مدل نیمه تحلیلی پیش بینی تغییرمکان لرزه ای شیب ها بر مبنای زلزله های ایران

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده‌ی عمران، گروه ژئوتکنیک، دانشگاه سمنان

2 عضو هیئت علمی پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله

3 عضو هیات علمی دانشگاه سمنان

چکیده

فلات ایران یکی از مناطق لرزه خیز جهان می باشد که به دلیل شرایط توپوگرافی همواره در معرض زمین لغزش های ناشی از زلزله می باشد. پیش بینی عملکرد لرزه ای شیب ها می تواند منجربه کاهش خطرات ناشی از این پدیده در کشور شود. یکی از روش های ساده و کاربردی برای ارزیابی نقاط حساس و مستعد زمین لغزش، بکارگیری روش های نیمه تحلیلی پیش بینی تغییرمکان مادگار شیب های خاکی می باشد. در مقاله حاضر با استفاده از جمع آوری 3954 رکورد لرزه ای رخ داده در ایران و تحلیل بلوک صلب اصلاح شده برمبنای اثر دوران، با بکارگیری ضرایب گسیختگی و طول های لغزش مختلف، مدلی نیمه تحلیلی برای پیش بینی تغییرمکان ماندگار لرزه ای شیب های خاکی درفلات ایران پیشنهاد شده است. بکارگیری مدل نیمه تحلیلی ارائه شده در این تحقیق می تواند کمک شایانی به شناسایی عملکرد لرزه ای راه های کشور انجام دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Semi-empirical model for predicting seismic permanent displacement of slopes based on Iran earthquake records

نویسندگان [English]

  • Ali Lashgari 1
  • Yaser Jafarian 2
  • Abdolhosein Haddad 3
1 Department of Civil Engineering, Semnan University
2 Geotechnical Engineering Research Center, International Institute of Earthquake Engineering and Seismology, Iran
3 Department of Civil Engineering, Semnan University
چکیده [English]

The Iranian plateau is one of the seismic active zones of shallow crustal earthquakes in the world so that annually thousands earthquake occurs in the Iranian plateau. Meanwhile, as effect of topographic and geological characteristics of its relief, the Iranian plateau is subject to diffuse phenomena of landslide, especially in Alborz and Zagros mountains, which are exacerbated by the high seismic activity. The earthquake-induced landslides have reportedly caused major human fatalities and economic losses in Iran. The prediction of sliding displacement can decrease landslide hazards. The semi-empirical models have recently received more attention from the geotechnical earthquake engineering practitioners because of their applicability, simplicity, and reasonable performance in large displacements. The rigid block-rotation approach was developed based on the increase of critical acceleration along with the downward movement of sliding soil mass which provides reasonable results. Nevertheless, a few semi-empirical models have been generated to predict seismic displacement of Iranian slopes. This paper represents a semi-empirical model for earthquake-induced displacement of Iran’s slopes using the rigid block-rotation approach. A collection of 3954 strong motion records associated with 738 Iranian earthquakes is used to generate the model based on the results of sliding analyses. The semi-empirical model is presented based on more than 138,000 rigid block-rotation analyses of several different parameters. The regression model predicts sliding displacement in terms of yield coefficient ( ), slip length of sliding mass ( ), and Arias Intensity ( ). It is shown slip length of sliding mass has the important role for prediction of seismic permanent displacement, which was ignored the role of slip length in previous semi-empirical models. The proposed semi-empirical model fit the data with the reasonable degree of accuracy. The proposed model can be simply used to estimate the deterministic and probabilistic of earthquake-induced landslide hazard in seismic prone regions of the Iranian plateau.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Earth slope
  • Permanent displacement
  • Rigid block
  • Semi-empirical model
  • Iran earthquake records