تاثیر حضور شمع های مسلح کننده خاک در پاسخ لرزه ای سطح زمین با استفاده از روش عددی

تجربیات به دست آمده از زلزله های اخیر، نمایانگر تاثیر سختی خاک بر طیف پاسخ سطح زمین می باشد. یکی از روش‌های افزایش سختی و بهسازی خاک به ویژه در زمین‌های سست، استفاده از شمع‌های مسلح کننده (تقویت کننده) می‌‌باشد. از این نوع شمع‌ها در محل پایه پل‌ها به منظور کاهش پاسخ لرزه ای زمین و پل استفاده می شود. در این مقاله به بررسی تاثیر تغییرات پارامترهای هندسی شمع های تقویت کننده نظیر قطر، طول و فاصله بین آنها بر پاسخ لرزه ای سطح زمین مورد بررسی قرار گرفته است. مدلسازی با کمک نرم افزارهای flac2d و deepsoil، به روش معادل خطی انجام شده است. عمق تاثیر شمع‌ها با مقایسه طیف پاسخ شتاب سطح زمین مدل دو بعدی با شمع‌های مسلح شده با کمک نرم افزار flac2d، با عمق معادل طیف پاسخ شتاب مدل میدان آزاد یک بعدی با استفاده از نرم افزار deepsoil بدست آمده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که با افزایش سختی، عمق تاثیر افزایش یافته و با افزایش نسبت فاصله به قطر شمع‌های تقویت کننده (s/d) میزان عمق تاثیر کاهش می یابد و پس از نسبت 5/5 به مقدار ثابتی می رسد. همچنین با افزایش نسبت طول به قطر شمع های تقویت کننده (l/d)، میزان عمق تاثیر ابتدا افزایش یافته و به بیشترین مقدار خود رسیده و سپس کاهش می یابد و به مقدار ثابتی می رسد. بهینه ترین بازه نسبت طول به قطر شمع ها برابر با 15 تا 30 می باشد.