بررسی اثر وجود حفرات زیر زمینی بر پاسخ لرزه ای سطح زمین

یکی از مهمترین مسائل مطرح در مهندسی ژئوتکنیک لرزه ای، اثر ساختگاه و از جمله نامنظمی های هندسی زیر سطحی و رو سطحی بر پاسخ لرزه ای سطح زمین است. عمده مطالعاتی که تا کنون بر روی اثرات لرزه ای این گونه نامنظمی ها صورت گرفته است، به عوارض توپوگرافی محدود بوده و حجم اندکی از مطالعات بر حفرات زیر زمینی اختصاص داشته است. تحقیقات تحلیلی و عددی پیشین بر روی اثر وجود حفرات زیر زمینی بر روی پاسخ لرزه ای سطح زمین نشان دهنده تاثیر قابل توجه وجود این عوارض بر روی پاسخ لرزه ای سطح زمین بوده است. هدف این بررسی ارزیابی رفتار لرزه ای سطح زمین در اثر وجود یک حفره زیر زمینی است که در برابر امواج مهاجم قائم برشی (sv) قرار گرفته اند. نتایج بدست آمده از مطالعات حساسیت سنجی عددی بیانگر آن است که عموماً وجود حفره زیر زمینی باعث ایجاد بزرگنمایی بر روی سطح خواهد شد. مقدار این بزرگنمایی وابسته به شعاع حفره، عمق حفره، سختی محیط و عرض نقطه مورد بررسی و بالاخره فرکانس مورد بررسی خواهد بود. مقایسه داده های بدست آمده در این مطالعه با مطالعات عددی انجام شده در ادبیات فنی نیز نشان می دهد که در نظر گرفتن اثر وجود حفرات زیر زمینی باعث انتظار سطوح بالاتری از تحریک زلزله در سطح و نزدیکی محور حفره خواهد شد. کلیه محاسبات با استفاده از روش اجزاء محدود انجام شده و تاثیر عوامل فوق به تفکیک مورد مطالعه قرار گرفته است. نهایتاً گرافها و جداولی ارائه شده اند که می توانند در مطالعات برآورد خطر در نزدیکی عوارض زیر زمینی مورد استفاده قرار گیرند. واژه های کلیدی حفرات زیر زمینی، پاسخ لرزه ای سطح زمین، بزرگنمایی، نسبت عمق به شعاع، روش اجزاء محدود .