عناوین پایان‌نامه و سمینارهای کارشناسی ارشد
رشته مهندسی عمران – مهندسی زلزله

دوره پنجم سال تحصیلی ۱۳۹۱-۱۳۹۰

 

رامین موقری
تعیین ساختار سرعتی جنوب شرق ایران بر اساس نوفه های محیطی لرزه نگاشت های باند پهن

 

هدف این مطالعه بررسی نوفه های محیطی ثبت شده در لرزه نگاشت های مربوط به هفت ایستگاه لرزه نگاری باند پهن در ناحیه ی جنوب شرق ایران و تهیه نقشه های توموگرافی دو بعدی سرعت گروه موج ریلی در این ناحیه است. با استفاده از تکنیک همبستگی متقاطع، تابع گرین امواج سطحی میدان های نوفه ی محیطی ثبت شده در یک سال برای هر مسیر جفت ایستگاهی استخراج گردیده است. باتوجه به دیگر مطالعات انجام شده، استفاده از مولفه ی قائم لرزه نگاشت ها منجر به استخراج امواج ریلی خواهد شد. پس از استخراج امواج سطحی، منحنی های پاشندگی برای همه ی مسیر های بین ایستگاهی با اعمال روش آنالیز زمان- فرکانس، برای مد اصلی موج ریلی محاسبه شده است. با توجه به محدودیت فواصل بین ایستگاهی، منحنی های پاشندگی تا پریود حدود ۳۰ ثانیه برای فواصل کوتاه تر و پریود حدود ۷۰ ثانیه برای بیشترین فواصل بین ایستگاهی محاسبه شده است. تفسیر کیفی این منحنی ها می تواند، لایه بندی زمین در مسیر دو ایستگاه متوالی را نشان دهد که نتایج به طور کلی نشان دهنده ی پایین بودن نسبی سرعت در این نواحی نسبت به مدل های مرجع جهانی است. در مرحله ی بعد توموگرافی لرزه ای دو بعدی با بهره گیری از روش ردیابی سریع امواج، بر اساس منحنی های پاشندگی بدست آمده از مراحل قبل انجام شده است. با توجه به اینکه پهنای باند فرکانسی در تخمین سرعت گروه وابسته به تشخیص مد اصلی در شکل موج ها در فرکانس های مختلف است تعداد مسیر هایی که دارای زمان سیر مشخص باشند در پریود های مختلف متفاوت است. با توجه به کم بودن تعداد مسیرها، توموگرافی دو بعدی فقط برای سه پریود ۲۰ ، ۲۵ و ۳۰ ثانیه که در تمام مسیرها دارای زمان سیر مشخص بوده اند محاسبه شده است و نتایج بدست آمده با دیگر مطالعات انجام شده در منطقه مقایسه شده است. با وجود بکارگیری تمام مسیر ها، علی رغم در اختیار داشتن تعداد محدود مسیر های دو ایستگاهی امکان برآورد نقشه های سرعت با قدرت تفکیک قابل قبول در منطقه ی مورد نظر فراهم شده است

علی پیرزاده
انتخاب رابطه مناسب تر از بین معادلات پیش بینی کننده جنبش نیرومند زمین
(GMPE s)برای ایران، با استفاده از داده های ایرانی

 

از آنجا که روابط کاهندگی از اهمیت خاصی در تحلیل خطر زلزله دارند ،از بین روابط کاهندگی ارائه شده برای ایران و نواحی مشابه ، ۹ رابطه انتخاب کردیم که ۷ تای آنها رابطه کاهندگی و ۲ تای آنها رابطه شتاب طیفی است . ملاک انتخاب این ۹ رابطه ، داده ها و اطلاعات موجودی است که توسط شبکه شتابنگاری ایران ارائه شده است. داده ها در دو جدول جداگانه بودند که پس از ترکیب به یک جدول نهایی رسیدیم. طبقه بندی سایتها بر اساس طبقه بندی زارع (۱۹۹۹ ) انجام شده است .دو نوع پهنه بندی مورد نظر در این مطالعه ، به جدول اضافه شده است.روابط توسط نرم افزار Excel اجرا شده است و باقیمانده ها (residuals) به صورت زیر در نظر گرفته شده است:
ln(Cal/Obs)=Residuals= ln(Cal) – ln(Obs)
که در آن Cal مقدار محاسبه شده بیشینه شتاب جنبش زمین توسط روابط کاهندگی بالا و Obs بیشینه شتاب جنبش که توسط ایستگاه به ثبت رسیده است. Cal و Obsبر حسب سانتی متر بر مجذور ثانیه می باشند. در ضمن ، روابطی که PGAآنها برحسب g ویا m/s2 می باشند به cm/s2 تبدیل شده اند. در مورد روابط کاهندگی که شامل لگاریتم در مبنای ۱۰ بیشینه شتاب می باشند ، باقیمانده ، به لگاریتم طبیعی تبدیل شده است.در ضمن میانگین قدر مطلق باقیمانده ها در مورد زلزله های قوی و مخرب (با pga بیشتر از ۳۰۰ سانتی متر بر مجذور ثانیه ) محاسبه شده است.
در مورد کل زلزله ها اعم از قوی و ضعیف، میانگین قدر مطلق باقیمانده بیشینه شتاب زمین سه رابطه زیر کمترین است :
۱- سینائیان (۲۰۰۷)
۲ – زارع (۱۹۹۹)
۳ – زعفرانی و سقراط (۲۰۱۲)
اما در مورد زلزله های قوی و مخرببا PGA بیش از۲cm/s 300 ، روابط کاهندگی مورد مطالعه پیش بینی های خوبی ندارند ولی در مقام مقایسهرابطه شتاب طیفی زارع- سبزعلی-کریمی(۲۰۰۸ ) کهدر آنشتاب درپرید ۰٫۱ ثانیه به عنوان PGA در نظر گرفته شده است ، بویژه برای منطقه زاگرس ،بهترین نتیجه را داراست است.

علی حسنخانی
پیش بینی خصوصیات پالس های جهت پذیری حوزه نزدیک گسل با شبیه سازی تعینی و مقیاس کردن آن ها

 

شناخت خصوصیات پالس‌های پریود بلند برای طراحی سازه‌ها در حوزه نزدیک گسل از اهمیت زیادی برخوردار است. امروزه پی بردن به ویژگی‌های خاص حرکات حوزه نزدیک و اثرات مخرب آن روی سازه‌ها یکی از چالش‌های پیش ‌رو برای زلزله شناسان و مهندسان زلزله می‌باشد. یکی از مهم‌ترین آثار جنبش نیرومند زمین در حوزه نزدیک گسل، پالس‌های پریود بلند ناشی از پدیده‌ی جهت پذیری می‌باشند که عمدتا در ﻣﺆلفه عمود بر گسل پدیدار می‌شوند.

شبیه‌سازی تعینی این پالس‌ها برای نواحی‌ای که از آن داده‌های کافی در دسترس نیست نقش مهمی را در تخمین آن‌ها ایفا می‌کند. برای بررسی اثرات پالس سرعت، مدل‌های ساده شده‌ای نظیر مستطیل، مثلث و سینوس ارائه شده‌است، اما مطالعات اخیرنشان داده است که ساده‌سازی‌های این‌چنینی در مطالعه‌ی رفتار دینامیکی سازه‌ها منجر به نتیجه‌گیری‌های نادرست خواهد ‌شد.
مطالعات جدید ماورودیس و پاپاجورجیو (۲۰۰۳) بر روی تعداد زیادی ازرکوردهای حوزه نزدیک، رابطه‌ی ریاضی را برای شکل پالس سرعت ارائه کرده است که به دلیل سادگی و دقت بالا مورد توجه قرار گرفته‌است. اما به‌دلیل کمی تعداد رکوردهای ثبت شده در حوزه نزدیک، امکان کالیبره کردن و تعیین پارامترهای این مدل با انحراف معیار منطقی وجود ندارد.
در این تحقیق با استفاده از روش اجزای محدود- عدد موج گسسته (Discrete wave-number) و نرم‌افزار مربوط به این روش (Axitra) برای محاسبه تابع گرین محیط لایه‌ای، پدیده‌ی لغزش گسل طی زلزله و ایجاد پالس‌های پریود بلند مورد بررسی عددی قرار گرفته‌است. هم‌چنین با فرضیات گوناگون که بتواند پارامترهای ﻣﺆثر در مدل از جمله نوع گسل، سرعت گسیختگی، بزرگای زلزله و فاصله از گسل را پوشش دهد، رکوردهای حوزه نزدیک زیادی تولید شد‌ه‌است و در آخر با تطبیق این رکوردها با مدل تحلیلی ارائه شده توسط ماورودیس و پاپاجورجیو (۲۰۰۳)، پارامترهای اساسی مربوط به پالس‌های پریود بلند مورد تجزیه وتحلیل قرار می‌گیرند. این نتایج را می‌توان برای ارائه روابط آماری کالیبراسیون پالس جهت‌پذیری حوزه نزدیک مورد استفاده قرار داد.