ORIGINAL_ARTICLE
تخمین سریع بزرگی و فاصله رومرکزی زلزله برای منطقه البرز با استفاده از روش B-Δ
در روش B-Δ با تخمین بزرگا و فاصله رومرکزی زلزله در هر ایستگاه قبل از رسیدن امواج مخرب زلزله به ایستگاه، می توان درصورتیکه مقادیر تخمین زده شده از یک حد آستانه مشخص بزرگتر باشد اعلام هشدار نمود. با بررسی اطلاعات ایستگاه بر اساس ثانیه های ابتدایی موج P (3 ثانیه) و با برازش تابع سادهای به بخش ابتدایی پوشنگاشت لرزه ای، ضرایب مناسب توسط روش برازش کمترین مربعات به دست می آیند. از اینرو برای تخمین بزرگا و فاصله رومرکزی بر اساس ثانیه های ابتدایی موج P و برآوردی از بزرگای زمین لرزه در حال وقوع پیش از رسیدن جنبش های مخرب (موج S)، به روابطی تجربی نیاز است که با تهیه نگاشت زمین لرزه های قبلی در هر منطقه و پردازش آنها به دست می آیند. با توجه به تعداد کم زلزله های ثبت شده در تهران، وقوع زلزله 25 مهرماه 1388 شهرری فرصتی برای بررسی خصوصیات ژئوفیزیکی منطقه ایجاد شده است. این زلزله به لحاظ تعداد ایستگاه های ثبتکننده و فاصله رومرکزی کم از شهر تهران از اهمیت فراوانی برخوردار است و نیز بهعنوان گواهی بر فعالیت لرزهخیزی گسلهای جنوبی شهر تهران محسوب میشود. همچنین زمین لرزه نیرومند 8 خرداد 1383 کجور- فیروزآباد که در حد فاصل بلده و مرزنآباد به وقوع پیوست (بخش شمالی تهران)، دارای 147 شتابنگاشت برای مطالعه می باشد. با استفاده از 76 نگاشت مؤلفه ی قائم شتابنگاشتهای زلزله های مذکور، برای تخمین فاصله رومرکزی رابطه ی logΔ=-0.211logB+1.74±0.43 برای منطقه ی مورد مطالعه به دست آمده است. برای تخمین بزرگا ازPmax ، بیشترین دامنه موج P در بخش ابتدایی، استفاده می شود. در این مطالعه رابطه تخمین بزرگا به صورت Mest = 1.83log Pmax–1.4logB+5.5±0.49 حاصل شده است. روابط بهدستآمده می توانند به عنوان روابطی قابل اطمینان و مناسب در سامانه هشدار سریع منطقه البرز به کار گرفته شوند.
http://www.bese.ir/article_244102_8e42c4fac2a1b7da28eefa4a7c4064da.pdf
2021-07-23
1
7
10.48303/bese.2021.244102
سیستم هشدار سریع زلزله
روش B-Δ
منطقه البرز
ایران
مهسا
کاظمی
mahsa2006ka@yahoo.com
1
کارشناسی ارشد مهندسی زلزله، موسسه آموزش عالی آل طه،تهران، ایران
AUTHOR
مجید
معهود
m.mahood@iiees.ac.ir
2
استادیار پژوهشکده زلزله شناسی، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
حمید
زعفرانی
h.zafarani@iiees.ac.ir
3
دانشیار، پژوهشکده زلزله شناسی، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
AUTHOR
Noda, S., Yamamoto, S., and Sato, S. (2012) New method for estimation earthquake parameters for earthquake early warning system. Q. Rep. Railway Tech. Res. Inst., 53(2), 102-106.
1
Heidari, R. (2016) Quick estimation of the magnitude and epicentral distance using P wave for earthquakes in Iran. Bull. Seismol. Soc. Am., 106, 29-39.
2
Odaka, T., Ashiya, K., Tsukada, S., Sato, S., Ohtake, K. and Nozaka, D. (2003) A new method of quickly estimating epicentral distance and magnitude from a single seismic record. Bull. Seismol. Soc. Am., 93, 526-532.
3
Mahood, M., Mokhtari, M., and Zafarani, H. (2016) Prediction of magnitude and epicentral distance from a single seismic record: a case study of the Ahar-Varzaghan Earthquake. International Journal of Geohazards and Environment, 2(4), 208-213.
4
ORIGINAL_ARTICLE
برخی ملاحظات پیرامون مدل ژئوتکنیک لرزهای شهر اراک
با توجه به جمعآوری اطلاعات معتبر ژئوتکنیک در شهر اراک، مدلسازی آبرفت در این منطقه انجام و مطالعات تحلیل دینامیکی آبرفت بهصورت یکبعدی خطی معادل و دو بعدی با استفاده از روشهای عددی انجام و نتایج با یکدیگر مقایسه شده است. با توجه به تغییرات فرکانس طبیعی خاک در راستاهای مورد مطالعه میتوان نتیجه گرفت که در ایستگاههای با فرکانس طبیعی ساختگاه کمتر، ضخامت رسوبات کمی بیشتر و یا نرم بودن رسوبات کمی بیشتر و یا سنگ کف کمی پایینتر (در عمق بیشتری) از ایستگاههایی است که دارای فرکانس طبیعی بزرگتری هستند، همچنین با مشاهده نمودارهای حاصل شده در راستای شمال غربی- جنوب شرقی، پریود طبیعی حاصل از تحلیل دینامیکی یکبعدی در مقایسه با تحلیل دو بعدی حداکثر 25 درصد اختلاف دارد که اختلاف این موضوع میتواند ناشی از تأثیر در نظر گرفتن توپوگرافی در تحلیل دو بعدی باشد. این در حالی است که در راستای شمال شرقی- جنوب غربی، نتایج با یکدیگر نسبتاً تطابق دارد که رفتار یکبعدی ساختگاه در این مسیر را نشان میدهد. همچنین به لحاظ طبقهبندی تیپ خاک بر مبنای سرعت موج برشی 30 متر فوقانی مطابق آییننامه 2800 نوع خاک در شهر اراک گزارش شده است.
http://www.bese.ir/article_244893_22e01e97804d015b8cc5b37ea74ab047.pdf
2021-07-23
9
21
10.48303/bese.2021.244893
اراک
مطالعات یک بعدی اثر ساختگاه
مطالعات دو بعدی اثر ساختگاه
بزرگنمایی
ایمان
رئیسی زاده
i-raeisi92@iau-arak.ac.ir
1
دانشجوی دکتری مهندسی ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران
AUTHOR
محسن
کمالیان
kamalian@iiees.ac.ir
2
استاد، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ابراهیم
حق شناس
haghshen@iiees.ac.ir
3
استادیار، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
AUTHOR
حمید
لاجوردی
sh-lajevardi@iau-arak.ac.ir
4
استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران
AUTHOR
Haeri, M. and Sharafi, H. (2000) Seismic zonation of the city of Qazvin due to the impact of site conditions. Geosciences Journal, Eighth Edition Number 38 (in Persian).
1
Bravo, M.A. and Sanchez-Sesma, F.J. (1990) Seismic Response of Alluvial Valleys for Incident P, Sv and Rayleigh Waves. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 9(1).
2
Sanchez-Sesma, F.J., Ramos-Martinez, J. and Campill, M. (1993) An indirect boundary element method applied to simulate the seismic response of alluvial valleys for incident p, s and rayleigh waves. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 22, 279-295.
3
Gatmiri, B. and Arsonb, B.C. (2008) Seismic site effects by an optimized 2d Be/Fe Method Ii. quantification of site effects in two-dimensional sedimentary valleys. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 28, 646-661 (in Persian).
4
Kamalian, M., Sohrabibidar, A., and Razmkhah, A. (2007) Solving wave propagation problems in two-dimensional linear environments in space using a combination of finite element and boundary component methods, Amirkabir, 64, 11-1 (in Persian).
5
Kamalian, M., Jafari, M.K., and Three Wonders, A. (2007) Seismic behavior of two-dimensional half-sinus hills against invasive waves of Ghaem. Esteghlal Magazine, 1, 130-109 (in Persian).
6
Kamalian, M. and Sohrabibidar, A. (2008) Seismic behavior of two-dimensional half-sinus hills against SV waves. Esteghlal Journal, 36(1), 109-130 (in Persian).
7
Panji, M., Kamalian, M., Asgarimarnani, J., and Jafari, M.K. (2013) Technical literature review on seismic analysis of topographic complications against SH waves. JSEE Journal, 15(4), 1-15 (in Persian).
8
Haghshenas, E., Hamzeloo, H., and Ghazinezhad, S. (2013) Arak Seismic Microzonation Report. IIEES, Tehran, Iran (in Persian).
9
Raeisizadeh, M. (2019) Evaluation of Seismic Geotechnical Behaviour on Semi of Arak City. Ph.D. Thesis (in Persian).
10
Hashash, Y.M.A., Groholski, D.R., Phillips, C.A., and Park, D. (2009) Deepsoil V5, User Manual and Tutorial. University of Illinois at Urbana-Champaign.
11
Visone, C., Bilotta, E., and Santucci de Magistris, F. (2008) Remarks on site response analysis by using plaxis dynamic module. Plaxis Bulletin, 23, 14-18.
12
Jafari, M.K., Bakhshayesh, M.K., Sohrabi, A., and Razmkhah, A. (2002) Seismic geotechnical properties of south of Tehran alluviums. Earth Sciences, 11(46-45), 92-104.
13
Ehsani, N., Ghaemmaghamian, M., Fazlavi, M., and Haghshenas, E. (2018) Investigation of site effects using empirical method And numerical in Karaj. Engineering Geology Journal, 11(1), Spring 1 (in Persian).
14
Sohrabibidar, A. and Jasempor, L. (2014) Investigating the effect of deep alluvils on one-dimensional seismic response in Qom. Journal of Physics of Earth and Space, 39(3), (in Persian).
15
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی تغییرات مدول برشی خاک های رسی آلوده به نفت خام در محدوده کرنش های کوچک
محیط زیست دائماً در معرض آلودگی های مختلفی قرار دارد. آلودگی نفتی از جمله آلودگی هایی است که می تواند منجر به آسیب های غیرقابل جبران به محیط زیست شود. همهروزه مقدار زیادی از محصولات نفتی به روش های مختلفی وارد محیط می شود که این آلودگی خصوصیات مکانیکی، شیمیایی و دینامیکی خاک را تحت تأثیر قرار می دهد. تغییر خواص ژئوتکنیکی خاک، برای سازههایی که در مجاورت و یا بر روی خاک های آلوده ی نفتی قرار دارند، مسئله مهمی است که می تواند باعث گسیختگی و یا افزایش مقاومت خاک شود. ازآنجاکه رفتار بسیاری از سازه ها و فونداسیونها در زمان بارهای دینامیکی در محدوده ی کرنش های کوچک می باشد، بررسی و ارزیابی سرعت امواج در ساختار خاک می تواند اطلاعات مفید و قابلتوجهی را در خصوص رفتار کرنش کوچک خاک در اختیار محققین و مهندسین قرار دهد. اهمیت و ارزش سازه های صنعت نفت در ایران، بهعنوان یکی از کشورهای فعال در میان کشورهای صادرکننده ی نفتی و نیز یک کشور با سطح لرزه خیزی بالا، باعث شده است که پژوهش و تحقیق، در راستای ارتقای سطح طراحی و صحت رفتار سازه های در معرض آلودگی، امری بسیار مهم باشد. هدف از تحقیق، شناسایی مدول برشی خاک رس در حالت آلوده به مواد نفتی با درصدهای مختلف از آلودگی و مقایسهی آنها با خاک رس آلوده نشده در حوزه ی کرنش های کوچک است.
http://www.bese.ir/article_243725_0f71351e1b3778ac6b1fc495121fa41f.pdf
2021-07-23
23
36
10.48303/bese.2021.243725
نفت خام
خاک رس آلوده
سرعت موج برشی
مدول برشی
آزمون المان خمشی
شیدا
کریمی
sheydakarimi1372@gmail.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی،کرمانشاه، ایران
AUTHOR
محمد
شریفی پور
sharifipour@razi.ac.ir
2
دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
LEAD_AUTHOR
Kramer, S.L. (1996) Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice Hall, Upper Saddle River, New York.
1
Meegoda, N.J. and Ratnaweera, P. (1994) Compressibility of contaminated fine-grained soils. Geotechnical Testing Journal, 17, 101-112.
2
Ratnaweera, P. and Meegoda, N.J. (2006) Shear Strength and Stress-Strain behavior of Contaminated Soils. Geotechnical Testing Journal, 29(2), 1-8.
3
Khamechiyan, M., Charkhabi, A.H., and Tajik, M. (2007) Effects of crude oil contamination on geotechnical properties of clayey and sandy soils. Engineering Geology, 89(3-4), 220-229.
4
Singh, S.K., Srivastava, R.K., and John, S. (2008) Settlement characteristics of clayey soils contaminated with petroleum hydrocarbons. Soil Sediment Contam Int. J., 17, 290-300.
5
Singh, S.K., Srivastara, R.K., and Siby, J. (2009) Studies on soil contamination due to used motor oil and its remediation. Canadian Geotechnical Journal, 46, 1077-1083.
6
Di Matteo, L., Bigotti, F., and Ricco, R. (2011) Compressibility of kaolinitic clay contaminated by ethanol-gasoline blends. Journal of Geotechnical Geoenvironmental Eng., 137, 846-849.
7
Nazir, A.K. (2011) Effect of motor oil contamination on geotechnical properties of over consolidated clay. Alexandria Engineering Journal, 50, 331-335.
8
Kermani, M. and Ebadi, T. (2012) The Effect of Oil Contamination on the Geotechnical Properties of Fine-Grained Soils. Soil and Sediment Contamination, 21, 655-671.
9
Elisha, A.T. (2012) Effect of crude oil contamination on the geotechnical properties of soft clay soils of niger delta region of Nigeria. Electronic Journal of Geotechnical Engineering, 17, 1929-1938.
10
Khosravi, E., Ghasemzadeh, H., Sabour, M.R., and Yazdani, H. (2013) Geotechnical properties of gas oil-contaminated kaolinite. Engineering Geology, 166, 11-16.
11
Akinwumi, I.I., Diwa, D., and Obianigwe, N. (2014) Effects of crude oil contamination on the index properties, strength and permeability of lateritic clay. International Journal of Applied Sciences and Engineering Research, 3(4), 816-824.
12
Estabragh, A.R., Beytolahpour, I., Moradi, M., and Javadi, A.A. (2015) Mechanical behavior of a clay soil contaminated with glycerol and ethanol. Eur. J. Environ. Civ. Eng., 20, 503-519.
13
Trzciński, J., Williams, D.J., and Zbik, M.S. (2015) Can hydrocarbon contamination influence clay soil grain size composition? Appl. Clay Sci., 109-110, 49-54.
14
Safehian, H., Rajabi, A.M., and Ghasemzadeh, H. (2017) Effect of diesel-contamination on geotechnical properties of illite soil. Eng. Geol., 241, 55-63.
15
Rajabi, H. and Sharifipour, M. (2017) An Experimental Characterization of Shear Wave Velocity (Vs) in Clean and Hydrocarbon-Contaminated Sand. Geotech. Geol. Eng., 35, 2727-2745.
16
Rajabi, H. and Sharifipour, M. (2017) Effects of light crude oil contamination on small-strain shear modulus of Firoozkooh sand. Eur. J. Environ. Civil Eng., 8189, 1-17.
17
Rajabi, H. and Sharifipour, M. (2018) Influence of weathering process on small-strain shear modulus (Gmax) of hydrocarbon-contaminated sand. Soil Dyn. Earthq. Eng., 107, 129-140.
18
Dyvik, R. and Madshus, C. (1985) Lab Measurements of Gmax Using Bender Elements. In: Advances in the Art of Testing Soils Under Cyclic Conditions, ASCE, 186-196.
19
Viggiani, G. and Atkinson, J. (1995) Interpretation of bender element tests. Geotechnique, 45(1), 145-154.
20
Yamashita, S., Kawaguchi, T., Nakata, Y., Mikami, T., Fujiwara, T., and Shibuya, S. (2009) Interpretation of international parallel test on the measurement of Gmax using bender elements. Soils and Foundations, 49(4), 631-650.
21
Arroyo, M., Muir Wood, D., Greening, P.D., Medina, L., and Rio, J. (2006) Effects of sample size on bender-based axial G0 measurements. Géotechnique, 56(1), 39-52.
22
Brignoli, E.G., Gotti, M., and Stokoe, K.H. (1996) Measurement of shear waves in laboratory specimens by means of piezoelectric transducers. Geotechnical Testing Journal, 19(4), 384-397.
23
Jovičić, V., Coop, M., and Simić, M. (1996) Objective criteria for determining G max from bender element tests. Géotechnique, 46(2), 357-362.
24
Lo Presti, D., Jamiolkowski, M., Pallara, O., Cavallaro, A., and Pedroni, S. (1998) Shear modulus and damping of soils. Géotechnique, 47, 603-617.
25
Sanchez-Salinero, I. (1987) Analytical Investigation of Seismic Methods Used for Engineering Applications. University of Texas at Austin.
26
Leong, E.C., Cahyadi, J., and Rahardjo, H. (2009) Measuring shear and compression wave velocities of soil using bender–extender elements. Canadian Geotechnical Journal, 46(7), 792-812.
27
Lee, J.S. and Santamarina, J.C. (2005) Bender elements: performance and signal interpretation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 131(9), 1063-1070.
28
Mancuso, C., Simonelli, A., and Vinale, F. (1989) Numerical analysis of in situ S-wave measurements. Proc., 12th Int. Conf. on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Rio de Janeiro, 277-280.
29
Kumar, J. and Madhusudhan, B. (2010) A note on the measurement of travel times using bender and extender elements. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 30(7), 630-634.
30
Murillo, C., Sharifipour, M., Caicedo, B., Thorel, L., and Dano, C. (2011) Elastic parameters of intermediate soils based on bender-extender elements pulse tests. Soils and Foundations, 51(4), 637-649.
31
Arulnathan, R., Boulanger, R., and Riemer, M. (1998) Analysis of bender element tests. Geotech Test J., 21, 120-131.
32
Leong, E.C., Cahyadi, J., and Rahardjo, H. (2009) Measuring shear and compression wave velocities of soil using bender–extender elements. Canadian Geotechnical Journal, 46(7), 792-812.
33
Kawaguchi, T., Mitachi, T., and Shibuya, S. (2001) Evaluation of shear wave travel time in laboratory bender element test. Proceedings of the International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 1, Balkema Publishers, Istanbul.
34
Sharifi, A., Sharifipour, M., and Rizvandi, A. (2020) Laboratory investigation into the effect of particle sizes on shear wave parameters using bender elements test results. Geotechnical Testing Journal, 43(5), 1216-1232.
35
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل غیرخطی اثرات گسلش سطحی بر لوله های مدفون با استفاده از روش تفاضل محدود و نیوتن چندمتغیره
بررسی گسیختگیهای خطوط لوله مدفون پس از وقوع زمینلرزههای شدید نشان داده است که یکی از علل عمده در خرابیهای این سازههای خطی ناشی از اثر گسلش سطحی بوده است. بنابراین، در صورت طراحی و اجرای مناسب خطوط لوله مدفون، جابهجایی ماندگار زمین ناشی از حرکت گسل سنگ بستر موجب گسیختگی این دست از لولهها نخواهد شد. بهمنظور بررسی رفتار لولههای مدفون در برابر جابهجایی ناشی از گسلش، در این مقاله یک روش عددی با ترکیب تکنیکهای تفاضل محدود و نیوتن چند مجهولی توسعه داده شده است. روش ارائهشده رفتار غیرخطی لوله و فنرهای جایگزین خاک، و کرنشهای بزرگ را بهصورت همزمان در مدل تیر- فنر در نظر میگیرد. همچنین، بهمنظور مدلسازی دقیقتر برش، از مدل تیر تیموشنکو برای مدلسازی لوله استفاده شده است. اعتبارسنجی روش ارائهشده با نتایج یک آزمایش سانتریفیوژ و یک مدلسازی عددی اجزای محدود صورت گرفته است. روش ذکر شده با استفاده از یکسری پارامترهای ساده و تلاش محاسباتی پایینتر پاسخهای مناسبی را ارائه کرده است. همچنین، نتایج تأثیر عرض ناحیه گسلی روی رفتار یک لوله فولادی مدفون تحت گسلش نرمال 70 درجه در انتهای مقاله ارائه شده است. این نتایج بهطورکلی نشاندهندهی افزایش کرنش کششی، لنگر خمشی و انحنای لوله با کاهش عرض ناحیه گسلش بودهاند.
http://www.bese.ir/article_246089_e759069ceb7ac46f4a0f214cd951ea9d.pdf
2021-07-23
37
55
10.48303/bese.2021.246089
گسلش سطحی
خط لوله مدفون
مدلسازی عددی
روش تفاضل محدود
روش نیوتن چند متغیره
رفتار غیر خطی
حمید
توحیدی فر
h.tohidifar@iiees.ac.ir
1
دانشجوی دکتری مهندسی زلزله، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
AUTHOR
سید مجتبی
موسوی
m.moosavi@iiees.ac.ir
2
استادیار، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
محمد کاظم
جعفری
jafari@iiees.ac.ir
3
استاد، پژوهشکده مدیریت خطر پذیری و بحران، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
AUTHOR
Youd, T. (1973) Ground Movements in Van Norman Lake Vicinity During San Fernando Earthquake, California Earthquake of February 9. US Department of Commerce, 197-206.
1
Ariman, T. and Muleski, G.E. (1981) A review of the response of buried pipelines under seismic excitations. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 9, 133-152.
2
Oka, S. and O'Rourke, T. (1996) Damage of gas facilities by great Hanshin earthquake and restoration process. Japan-US Workshop on Earthquake Resistant Design of Lifeline Facilities and Countermeasures Against Soil Liquefaction, 6, National Center for Earthquake Engineering Research, 111-126.
3
O'Rourke, M.J. and Liu, X. (2012) Seismic Design of Buried and Offshore Pipelines, Buffalo, NY, USA. Multidisciplinary Center for Earthquake Engineering Research, University at Buffalo.
4
Miyajima, M. and Hashimoto, T. (2001) Damage to water supply system and surface rupture due to fault movement during the 1999 Ji-Ji earthquake in Taiwan. Fourth International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthqauke Engineering and Soil Dynamics, University of Missouri-Rolla, Paper No. 10-45.
5
Kim, J., Nadukuru, S.S., Pour-Ghaz, M., Lynch, J.P., Michalowski, R.L., Bradshaw, A.S., Green, R.A., and Weiss W.J. (2012) Assessment of the behavior of buried concrete pipelines subjected to ground rupture: experimental study. Journal of Pipeline Systems Engineering and Practice, 3, 8-16.
6
O'rourke, T.D. (2010) Geohazards and large, geographically distributed systems. Géotechnique, 60, 505-543.
7
Wham, B.P., Argyrou, C., O'Rourke, T.D., Stewart, H.E., and Bond T.K. (2016) PVCO pipeline performance under large ground deformation. Journal of Pressure Vessel Technology, 139, 011702-011708.
8
Saiyar, M., Ni, P., Take, W., and Moore, I. (2016) Response of pipelines of differing flexural stiffness to normal faulting. Géotechnique, 66, 275-286.
9
Ha, D., Abdoun, T.H., O’Rourke, M.J., Symans, M.D., O’Rourke, T.D., Palmer, M.C., and Stewart, H.E. (2008) Centrifuge modeling of earthquake effects on buried high-density polyethylene (HDPE) pipelines crossing fault zones. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 134, 1501-1515.
10
Ni, P., Moore, I., and Take, W. (2017) Distributed fibre optic sensing of strains on buried full-scale PVC pipelines crossing a normal fault. Géotechnique, 68, 1-17.
11
Rojhani, M., Moradi, M., Galandarzadeh, A., and Takada, S. (2012) Centrifuge modeling of buried continuous pipelines subjected to reverse faulting. Canadian Geotechnical Journal, 49, 659-670.
12
Karamitros, D., Bouckovalas, G., Kouretzis, G., and Gkesouli, V. (2011) An analytical method for strength verification of buried steel pipelines at normal fault crossings. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 31, 1452-1464.
13
Karamitros, D.K., Bouckovalas, G.D., and Kouretzis, G.P. (2007) Stress analysis of buried steel pipelines at strike-slip fault crossings. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 27, 200-211.
14
Newmark, N.M. and Hall, W.J. (1975) Pipeline design to resist large fault displacement. Proceedings of US National Conference on Earthquake Engineering, 416-425.
15
Kennedy, R.P., Chow, A., and Williamson, R.A. (1977) Fault movement effects on buried oil pipeline. Transportation Engineering Journal of the American Society of Civil Engineers, 103, 617-633.
16
Trifonov, O.V. and Cherniy, V.P. (2010) A semi-analytical approach to a nonlinear stress–strain analysis of buried steel pipelines crossing active faults. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 30, 1298-1308.
17
Wang, L.R.-L. and Yeh, Y.-H. (1985) A refined seismic analysis and design of buried pipeline for fault movement. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 13, 75-96.
18
Melissianos, V.E. and Gantes, C.J. (2017) Numerical modeling aspects of buried pipeline-fault crossing. Computational Methods in Earthquake Engineering, Springer, 1-26.
19
Joshi, S., Prashant, A., Deb, A., and Jain, S.K. (2011) Analysis of buried pipelines subjected to reverse fault motion. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 31, 930-940.
20
Ni, P., Moore, I.D., and Take, W.A. (2018) Numerical modeling of normal fault-pipeline interaction and comparison with centrifuge tests. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 105, 127-138.
21
Xie, X., Symans, M.D., O'Rourke, M.J., Abdoun, T.H., O'Rourke, T.D., Palmer, M.C., and Stewart, H.E. (2013) Numerical modeling of buried HDPE pipelines subjected to normal faulting: a case study. Earthquake Spectra, 29, 609-632.
22
Rofooei, F.R., Jalali, H.H., Attari, N.K.A., Kenarangi, H., and Samadian, M. (2015) Parametric study of buried steel and high density polyethylene gas pipelines due to oblique-reverse faulting. Canadian Journal of Civil Engineering, 42, 178-189.
23
Jalali, H.H., Rofooei, F.R., Attari, N.K.A., and Samadian, M. (2016) Experimental and finite element study of the reverse faulting effects on buried continuous steel gas pipelines. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 86, 1-14.
24
Erami, M.H., Miyajima, M., Kaneko, S., Toshima, T., and Kishi, S. (2015) Pipe–soil interaction for segmented buried pipelines subjected to dip faults. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 44, 403-417.
25
ALA (2005) Seismic Guidelines for Water Pipelines. American Lifelines Alliance.
26
ASCE (1984) Guidelines for the Seismic Design of Oil and Gas Pipeline Systems. American Society of Civil Engineers, Committee on Gas Liquid Fuel Lifelines.
27
Demirci, H.E., Bhattacharya, S., Karamitros, D., and Alexander, N. (2018) Experimental and numerical modelling of buried pipelines crossing reverse faults. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 114, 198-214.
28
Tohidifar, H., Jafari, M.K., and Moosavi, M. (2020) Downwards force-displacement response of buried pipelines during dip-slip faulting in sandy soil. Canadian Geotechnical Journal, 58(3), 377-397.
29
Timoshenko, S.P. and Gere J.M. (2009) Theory of Elastic Stability. Courier Corporation.
30
Gere, J. and Timoshenko, S. (1997) Mechanics of Materials. PWS-KENT Publishing Company.
31
Wierzbicki, T. (2013) 2.080J Structural Mechanics, in, MIT OpenCourseWare, Massachusetts Institute of Technology.
32
Timoshenko, S.P. (1921) LXVI. On the correction for shear of the differential equation for transverse vibrations of prismatic bars. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 41, 744-746.
33
Hosseini-Ara, R., Mirdamadi, H.R., Khademyzadeh, H., and Mostolizadeh, R. (2012) Stability analysis of carbon nanotubes based on a novel beam model and its comparison with Sanders shell model and molecular dynamics simulations. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 34, 126-134.
34
Cowper, G.R. (1966) The shear coefficient in timoshenko’s beam theory. Journal of Applied Mechanics, 33, 335-340.
35
Ha, D., Abdoun, T.H., O’Rourke, M.J., Symans, M.D., O’Rourke, T.D., Palmer, M.C., and Stewart, H.E. (2008) Buried high-density polyethylene pipelines subjected to normal and strike-slip faulting—a centrifuge investigation. Canadian Geotechnical Journal, 45, 1733-1742.
36
Press, W.H., Teukolsky, S.A., Vetterling, W.T., and Flannery, B.P. (2007) Numerical Recipes 3rd Edition: The Art of Scientific Computing. Cambridge University Press.
37
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد میراگرهای MR در کنترل لرزهای سازهها به روش جداسازی جرمی قائم
روش جداسازی جرمی قائم (VMI) بهعنوان یکی از روشهای جدید برای کنترل لرزهای سازهها مورد استفاده قرار میگیرد. در این روش کل سازه بهصورت دو زیرسیستم جرمی و سختی تفکیک میشود و ارتباط بین آنها توسط یک لایه جداساز برقرار میگردد. در این تحقیق از میراگر مگنتورئولوژیک در دو حالت کنترل غیرفعال با ولتاژ صفر و کنترل نیمهفعال با ولتاژ متغیر بین صفر و 9 ولت و نیز میراگر ویسکوز بر اساس روش کنترلی غیرفعال بر مبنای میرایی بهینه بهعنوان لایه جداساز مابین دو زیرسیستم مذکور استفاده شده است. جهت بررسی کارایی روش پیشنهادی، چهار تیپ سازه یک درجه آزاد با زمان تناوبهای 0/5، 1/0، 2/0 و 3/0 ثانیه با جرمهای یکسان برابر 100 تن، مورد بررسی قرار گرفتند. هفت زلزله با مشخصات زلزلههای حوزه نزدیک با بزرگی بیش از 6/5 ریشتر و فاصله کمتر از 10 کیلومتر تا گسل جهت آنالیز مدلها انتخاب شدند. نتایج حاکی از آن است که روش کنترل نیمهفعال توانایی کاهش ماکزیمم جابهجایی و ماکزیمم برش پایه سازه را به میزان 6 و 30 درصد نسبت به حالت جداسازی نشده داراست. همچنین استفاده از روشهای میرایی بهینه و کنترل غیرفعال به ترتیب سبب کاهش 21 درصدی و افزایش 8 درصدی ماکزیمم جابهجایی سازه و کاهش 57 و 63 درصدی ماکزیمم برش پایه سازه بهصورت میانگین، نسبت به حالت جداسازی نشده میشوند.
http://www.bese.ir/article_242931_5ee1573a09ff1e77eb77fcd4a7824131.pdf
2021-07-23
57
66
10.48303/bese.2021.242931
کنترل لرزهای
جداسازی جرمی قائم
سختی
میراگر مگنتورئولوژیک
کنترل نیمه فعال
محمد شاهرخ
عبدی
shahrokhabdi@iaumarivan.ac.ir
1
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
AUTHOR
مسعود
نکویی
nekooei@srbiau.ac.ir
2
استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد علوموتحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران،
LEAD_AUTHOR
محمد علی
جعفری صحنهسرایی
mjafari@nri.ac.ir
3
استادیار، گروه سازههای صنعت برق، پژوهشگاه نیرو، تهران، ایران
AUTHOR
Skinner, R.I., Robinson, W.H., and McVerry, G.H. (1993) An Introduction to Seismic Isolation. John Wiley & Sons Ltd. Baffins Lane. Chichester, West Sussex PO19 IUD, England.
1
Cheng, F.Y., Jiang, H., and Lou, K. (2008) Smart Structures: Innovative Systems for Seismic Response Control. CRC Press/Taylor & Francis Group.
2
Christenson, R.E. (2001) Semiactive Control of Civil Structures for Natural Hazard Mitigation: Analytical and Experimental Studies (Ph.D. Thesis). Department of Civil Engineering and Geological Sciences, University of Notre Dame, Notre Dame, Indiana.
3
Nekooei, M. and Ziyaeifar, M. (2009) Spectral investigation on behaviour of mass isolated structures and their semi-active control against earthquakes. JSEE, 10, 243-252.
4
Ziyaeifar, M. and Noguchi, H. (1998) Partial mass isolation in tall buildings.Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 27, 49-65.
5
Ziyaeifar, M. (2000) Method of mass isolation in seismic design of structures. The 12th World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, New Zeland.
6
Ziyaeifar, M. and Tavousi, S. (2005) Mass participation in non-classical mass isolated systems. Asian Journal Of Civil Engineering (Building And Housing), 6, 273-301.
7
Nekooei, M. and Ziyaeifar, M. (2008) Vertical siesmic isolation of structures. Journal of Applied Sciences, 8, 4656-4661.
8
Nekooei, M. and Ziyaeifar, M. (2008) Seismic behaviour of vertical mass isolated structures. 2008 Seismic Engineering Conference: Commemorating the 1908 Messina and Reggio Calabria Earthquake, AIP Publishing, Reggio Calabria, Italy.
9
Nekooei, M. and Ziyaeifar, M. (2008) Spectral investigation on the seismic behaviour of vertical mass isolated structures against earthquake. The 14th World Conference on Earthquake Engineering, Beijing, China.
10
Nekooei, M. and Ziyaeifar, M. (2012) Vertical seismic isolated structures with semi-active control system. The 15th World Conference on Earthquake Engineering, Lisbon, Portugal.
11
Ziyaeifar, M., Gidfar, S., and Nekooei, M. (2012) A model for mass isolation study in seismic design of structures. Structural Control and Health Monitoring, 19, 627-645.
12
Milanchian, R., Hosseini, M., and Nekooei, M. (2017) Vertical isolation of a structure based on different states of seismic performance. Earthquakes and Structures, 13(2), 103-118.
13
Milanchian, R., Hosseini, M., and Nekooei, M. (2018) Vertical seismic isolation by viscous and visco-elastic dampers based on different states performance for response reduction. Bulletin of Earthquake Science and Engineering, 5(5), 91-104.
14
Milanchian, R. and Hosseini, M. (2019) Study of vertical seismic isolation technique with nonlinear viscous dampers for lateral response reduction. Journal of Building Engineering, 23, 144-154.
15
Milanchian, R., Hosseini, M., and Nekooei, M. (2020) Vertical isolation of 1-story structures with the nonlinear viscous dampers for seismic response reduction. Journal of Civil and Environmental Engineering, 50.1(98), 65-76.
16
Nekooei, M., Rahgozar, N., and Rahgozar, N. (2021) Vertical seismic isolated rocking-core system. Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Structures and Buildings, 0(0), 1-10.
17
Spencer Jr., B.F., Dyke, S.J., Sain, M.K., and Carlson, J.D. (1997) Phenomenological model for magnetorheological dampers. Journal of Engineering Mechanics, 123, 230-238.
18
Dyke, S.J., Spencer Jr., B.F., Sain, M.K., Carlson, J.D. (1996) Modeling and control of magnetorheological dampers for seismic response reduction. Smart Materials and Structures, 5(5), 565-575.
19
PEER (2013) PEER NGA-West2 Database. Pacific Earthquake Engineering Research Center. University of California, Berkeley, California.
20
Uz, M.E. and Hadi, M.N.S. (2014) Optimal design of semi active control for adjacent buildings connected by MR damper based on integrated fuzzy logic and multi-objective genetic algorithm. Engineering Structures, 69, 135-148.
21
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی اثرات جداسازی ارتعاشی پی میزلرزان بر عملکرد میز و سازه های مجاور آن
میز لرزان بهعنوان شبیهساز لرزهای از ابزارهای مهم تحقیقاتی در آزمایشگاههای مهندسی زلزله و دینامیک سازه است. دستیابی به نتایج دقیق و قابل اطمینان در آزمایشهای میز لرزان به دقت عملکرد میز در شبیهسازی ارتعاش وابسته است. پارامترهای متفاوتی بر این دقت عملکرد تأثیرگذار هستند که از جمله مهمترین آنها میتوان به اندرکنش میز با نمونه تحت آزمایش اشاره کرد. همچنین اندرکنش پی میز لرزان با خاک و عدم تطبیقپذیری عملکرد سیستم کنترلی این شبیهساز لرزهای با تغییر در شرایط آزمایش میتواند در کاستن از دقت نتایج حاصله تأثیرگذار باشد. اندرکنش پی میز لرزان با خاک میتواند باعث انتقال ارتعاشات به محیط پیرامونی و سبب اخلال در عملکرد این محیط شود. یک راهکار مناسب برای کاستن از دامنه ارتعاشات انتقالی به محیط پیرامونی میز، جداسازی پی آن از زمین است. در این تحقیق یک مدل عددی ساده برای ارزیابی عملکرد میز لرزان و اثرات انتقال ارتعاشات از میز به محیط پیرامونی در دو حالت پی صلب و یا جداسازی شده پیشنهاد گردیده است. این مدل همچنین امکان بررسی تغییر در تقاضای عملکردی سیستم هیدرولیکی میز لرزان را در صورت جداسازی ارتعاشی پی دارا میباشد. نتایج بهدستآمده از این مدلسازی نشان میدهد که استفاده از جداسازی در پی میز لرزان تقاضای جدیدی در سیستم هیدرولیکی و کنترلی میز در محدوده فرکانسی جداسازی ارتعاشی ایجاد مینماید. در ادامه مشخص شد که جداسازی پی باعث کاهش عمده در شتاب ایجاد شده بر روی زمین و به تناسب آن کاهش دامنه و محتوای فرکانسی شتاب در سازههای مجاور شده است.
http://www.bese.ir/article_244686_a5ef2285ba540f1867ab6afcc80925f6.pdf
2021-07-23
67
81
10.48303/bese.2021.244686
میز لرزان
جداسازی پی
اندرکنش خاک با پی
انتقال ارتعاشات
تقاضای عملکردی میز لرزان
فرزانه
نباتی
farzanehnabati@yahoo.com
1
دانش آموخته کارشناسی ارشد، پژوهشکده مهندسی سازه، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران
AUTHOR
منصور
ضیائیفر
mansour@iiees.ac.ir
2
دانشیار، پژوهشکده مهندسی سازه، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران،
LEAD_AUTHOR
Ascione, L., Berardi, V., Feo, L., Fraternali, F., and Tralli, A.M. (2017) Experimental investigation of the dynamic performances of the LEDA shaking tables system.
1
Nakashima, M., Nagae, T., Enokida, R., and Kajiwara, K. (2018) Experiences, accomplishments, lessons, and challenges of E‐defense—Tests using world's largest shaking table. Japan Architectural Review, 1(1), 4-17.
2
Airouche, A., Aknouche, H., Bechtoula, H., Mezouer, N., and Kibboua, A. (2018) Performance of the CGS six DOF Shaking Table on the Harmonic Signal Reproduction. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 62(1), 102-111.
3
Blondet, M. and Esparza, C. (1988) Analysis of shaking table‐structure interaction effects during seismic simulation tests. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 16(4), 473-490.
4
Rinawi, A.M., Clough, R.W., and Blondet, M. (1988, August) Pitching and interaction effects in EERC seismic simulator. Ninth World Conference in Earthquake Engineering, Japan.
5
Rinawi, A.M. and Clough, R.W. (1991) Shaking Table-Structure Interaction. Ph.D. Thesis, University of California, Berkeley.
6
Clark, A.J. (1992) Dynamic characteristics of large multiple degree of freedom shaking tables. Proceedings of the 10th World Conference on Earthquake Engineering, 2823-2828.
7
Ceresa, P., Brezzi, F., Calvi, G.M., and Pinho, R. (2012) Analytical modelling of a large-scale dynamic testing facility. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 41(2), 255-277.
8
Le Maoult, A., Queval, J.C., and Bairrao, R. (2010) Dynamic interaction between the shaking table and the specimen during seismic tests. Advances in Performance-Based Earthquake.
9
Li, F., Li, X., and Wang, J. (2018) Effects of interaction between dual shaking tables and specimen and force feedback compensation control. Shock and Vibration, vol. 2018, Article ID 6795763.
10
Rutao, S., Xianzhuang, X., Guangfeng, G., Wei, X., and Haitao, W. (2019, April) Motion control of dual electrohydraulic shaking tables system. IEEE 8th International Conference on Fluid Power and Mechatronics (FPM) (pp. 970-974), IEEE.
11
Luco, J.E., Ozcelik, O., Conte, J.P., and Mendoza, L.H. (2011) Experimental study of the dynamic interaction between the foundation of the NEES/UCSD Shake Table and the surrounding soil: Reaction block response. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 31, 954-973.
12
Calvi, G.M. (2005) Design of a Large-Scale Dynamic and Pseudo-Dynamic Testing Facility (Doctoral dissertation, University of Pavia).
13
Ozcelik, O., Luco, J.E., Conte, J.P., Trombetti, T.L., and Restrepo, J.I. (2008) Experimental characterization, modeling and identification of the NEES‐UCSD shake table mechanical system. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 37(2), 243-264.
14
Nabati, F. and Ziyaeifar, M. (2019) Experimental studies on vibration transfer from foundation of a shaking table to the surrounding environment. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 53(1), 395-410 (in Persian).
15
ORIGINAL_ARTICLE
بهکارگیری الگوریتمهای بهینه چند هدفه ژنتیک در مکانیابی اسکان موقت بعد از زلزله (مورد مطالعه: منطقه ۵ شهر تبریز)
مکانیابی پناهگاههای اسکان موقت یک مسئله پیچیده بهینهسازی است. در این پژوهش منطقه ۵ شهر تبریز به دلیل حساسیت مکانی از نظر جغرافیایی و زمینشناسی، بهمنظور مکانیابی محل استقرار موقت جمعیتهای آسیبدیده از زلزله مورد مطالعه قرار گرفته است. روش تحقیق تحلیلی- توصیفی و از دودسته معیار سازگار و ناسازگار استفاده شده که با بهکارگیری الگوریتم بهینهسازی چندهدفه ژنتیک، بهعنوان یک روش جدید فرا ابتکاری، در ترکیب با سیستم اطلاعات جغرافیایی مدلی ارائه شده است که همزمان با انتخاب مکانهای امن، تخصیص جمعیت را انجام و کیفیت مکانیابی را بر اساس توابع هدف تعریف شده، مورد بررسی قرار میدهد. با ارزیابی 14 معیار طبیعی و انسانی، مکانهای امن شناساییشده با استفاده از مدل AHP در سه اولویت قرارگرفته، سپس الگوریتم NSGA-II جهت تخلیه بلوکهای جمعیتی به مکانهای امن بر اساس تابع کمترین فاصله بهمنظور انتقال سریع و تابع حداقل تعداد مکانهای امن برای تخصیص بلوکهای جمعیتی جهت سرویسدهی و مدیریت بهینه و نیز تابع هدف میزان نقض بلوکهای جمعیتی توسط جمعیت آسیبدیده در نرمافزار متلب مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که همه بلوکهای جمعیتی به بهترین شکل ممکن به نزدیکترین و حداقل مکانهای امن تخصیص یافتند. نقاطی از شهر که دارای فضاهای باز کافی و درعینحال سازگار با کاربریهای اطراف میباشند، دارای پتانسیل نسبتاً بهتری برای استقرار آسیبدیدگان هستند.
http://www.bese.ir/article_243814_fb35801fe92ee3e97780fc917b43e8eb.pdf
2021-07-23
83
97
10.48303/bese.2021.243814
مکانیابی
اسکان موقت
زلزله
الگوریتم بهینهسازی چندهدفه ژنتیک
NSGA-II
منطقه 5 شهر تبریز
مهدی
محمدی سرین دیزج
m_mohammadi@pnu.ac.ir
1
استادیار، گروه جغرافیا و برنامه ریزی شهری، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
اکبر
محمدی
a.m.engis93@gmail.com
2
دانشآموخته کارشناسی ارشد GIS، واحد ممقان، دانشگاه آزاد اسلامی، ممقان، ایران
AUTHOR
Mohammadi Sarin Dizaj, M., Ahadnejad, M., Marsousi, N., and Asgari, A. (2018) Assessing of resiliency level of urban areas with emphasis on accessibility of influential and vital physical elements against earthquake risk using todim multivariate decision making model (Case Study: Zanjan City). Journal of New Attitudes in Human Geography, 9(4), 89-110 (in Persian).
1
Asadi Nazari, M. (2005) Planning and locating temporary resettlement camps for earthquake survivors (Case Study: District 1, Tehran). Master of Urban Planning (Urban and Regional Planning) - Department of Urban Planning Art (in Persian).
2
Moheb-Alizadeh, H., Rasouli, SM., and Tavakkoli-Moghaddam, R. (2011) The use of multi-criteria data envelopment analysis (MCDEA) for location–allocation problems in a fuzzy environment. Journal of Expert Systems with Applications, 38(5), 5687-5695.
3
Tudes, S. and Yigiter, N.D. (2010) Preparation of land use planning model using GIS based on AHP: case study Adana-Turkey. Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 69(2), 235-245.
4
Zebardast, E. and Mohammadi, A. (2005) Locate relief centers (in earthquakes) using GIS and multi-criteria evaluation methods AHP. Journal of Honar-Haye Ziba, 21, 5-16 (in Persian).
5
Iran Statistical Center (2016) Detailed Results of the Census of Population and Housing of the Year.
6
Motamed, H., Ghafory-Ashtiany, M., and Amini-Hosseini, K. (2012) An earthquake risk-sensitive model for spatial land-use allocation. 15th World Conference on Earthquake Engineering, Lisbon, Portugal.
7
Islami, A. (2007) Locating rescue and resettlement centers (Case Study: area one of Tehran). Second International Conference on Comprehensive Disaster Management, Tehran (in Persian).
8
Malczewski, J. (1999) GIS and Multi criteria Decision Analysis (New York: Wiley). 392 pages. ISBN 0-471-32944-
9
Saadatseresht, M., Mansourian, A., and Taleai, M. (2009) Evacuation planning using mul-tiobjective evolutionary optimization approach European. Journal of Operational Research, 198(1), 305–314.
10
Srinivas, N. and Deb, K. (1994) Multi objective optimization using nondominated sorting in genetic algorithms. Evolutionary Computation, 2(3), 221-248.
11
Holland, J.H. (1975) Adaptation in Natural and Artificial Systems: an Introductory Analysis with Applications to Biology, Control, and Artificial Intelligence. U Michigan Press.
12
Bolury, S. and Vafaee Nejad, A. (2016) Using genetic algorithm to optimize the problem of locating - multi-criteria allocation in GIS environment (Case Study: fire stations in district 11 Tehran). Urban and Regional Studies and Research. 7(25), 183-202 (in Persian).
13
Deb, K., Pratap, A., Agarwal, S., and Meyarivan, T. (2002) A fast and elitist multi objective genetic algorithm: NSGA-II. IEEE Transactions on Evolutionary Computation, 6(2), 181-197.
14
Neema, M.N. and Ohgai, A. (2010) Multi-objective location modeling of urban parks and open spaces: continuous optimization. Computers, Environment and Urban Systems, 34, 361-8.
15
Liao, S.H., Hsieh, C.L., and Lai, P.J. (2011) An Evolutionary approach for multi-objective optimization of the integrated location-inventory distribution network problem in vendor-managed inventory. Expert Systems with Applications, 38(6), 6768-6776.
16
Beheshtifar, S. (2014) Design and Implement of a Simultaneous Location-Allocation Model of Different Service Centers Using Evolutionary Algorithms. Ph.D. Thesis. Faculty of Geodesy and Geomatics. K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran (in Persian).
17
Masoomi, Z. (2014) Modeling of the Physical Effects of Urban Land Use Changes Using Optimization Algorithms and Spatial Analysis. Ph.D. Thesis. Faculty of Geodesy and Geomatics. K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran (in Persian).
18
ORIGINAL_ARTICLE
طبقهبندی ساختگاه به کمک پردازش تصویر و شبکههای عصبی و بر اساس طیفهای پاسخ H/V
بهمنظور برآورد خطر لرزهای یک ساختگاه مشخص، طبقهبندی آن ساختگاه از اهمیت ویژهای برخوردار است. از سوی دیگر بهمنظور تفسیر و تحلیل دادههای ثبت شده از حرکت زمین در مناطق مختلف جهان، شناخت شرایط ساختگاه در ایستگاههای لرزهنگاری ضروری میباشد. در برخی از کشورها از جمله ایران اطلاعات کافی از وضعیت ژئوتکنیکی و زمینشناسی در بسیاری از ایستگاههای لرزهنگاری وجود ندارد. از اینرو شرایط ساختگاه در این مناطق در دسترس نمیباشد. این پژوهش به رویکردی جدید و کارآمد در طبقهبندی ساختگاه بر اساس دادههای ثبت شده از شبکه لرزهنگاری و با استفاده از تکنیکهای پردازش تصویر و شبکههای عصبی و بهکارگیری مجموعهی مرجع از منحنیهای نسبت طیفی 5 درصد میرا شده مؤلفه افقی به عمودی (H/V) برای چهار نوع ساختگاه میپردازد. این مجموعهی مرجع که شامل چهار منحنی H/V برای چهار نوع ساختگاه مختلف با نامهای سنگ، خاک متراکم، خاک متوسط و خاک نرم و با طبقهبندی I، II، III و IV میباشد، از مطالعه ژائو و همکاران [1] انتخاب شده است. در این پژوهش از دو نوع تابع شعاعی پایه (RBF) به نامهای «شبکه عصبی احتمالی (PNN)» و «شبکه عصبی رگرسیون عمومی (GRNN)» و همچنین «شبکه عصبی کانولوشنی (CNN)» استفاده شده است. با توجه به نتایج بهدستآمده مشاهده میشود که شبکههای PNN، GRNN و CNN در پیشبینی درست شرایط ساختگاه با استفاده از دادههای زلزله در بهترین حالت بهترتیب در 73، 71 و 81 درصد ایستگاهها موفق عمل کردهاند.
http://www.bese.ir/article_245590_9f69c4d9ab4eec5ac4a19155013d9e42.pdf
2021-07-23
99
112
10.48303/bese.2021.245590
اثر ساختگاه
شبکه عصبی
پردازش تصویر
طبقه بندی ساختگاه
محمد
منوچهری کیان
no@mail.com
1
دانشجوی کارشناسی ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
AUTHOR
محمد
خندان بکاولی
m.khandanb@ub.ac.ir
2
استادیار، گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
LEAD_AUTHOR
Zhao, J.X., Irikura, K., Zhang, J., Fukushima, Y., Somerville, P.G., Asano, A., Ohno, Y., Oouchi, T., Takahashi, T., and Ogawa, H. (2006) An empirical site-classification method for strong-motion stations in japan using h/v response spectral ratio. Bulletin of the Seismological Society of America, 96, 914-925.
1
Stone, W.C. and Yokel, F.Y. (1987) Engineering Aspects of the September 19, 1985 of the September 19, 1985. NBS Building Science Series, 165, National Bureau of Standards, Washington, D.C.
2
Yegian, M.K., Ghahraman, V.G., and Gazetas, G. (1994) 1988 Armenia Earthquake. I: seismological, geotechnical, and structural overview. Journal of Geotechnical Engineering, 120(1), 1-20.
3
Seed, R., Dickenson, S.E., Riemer, M.F., Bray, J.D., Sitar, N., Mitchell, J.K., Idriss, I.M., Kayen, R.E., Kropp, A., Harder, L.F., and Power, M.S. (1990) Preliminary report on the principal geotechnical aspects of the October 17, 1989 Loma Prieta Earthquake. Earthquake Engineering Research Center, University of California, California.
4
Taskin, B., Atila, S., Tugsal, U.M., and Erken, A. (2013) The aftermath of 2011 Van earthquakes: evaluation of strong motion, geotechnical and structural issues. Bulletin of Earthquake Engineering, 11(1), 285-312.
5
Borcherdt, R.D. (1994) Estimates of site‐dependent response spectra for design (methodology and justification). Earthquake Engineering Research Institute, 10(4), 617-53.
6
Borcherdt, R.D. (1970) Effects of local geology on ground motion near San Francisco Bay. Bulletin of the Seismological Society of America, 60(1), 29-61.
7
Nakamura, Y. (1989) A Method for Dynamic Characteristics Estimation of Subsurface Using Microtremor on the Ground Surface. Quarterly Report of RTRI (Railway Technical Research Institute), Japan.
8
Langston, C.A. (1979) Structure under Mount Rainier, Washington, inferred from teleseismic body waves. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 84(B9), 4749-4762.
9
Field, E.H. and Jacob, K.H. (1995) A comparison and test of various site-response estimation techniques, including three that are not reference-site dependent. Bulletin of the Seismological Society of America, 85(4), 1127-1143.
10
Mathworks (2017) Neural Network Toolbox: User's Guide (R2017b).
11
Specht, D.F. (1991) A General Regression Neural Network. IEEE Transactions on Neural Networks, 2, 568-76.
12
Michael, A.A. (1997) The Handbook of Brain Theory and Neural Networks, London: The MIT Press.
13
Lawrence, S., Giles, C.L., Tsoi, A.C., and Back, A.D. (1997) Face Recognition: A Convolutional Neural-Network Approach. IEEE Transactions on Neural Networks, 8, 98-113.
14
Fasel, B. (2002) Robust face analysis using convolutional neural networks," in IEEE Comput. Soc 16th International Conference on Pattern Recognition.
15
BSSC (2000) The 2000 NEHRP Recommended Provisions for New Buildings and Other Structures, Part I (Provisions) and Part II (Commentary), Washington, D.C.
16
Japan Road Association (1980) Specifications for Highway Bridges Part V, Seismic Design. Maruzen Co., LTD.
17
Paz, M. (2003) Structural Dynamics: Theory and Computation, Norwell. Kluwer Academic Publishers.
18