بررسی اثرات لایه بندی و دامنه موج ورودی بر پاسخ لرزه ای شیب های خاکی

مشاهدات حاصل از زلزله ­های مخرب در سراسر دنیا حاکی از این است که عدم شناخت شرایط ساختگاه موجب خسارات زیان بار بسیاری شده است. تاثیر ساختگاه به نوبه خود به دو شاخه اصلی تاثیر آبرفت و یا به عبارتی دیگر خصوصیات ژئوتکنیکی لایه ­های زیرسطحی و تاثیر خصوصیات هندسی و ناهمواری های موجود در ساختگاه تقسیم می ­شود. شرایط ساختگاه و توپوگرافی می تواند بر تمام پارامترهای مهم یک جنبش نیرومند زمین از قبیل دامنه، محتوای فرکانس، مدت و غیره اثرگذار باشد. در این پژوهش به بررسی اثرات مشخصات ژئوتکنیکی لایه ­های خاک و دامنه موج ورودی بر پاسخ لرزه­ای شیب­ های خاکی تحت اثر موج مهاجم sv پرداخته شده است. بدین منظور، از نرم افزار تفاضل محدود FLAC۲D دو بعدی برای انجام تحلیل­ ها، با در نظر گرفتن رفتار غیرخطی استفاده می ­شود. برای بررسی اثر سطح جنبش بر پاسخ لرزه ­ای، شیب­ ۳۰ درجه با ارتفاع ۳۰ متر تحت اثر موج ورودی ریکر با دامنه ­های g ۰/۲، g ۰/۲۵، g ۰/۳ و g ۰/۳۵ (مطابق آیین نامه طراحی ساختمان­ ها در برابر زلزله (آیین­ نامه۲۸۰۰) ویرایش چهارم) و فرکانس­ های مرکزی ۱، ۳، ۵ و ۱۰ هرتز مدل­ سازی و تحلیل شده است. همچنین از خاک تیپ I، II و III به منظور بررسی اثر مشخصات خاک استفاده شده است. نتایج حاصل از پژوهش نشان می­ دهد که به طورکلی با افزایش سطح جنبش، ضریب بزرگ نمایی شتاب افقی، کاهش می ­یابد و حضور لایه خاک با مصالح  تیپ III (مصالح نسبتا ضعیف) باعث افزایش کوچک نمایی ضریب شتاب افقی، خصوصا در ناحیه حضور لایه نسبتا ضعیف می­ شود و جابه جا شدن لایه نسبتا ضعیف از ۱/۳ فوقانی ارتفاع شیب به ۱/۳ تحتانی، باعث افزایش این کوچک نمایی می­ شود. همچنین زمانی که فرکانس حرکت ورودی به فرکانس طبیعی لایه خاک نزدیک است، بزرگ نمایی در پاسخ سطح زمین مشاهده می­ شود.

کلیدواژه ها:

توپوگرافی شیب ، رفتار غیرخطی ، بزرگ نمایی ، اثرات مصالح ، اثرات سطح جنبش ورودی