مطالعات طیف ویژه ساختگاه

پارامتر جنبش زمين تعيين شده (PGA) در مطالعات تحليل مخاطره‌پذيري لرزه‌اي، تخميني است كه براي سنگ بستر ارائه مي‌شود. شرايط واقعي جنبش زمين ثبت شده در ساختگاه، با توجه به شرايط ژئوتكنيكي، اثرات احتمالي رسوبات و توپوگرافي سطحي بسيار متغير خواهد بود.

تاثير شرايط ساختگاهي (محلي يا موضعي)، و به طور محدودتري ناهمواري‌هاي توپوگرافيكي، بر دامنه، محتواي فركانسي و دوام جنبش زمين و در پي آن اثرات فاجعه بار آن در ميزان ويراني‌هاي ناشي از رخداد زمين لرزه، به خوبي مشخص شده است. اثرات ساختگاهي موضعي را مي‌توان به اين صورت تعريف كرد: “اصلاح جنبش مرجع زمين پيش بيني شده در روي رخنمون سنگ بستر لرزه‌اي جهت برآورد واقع گرايانه از جنبش زمين در سطح با توجه به شرايط ساختگاهي ويژه آن”.

ميزان تاثير، به هندسه، خصوصيات ديناميكي لايه‌هاي زيرين و پوشاننده سنگ بستر لرزه‌اي، توپوگرافي ساختگاه و خصوصيات جنبش زمين بستگي دارد. طبيعت اثرات محلي ساختگاه را مي‌توان با بهره‌گيري از روش‌هاي مختلف مانند تحليل ساده تئوري پاسخ زمين، اندازه‌گيري حركات واقعي سطحي و زير سطحي در همان ساختگاه و اندازه‌گيري حركات سطح زمين در ساختگاه‌هايي با شرايط متفاوت از ساختگاه مورد نظر تشريح نمود.

شرکت مهندسان مشاور دریا خاک پی در بخش مطالعات طیف ویژه ساختگاه در پروژه‌های مختلف مرتبط با احداث سازه‌های مختلف به ویژه سازه‌های مهم و حساس از جمله ساختمان‌های بیمارستانی و مخازن نفت و گاز فعالیت داشته است. در راستای این مطالعات، خدمات متعددی به شرح زیر ارائه می‌گردد:

مطالعات ژئوفیزیکی و تعیین پروفیل لرزه‌ای ساختگاه

با استفاده از نتایج مطالعات ژئوتکنیک و ژئوفیزیکی انجام شده در محدوده مورد مطالعه، اقدام به تعیین سرعت موج برشی در اعماق مختلف ساختگاه و ارائه پروفیل لرزه‌ای لایه‌های زیرسطحی می‌گردد.

پاسخ دینامیکی آبرفت

سال‌هاست كه اثر شرايط محلي خاك بر طبيعت خرابي‌هاي زمين‌لرزه شناخته شده است. از سال‌هاي 1920، زلزله شناسان و اخيراً مهندسان ژئوتكنيك لرزه‌اي جهت تدوين روش‌هاي كمي پيش بيني اثر شرايط محلي خاك بر جنبش نيرومند زمين كار مي‌كنند.

طي سال‌هاي گذشته، روش‌هاي زيادي براي تحليل پاسخ زمين تدوين شده است. با اينكه روش‌هاي دو بعدي و سه بعدي، گسترش روش‌هاي يك بعدي هستند، اما روش‌هاي تحليل پاسخ زمين بر پايه ابعاد مسأله طبقه‌بندي مي‌شوند.

با توجه به شرایط ساختگاه مورد مطالعه و توصیه‌های ارائه شده در آیین‌نامه‌ها، شتابنگاشت‌های متناسب برای حوزه دور و نزدیک انتخاب شده و بر اساس شتاب مبنای طرح و دوره بازگشت‌های مورد نظر مقیاس می‌شوند.

براي تحليل پاسخ ديناميكي لايه‌هاي آبرفتي از برنامه‌های‌ EERA و Strata که عموماً بر اساس برنامه SHAKE تنظيم شده و در آن به منظور مدل‌سازي رفتار غير خطي خاك، تئوري‌هاي جديدتري بكار رفته است استفاده می‌شود.

پس از انجام تحلیل، طیف پاسخ شتابنگاشت‌های مختلف و میانگین آن‌ها در تراز پایه به دست می‌آید. هموارسازی طیف طراحی بر اساس آیین‌نامه FEMA 356 انجام شده و در نهایت طیف ویژه ساختگاه مطابق با آیین‌نامه‌های 2800، ACI، UBC و … ارائه خواهد شد.

نمونه‌ای از طیف ویژه ساختگاه
نمونه‌ای از تحلیل آبرفت و طیف پاسخ شتابنگاشت‌های مختلف
مهندسان مشاور ژئوتکنیک،سازه و کارهای دریائی