تحلیل آسیب پذیری لرزه ای دیوارهای ساحلی وزنی کیسونی همراه با خاکریز بهسازی شده با استفاده از منحنی های شکنندگی

هدف از مطالعه عددی حاضر، بررسی آسیب پذیری لرزه ای دیوارهای ساحلی وزنی کیسونی با خاکریز بهسازی شده مستقر بر بستر متراکم غیرروان گرا است. در این راستا، تاثیر الگوهای مختلف بهسازی خاکریز مستعد روان گرایی بر پاسخ لرزه ای این نوع دیوار ها ارزیابی و با یکدیگر مقایسه می شود. برای این منظور، از روش تفاضل محدود صریح لاگرانژی و مدل رفتاری UBCSAND برای خاکریز دانه ای غیرچسبنده مستعد روان گرایی استفاده می شود. مدل رفتاری به کار رفته با سخت شوندگی مختلط سینماتیک و همسانگرد می تواند رفتار چرخه ای خاک و همچنین افزایش فشار آب حفره ای در طی بارگذاری های لرزه ای را به نحو مناسبی لحاظ نماید. به علاوه، اندرکنش دیوار کیسونی و خاک اطراف در مدل سازی های عددی درنظر گرفته می شود. ابتدا، یک مدل عددی پایه دو بعدی از دیوار ساحلی کیسونی ایجاد و پاسخ آن براساس مشاهدات آزمایشگاهی متناظر اعتبارسنجی می شود. سپس، با انجام تحلیل های دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی تحت اثر رویدادهای لرزه ای با سطوح مختلف خطر، 11 سری منحنی شکنندگی لرزه ای احتمالاتی برای دیوار ساحلی کیسونی با 10 الگوی متفاوت بهسازی به روش جایگزینی برای خاکریز مستعد روان گرایی و همچنین برای دیوار ساحلی کیسونی فاقد بهسازی در چارچوب طراحی بر مبنای عملکرد توسعه داده می شوند. براساس احتمال های آسیب دیوار با الگوهای مختلف بهسازی در سطوح لرزه ای متفاوت و مساحت ناحیه های بهسازی شده، میزان اثربخشی و بازده الگوهای پیشنهادی بر بهبود عملکرد لرزه ای دیوار کیسونی مقایسه می شوند. نتایج حاصل نشان می دهند، بهسازی خاکریز دیوار سبب بهبود عملکرد و کاهش آسیب پذیری لرزه ای آن در تمامی سطوح لرزه ای می شود. به کارگیری الگوهای بهسازی خاکریز، جابجایی افقی ماندگار بالای دیوار پس از زلزله را به طور میانگین بین 40 تا 73 درصد کاهش می دهد. مقایسه الگوهای بهسازی خاکریز مستعد روان گرایی در پشت دیوار ساحلی کیسونی مستقر بر بستر متراکم غیرروان گرا نشان می دهد، الگوی های با هندسه مثلثی و ذوزنقه ای با قاعده در پایین بیش ترین اثربخشی مثبت را بر کاهش تغییرمکان افقی دیوار و کاهش احتمال آسیب لرزه ای آن دارند.