بخشی از مقاله
ژئوتکنیک لرزه اي بخش مرکزي بافت تاریخی شهر یزد
چکیده
در تحلیل ویژگی هاي ژئوتکنیک لرزه اي بخش مرکزي بافت تاریخی شهر یزد ، از داده هاي ژئوتکنیکی، برداشت میکروترمورها ، پروفیلهاي لرزه اي درون گمانه اي و سابقه لرزه خیزي ناحیه استفاده شد. تحلیل لرزه اي در یک بعد به روش خطی معادل و براساس چهار مدول تحلیلی متفاوت انجام گردید. بیشینه شتاب جنبش زمین در سنگ بستر براي دوره بازگشت 475 سال برابر با 0.219g محاسبه و در تحلیلها مورد استفاده قرار گرفت . در دو نقطه از ناحیه فرکانس تشدید ، ضریب تشدید و پریود آبرفت اندازه گیري شد، فرکانس تشدیددر حدود 7/4 تا 5/8 ، ضریب تشدید بین 1/5تا 1/7 و پریود خاك بین ./22 تا ./2
متغییر است . در این بخش بر اساس نتایج مدولهاي تحلیل شده ، اکثر مدلها با اختلاف کم، ضریب تشدید را در محدوده فرکانس 5 هرتز نشان می دهد. بر اساس میانگین ضرایب و فرکانسهاي تشدید به دست آمده از تمام مدلها , دامنه امواج برشی در فرکانس بین 4 تا 7
هرتز با ضریب 1/6 دچار تشدید می شوند.
کلمات کلیدي: ، یزد، بافت تاریخی، ضریب تشدید. ژئوتکنیک لرزه اي
مقدمه
ریز پهنه بندي ژئوتکنیک لرزه اي، با دقت مختلف و با روشهاي گوناگون انجام می شـود، در بافت تاریخی شهر یزدکه با دقت متوسط انجام گرفت ، از بررسی هاي ژئوتکنیکی، طبقه بندي زمین بر اساس اطلاعات زمین شناسی، برداشت میکروترمور و تهیه پروفیلهاي سرعت مـوج برشی استفاده شد. در این محدوده به منظور مطالعه تاثیر ساختگاه بر روي امواج حاصـل از زمین لرزه، دو گمانه در چاه ملکی امیرْآبادو حفر و آزمایشهاي لازم جهت کسـب اطلاعـات ژئوتکنیکی و پروفیل سرعتی خاك انجام شد. جدول 1، موقعیت گمانه ها را بر حسب مقیـاس UTM نشان می دهد.
جدول .1 موقعیت گمانه هاي حفر شده در بافت تاریخی شهر یزد.
تحلیل ژئوتکینک لرزه اي
در تحلیل ژئوتکنیک لرزه اي خواص ژئوتکنیکی خاك در یک بعد (عمق) و به روش خطی معادل انجام می شود. پیش از شروع تحلیل، لازم است نگاشت مناسبی از جنبش زمین، که در ایستگاه متستقر روي بستر سنگی ثبت شده باشد، انتخاب شود. بدین منظور نزدیک ترین ایستگاه به محدوده و مستقر بر روي سنگ، ایستگاه دیهوك، و زمینلرزه سال 1979 طبس به عنوان زمینلرزه مبنا مورد مطالعه قرار گرفته است. حاصل تحلیل ژنوتکنیک لرزه اي گمانه ها، طیف پاسخ زمین در سطح، فرکانس تشدید دامنه موج لرزه اي، ضریب تشدید شتاب و مقدار شتاب بر حسب عمق می باشد. در تهیه مدلهاي توصیف کننده لایه بندي درون گمانه ها، از داده هاي قابل دسترس در مناطق مختلف شهر استفاده شد. در تحلیل ، عمق سنگ بستر لرزه اي در گمانه ها با توجه به سرعت درون لایه اي موج برشی (سرعتی معادل 750
متر بر ثانیه) انتخاب شده است.
گمانه چاه ملکی
این گمانه در محلی به مختصات x=251734/92 و y=3535206/59 حفر شده است. نمونه
هاي این گمانه مورد آزمایشهاي مختلفی نظیر ، تعیین وزن مخصوص مواد سازنده لایه ها ،
آزمایشهاي دانه بندي ، آزمایش spt و آزمایش تعیین سرعت موج برشی و موج تراکمی قرار گرفت . بیشینه شتاب جنبش زمین در سنگ بستر براي دوره بازگشتهاي 200 , 100 و 475
سال در جدول 2 و اطلاعات ژئوتکنیکی این گمانه در جدول 3 ارئه می گردد.
جدول.2 بیشینه شتاب در سنگ بستر لرزه اي گمانه ملکی
جدول -3 اطلاعات ژئوتکنیکی گمانه چاه ملکی
براي گمانه چاه ملکی چهار مدل پیشنهاد شده است. حاصل تحلیل این مدلها براي دوره تناوب 100 سال آورده می شوند. شکلهاي 1 تا 4 مدل اول, طیف پاسخ مدل مذکور به شتابنگاشت زمینلرزه طبس, نمودار ضریب تشدید بر حسب فرکانس و مقدار بیشینه شتاب
جنبش زمین در اعماق مختلف گمانه را نشان می دهند. در شکلهاي 5 تا 8 مدل دوم و نتایج
حاصل از آن آورده شده اند.
شکل .7 نمودار ضریب تشدید دامنه موج برشی در شکل .8 نمودار بیشینه شتاب افقی جنبش زمین بر
گمانه ملکی حاصل مدل دوم. حسب عمق براي مدل سوم
شکل .9 مدل شماره ,3 توصیف رفتار ژئوتکنیکی گمانه ملکی. شکل .10 طیف پاسخ مدل سوم به شتابنگاشت زمینلرزه طبس.
شکل .11 فرکانس و ضریب تشدید حاصل تحلیل مدل سوم شکل .12 مقدار بیشینه شتاب جنبش زمین
بررسی و توصیف رفتار ژئوتکنیک لرزه اي در گمانه ملکیبر برحسباساسعمق برايمدل دورهسومبازگشتونتیجه100 سال
تحلیل آن در شکلهاي 9 تا 12 معرفی شده اند.
شکلهاي 13تا 16 مدل چهارم و پاسخ این مدل به شتابنگاشت زمینلرزه طبس را نشان می دهد.
جدول ,4 فرکانس و ضریب تشدید حاصله از تحلیل چهار مدل را نشان می دهد. در مورد این گمانه نیز مدل سوم فرکانس بزرگترین تشدید را در محدوده فرکانس20 نشان می دهد, اما,
دومین فرکانس تشدید در محدوده فرکانس هشت و با تقریب ./2 اختلاف در ضریب تشدید
است. وضعیت زمین شناسی منطقه نشان می دهد که فرکانس تشدید معادل با 20 نمی تواند صحیح باشد, بنابراین, فرکانس دوم تشدید که در سایر مدلها تایید شده است به عنوان
پاسخ نهایی مدل انتخاب شده است. با توجه به موقعیت این گمانه در دشت یزد و اطلاعات
زمین شناسی قابل دسترس، مدل چهارم به عنوان مدل نهایی استفاده شده است.مقداربیشینه شتاب جنبش زمین را در سطح براي دوره بازگشتهاي مختلف در جدول 5 آوره شده اند.
شکل .13 مدل چهار براي توصیف رفتار ژئوتکنیکی شکل .14 پاسخ مدل چهارم با شتابنگاشت
گمانه ملکی زمینلرزه طبس
شکل .15 فرکانس و ضریب تشدید دامنه موج برشی در شکل .16 مقدار بیشینه شتاب جنبش زمینلرزه بر حسب
گمانه ملکی حاصل تاثیر شتابنگاشت زمینلرزه طبس. عمق براي دوره بازگشت 100 سال, حاصل تحلیل مدل
چهارم
جدول .4 فرکانس و ضریب تشدید دامنه موج برشی در گمانه ملکی بر اساس مدلهاي پیشنهاد شده.
جدول .5 مقدار بیشینه شتاب جنبش زمین در سطح
گمانه امیرآباد
چاه امیرآباد در موقعیت x=247761 و y=3534651 حفـر شـده اسـت. در جـدول 5 بیشـینه شتاب جنبش زمین در سنگ بستر در محـل ایـن چـاه در جـدول 5 طبقـهبنـدي توصـیفی و اطلاعات ژئوتکنیکی این گمانه آمده است
جدول .5 مقدار بیشینه شتاب جنبش زمین بر حسب g در سنگ بستر چاه امیرآباد.
براي تعیین اثرات لایه هـاي رسـوبی ایـن محـدوده بـر روي دامنـه امـواج، از مـدل شـکل 17
استفاده شده است. در این شکل پروفیل عمقی سرعت امـواج برشـی، وزن مخصـوص مـواد سازنده لایه ها و ضریب بیشینه برشی نشان داده شده اند. در شکل 18 پاسـخ ایـن مـدل بـه موج برشی منتشر شده از سنگ بستر (شتابنگاشت زمینلرزه طبس) آمده است. شکل شـماره
19 نمودار ضریب تشدید دامنه موج بر حسب فرکانس و شکل 20، مقدار بیشینه شتاب جنبش زمین را در اعماق مختلف براي دوره بازگشت 100 سال نشان می دهـد. همچنانکـه در شـکل
19 ملاحظه می شود، منحنی هایی با فرکانس 5/8 به میزان 1/7 برابر دچار تشدید می شوند.
در جدول شماره 6 میزان بیشینه شتاب جنبش زمـین بـر حسـب g در سـطح زمـین در ایـن گمانه آورده شده است.
جدول -6 اطلاعات ژئوتکنیکی گمانه امیرأباد
