بخشی از مقاله
چکیده
هدف این مطالعه تهیه طیف پاسخ زمین به روش احتمالاتی با در نظر گرفتن اثرات ساختگاهی در استان کرمان در محدوده عرض جغرافیایی 28 تا 32 درجه شمالی و طول جغرافیایی 54 تا 60 درجه شرقی میباشد. در این مطالعه اطلاعات کاملی از زمینلرزه های تاریخی و دستگاهی به شعاع 150 کیلومتری از سایت مورد نظر، از مراجع معتبر گردآوری گردید. در ابتدا با تعیین چشمه های بالقوه زمینلرزه در گستره مورد نظر پارامترهای زلزله خیزی در چشمههای مربوطه به کمک نرم افزارهای Zmap و Kijko که عدم قطعیت در پارامترهای زمینلرزه ای و بزرگی زمینلرزه ها را در محاسبات
دخالت داده است، محاسبه شد و پس از تعیین چشمه های بالقوه زمینلرزه برآورد خطر زمینلرزه به روش احتمالی محاسبه شده است و مقادیر شتاب افقی برای پریودهای مختلف و دوره های بازگشت 50، 475، 975 و 2475 با استفاده از نرم افزار Crisis محاسبه گردید و در نهایت منحنی طیف یکنواخت با استفاده از رابطه تضعیف قاسمی و همکاران - 2009 - برای سایت انتخابی در محل شهر کرمان در منطقه مورد مطالعه که نوع خاک آن مشابه تیپ میباشد رسم گردید.
مقدمه
خسارات ایجاد شده بر اثر رویداد زمین لرزه ها مؤید تأثیر شرای زمین شناسی منطقه بر جنبش نیرومند زمین میباشد، که تحت اثر خصوصیات دینامیکی آبرفت در فرکانسهای خاصی منجر به تقویت یا تضعیف امواج لرزه ای میگردد. در صورت برابر بودن این فرکانس با فرکانس سازه پدیده تشدید رخ می دهد. بنابراین، شرای محلی ساختگاه بر محتوای فرکانسی حرکات سطحی و در نتیجه طیف پاسخی که ایجاد می کند تأثیر می گذارد. در مطالعات مهندسی زلزله، تحلیل خطر و ریز پهنه بندی، برآورد اثر ساختگاه در حوزه فرکانس از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
جهت توصیف هدفمند و تخمین کمی خطر زمینلرزه و ارزیابی اثرات آن در یک ساختگاه لازم است برآوردی از جنبش زمین در فاصله ای معین از مکان رویداد یک زمینلرزه مشخص انجام شود این برآوردها بطور معمول با استفاده از معادلاتی موسوم به رواب تضعیف بدست می آیند که بیان کننده جنبش زمین به صورت تابعی از بزرگی و فاصله چشمه تا ساختگاه و شرای ساختگاه می باشد - شهرابی فراهانی، . - 1392 هدف این مطالعه تهیه طیف پاسخ زمین به روش احتمالاتی با در نظر گرفتن اثرات ساختگاهی در استان کرمان در محدوده عرض جغرافیایی 28 تا 32 درجه شمالی و طول جغرافیایی 54 تا 60 درجه شرقی میباشد.
2 روش تحقیق
در این مطالعه اطلاعات کاملی از زمین لرزه های تاریخی و دستگاهی به شعاع 150 کیلومتری از سایت مورد نظر، از مراجع معتبر گردآوری گردید. در ابتدای تحقیق هشت چشمه بالقوه زمینلرزه در گستره مورد نظر بر اساس آخرین داده های زمین لرزه ای، زمینساختی، ژئوفیزیکی و زمین شناختی برای برآورد بیشینه توان لرزه ای این چشمه ها تعیین شد و سپس بعد از بدست آوردن اطلاعات پایه زمینلرزه ای نسبت به تعیین پارامتر های زلزله خیزی در چشمه های مربوطه به کمک نرم افزارهای Zmap و Kijko که عدم قطعیت در پارامترهای زمینلرزه ای و بزرگی زمینلرزه ها را در محاسبات دخالت داده است، اقدام گردید و پس از تعیین چشمه های بالقوه زمینلرزه برآورد خطر زمینلرزه به روش احتمالی محاسبه شده است و مقادیر شتاب افقی برای پریودهای مختلف محاسبه گردید.
شکل 1 نقشه های خطر لرزه ای منطقه برای مقادیر PGA با دوره های بازگشت 50، 475، 975 و 2475 سال را که با استفاده از نرمافزار Crisis به دست آمده اند نشان میدهد. - 1 - در این رابطه R بیانگر فاصله از چشمه - بر حسب کیلومتر - ، M بیانگر بزرگی زمینلرزه، a1 تا a7 مقادیر ثابتی برای هر پریود و S1 و S2 بیانگر شرای محلی ساختگاه هستند، به طوریکه از دو دسته ساختگاه استفاده میشود:
- 1 سنگ VS30 > 760 m/s , S1 = 1: و 0 S2
- 2 خاک : VS30 < 760 m/s , S1 = 0 و 0 S2
انتخاب یک مدل تضعیف جنبش زمین مناسب، از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا رابطه تضعیف نتایج آنالیز خطر زمینلرزه را به طور وسیعی تحت تاثیر قرار می دهد. در صورتی که ویژگی های زمین شناسی ساختگاه متفاوت باشد، پارامترهای تضعیف جنبش نیرومند زمین - سرعت و شتاب - به طور قابل ملاحظه ای تحت تاثیر قرار می گیرند. این اختلاف به علت اختلاف در محتوای فرکانس جنبش زمین لرزه برای این شرای می باشد - راجرز و همکاران، 1983 و . - 1984
برای تعیین نوع خاک در استان کرمان یکی از پارامترهای مورد سنجش، سرعت موج برشی می باشد. بنابراین با ترسیم منحنی هم سرعت می توان تغییرات نوع خاک منطقه مورد نظر را مورد بررسی قرار داد. در شکل 2 منحنی هم سرعت موج برشی در استان کرمان با استفاده از داده های مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن که سرعت امواج لرزه ای تا عمق 30 متر را با استفاده از روش لرزه نگاری انعکاسی بدست آورده اند، نشان داده شده است.
