تعیین پریود غالب خاک با مایکروترمورها در شمال غرب تهران

نویسندگان

1 مؤسسة ژئوفیزیک دانشگاه تهران، صندوق پستی 6466- 14155

2 آموزش و پرورش ایران دبی

چکیده

رفتار آبرفت در مقابل جنبش‌های وارده به شکل‌های مختلفی در بروز خسارت دخالت دارند. یکی از مهم‌ترین اثر تخریبی را می‌توان حاصل از پدیده تشدید دانست. این پدیده وقتی رخ می‌دهد که پریود غالب آبرفت با پریود غالب جنبش نیرومند سنگ کف برابر باشد. در این حالت اثر تقویت آبرفت در شتاب حرکت زمین بیشترین مقدار است. در این پژوهش برای تعیین پریود غالب آبرفت، اندازه‌گیری مایکروترمورها در منطقه شمال غرب تهران در یک امتداد شمالی- جنوبی و در شش ایستگاه که پنج ایستگاه آن روی آبرفت و یک ایستگاه آن روی بیرون‌زدگی سنگی واقع شده بود، صورت گرفت. تفسیر داده‌ها براساس طیف دامنه به دو روش صورت گرفت. در روش اول که معروف به ایستگاه مرجع سنگ کف است، میانگین طیف دامنة ایستگاه واقع بر آبرفت به میانگین طیف دامنة ایستگاه واقع بر سنگ کف تقسیم می‌شود. در روش دوم که معروف به روش ناکامورا است، میانگین طیف دامنة مؤلفه‌های افقی به میانگین طیف دامنة مؤلفة قائم همان ایستگاه تقسیم می‌شود. بررسی نتایج حاصل از پردازش و تفسیر داده‌های صحرایی نشان می‌دهد، روش ایستگاه مرجع سنگ کف برای محاسبة بسامد تشدید آبرفت از اعتبار بالاتری نسبت به روش ناکامورا برخوردار است. بسامد تشدید در این منطقه بین 4/2 تا 5/5 هرتز به‌دست آمد که در امتداد پروفیل شمال به جنوب کاهش نشان می‌دهد. در نتیجه پریود غالب آبرفت از شمال به جنوب در امتداد پروفیل افزایش می‌یابد که با شواهد زمین‌شناسی منطقه مطابقت دارد. با توجه به شکل مایکروترمورها نوع خاک این منطقه از نوع رسوبات متراکم است که در تقسیم‌بندی آئین‌نامة 2800 از نوع دوم است. بنابراین روش مایکروترمورها براساس ایستگاه مرجع سنگ کف، به لحاظ مقرون به صرفه بودن و صرفه‌جویی در وقت جهت تعیین پریود غالب آبرفت پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Alluvium dominant period determination by microtremors in the North-western Tehran

نویسندگان [English]

  • Mohammad Kazem Hafizi 1
  • Elyas Naderi 2
1 Institute of Geophysics, University of Tehran
2 آموزش و پرورش ایران دبی
چکیده [English]

Alluvium responses to earthquake motion interference to the damage creation of structure is illustrated in different ways. One of the most important casualty effect that we can refer to is resonance phenomenon. This occurs when the natural period of a Alluvium is equal to the natural period of bedrock. Under these conditions the effect of amplification in ground motion acceleration is maximum.
In this research the microtremor measurements for determination of the natural period of a Alluvium, performed in the NS direction profile in north-western Tehran at 6 stations one of which is located on a bedrock outcrop. Interpretation of data based on the amplitude spectrum, was performed by two methods. In the first method called the bedrock reference station, the average amplitude spectrum of the horizontal components and the vertical component of the station on Alluvium is divided by the average amplitude spectrum of the horizontal and vertical components of the station on the bedrock. In the second method, the Nakamura method, the average amplitude spectrum of the horizontal components are divided by the amplitude spectrum of the vertical component of the same station.
The processing and interpretation of field data show that the bedrock reference station method for calculation of a Alluvium resonance frequency has a better validity than the Nakamura method. Resonance frequency in this area is between 2.4 to 5.5 Hz which reduces from north to south. So the natural period of Alluvium in the profile increases from north to south, which agrees with the increase in thickness of alluvial deposits in the area.
Therefore, microtremor measurements based upon the bedrock reference station method from an economical aspect and to minimize time, are suggested for the determination of the Alluvium natural period.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Microtremor
  • Natural period
  • bedrock reference method
  • Nakamura method