مطالعه اثر ساختگاه مبتنی بر HVSR مایکروترمور در شهر زنجان (ایران)

با بررسی زلزله­های پیشین رخ داده در جهان و ایران، مشخص شد یکی از عوامل مهم در برآورد آسیب مناطق در برابر زلزله، ویژگی­های خاک سطحی حین زمین‌لرزه است. این موضوع به اثر ساختگاه معروف است. شهر زنجان در شمال‌غرب کشور در منطقه‌ای با خطر زلزله‌خیزی زیاد و اثر ساختگاه متنوع قرار دارد؛ از این‌رو، در مطالعات مربوط به پهنه­بندی خطر زلزله، بررسی اثر ساختگاه در این منطقه اهمیت ویژه‌ای دارد. در این تحقیق، از روش ناکامورا برای بررسی رفتار خاک استفاده شده است. داده­ها در چهل و یک نقطه از شهر و روی مقاطع از­پیش­طراحی­شده برداشت شدند. نتایج نشان‌دهنده آن است که بیشترین فرکانس مشاهده­شده مربوط به مناطق شمالی شهر است که روی رسوبات کم‌ضخامت واقع است. در بخش جنوبی، در نزدیکی رودخانه زنجان­رود، فرکانس تشدید به کمترین مقدار خود یعنی کمتر از یک هرتز می­رسد. در شمال­غرب و نیمه جنوبی شهر، در بعضی از مناطق دو بیشینه فرکانس مشاهده می­شود که بیانگر وجود لایه کم­سرعت زیرسطحی است. با استفاده از درون­یابی فرکانس‌های به‌دست‌آمده با روش کریجینگ، نقشه­های پهنه­بندی اثر ساختگاه، ترسیم و با نقشه­های به‌دست‌آمده از اطلاعات گمانه­های ژئوتکنیکی برای سرعت موج برشی در شهر مقایسه شد. نتایج مقایسه، نشان‌دهنده تطبیق قابل­قبول روش ناکامورا با اطلاعات گمانه­هاست. در شمال شهر، فرکانس تشدید در محدوده چهار هرتز است؛ بنابراین باید از ساخت ساختمان­های یک تا سه طبقه جلوگیری کرد یا تمهیدات لازم را در سازه­های آنها لحاظ کرد تا تشدید صورت نگیرد. به‌طور مشابه، باید در محدوده گسترده‌ای از مرکز و غرب شهر که فرکانس طبیعی کمتر از یک هرتز است، از ساخت ساختمان­های ده تا دوازده طبقه و در شمال­شرق شهر که فرکانس تشدید خاک بین 7/0 تا 5/1 هرتز است، از ساخت ساختمان­های شش تا پانزده طبقه اجتناب شود.