کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8947159 1645552 2018 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An approach for predicting multi-support seismic underground motions in layered saturated soil under surface water
ترجمه فارسی عنوان
یک رویکرد برای پیش بینی حرکات زیرزمینی لرزه ای چندپشتیبانی در خاک اشباع لایه بندی شده تحت آب سطحی
کلمات کلیدی
خاك اشباع شده در سطح آب، حركت هاي لرزه اي چندپشتیبان، تابع انتقال، چگالي طيفي نیرو، تابع وابستگی متقابل
فهرست مطالب مقاله
چکیده

کلمات کلیدی

1.مقدمه

2. معادلات موج  و عملکرد انتقال در خاک اشباع شده تحت آبهای سطحی

2.1 تئوری پایه: توابع بالقوه در محیطهای مختلف

2.2 شرایط حدی 

2.3 روند مشتق گیری ماتریس انتقال

2.4. شکست و بازتاب در رابطهای خاک اشباع شده تحت آبهای سطحی

2.5. مشتق گیری  تابع انتقال در خاک اشباع شده در زیر آبهای سطحی

3. روند مشتق گیری برای حرکت زیر زمینی (زیربستردریا) چندپشتیبان در خاک اشباع شده در زیر آبهای سطحی

3.1 روند مشتق گیری PSD زیرزمینی (زیر بستردریا) و طیف پاسخ

3.2 روند مشتق گیری تابع وابستگی (همدوسی)  زیرزمینی (زیربستردریا)

4. شبیه سازی حرکات لرزه ای چند نقطه ای در خاک اشباع شده تحت آبهای سطحی

 4.1 پیاده سازی 

4.2 پارامترهای اولیه

4.3. اثر ضخامت خاك 

4.4 اثر زاویه برخورد

4.5 اثر عمق آب فوقانی

5. نتیجه گیری

ضمیمه A 

ضمیمه B 

ضمیمه C
ترجمه چکیده
شبیه سازی حرکت های زیرزمینی لرزه ای چندپشتیبان (یعنی متغیر فضایی ) در مناطق دریایی نقش مهمی در تحلیل لرزه ای سازه های عبور دریایی مانند پلهای عبوری دریایی و تونل های زیرزمینی دارد. با اینحال، رویکردهای موجود برای پیش بینی حرکات لرزه ای چند پشتیبان عمدتا بر خاکهای مکانهای خشک بدون آب سطحی تمرکز می کند. این مقاله روشی را برای پیش بینی حرکات زیرزمینی لرزه ای چند پشتیبانی در فضاهای نیمه اشباع لایه ای زیر آب های سطحی تحت معرض امواج مضاعف P، بررسی می کند. عملکرد انتقالی در خاک اشباع شده در زیر آب های سطحی، به عنوان مبنای نظری شبیه سازی عددی بعدی، ابتدا بر اساس نظریه انتشار موج و ضرایب بازتابی محاسبه شده موج P1، P2، SV در خاک اشباع شده، به دست آمد. تابع انتقال مشتق شده، بیشتر برای استخراج و به دست آوردن تابع چگالی طیفی زیرزمینی (زیر دریایی) و عملکرد طیف پاسخی است. سپس دو تابع به دست آمده، همراه با تابع وابستگی متقابل اضافی بعدا برای ساخت ماتریس چگالی طیفی متقابل نیرو بکار گرفته شده و به این ترتیب برای شبیه سازی حرکات زیرزمینی لرزهای چند پشتیبانی، شبیه سازی شدند. این راه حلها در برابر چگالی طیف نیرو هدف گذاری شده و طیف پاسخ هدف و توابع متقابل هدف مورد تایید قرار می گیرد. تجزیه و تحلیل پارامتری ارائه شده است که در آن اثرات ضخامت خاک، زاویه برخورد و عمق آب فوقانی، بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که ضخامت خاک، زاویه برخورد و عمق آب فوقانی، تأثیر قابل توجهی بر دامنه عملکرد انتقال دارند که بیشتر بر روی نسبت بین زمین لرزه و حرکات زیرزمینی، تاثیر می گذارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
Simulation of multi-support (i.e. spatially variable) seismic underground motions in sea areas plays a significant role in the seismic analysis of cross-sea structures such as cross-sea bridges or subsea tunnels. However, existing approaches for predicting multi-support seismic motions mainly focus on the dry site soils without overlying surface water. This paper proposes an approach for predicting multi-support seismic underground motions in layered saturated half space under surface water, subjected to oblique incident P waves. The transfer function in saturated soil under surface water, as the theoretical basis of the subsequent numerical simulation, is first derived based on wave propagation theory and the calculated reflection coefficients of P wave-induced P1, P2, SV waves in saturated soils. The derived transfer function is further employed to deduce and obtain the underground (sub-seabed) power spectral density function and response spectrum function. The two obtained functions, combined with the additional cross-coherence function, are subsequently employed to construct the cross power spectral density matrix and thus to simulate multi-support seismic underground motions. The solutions are validated against the target power spectral density, target response spectrum and target cross-coherence functions. A parametric analysis is presented where the effects of the soil thickness, the incident angle and the overlying water depth are investigated. Results show that the soil thickness, incident angle and overlying water depth have significant influences on the amplitude of transfer functions, which further affect the ratios between seismic ground and underground motions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Soil Dynamics and Earthquake Engineering - Volume 115, December 2018, Pages 104-118
نویسندگان
, , , ,