تحلیل پارامتریک رفتار لرزه ای عوارض توپوگرافی مثلثی شکل در فضای زمان
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:142
فهرست مطالب :
1 - مقدمه........................................ 1
2- تاریخچه تحقیقات و مطالعات انجام شده.......................................................... 4
2-1-شواهد تجربی ومطالعات درخصوص اثرات ساختگاه تیز گوشه و مثلثی شکل بر پاسخ زمین......4
2-2- مطالعات نظری و تحلیلهای عددی عارضه مثلثی شکل.....................................19
2-3- مطالعات انجام شده در رابطه با تحلیلهای پارامتریک عوارض تیزگوشه و مثلثی شکل. 26
3- پدیده انتشار امواج دو بعدی و حل عددی معادلات آن . ....................37
3-1- مقدمه .............................................................37
3-2- انواع مختلف ناهمواریها .........................................................38
3-3- علل تقویت امواج لرزه ای ................................................ .......04
3-3-1- اثر سطحی( Surface Effect) ...........................................04
3-3-2- اثر کانونی شدن (Focusing Effect ) ...............................42
3- 3 -3- اثر گهواره ای (Rocking Effect ) ............................44
3-3-4 - اثر عبور پراکنش موج (Scattering & Passage effect)..........54
3-4- معادلات انتشار امواج الاستیک .......................................45
3-5- حل عددی معادله انتشار امواج ......................................49
3-6- روش عددی مورد استفاده و دامنه مطالعات پارامتریک .......................54
3-7- تعیین ابعاد المان در روش اجزای مرزی ....................................56
3-8- معرفی نرم افزار Hybrid ..............................................................59
3-8-1- مقدمه ...............................................................................59
3-8-2- بررسی اعتبار و دقت نرم افزار Hybrid .............................................61
3-8- 2-1- حرکت میدان آزاد نیم فضا ..............................................61
3-8-2-2- دره خالی با مقطع نیم دایره ...................................................62
3-8-2-3- دره آبرفتی با مقطع نیم دایره ................................................62
3-8-2-4- تپه با مقطع نیم سینوسی .................................................62
3-8-2-5- تپه با مقطع نیم دایره .............................................63
4-ااف-رفتار لرزه ائی تپه های مثلثی شکل................................................64
4-1- مقدمه ...............................................................64
4-2- متدلوژی مطالعات .................................................65
4-3- اعتبار سنجی مدل.........................................67
4-3-1- ابعاد مش بندی...............................................................68
4-3-2- طول گام زمانی............................................................68
4-5- تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسیر نمودار های تاریخچه زمانی ) ...................... 69
4-6- بزرگنمایی تپه در فضای فرکانسی ....................................................................71
4-6-1 تفسیر کلی نمودارهای بزرگنمایی ........................................71
4-6-2 بزرگنمایی راس تپه..............................................72 4-7-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال تپه ..........................73
4-8-ضریب تقویت عوارض تپه ای مثلثی شکل.......................................75
4-ب-رفتار لرزه ائی دره های مثلثی شکل.........................................104
4-9- متدلوژی مطالعات ...............................104
4-10- اعتبار سنجی مدل....................................105
4-10-1- ابعاد مش بندی........................................................105
4-10-2- طول گام زمانی.................................................. .106
4-12 تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسیر نمودار های تاریخچه زمانی ) ......................... 106
4-13- بزرگنمایی دره در فضای فرکانسی ..........................................................................108
4-13-1 تفسیر کلی نمودارهای بزرگنمایی..................................108
4-13-2 بزرگنمایی قعردره........................110
4-14-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال دره ....................111
4-15-ضریب تضعیف عوارض دره ای مثلثی شکل..................................112
5 - جمعبندی و نتیجهگیری .................................................. 141
5-1- نتایج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه زمان..................................141
5-2- نتایج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه فرکانس..............................141
5-3- نتایج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه زمان .....................................141
5-4- نتایج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه فرکانس ........................................142
5-5-زمینه های پیشنهادی برای ادامه این تحقیق......................................142
مراجع ........................................143
چکیده :
تجربیات بدست آمده از خرابیهای زلزله های اخیر نشان دهنده اهمیت تاثیر شرایط محلی خاک وتوپوگرافی سطحی و شرایط ساختگاه بر شدت و وسعت خرابی ساختمانها و توزیع مکانی آنها حین زلزله می باشد. بررسی تاثیر شرایط ساختگاه در برابر امواج لرزه ای، از جمله مباحث مهم در زمینه دانش مهندسی زلزله می باشد. فلسفه اهمیت این موضوع، الگوهای رفتاری پیچیده عوارض توپوگرافی بوده که منجر به ایجاد تفاوتهای قابل ملاحظه ای بین امواج گسیل شده از چشمه و امواج رسیده به سطح زمین می شود. شرایط ساختگاه و توپوگرافی می تواند بر تمام پارامترهای مهم یک جنبش نیرومند زمین از قبیل دامنه، محتوای فرکانس، مدت و غیره اثر گذار باشد. اثرات محلی ساختگاه نقش مهمی در” طراحی مقاوم در برابر زلزله” ایفا نموده و بایستی بصورت مجزا با آن برخورد گردد.. مهندسان بطور سنتی، چنین اثراتی را با استفاده از مدلهای ساده مبتنی بر توصیف 1D از پروفیل محلی خاک و انتشار امواج لرزهای و با موفقیت ارزیابی نمودهاند لذا ساختگاهایی برای این نوع مدلسازی مناسب خواهند بود که از گستردگی نسبتأ وسیعی در پهنای منطقه مورد مطالعه نسبت به ضخامت لایه رسوبی برخوردار باشند. لیکن حوادث اخیر نظیر زلزله هیوگوکن نانبو ژاپن با کمربند باریک خسارت تشدید یافته خود که شهر کوبه را قطع مینمود و سبب مرگ 6000 تن گردید، پیچیدگی قابل ملاحظه در الگوهای تقویت لرزهای حاصل از اثرات ساختگاهی 2D و 3D آشکار ساخت. دقیق نبودن و تخمین دست پایین شدت زلزله های مخرب حاصل از آنالیزهای یک بعدی می تواند در تخمین خسارات وارده بحرانی و خطرساز باشد چرا که اثرات ساختگاهی 2D و 3D در درههای رسوبی پر شده و یا بر روی توپوگرافیهایی که شهرها آنجا واقع شدهاند بیشتر بوقوع میپیوندد.
در یک طبقهبندی کلی میتوان ناهمواریهای موجود در یک ساختگاه را به "ناهمواریهای زیرسطحی" و "ناهمواریهای سطحی" طبقهبندی نمود. هر دو نوع ناهمواریها منجر به افزایش دامنه و نیز تداوم حرکات بر روی سطح زمین در اثر عبور امواج زلزله میگردند، لیکن از نقطهنظر مهندسی تفاوت قابل ملاحظهای بین عوارض سطحی و ناهمواریهای زیرسطحی وجود دارد و از سوی دیگر حتی درون یک دسته مشخص نظیر ناهمواریهای زیرسطحی نیز الگوی تقویت بشدت به وضعیت زمینشناسی سطحی وابسته است.
فعالیتهای قابل توجهی از سوی محققین در جهت رسیدن به درکی جامع از رفتار ناهمواریهای سطحی در برابر امواج لرزه ای زمین صورت گرفته است ولی در این زمینه نتیجه ای قطعی و کاربردی به گونه ای که قابل استفاده در آیین نامه های مهندسی باشد ارائه نشده است.
هدف اصلی از انجام این تحقیق برطرف نمودن این کمبود و حداقل در حوزه نتایج حاصل از مدلهای عددی میباشد آنچه که در این تحقیق بطور مشخص مورد بررسی قرار خواهد گرفت ارزیابی رفتار لرزهای عوارض روسطحی (توپوگرافی) تحت اثر بارهای لرزهای از طریق انجام مطالعات پارامتریک بر روی گستره وسیعی از اشکال هندسی رایج، مرسوم و قابل تطابق با طبیعت و با فرض رفتار خطی میباشد. از میان پارامترهای موثر بر رفتار لرزهای عوارض توپوگرافی یعنی مشخصات هندسی، ژئومکانیکی و حرکت ورودی، بیشتر تمرکز در این تحقیق بر مشخصات هندسی خواهد بود. پارامترهای هندسی را به اشکال مختلفی میتوان در مطالعات پارامتریک مورد توجه قرار داد لیکن رویه رایج و عرف متداول آن است که با معرفی پارامترهای بیبعد (نظیر ضرایب شکل یا فرکانس بیبعد یا زمان بیبعد) و در واقع تلفیق تعدادی از پارامترها با هم، هم تعداد تحلیلهای لازم را کاهش داد و هم وابستگی نتایج حاصله به هندسه تحت تحلیل را برطرف نمود لذا رویکرد اصلی در این زمینه در این تحقیق هم انجام تحلیلهای مربوطه بر روی یک هندسه پایه از مسئله تحت بررسی و سپس ارائه نتایج بصورت بیبعد برحسب ضریب شکل و فرکانس بیبعد (یا زمان بیبعد) خواهد بود. همچنین فرضیات حرکت ورودی در قالب موج درون صفحهایP وSV بصورت قائم در نظر گرفته خواهد شد. در این تحقیق، از مطالعات پارامتریک بر روی تاثیر ضریب پواسون مصالح بر طبق مطالعات انجام شده توسط استاد راهنما و استاد مشاور این تحقیق(دکتر رزمخواه و دکتر کمالیان)، به علت کم بودن تاثیر ضریب پواسون مصالح در نتایج بدست آمده، صرفنظر شده است. مدل سازی هندسی مسئله نیز بصورت نیم فضا و بدون لایه بندی انجام شده و حرکت ورودی بصورت موجک ریکراعمال می شود، نهایتاً با استفاده از نمودارهای بیبعد حاصله، سعی خواهد گردید سازوکاری برای ملحوظ نمودن اثرات 2D با استفاده از نتایج تحلیلها بدست آید.
این تحقیق در پنج فصل و با تشریح مطالبی شامل مروری بر سابقه تحقیقات ومطالعات انجام شده در زمینه بررسی تاثیرات عوارض توپوگرافی بر رفتار لرزهای سطح زمین، کلیاتی در مورد برنامه مورد استفاده و ارزیابی اعتبار آن و پدیده انتشار امواج در محیطهای دو بعدی و راه حل عددی آن، تحلیلهای پارامتریک عوارض توپوگرافی با اشکال مثلثی و نتایج حاصله، و نهایتاً جمعبندی مطالب و پیشنهاد مطالعات تکمیلی ارائه شده است.
در فصل اول (فصل حاضر)، مقدمات، ضرورت انجام تحقیق و مراحل مختلف پایاننامه شرح داده میشود. در فصل دوم که به سابقه تحقیقات و مطالعات انجام شده اختصاص دارد، ابتدا مطالعات و شواهد تجربی، سپس مطالعات نظری و تحلیلهای عددی و متعاقب آن مطالعات ریز پهنهبندی لرزهای 2D ارائه گردیده است.
فصل سوم ، با مروری بر پدیده انتشار امواج لرزهای ومعادلات حاکم بر آن آغاز میگردد و روشهای حل عددی این معادله تشریح شده و آنگاه روش عددی مورد استفاده در این تحقیق معرفی میگردد. در بخش بعدی این فصل برخی تفاسیر فیزیکی از مسائل دو بعدی انتشار امواج که در فصول بعدی برای تفسیر و نتیجهگیری مورد استفاده قرار گرفتهاند تشریح میشوند. همچنین در این فصل به معرفی نرمافزار Hybrid ، بعنوان برنامه مرجع مورد استفاده در این تحقیق پرداخته شده و نمونههایی از تائید اعتبار و دقت این برنامه در مسایل مشابه ارائه گردیده است.
فصل چهارم ، شامل تحلیلهای پارامتریک تپه ها و دره های مثلثی شکل بوده، نتایج بدست آمده و تفاسیر مربوطه، با تمرکز بر ضریب شکل میباشد.
فصل پنجم، جمعبندی و ارائه نتایج کلی تحلیلهای پارامتریک و کاربرد آنها را در بر میگیرد و در انتها پیشنهاداتی در زمینه ادامه این تحقیق ارائه گردیده است.
2-تاریخچه تحقیقات و مطالعات انجام شده
2-1-شواهد تجربی ومطالعات درخصوص اثرات ساختگاه تیز گوشه و مثلثی شکل بر پاسخ زمین
غالباً پس از زلزلههای مخرب چنین گزارش شده است که ساختمانهای واقع در قلل تپهها و کوهها، خسارت شدیدتری را نسبت به آنهایی که در پای تپهها و کوهها قرار داشتند متحمل گردیدهاند. از جمله نخستین مشاهدات در این زمینه میتوان به زلزله Lambesc در کشور فرانسه به سال 1909 ]105[ اشاره داشت.(Davis & West, 1973) ]39[ یکی از نخستین مطالعات انجام شده در زمینه تاثیر توپوگرافی در پاسخ ساختگاه را انجام دادند. آن چه دیویس و وست را به بررسی این پدیده کشاند، نتایج ثبت شده پس از آزمایش هستهای کلارکز موبایل بود. طی این آزمایش که در صحرای نوادا و در سال 1968 انجام شده بود شتابنگارهای نصب شده در شهر تونوپا و خارج از آن مقادیر متفاوتی را نشان میدادند و این در حالی بود که شهر تونوپا در دره قرار داشت و شتابنگارهای نصب شده در حاشیه آن بر روی کوه قرار داشتند. با این وجود، بدلیل این که شیوه قرارگیری شتابنگارها به گونهای نبود که بتوان از نتایج آنها جهت ارائه مقادیر بزرگنمایی طیفی استفاده کرد مجموعه تلاشهایی برای بررسی چگونگی تاثیر توپوگرافی بر پاسخ ساختگاه آغاز شد.
همانگونه که میدانیم امواج لرزهای تا رسیدن به محل ثبت، تابع وضعیت چشمه لرزه، مسیر و ساختگاه خواهند بود و روش انجام مشاهده دیویس و وست نیز بر این اساس استوار بود که با ایجاد موجهای لرزهای با مشخصات چشمه و مسیر یکسان به بررسی چگونگی تاثیر توپوگرافی بر امواج لرزهای بپردازند.
باید توجه داشت که در تابع تاثیر ساختگاه پارامترهای عمدهای نقش دارند که وضعیت توپوگرافی تنها یکی از این پارامترها میباشد و به همین دلیل در انجام آزمایشهای محلی تلاش جهت انتخاب نقاطی با وضعیت لایههای زمینشناسی یکسان یا نزدیک به هم حائز اهمیت بسیاراست.
با توجه به تمامی این موارد دیویس و وست سه ناحیه جدا از هم را جهت بررسی انتخاب کردند. چگونگی ترازهای توپوگرافی و نیز وضعیت جغرافیایی نقاط انتخاب شده در شکلهای (1-2) تا (-23) قابل مشاهده میباشد.
برای ایجاد امواج لرزهای، در مجموع از پنج انفجار استفاده شد که امواج ایجاد شده در اثر این انفجارها مشابه زلزلههایی با بزرگای بین 6/2 تا 2/3 بوده است. با تبدیل این شتابنگاشتها به طیف PSRV، امکان بررسی محتوای طیفی شتابنگاشتهای ثبت شده ایجاد گردید.
از دیگر نکات قابل ملاحظه در نتایج حاصله افزایش دامنه امواج در قلهها و افزایش مدت زمان تداوم حرکت لرزهای بود که میتوانست در نتیجه تشدید کوه یا در نتیجه انعکاس و انکسار امواج حجمی در کوه حاصل شده باشد.
(Griffith & Bollinger, 1979) ]67[ نتایج مشاهدات خود در مورد تاثیرات توپوگرافی سطح زمین بر اثر ساختگاه را ارائه کردند. این دو، فعالیت خود را به عنوان جمعبندی و بررسی نهایی فعالیتهای محاسباتی و مشاهداتی پیشین مطرح نمودند و به همین دلیل در تمامی مراحل کار تلاش کردند تا به مقایسه نتایج به دست آمده با نتایج موجود از تحقیقات پیشین بپردازند.
و...
خلاصه
در پی انجام و تکمیل مطالعات تاثیر عوارض توپوگرافی سطحی بر پاسخ لرزهای زمین درفرکانسهای مختلف از طریق انجام تحلیلهای پارامتریک در گستره وسیعی از اشکال هندسی، با هدف ملحوظ کردن اثر وجود چنین عوارضی بر مطالعات ریزپهنهبندی 1D در این تحقیق از نرمافزار Hybrid که یک نرمافزار دو بعدی جامع و توانا برای مدلسازی مرکب اجزای محدود – اجزای مرزی میباشد بعنوان ابزار اصلی برای تحلیلهای پارامتریک، استفاده گردیده ، دقت و قابلیت این نرمافزار برای انجام تحلیلهای دوبعدی اثرات ساختگاهی از طریق حل مثالهای عددی و تحلیلی مختلف ارزیابی شده است. با توجه به حساسیت بیشتر نتایج به خصوصیات هندسی مسئله در مورد عوارض سطحی، تحلیلهای پارامتریک بر تغییر خصوصیات هندسی تمرکز بیشتری یافته و از طریق بی بعد ساختن نتایج خروجی برحسب ضریب شکل (نسبت ارتفاع به نصف عرض قاعده عارضه) و فرکانس (پریود) بیبعد، امکان تعمیم نتایج به ترکیبات متنوعی از هندسه و امواج برخوردی میسر گردیده است. پس از انجام تحلیلهای پارامتریک، حجم وسیعی از خروجی ها به دست آمده که بایستی متناسب با اهداف تحقیق، ساماندهی و پردازش شوند. نتایج تحلیلهای پارامتریک حاکی از آن هستند که در کلیه اشکال هندسی در نظر گرفته شده، تداخل سریع مجموعه امواج درون صفحهای پراکنده شده که امواج انعکاس یافته، تبدیل مود یافته، تفرق یافته و سطحی را دربر میگیرند میدان جایجایی بسیار آشفتهای را بر روی عارضه ایجاد مینماید که تفکیک انواع مختلف موج در آن امری بسیار دشوار است. یکی از یافتههای مهم این تحلیلهای پارامتریک، مشاهده و تعیین فرکانس (پریود) مشخصه 2D در هر یک از ترکیبهای متنوع تحلیلهای پارامتریک بود که در آن فرکانس تمامی نقاط روی تپه مثلثی شکل دارای ضریب تقویت بزرگتر از یک بوده (حداکثر آن در تاج عارضه میباشد) و کلیه نقاط روی عارضه حرکت هم فاز دارند وهمچنین در دره ها جهت فرکانس مزبور کلیه نقاط روی دره دارای ضریب تقویت کوچکتر از یک میباشد (حداکثر تضعیف در مر کز دره واقع میگردد). نتیجه تحلیلهای حساسیتسنجی بر روی پارامترهای موثر در نظر گرفته شده در این تحقیق نشان میدهند که تاثیر متقابل پارامترهای موثر بر روی هم، روند مشاهده شده در یک ضریب شکل، ضریب پواسون یا محدوده پریودیک را در ترکیب دیگری از همان پارامترها کاملاً تحت تاثیر قرار میدهد. از جمله دستاودهای این تحقیق پیدا کردن رابطه بین حداکثرضریب تقویت و تضعیف متوسط حاصل از تحلیلهای دو بعدی به تحلیلهای یک بعدی نسبت به ضریب شکل میباشد که این مهم حاصل شده است.
1 - مقدمه 1
2- تاریخچه تحقیقات و مطالعات انجام شده 4
2-1-شواهد تجربی ومطالعات درخصوص اثرات ساختگاه تیز گوشه و مثلثی شکل بر پاسخ زمین4
2-2- مطالعات نظری و تحلیلهای عددی عارضه مثلثی شکل 19
2-3- مطالعات انجام شده در رابطه با تحلیلهای پارامتریک عوارض تیزگوشه و مثلثی شکل 26
3- پدیده انتشار امواج دو بعدی و حل عددی معادلات آن 37
3-1- مقدمه 37
3-2- انواع مختلف ناهمواریها 38
3-3- علل تقویت امواج لرزه ای 04
3-3-1- اثر سطحی( Surface Effect) 04
3-3-2- اثر کانونی شدن (Focusing Effect ) 42
3- 3 -3- اثر گهواره ای (Rocking Effect ) 44
3-3-4 - اثر عبور پراکنش موج (Scattering & Passage effect) 54
3-4- معادلات انتشار امواج الاستیک 45
3-5- حل عددی معادله انتشار امواج 49
3-6- روش عددی مورد استفاده و دامنه مطالعات پارامتریک 54
3-7- تعیین ابعاد المان در روش اجزای مرزی 56
3-8- معرفی نرم افزار Hybrid 59
3-8-1- مقدمه 59
3-8-2- بررسی اعتبار و دقت نرم افزار Hybrid 61
3-8- 2-1- حرکت میدان آزاد نیم فضا 61
3-8-2-2- دره خالی با مقطع نیم دایره 62
3-8-2-3- دره آبرفتی با مقطع نیم دایره 62
3-8-2-4- تپه با مقطع نیم سینوسی 62
3-8-2-5- تپه با مقطع نیم دایره 63
4-ااف-رفتار لرزه ائی تپه های مثلثی شکل 64
4-1- مقدمه 64
4-2- متدلوژی مطالعات 65
4-3- اعتبار سنجی مدل 67
4-3-1- ابعاد مش بندی 68
4-3-2- طول گام زمانی 68
4 -4- تاریخچه زمانی دامنه مولفههای افقی و قائم تغییر مکان برای کل محدوده 69
4-5- تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسیر نمودار های تاریخچه زمانی ) 69
4-6- بزرگنمایی تپه در فضای فرکانسی 71
4-6-1 تفسیر کلی نمودارهای بزرگنمایی 71
4-6-2 بزرگنمایی راس تپه 72 4-7-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال تپه 73
4-8-ضریب تقویت عوارض تپه ای مثلثی شکل 75
4-ب-رفتار لرزه ائی دره های مثلثی شکل 104
4-9- متدلوژی مطالعات 104
4-10- اعتبار سنجی مدل 105
4-10-1- ابعاد مش بندی105
4-10-2- طول گام زمانی 106
4 -11- تاریخچه زمانی دامنه مولفههای افقی و قائم تغییر مکان برای کل محدوده 106
4-12 تفرق امواج در حوزه زمان ( تفسیر نمودار های تاریخچه زمانی ) 106
4-13- بزرگنمایی دره در فضای فرکانسی 108
4-13-1 تفسیر کلی نمودارهای بزرگنمایی 108
4-13-2 بزرگنمایی قعردره110 4-14-تغییرات بزرگنمائی بر روی یال دره 111
4-15-ضریب تضعیف عوارض دره ای مثلثی شکل 112
5 - جمعبندی و نتیجهگیری 141
5-1- نتایج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه زمان 141
5-2- نتایج مطالعه پاسخ تپه ها در حوزه فرکانس 141
5-3- نتایج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه زمان 141
5-4- نتایج مطالعه پاسخ دره ها در حوزه فرکانس 142
5-5-زمینه های پیشنهادی برای ادامه این تحقیق 142
مراجع 143
160 صفحه
نظرات اولیه درموردشکل گیری فلات ایران مبتنی برشکل ظاهری زمین بود که آن را بخشی ازکمربند کوهزایی آلپی به صورت دورشته کوه چین خورده درحاشیه ویک توده میانی سخت مابین آنها تفسیرمی کرد.اما باتهیه اولین نقشه تکتونیک ایران که گزارش آن توسط اشتوکلین صورت گرفت معلوم شد که سرزمین ایران ازقطعات مختلفی تشکیل شده که درطول زمان تکامل جداگانه داشته اند.
قدیمیترین حرکات شناخته نشده مربوط به کوهزایی اواخرپرکامبرین می باشد که درپی آن ایران به صورت یک پلاتفرم متشکل ازچندقطعه به صورت هورست وگرابن درآمده است،باشروع حرکات آلپی درتریاس تحولات چشمگیری شروع می شود.بلاخره درکرتاسه باریکه های اقیانوسی یا ریفتهایی که سنگهای الترا بازیک ورخساره های عمیق درآنها شکل گرفته بود بسته شده وقطعات جدا ازهم به همدیگر جوش می خورند.
وحوضه های رسوب گذاری زاگرس وکپه داغ تثبیت می شوند.درشروع دوران دوم با فازلارامی ارتفاعات شمالی البرزشکل گرفته ویک حوضه داخلی بوجودمی آید.درائوسن یک فعالیت شدیدآتشفشانی درایران مرکزی به ویژه درحاشیه آن درجریان بوده وبا حرکات اواخرمیوسن حوضه های داخلی امروزی شکل می گیرد.
همزمان بااین تحولات زاگرس وکپه داغ نیزشروع به چین خوردن کرده است.این حرکات درپلیوسن هم ادامه داشته که به تشکیل کنگلومرای ضخیم درزاگرس ونقاط دیگرشده است.حرکات شدیداواخرپلیوسن واوایل کواترنرچین خوردن وبالا آمدن زمینهای فلات ایران راتکمیل کرده است.
صفحه عنوان
چکیده
فصل اول کلیات
مقدمه
1-1- طرح مسئله وضرورت تحقیق
2-1- اهداف تحقیق
3-1- سؤالات تحقیق
4-1- روش انجام تحقیق
5-1- پیشینه تحقیق
6-1- مشکلات تحقیق
7-1- واژه کارست
8-1- سازندهای کارست شونده
9-1- توزیع جغرافیایی کارست
10-1- کارستیفیکسیون درایران
11-1- ویژگیهای فیزیکی وشیمیایی سنگهای کارستی
12-1- فعل وانفعالات شیمیایی برسازندهای کارستی شونده
13-1- ترکیب وخاصیت سنگهای آهکی کارستی
14-1-عوامل موثردرایجادپدیده های کارستی
15-1- اشکال وپدیده های کارستی
16-1- گونه های کارست نسبت به نوع آب وهوا
17-1- اهمیت شناخت ناهمواریهای کارستی
فصل دوم:ویژگیهای طبیعی حوضه آبریزفریزی
1-2- موقعیت حوضه موردمطالعه
2-2- توپوگرافی حوضه آبریزفریزی
3-2- فیزیوگرافی حوضه آبریزفریزی
2-3-2- طول آبراهه اصلی
3-3-2- شکل حوضه
4-3-2- جهت حوضه
5-3-2- ارتفاع متوسط حوضه
6-3-2- نیمرخ طولی حوضه
7-3-2- شیب عمومی حوضه
8-3-2- مستطیل معادل
9-3-2- زمان تمرکز
4-2- زمین شناسی ایران
5-2- کمربندالبرز-بینالود
1-5-2- زمین شناسی زون بینالود
2-5-2- چینه شناسی وسازند سطحی زون بینالود
3-5-2- پالئوزوئیک دربینالود
4-5-2- مزوزوئیک دربینالود
5-5-2- تکتونیک وگسل دررشته کوههای بینالود
6-2- زمین شناسی حوضه آبریزفریزی
1-6-2- لیتولوژی وسازندهای سطحی حوضه آبریزفریزی
2-6-2- چینه شناسی حوضه آبریزفریزی
3-6-2- تکتونیک وگسل درحوضه آبریزفریزی
7-2- آب وهوای منطقه موردمطالعه
1-7-2- رژیم دماودرجه حرارت
2-7-2- تبخیر
3-7-2- رطوبت نسبی
4-7-2- رژیم بارش
5-7-2- تعدادروزهای یخبندان
6-7-2- طبقه بندی اقلیمی محدوده موردمطالعه
8-2- هیدرولوژی
1-8-2- هیدرولوژی آبهای سطحی حوضه آبریزفریزی
2-8-2- هیدرولوژی آبهای زیرزمینی حوضه آبریزفریزی
3-8-2- چشمه وقنات درحوضه آبریزفریزی
9-2- پوشش گیاهی
1-9-2- رابطه ژئومورفولوژی وپوشش گیاهی
2-9-2- پوشش گیاهی دراستان خراسان
3-9-2- پوشش گیاهی درحوضه آبریزفریزی
10-2- منابع اراضی درحوضه آبریزفریزی
11-2- وضعیت خاک منطقه موردمطالعه
فصل سوم ژئومورفولوژی واشکال کارستی درحوضه آبریزفریزی
1-3- ژئومورفولوژی حوضه آبریزفریزی
1-1-3- ژئومورفولوژی ساختمانی حوضه آبریزفریزی
سازندوتکتونیک
مشخصات لیتولوژیکی سکانس رسوبی منطقه موردمطالعه
گسل وچین خوردگی
طاقدیس وناودیس
طبقات مایل،کواستا
تطبیق وعدم تطبیق رودخانه هادرناهمواریهای چین خورده
2-1-3- ژئومورفولوژی دینامیک حوضه آبریزفریزی
1-2-1-3- شبکه آبهای جاری
2-2-1-3- اشکال دامنه ای
دامنه منظم
دامنه مقعرومحدب
3-2-1-3- اشکال مختلف فرسایش آبی درحوضه آبریزفریزی
فرسایش آبی
هدکت(گالی وخندق)
4-2-1-3- سیرکهای یخچالی
5-2-1-3- اشکال تراکمی آبهای جاری
مخروط افکنه
پادگانه های آبرفتی
مآندر
6-2-1-3- تافونی
7-2-1-3- اشکال کاوش بادی
2-3- پهنه های کارستی منطقه وعوامل موثربرکارست شدگی
1-2-3- اشکال کارستی حوضه
کانیون
آون
دولین
لاپیه
چشمه های کارستی
غارهای کارستی
3-3-عوامل آنتروپوژنیک درقلمروهای کارستی باتاکیدبرمدیریت کارست
پوشش گیاهی وکارست
تشدیدفرسایش خاک درکارست
فشارهای کشاورزی
مدیریت آتش سوزی درکارست
مدیریت حوضه آبریزدرکارست
4-3- ویژگیهای اجتماعی واقتصادی حوضه آبریزفریزی
فصل چهارم :نتیجه گیری
1-4-نتیجه گیری
2-4- پاسخ به سوالات
3-4- مدیریت منابع آب کارست
4-4- عوامل آلاینده آبهای سطحی وزیرزمینی درحوضه
5-4- پیشنهادات
فهرست جداول
صفحه عنوان
جدول شماره(1-2)فیزیوگرافی حوضه آبریزفریزی
جدول شماره(2-2)مراحل مختلف زمین شناسی ایران درطی دورانهای زمین شناسی
جدول شماره(3-2)میانگین ماهانه درجه حرارت درایستگاه گلمکان ،دوری آملری1987-2003
جدول شماره(4-2)متوسط حداکثروحداقل دمادرایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
جدول شماره(5-2)تبخیردرایستگاه گلمکان،دوره آماری1358-1364
جدول شماره(6-2)میانگین حداکثروحداقل رطوبت به درصددرایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
جدول شماره(7-2)مقایسه متوسط بارندگی ایستگاه گلمکان بادیگرمناطق
جدول شماره(8-2)بارندگی ماهانه وسالانه به میلیمتردرایستگاه فریزی،دوره آماری1367-1381
جدول شماره(9-2)میانگین ماهانه بارندگی به میلیمتردرایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
جدول شماره(10-2)میانگین بارندگی سالانه درایستگاه گلمکان دوره آماری1987-2003
جدول شماره(11-2)ارتفاع وبارش سالانه ی ایستگاههای اطراف فریزی
جدول شماره(12-2)تعدادروزهای دارای بارندگی درایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
جدول شماره(13-2)توزیع فصلی بارش درایستگاه گلمکان،دوره آماری 1987-2003
جدول شماره(14-2)توزیع فصلی بارش درایستگاه فریزی،دوره آماری1367-1381
جدول شماره(15-2)حداکثربارندگی 24 ساعته ایستگاه گلمکان،دوره آماری1364-1385
جدول شماره(16-2)کل ومیانگین تعدادروزهای دارای یخبندان ایستگاه گلمکان دوره آماری1987-2003
جدول شماره(17-2)طبقه بندی اقلیمی به روش دومارتن
جدول شماره(18-2)رواناب،دبی وبارش دردوره های30 ساله درایستگاه موشنگ
جدول شماره(19-2)تعیین میانگین وزنی درحوضه آبریزفریزی
جدول شماره(20-2)مقادیرحداقل،میانگین وحداکثرعناصرشیمیایی آب
جدول شماره(21-2)چشمه هادرحوضه آبریزفریزی
جدول شماره(22-2)قنات درحوضه آبریزفریزی
جدول شماره(23-2)خلاصه وضعیت پوشش گیاهی دراستان خراسان
جدول شماره(24-2)توزیع تیپهاوواحدهای اراضی دراستان خراسان
جدول شماره(1-3)مشخصات لیتولوژیکی سکانس رسوبی منطقه موردمطالعه
جدول شماره(2-3)رتبه بندی براساس روش استراهلر
جدول شماره(3-3)رتبه بندی براساس روش شیدگروشروه
جدول شماره(4-3)ویژگیهای خندقهای شناسایی شده درحوضه آبریزفریزی
جدول شماره(5-3)نتایج اطلاعات(سرشماری)مرکزبهداشت روستای فریزی1387
جدول شماره(6-3)ترکیب سنی جمعیت حوضه آبریزفریزی
فهرست نمودار
صفحه عنوان
نمودار(1-2)هیدروگراف رودخانه دردوره ی برگشت مختلف
نمودار(2-2)هیدروگراف وهایترگراف حوضه
نمودار(3-2)آلتی مترحوضه آبریزفریزی
نمودار(4-2)منحنی هیپسومتری حوضه آبریزفریزی
نمودار(5-2)پروفیل طولی رودخانه فریزی
نمودار(6-2)میانگین ماهانه درجه حرارت درایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
نمودار(7-2)میانگین حداقل وحداکثردمادرایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
نمودار(8-2)تبخیردرایستگاه گلمکان ،دوره آماری1364-1385
نمودار(9-2)میانگین حداقل وحداکثررطوبت درایستگاه گلمکان به درصد،دوره آماری1987-2003
نمودار(10-2)بارندگی ماهانه وسالانه به میلیمتردرایستگاه فریزی،دوره آماری1367-1381
نمودار(11-2)میزان بارندگی ماهانه درایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
نمودار(12-2)میزان بارندگی سالانه درایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
نمودار(13-2)تعدادروزهای دارای بارندگی درایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
نمودار(14-2)توزیع فصلی بارش درایستگاه گلمکان به درصد،دوره آماری1987-2003
نمودار(15-2)توزیع فصلی بارش درایستگاه فریزی به درصد،دوره آماری1367-1381
نمودار(16-2)میانگین تعدادروزهای دارای یخبندان درایستگاه گلمکان ،دوره آماری1987-2003
نمودار(17-2)تعیین نوع اقلیم درایستگاه گلمکان به روش دومارتن
نمودار(18-2)موقعیت اقلیمی ایستگاه گلمکان دراقلیم نمای آمبرژه طی دوره آماری 1987-2003
نمودار(19-2)آمبروترمیک ایستگاه گلمکان،دوره آماری1987-2003
نمودار(20-2)هایترگراف ایستگاه گلمکان
فهرست نقشه
صفحه عنوان
نقشه شماره((1-2)موقعیت محدوده موردمطالعه درشهرستانهای چناران ونیشابور
نقشه شماره(2-2) توپوگرافی حوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(3-2)سطوح ارتفاعی حوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(4-2)پراکندگی گسل هادرایران
نقشه شماره(5-2)زمین شناسی منطقه موردمطالعه
نقشه شماره(6-2)لیتولوژی حوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(7-2)توده های مرطوب ورودی به استان خراسان وجهت حرکت آنها
نقشه شماره(8-2)موقعیت رودخانه هادرحوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(9-2)پوشش گیاهی درحوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(10-2)کاربری اراضی درحوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(11-2)خاک شناسی درحوضه آبریزفریزی
نقشه شماره(1-3)رتبه بندی رودخانه فریزی به روش استراهلر
نقشه شماره(2-3)ژئومورفولوژی حوضه آبریزفریزی
• پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش مکانیک خاک و پی با عنوان: بررسی اثر توپوگرافی دره های آبرفتی بر روی بزرگنمایی حرکات لرزه ای زمین
• دانشگاه تهران
• استاد راهنما: دکتر بهروز گتمیری – دکتر محسن کمالیان
• پژوهشگر: مهدی کریمی جعفری
• سال انتشار: بهمن 1381
• فرمت فایل: PDF و شامل 185 صفحه
چکیــــده:
امروزه ضرورت روی آوردن به تحلیلهای عددی چند بعدی جهت برآورد پاسخ لرزهای ساختگاههای دارای عوارض توپوگرافیک، کاملاً آشکار گردیده است. اهمیت این رویکرد و رجحان آن بر روشهای یک بعدی، خصوصاً به هنگام مواجهه با درههای آبرفتی غیرخطی و اشباع، مضاعف میباشد.
روش عناصر مرزی (BEM) در حل مسائل انتشار امواج در محیطهای خطی نامحدود کارآیی فراوانی دارد. از آنجایی که این روش شرط مرزی تشعشع را در بی نهایت به طور ذاتی ارضا میکند، نیازی به مش بندی حوزه دور نمیباشد. از طرفی روش اجزاء محدود (FEM) نیز در مدلسازی نواحی بسته، اشباع، غیرخطی و غیرهمگن کارنامه موفقی دارد. بنابراین طبیعی است که با ترکیب دو روش، میتوان از توانمندی هر دو بهره مند گردید.
در این پایان نامه الگوریتمی جهت تحلیل لرزهای درههای آبرفتی دو بعدی اشباع ارتجاعی خمیری در فضای زمان با استفاده از ترکیب دو روش عناصر مرزی و اجزاء محدود، ارائه شده است. آبرفت داخل دره با استفاده از روش اجزاء محدود و محیط پیرامون آن با استفاده از روش عناصر مرزی مدل شدهاند. در بخش عناصر مرزی از جوابهای اساسی الاستودینامیکی که توسط اسرائیل و بانرجی (1990) و گتمیری و کمالیان (2002) به ترتیب ارائه و اصلاح گردیدند، استفاده شده است. بخش اجزاء محدود بر اساس فرمول بندی کوپله u-p و همچنین مدل رفتاری ارتجاعی خمیری غیرهمسان پروو (1985) تنظیم شده است.
در ادامه پایان نامه و در قالب یک مطالعه پارامتریک پاسخ لرزهای دره های آبرفتی اشباع که مقطع سینوسی شکل دارند، در حالت دو بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. امواج حجمی P و SV به شکل ریکر (Ricker) بطور قائم به دره تایید شدهاند. نتایج بدست آمده دقت و کارایی روش عددی ارائه شده را نشان میدهند.
______________________________
** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **
** توجه: در صورت مشکل در باز شدن فایل PDF ، نام فایل را به انگلیسی Rename کنید. **
** درخواست پایان نامه:
با ارسال عنوان پایان نامه درخواستی خود به ایمیل civil.sellfile.ir@gmail.com پس از قرار گرفتن پایان نامه در سایت به راحتی اقدام به خرید و دریافت پایان نامه مورد نظر خود نمایید. **