بخشی از مقاله
چکیده
با بررسی تاریخچه زمینلرزههای رخداده و سوابق لرزه زایی گسلهای موجود در استان خراسان، میتوان به توان بالای لرزه-خیزی این استان پی برد. شهر کاشمر که توسط گسلهای فعالی همچون گسل درونه، گسل کاشمر و گسل دشت بیاض احاطهشده، ازجمله شهرهای لرزهخیز کشور ایران است که در استان خراسان واقعشده است. در مطالعه حاضر با گردآوری مجموعهای از دادههای لرزهخیزی و اطلاعات مربوط به منابع لرزه زا تا شعاع 150 کیلومتری شهر کاشمر به تحلیل خطر زلزله برای سطوح مختلف طراحی با دورههای بازگشت 72، 475، 2475 سال در این منطقه پرداختهشده است. پارامترهای لرزهخیزی با استفاده از روش kijko2000 برآورد شده و با بهرهگیری از شش رابطه کاهندگی و به کمک درخت منطقی مناسب، بیشینه شتاب افقی و قائم روی سنگبستر - PGA - به روشهای قطعی تعیین گردید. نتایج تحلیل خطر تعینی برای دو نوع خاک تیپ II و III ارائهشده است. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که برخلاف تصور، بجای گسل درونه که فاصله کمتری تا سایت دارد، گسل دشت بیاض شتاب بیشتری را ایجاد میکند. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که برخلاف تصور، بجای گسل درونه که فاصله کمتری تا سایت دارد، گسل دشت بیاض شتاب بیشتری را ایجاد میکند.
.1 مقدمه
زلزله، پدیدهای است که هنوز بشر نتوانسته آن را پیشبینی یا مهار کند. در سرتاسر دنیا، انسانها از آثار زلزله خسارات جانی و مالی زیادی متحمل شدهاند. کشور ایران ازجمله کشورهای دارای پتانسیل بالا برای رخداد زلزله است. ازاینرو برای کاهش خسارات ناشی از زلزله باید راه مقابله با آن را یافت. راه بهتر برای مقابله با زلزله و کم کردن این خسارات، شناخت بهتر پدیده زلزله است. انجام تحلیل خطر زلزله برای مناطق مختلف کشور ازجمله مهمترین راهکارها برای برنامهریزی بهتر در توسعههای شهری در آینده است. با توجه به اینکه شهر کاشمر در حاشیه بیابان لوت و در دامنه جنوبی گسلهای کاشمر، درونه و دشت بیاض قرار دارد، ازجمله شهرهایی است که از توان لرزهاینسبتاً بالایی برخوردار است. روش تحلیل خطر تعینی برای ارزیابی سازههایی همچون نیروگاههای اتمی، سدهای خاکی، منابع ذخیره فرآوردههای نفتی و ... به کار میرود که شکست آنها عواقب فاجعهآمیزی در پی دارد. ازآنجاکه شهر کاشمر درحالتوسعه است و جمعیت آن رو به افزایش است، پیشبینی میشود در آینده نزدیک برای رفع نیازهای مردم اقدام به ساخت اماکنی همچون فرودگاه، منابع ذخیره فراوردههای نفتی، سد تأمین آب برای مصارف صنعتی، کشاورزی و خانگی و ... آغاز شود. امید است نتایج حاصل از این پژوهش برای ایمنسازی هر چه بیشتر سازههای آینده در برابر زلزله، مفید واقع گردد.
.2 تحلیل خطر لرزهای تعینی
در تحلیل خطر لرزهای تعینی، پارامترهای طراحی جنبش زمین برای یک بزرگی معین از زمینلرزه، روی یک منبع معین و در یکفاصله معین از سایت با استفاده از پارامترهایی همچون فاصله، بزرگا، روابط کاهندگی، شرایط خاک محلی و ... به دست میآیند. در این روش همه پارامترها ازجمله بزرگای تولیدشده در چشمه و فاصله از سایت بهطور قطعی انتخابشده و سپس تحلیل خطر انجام میگیرد. در تحلیل خطر زمینلرزه به روش تعینی بدون در نظر گرفتن سایر پارامترهای جانبی و پیچیده مرتبط با علم لرزهشناسی تنها به علت اصلی زمینلرزه یعنی چشمههای اصلی لرزه زا - گسلها - پرداخته میشود و بدون در نظر گرفتن احتمال رویداد، بیشینه پارامترهای حرکت زمین با بهکارگیری مدل کاهندگی در ساختگاه موردنظر محاسبه و برآورد میشود. بهعبارتدیگر در این روش این دیدگاه موردتوجه است که اگر طراحی لرزهای برای وخیمترین حالت صورت گیرد، ایمنی موردنظر برای ساختگاه موردمطالعه در مقابل خطر زمینلرزه بهصورت محافظهکارانه به دست خواهد آمد.
.3 شناسایی چشمههای لرزه زا
شناسایی و مشخص نمودن تمامی منابع لرزهای که قادر به ایجاد حرکات شدید زمین هستند. منظور از مشخص نمودن، تعریف هندسه هر منبع و پارامترهای لرزهای آن است. برای شناسایی یک چشمه لرزهای از اطلاعات بهدستآمده از علوم مختلفی مانند ژئوفیزیک، لرزهشناسی و زمینشناسی استفاده میشود. فاصله چشمه لرزهای تا محل برای هر چشمه لرزهای در اغلب روشهای تحلیل خطر تعینی، نزدیکترین فاصله بین منبع لرزه زا تا ساختگاه است. این فاصله بر مبنای فاصله تا مرکز سطحی یا فاصله کانونی و ... میتواند باشد. در سایت موردمطالعه پانزده گسل فعال وجود دارد که در شکل زیر نشان دادهشده است:
.4تعیین زمینلرزه کنترلی برای هر گسل
زلزله کنترلی، زمینلرزهای است که انتظار میرود بعد از وقوع حداکثر پارامتر حرکتی زمین مانند PGA را در ساختگاه ایجاد نماید. انتخاب زلزله کنترلی بر اساس مقایسه میزان ارتعاش تولیدشده توسط زلزله در فاصله آن از ساختگاه تعیین میشود. درصد گسیختگی برای گسل با طولهای مختلف متفاوت است.این درصد معمولاً شامل 30 تا 100 درصد طول گسل است. برای گسلهایی کوچکتر از 300 کیلومتر برابر %37 و برای گسلهایی کوچکتر از 100 کیلومتر برابر %50 و برای گسلهای کوچک نیز %100 درنظر گرفته می شود.