فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

بررسی عددی اثر ضخامت و زاویه لایه‌بندی در بزرگنمایی تپه نیم سینوسی دولایه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران
2 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه صنعتی قم، قم، ایران
چکیده
اثر توپوگرافی بر پاسخ لرزه‌ای، مساله‌ای چالش برانگیز در ژئوتکنیک لرزه‌ای است که پیچیدگی آن با وجود لایه‌های مختلف در تپه و زاویه‌ها و مشخصات متفاوت لایه‌بندی نسبت به یکدیگر افزایش می‌یابد. این پژوهش به بررسی عددی تأثیر توپوگرافی بر پاسخ لرزه‌ای تپه‌ای دولایه با مشخصات، ضخامت و زاویهی لایه‌بندی متغیر می‌پردازد. تاکنون، تأثیر توامان این پارامترها در تپه‌های غیرهمگن کمتر مورد توجه قرار گرفته است. با استفاده از روش تفاضل محدود، مدل‌های عددی متعددی از تپه با دولایه با مشخصات مختلف ایجاد و تحلیل شدند. ضخامت هر لایه، زاویهی لایه‌بندی و موقعیت لایهی سست به عنوان پارامترهای اصلی در نظر گرفته شده و اثر آن‌ها بر بزرگنمایی سه مولفه‌ی شتاب، سرعت و جابجایی بررسی گردید. نتایج نشان می‌دهد که تغییرات در مشخصات مصالح لایه‌ها (به ویژه سست‌تر شدن لایهی بالایی) تأثیر بسیار قابل توجهی بر بزرگنمایی دارد، به مراتب بیشتر از آن چه از تغییر در ضخامت یا زاویهی لایه‌بندی حاصل گردید. کمترین تغییر در مولفه‌های پاسخ به هنگام نصف شدن ضخامت لایه‌ی بالایی مشاهده شد. در مقایسه با اثر مشخصات خاک در شرایط متناظر، اثر ضخامت باعث گردید تا کوچکنمایی با اختلاف 1/0 فاصله‌ی بی‌بعد از راس تپه کوچکنمایی در فاصله‌ی نزدیک‌تری رخ دهد. در فاصله‌ی پنجه‌ی تپه تا نزدیکی مرز دو لایه روی میانه‌ی یال تپه کوچکنمایی افزایش و در نیمه‌ی بالایی تپه بزرگنمایی افزایش می‌یابد و در ضخامت بسیار کمتری از لایه‌بندی، بزرگنمایی مولفه‌ی جابه‌جایی در بالای تپه کمی کاهش می‌یابد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات



مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 19 خرداد 1404

  • تاریخ دریافت 03 دی 1403
  • تاریخ بازنگری 27 اردیبهشت 1404
  • تاریخ پذیرش 19 خرداد 1404