مطالعه اثر ساختگاه مبتنی بر HVSR مایکروترمور در شهر زنجان (ایران)

با بررسی زلزله های پیشین رخ داده در جهان و ایران، مشخص شد یکی از عوامل مهم در برآورد آسیب مناطق در برابر زلزله، ویژگی های خاک سطحی حین زمین لرزه است. این موضوع به اثر ساختگاه معروف است. شهر زنجان در شمال غرب کشور در منطقه ای با خطر زلزله خیزی زیاد و اثر ساختگاه متنوع قرار دارد؛ از این رو، در مطالعات مربوط به پهنه بندی خطر زلزله، بررسی اثر ساختگاه در این منطقه اهمیت ویژه ای دارد. در این تحقیق، از روش ناکامورا برای بررسی رفتار خاک استفاده شده است. داده ها در چهل و یک نقطه از شهر و روی مقاطع از پیش طراحی شده برداشت شدند. نتایج نشان دهنده آن است که بیشترین فرکانس مشاهده شده مربوط به مناطق شمالی شهر است که روی رسوبات کم ضخامت واقع است. در بخش جنوبی، در نزدیکی رودخانه زنجان رود، فرکانس تشدید به کمترین مقدار خود یعنی کمتر از یک هرتز می رسد. در شمال غرب و نیمه جنوبی شهر، در بعضی از مناطق دو بیشینه فرکانس مشاهده می شود که بیانگر وجود لایه کم سرعت زیرسطحی است. با استفاده از درون یابی فرکانس های به دست آمده با روش کریجینگ، نقشه های پهنه بندی اثر ساختگاه، ترسیم و با نقشه های به دست آمده از اطلاعات گمانه های ژئوتکنیکی برای سرعت موج برشی در شهر مقایسه شد. نتایج مقایسه، نشان دهنده تطبیق قابل قبول روش ناکامورا با اطلاعات گمانه هاست. در شمال شهر، فرکانس تشدید در محدوده چهار هرتز است؛ بنابراین باید از ساخت ساختمان های یک تا سه طبقه جلوگیری کرد یا تمهیدات لازم را در سازه های آنها لحاظ کرد تا تشدید صورت نگیرد. به طور مشابه، باید در محدوده گسترده ای از مرکز و غرب شهر که فرکانس طبیعی کمتر از یک هرتز است، از ساخت ساختمان های ده تا دوازده طبقه و در شمال شرق شهر که فرکانس تشدید خاک بین 7/0 تا 5/1 هرتز است، از ساخت ساختمان های شش تا پانزده طبقه اجتناب شود.