پایان نامه تحلیل خطر زلزله و تهیه طیف خطر یکسان برای مناطق مختلف شهر بیرجند

  • Code: # 31465

  • تعداد صفحات: 232
  • فرمت فایل: word
  • سال: 1392
  • مقطع: کارشناسی ارشد
  • دسته بندی: مهندسی عمران
قیمت: ۳۶,۰۰۰ تومان
دانلود فایل
  • خلاصه
  • فهرست
  • خلاصه پایان نامه تحلیل خطر زلزله و تهیه طیف خطر یکسان برای مناطق مختلف شهر بیرجند

    پایان نامه جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد

    در رشته مهندسی عمران- مهندسی زلزله

    تحلیل خطر زلزله و تهیه طیف خطر یکنواخت برای شهر بیرجند با استفاده از تحلیل احتمالاتی، روش کیکو، روابط کاهندگی و نرم‌افزار SEISRISK III؛ پژوهشی برای برآورد PGA، ارزیابی خطر لرزه‌ای و طراحی ایمن سازه‌ها.

    چکیده:

    تحلیل خطر زلزله یکی از مهم‌ترین ابزارهای مهندسی زلزله برای برآورد میزان جنبش زمین و طراحی ایمن سازه‌ها در مناطق لرزه‌خیز محسوب می‌شود. شهر بیرجند به عنوان مرکز استان خراسان جنوبی در زون ساختاری سیستان قرار گرفته و به دلیل مجاورت با گسل‌های فعال و لرزه‌زا از جمله گسل‌های نه خاوری و باختری، اردکول، نوزاد و دشت بیاض، از نظر لرزه‌خیزی دارای اهمیت ویژه‌ای است. بررسی زمین‌لرزه‌های تاریخی و دستگاهی این منطقه نشان می‌دهد که وقوع زمین‌لرزه‌هایی با بزرگای حدود ۶ و حتی بیشتر در گستره پیرامون شهر بیرجند پدیده‌ای قابل توجه بوده است. به همین دلیل، این پژوهش با هدف تحلیل خطر زلزله و تهیه طیف خطر یکسان برای شهر بیرجند انجام شده است تا پارامترهای لرزه‌ای مورد نیاز برای طراحی سازه‌ها با دقت بیشتری تعیین شوند.

    در این تحقیق، بیشینه شتاب حرکت زمین روی سنگ بستر (PGA) و همچنین طیف خطر یکنواخت برای دو سطح خطر مختلف محاسبه شده است. برای دستیابی به این هدف، مجموعه‌ای از اطلاعات لرزه‌خیزی تاریخی و دستگاهی از قرن هشتم میلادی تا زمان انجام پژوهش و در شعاع ۲۰۰ کیلومتری شهر بیرجند مورد استفاده قرار گرفته است. این اطلاعات شامل منابع لرزه‌زا، گسل‌های فعال و سابقه وقوع زمین‌لرزه‌های منطقه است که مبنای تحلیل‌های بعدی قرار گرفته‌اند. استفاده از این مجموعه داده‌ها موجب شده است که تحلیل خطر بر پایه اطلاعات موجود منطقه انجام شود و نتایج حاصل، وضعیت واقعی لرزه‌خیزی بیرجند را بهتر نشان دهد.

    برای برآورد پارامترهای لرزه‌خیزی، پژوهش از روش‌های مختلف آماری استفاده کرده است. در ابتدا روش گوتنبرگ–ریشتر و روش برازش مقادیر نهایی مورد بررسی قرار گرفته‌اند، اما به دلیل محدود بودن داده‌های لرزه‌ای، وجود عدم قطعیت در بزرگای زمین‌لرزه‌ها و تفاوت کیفیت اطلاعات در دوره‌های زمانی مختلف، در نهایت از روش Kijko (2000) برای تعیین پارامترهای لرزه‌خیزی استفاده شده است. انتخاب این روش با هدف افزایش دقت نتایج و کاهش اثر محدودیت‌های داده‌های موجود صورت گرفته است.

    در ادامه، برای تعیین بیشینه شتاب حرکت زمین روی سنگ بستر از پنج رابطه کاهندگی مختلف استفاده شده است. این روابط شامل Akkar & Bommer (2010)، Ambraseys و همکاران (1996)، Campbell & Bozorgnia (2000)، Ghodrati و همکاران (2007) و Campbell & Bozorgnia (2008) هستند. نتایج این روابط با استفاده از روش درخت منطقی و وزن‌دهی مشخص با یکدیگر ترکیب شده‌اند تا اثر عدم قطعیت موجود در انتخاب روابط کاهندگی کاهش یافته و مقدار نهایی PGA با اطمینان بیشتری برآورد شود.

    برای محاسبه طیف‌های شتاب نیز از روابط کاهندگی طیفی استفاده شده است. در این بخش روابط Campbell & Bozorgnia (1997)، Akkar & Bommer (2007)، Berge-Thierry (2004) و Ghodrati و همکاران (2010) به دلیل تناسب بیشتر با شرایط منطقه انتخاب شده‌اند. این روابط نیز با استفاده از روش درخت منطقی و ضرایب وزنی تعیین‌شده با یکدیگر ترکیب شده‌اند تا طیف‌های خطر یکنواخت برای شهر بیرجند محاسبه شود. به‌کارگیری هم‌زمان چند رابطه کاهندگی موجب افزایش دقت تحلیل و کاهش اثر خطای ناشی از استفاده از یک مدل واحد شده است.

    تحلیل احتمالاتی خطر زلزله در این پژوهش با استفاده از نرم‌افزار SEISRISK III انجام شده است. خروجی این تحلیل شامل نقشه‌های شتاب طیفی برای احتمال وقوع ۲ درصد و ۱۰ درصد در دوره بازگشت ۵۰ ساله است. همچنین در پایان پژوهش، طیف خطر یکنواخت و طیف با شکل ثابت برای همین سطوح خطر ارائه شده‌اند. این نتایج می‌توانند مبنای مناسبی برای طراحی لرزه‌ای سازه‌ها و ارزیابی خطر زلزله در شهر بیرجند باشند.

    در فصل نخست پایان‌نامه، ابتدا مفاهیم پایه مرتبط با خطر زلزله تشریح شده است. پژوهش بیان می‌کند که با وجود پیشرفت‌های علمی، پیش‌بینی دقیق زمان، مکان و بزرگای زمین‌لرزه‌ها همچنان امکان‌پذیر نیست، زیرا فرآیند وقوع زلزله تحت تأثیر عوامل پیچیده زمین‌شناسی و رفتار لایه‌های مختلف زمین قرار دارد. با این حال، استفاده از روش‌های آماری و احتمالاتی امکان برآورد منطقی خطر زلزله و طراحی ایمن سازه‌ها را فراهم می‌کند. بر همین اساس، تحلیل خطر زلزله به عنوان یکی از مهم‌ترین ابزارهای مهندسی زلزله شناخته می‌شود.

    مطابق مطالب پایان‌نامه، ایمنی ساختگاه به دو عامل اصلی وابسته است؛ نخست مخاطرات زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی مانند روانگرایی، زمین‌لغزش و تشدید حرکات زمین و دوم ویژگی‌های لرزه‌ای منطقه. تجربه زمین‌لرزه‌های گذشته نشان داده است که شرایط ساختگاهی تأثیر قابل توجهی بر شدت خسارت وارد شده به سازه‌ها دارد. علاوه بر بزرگای زمین‌لرزه و فاصله از چشمه لرزه‌زا، عواملی مانند ضخامت نهشته‌های رسوبی، ویژگی‌های میرایی خاک و شرایط توپوگرافی نیز در شدت تکان‌های زمین نقش مهمی ایفا می‌کنند.

    در ادامه، پژوهش مفهوم خطر زمین‌لرزه و خطرپذیری را از یکدیگر تفکیک می‌کند. خطر زمین‌لرزه به احتمال وقوع یک جنبش شدید زمین در آینده اشاره دارد، در حالی که خطرپذیری بیانگر پیامدهای احتمالی آن مانند خسارت‌های جانی، مالی و اقتصادی است. بر این اساس، تحلیل خطر تنها احتمال وقوع جنبش زمین را بررسی می‌کند و برای ارزیابی خطرپذیری باید آسیب‌پذیری سازه‌ها نیز مورد توجه قرار گیرد. این تفکیک یکی از مبانی اصلی مطالعات مهندسی زلزله به شمار می‌رود و در فرآیند تصمیم‌گیری برای کاهش خسارات ناشی از زمین‌لرزه اهمیت زیادی دارد.

    در بخش پایانی این قسمت، هدف اصلی تحلیل خطر زلزله تشریح شده است. بر اساس متن پایان‌نامه، هدف از این تحلیل برآورد منطقی پارامترهای جنبش زمین مانند بیشینه شتاب، سرعت و جابه‌جایی زمین در یک ساختگاه مشخص و در یک بازه زمانی معین است. این پارامترها مبنای طراحی لرزه‌ای سازه‌ها هستند و در قالب منحنی خطر زلزله و طیف پاسخ ارائه می‌شوند. به همین دلیل، نتایج حاصل از این پژوهش می‌تواند در طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله و کاهش خسارات احتمالی در شهر بیرجند مورد استفاده قرار گیرد.

    در ادامه مباحث نظری، پایان‌نامه به معرفی مفاهیم پایه زلزله و نحوه انتشار امواج لرزه‌ای پرداخته است. بر اساس مطالب تحقیق، زلزله نتیجه آزاد شدن ناگهانی انرژی ذخیره‌شده در پوسته زمین است که به صورت امواج لرزه‌ای در محیط منتشر می‌شود. این امواج پس از انتشار در لایه‌های مختلف زمین، موجب ارتعاش سطح زمین شده و در صورت شدت زیاد می‌توانند خسارت‌های گسترده‌ای به سازه‌ها و تأسیسات وارد کنند. شدت این ارتعاشات به عواملی مانند بزرگای زمین‌لرزه، فاصله از کانون زلزله، شرایط زمین‌شناسی، نوع نهشته‌های رسوبی، ویژگی‌های میرایی ساختگاه و شرایط توپوگرافی وابسته است. به همین دلیل، شناخت دقیق رفتار امواج لرزه‌ای یکی از پیش‌نیازهای اصلی تحلیل خطر زلزله محسوب می‌شود.

    در این پژوهش، امواج لرزه‌ای بر اساس نحوه انتشار به دو گروه امواج درونی یا پیکری و امواج سطحی تقسیم شده‌اند. امواج درونی در داخل زمین منتشر می‌شوند و شامل امواج فشاری (P) و برشی (S) هستند. امواج فشاری نخستین امواجی هستند که پس از وقوع زمین‌لرزه به ایستگاه‌های لرزه‌نگاری می‌رسند و قابلیت انتشار در جامدات، مایعات و گازها را دارند. اگرچه سرعت انتشار این امواج زیاد است، اما به دلیل کاهش سریع انرژی، نقش کمتری در ایجاد خسارت‌های شدید دارند. در مقابل، امواج برشی تنها در محیط‌های جامد منتشر می‌شوند و بخش عمده خسارات ناشی از زمین‌لرزه به این امواج نسبت داده می‌شود؛ زیرا حرکت جانبی ذرات خاک و سنگ را ایجاد کرده و تغییر شکل‌های قابل توجهی در زمین به وجود می‌آورند.

    پژوهش همچنین به بررسی امواج سطحی پرداخته است. این امواج در نزدیکی سطح زمین منتشر می‌شوند و اگرچه سرعت آن‌ها از امواج درونی کمتر است، اما انرژی بیشتری را در لایه‌های سطحی متمرکز می‌کنند و عامل اصلی تخریب سازه‌ها، به‌ویژه در مناطق شهری، محسوب می‌شوند. امواج سطحی به دو گروه اصلی لاو (Love) و رایلی (Rayleigh) تقسیم می‌شوند که هر یک ویژگی‌های حرکتی متفاوتی دارند و شناخت رفتار آن‌ها در تحلیل پاسخ ساختگاه و طراحی لرزه‌ای اهمیت زیادی دارد.

    در بخش دیگری از پایان‌نامه، اهمیت تحلیل خطر احتمالاتی زلزله مورد تأکید قرار گرفته است. بر اساس این رویکرد، هدف تنها بررسی وقوع یک زمین‌لرزه خاص نیست، بلکه احتمال تجاوز پارامترهای مختلف جنبش زمین از مقادیر مشخص در یک بازه زمانی معین محاسبه می‌شود. به همین دلیل، تحلیل خطر زلزله به صورت یک منحنی خطر ارائه می‌شود که احتمال سالانه وقوع سطوح مختلف لرزش زمین را نشان می‌دهد. این منحنی، مبنای استخراج پارامترهای طراحی لرزه‌ای و تهیه طیف‌های خطر یکنواخت است و نقش مهمی در تدوین آیین‌نامه‌های طراحی سازه‌ها دارد.

    در این تحقیق، به دلیل شرایط ویژه لرزه‌خیزی شهر بیرجند، تمامی منابع لرزه‌زا در شعاع ۲۰۰ کیلومتری منطقه مورد مطالعه شناسایی و در تحلیل وارد شده‌اند. همچنین اطلاعات زمین‌لرزه‌های تاریخی و دستگاهی از قرن هشتم میلادی تاکنون جمع‌آوری شده تا تصویری جامع از وضعیت لرزه‌خیزی منطقه به دست آید. این رویکرد باعث شده است که تحلیل خطر تنها بر اساس زمین‌لرزه‌های معاصر انجام نشود، بلکه سوابق تاریخی نیز در برآورد پارامترهای لرزه‌ای نقش داشته باشند و نتایج از دقت بیشتری برخوردار شوند.

    از دیگر ویژگی‌های مهم این پژوهش، استفاده از روش درخت منطقی (Logic Tree) برای ترکیب روابط کاهندگی مختلف است. با توجه به اینکه هر رابطه کاهندگی بر اساس مجموعه داده‌ها و فرضیات متفاوتی توسعه یافته است، استفاده از یک رابطه واحد می‌تواند موجب افزایش عدم قطعیت شود. در این پایان‌نامه، روابط مختلف با ضرایب وزنی مشخص ترکیب شده‌اند تا اثر عدم قطعیت کاهش یافته و نتایج نهایی با اطمینان بیشتری ارائه شوند. این روش یکی از رویکردهای رایج در تحلیل‌های نوین خطر زلزله محسوب می‌شود و دقت برآورد بیشینه شتاب زمین و طیف پاسخ را افزایش می‌دهد.

    نتایج تحلیل‌های انجام‌شده در قالب نقشه‌های شتاب طیفی برای احتمال وقوع ۲ درصد و ۱۰ درصد در دوره زمانی ۵۰ سال ارائه شده است. همچنین طیف خطر یکنواخت و طیف با شکل ثابت برای همین سطوح خطر استخراج شده‌اند. این طیف‌ها اطلاعات لازم برای طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله را فراهم می‌کنند و می‌توانند در پروژه‌های عمرانی، مطالعات ژئوتکنیکی، طراحی ساختمان‌ها، پل‌ها و سایر زیرساخت‌های شهری مورد استفاده قرار گیرند. استفاده از این نتایج موجب می‌شود پارامترهای طراحی بر اساس شرایط واقعی لرزه‌خیزی شهر بیرجند تعیین شوند و سطح ایمنی سازه‌ها افزایش یابد.

    بر اساس نتایج پژوهش، موقعیت جغرافیایی شهر بیرجند و مجاورت آن با چندین گسل فعال و لرزه‌زا، ضرورت انجام مطالعات دقیق تحلیل خطر زلزله را نشان می‌دهد. سابقه وقوع زمین‌لرزه‌های مخرب در منطقه و سطح بالای لرزه‌خیزی، استفاده از روش‌های احتمالاتی و مدل‌های تحلیلی دقیق را برای طراحی سازه‌ها ضروری ساخته است. به همین دلیل، این تحقیق با بهره‌گیری از داده‌های تاریخی، روابط کاهندگی معتبر، روش کیکو، درخت منطقی و نرم‌افزار SEISRISK III تلاش کرده است برآوردی قابل اعتماد از خطر لرزه‌ای شهر بیرجند ارائه دهد.

    در مجموع، این پایان‌نامه نشان می‌دهد که تحلیل احتمالاتی خطر زلزله، ابزار مناسبی برای تعیین پارامترهای جنبش زمین و تهیه طیف خطر یکنواخت در شهر بیرجند است. استفاده از اطلاعات جامع لرزه‌خیزی، تحلیل منابع لرزه‌زا، برآورد بیشینه شتاب حرکت زمین، محاسبه طیف‌های خطر یکنواخت و ارائه نقشه‌های شتاب طیفی، مهم‌ترین دستاوردهای این پژوهش هستند. نتایج حاصل می‌تواند مبنای طراحی لرزه‌ای سازه‌ها، بازنگری ضوابط مهندسی، برنامه‌ریزی شهری و کاهش خسارات ناشی از زمین‌لرزه در شهر بیرجند قرار گیرد و به ارتقای ایمنی ساخت‌وساز در این منطقه لرزه‌خیز کمک کند.

     

    Seismic Hazard Analysis And Uniform SeismicHazard

    Spectra For Different Regions Of Birjand City

    Abstract

     

               This  papar  presents  a  probabilistic  seismic  hazard  analysis  of  Birjand  Polis . A  collected  catalogue  containing  both  historical  and  instrumental  events  and  covering  the  period  from  8th  century  AD  until  2014  is  then  used  and Seismic sources are modified  within  the  area  of  200  Km  in  radius  and  recurence  relationship  is  established .

     

    For  this  perpuse  the  method  proposed  by Kijko(2000)  was employed considering  uncertainly  in  magnitude  and  incomplete  earthquake  catalogue . The  calculations  were  performed  using  weighted  attenuation relationships ; Akkar&Bommer(2010),Ambraseys et al (1996), Campbell&Bozorgnia (2000), Campbell&Bozorgnia (2008) .Ghodrati  et  al  (2007 ).

    This  5 relations  by  applying  logic  tree  and in  the  serial  systematic  with  weights 0.2 , 0.2 , 0.15 , 0.15 , 0.3 has  combined  with  each  other  ,  Seismic  hazard  analysis  is  then  carried  out  for  Birjand  by using  SeisriskIII program .

  • فهرست پایان نامه تحلیل خطر زلزله و تهیه طیف خطر یکسان برای مناطق مختلف شهر بیرجند

    فهرست:

    چکیده………………………………………………………………………………………………………………………………………………

    فصل اول: کلیات و مفاهیم

    1-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………

    1-2. مفهوم خطر و خطر پذیری ( ریسک ) ………………………………………………………………………………………………….

    1-3. مفهوم زلزله ها ……………………………………………………………………………………………………………………………

    1-4. امواج زلزله …………………………………………………………………………………………………………………………………

    1-5. انواع امواج زلزله……………………………………………………………………………………………………………………………

    1-5-1. امواج درونی یا پیکری (حجمی) ……………………………………………………………………………………………………..

    1-5-1-1. امواج فشاری یا طولی ( P ) ………………………………………………………………………………………………………

    1-5-1-2. امواج برشی ( S ) …………………………………………………………………………………………………………………..

    1-5-2. امواج درونی یا پیکری………………………………………………………………………………………………………………....

    1-5-2-1. موج لاو ( love )……………………………………………………………………………………………………………………

    1-5-2-2. موج رایلی ( LR )……………………………………………………………………………………………………………………

    1-6.مناطق زلزله خیز کره زمین……………………………………………………………………………………………………………….

    1-6-1. کمربند چین خورده آلپ – هیمالیا…………………………………………………………………………………………………..

    1-6-2. کمربند اطراف اقیانوس آرام …………………………………………………………………………………………………………..

    1-6-3. کمربند میانی اقیانوس اطلس…………………………………………………………………………………………………………

    1-7. گسل و تعاریف مربوط به آن………………………………………………………………………………………………………………

    1-7-1.تعریف گسل …………………………………………………………………………………………………………………………….

    1-7-2. مشخصات گسل………………………………………………………………………………………………………………………..

    1-7-2-1. راستای گسل………………………………………………………………………………………………………………………..

    1-7-2-2. شیب گسل ………………………………………………………………………………………………………………………….

    1-7-3. انواع گسل ………………………………………………………………………………………………………………………………

    1-7-3-1. گسل های امتداد لغز ………………………………………………………………………………………………………………

    1-7-3-2. گسل های شیب لغز ……………………………………………………………………………………………………………….

    1-8. بزرگی زلزله …………………………………………………………………………………………………………………..……………

    1-9. رابطه بزرگا و طول گسل………………………………………………………………………………………………………………….

    1-10. طرح مقاوم در برابر زمین لرزه………………………………………………………………………………………………………….

    1-11. زلزله های سطوح مختلف طراحی متداول……………………………………………………………………………………………..

    1-11-1. زلزله مبنای طرح  و  بزرگترین زلزله احتمالی…………………………………………………………………………………….

    1-11-2.سطوح خطر زلزله ( Seismic Hazard ) ………………………………………………………………………………………..

    1-11-3. روش محاسبه دوره بازگشت با احتساب درصد احتمال وقوع…………………………………………………………………….

    1-12- سطوح عملکردPerformance) ……………………………………………………………………………………………………(

    1-13. موقعیت جغرافیایی منطقه ……………………………………………………………………………………………………………..

    1-14. مطالعات قبلی…………………………………………………………………………………………………………………………….

    1-15. روند اجرای مطالعات ……………………………………………………………………………………………………………………

     

    فصل دوم: لرزه زمین ساخت و لرزه خیزی گستره طرح و برآورد پارامترهای لرزه خیزی گستره  بیرجند

    2-1. مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………….

    2-2. لرزه زمین ساخت ایران…………………………………………………………………………………………………………………...

    2-2-1. موقعیت زمین شناسی منطقه در کمربند آلپی…………………………………………………......................................

    . جایگاه پهنه شرق ایران و موقعیت منطقه در تقسیم بندی زمین شناسی ایران………………………………………………….

    . تکامل تکتونیکی و الگوهای دگر شکلی ارائه شده در شرق ایران……………………………………………………………………

    2-4. ویژگی های زمین شناسی و ساختاری ایالت ساختاری سیستان……………………………………………………………………

    2-4-1. ویژگی های سنگ شناسی و چینه شناسی………………………………………………………………………………………….

    2-4-2. روندهای ساختاری ایالت سیستان…………………………………………………………………………………………………..

    2-4-2-1. روند چین ها……………………………………………………………………………………………………………………….

    2-4-2-2. روند شکستگی ها……………………………………………………………………………………………………………………

    2-4-3. روندهای گسلش ایالت سیستان……………………………………………………………………………………………………..

    2-5.  تقسیم بندی کلی گسل ها ………………………………………………………………………………………………………………

    2-5-1.  گسل زمین لرزه ای……………………………………………………………………………………………………………………

    2-5-2.  گسل لرزه زا …………………………………………………………………………………………………………………………..

    2-5-3. گسل کواترنر ……………………………………………………………………………………………………………………………

    2-6-  تابع بیشینه بزرگای زمین لرزه و طول گسیختگی گسل ………………………………………………….…………………………

    2-7.  رابطه بزرگای MS  و mb ……………………………………………………………………………………...........................

    2-8.  رابطه بزرگای MS  و ML ………………………………………………………………………………………………................

    2-9.  برآورد بیشینه بزرگای منتسب به گسل های موجود در گستره طرح …………………………………….…………………………

    2-10.  گسل های بنیادی گستره طرح………………………………………………………………………………………………………..

    2-11. شناسایی گسل های فعال و لرزه زا…………………………………………………………………………………………………….

    2-12.تکتونیک فعال شرق ایران………………………………………………………………………………………………………………..

    2-13.گسل های مهم منطقه……………………………………………………………………………………………………………………

    2-13-1.گسله الهیار(Allahyar fault)……………………........………………….………………………………………………………..

    2-13-2.گسله برک(Barak fault)…………………..………………………………………………………………………………….

    2-13-3.گسله چاه آمینا(Chah Amina fault)…………………………...………………….……………………………………………

    -13-4.گسله چاه زرین(Chah Zarrin fault)………………….…………………………………………………………………………..

    2-13-5.گسله خطیبی(Khatibi fault)……………...........…………………………………………………………………………………

    2-13-6.گسله سنوک(Sanouk fault)…………………...…………………………………………………………………………………

    2-13-7.گسله سورک(Surk fault)………………………………………………………………………………………………………….

    2-13-8.گسله سورند(Surand fault)………………….....…………………………………………………………………………………

    2-13-9.گسله شوشود(Shushd fault)…………….……………………………………………………………………………………….

    2-13-10.گسله کوه  بازو(Kuh-e   Bazu fault)…………….……………………………………………………………………………

    2-13-11.گسله کوه چشمه ضربی(Kuh-e Ch Zarbi fault)…………….………………………………………………………………

    2-13-12.گسله کوه زر(Kuh-e Zar fault)……………...…………….…………………………………………………………………..

    2-13-13.گسله کوه مادرمیشان(Kuh-e Madar Mishan fault)…………………..……………………………………………….

    2-13-14.گسله کوهارود(Kuharud fault)……………….....……………………………………………………………………………..

    2-13-15.گسله گزی داری(Gazidrai fault)………………....……………………………………………………………………………

    2-13-16.گسله گزیک(Gazik fault)……………....……………………………………………………………………………………….

    2-13-17.گسله گو منج(Gomenj fault)………....……………………………………………………………………………………….

    2-13-18.گسله حدسی مختاران(Mokhtaran inferred fault)…………...………………………………………………………..

    2-13-19.گسله مراک(Marak fault)………...……………………………………………………………………………………………

    2-13-20.گسله مرغ تیغ(Morghtigh fault)…………….……………………………………………………………………………..

    2-13-21.گسله موریسک(Murisk fault)……………..………………………………………………………………………………….

    2-13-22.گسل نوقاب(Noghab fault)…………….…………………………………………………………………………………….

    2-13-23.گسله یزدان(Yazdan fault)…………...……………………………………………………………………………………….

    2-13-24.گسل گُل(goll)……...……………………………………………………………………………………………………………..

    2-13-25.گسل آساگی(Asagi fault)…………...………………………………………………………………………………………….

    2-13-26.گسل آهنگران(Ahangaran fault)……………………………………………………………………………………………

    2-13-27.گسله استین(Estin fault)……………………………………………………………………………………………………….

    2-13-28.گسله اسماعیل آباد(Esmaeil Abad fault)……………...…………………………………………………………………..

    2-13-29.گسله افریز(Afriz faukt)…………………………………………………………………………………………………………

    2-13-30.سامانه گسلی بندان(Bandan fault system)……………...……………………………………………………………….

    2-13-31.گسله بیرجند(Birjand fault)…………………………………………………………………………………………………..

    2-13-32.گسله پل سیاه(Pol-e Siah fault)………...…………………………………………………..………………………………

    2-13-33.گسله جبار(Jabbar fault)……………..………………………………………………………………………………………..

    2-13-34.گسله حدسی زیدان(Zeydan inferred fault)………………………………………………………………………………

    2-13-35.گسله سنبل(Sonbol fault)…………....……………………………………………………………………………………….

    2-13-36.گسله حدسی سهل آباد(Sahl Abad inferred fault)……………………………………………………………………..

    2-13-37.گسله شاهرخت(Shahrakht fault)……………...……………..………………………………………………………………

    2-13-38.گسله باغستان(Baghestan fault)………………….…………………………………………………………………………

    2-13-39.گسله کوچ(Kouch fault)……………….……………………………………………………………………………………….

    2-13-40.گسله حدسی چاه کریم آباد(Chah-e Karim Abad inferred fault)………………………………………………….

    2-13-41.ابراهیم آباد(Ebrahim Abad fault)…………………...………………………………………………………………………

    2-13-42.گسله گیو(Giv fault)……………...……………………………………………………………………………………………..

    2-13-43.گسل آبگرم(Ab-e Garm fault)……………………...………………………………………………………………………..

    2-13-44.گسله آبیز(Abiz fault)…………………...……………………………………………………………………………………….

    2-13-45.گسل جنگل ……………………………………………………………………………………………..………(jangal fault)

    2-13-46.گسله خواف …………………………………………………………………………………………..………….(khaf fault)

    2-13-47.گسله دشت بیاض (Dasht-e Bayaz fault)…………….……………………………………………………………………

    2-13-48.گسله دوغ آباد( Dough Abad fault)…………………………………………………………………………………………

    2-13-49.گسله فردوس (Ferdows fault)…………….………………………………………………………………………………….

    2-13-50.گسله کاشمر (Kashmar fault)………………...……………….………………………………………………………………

    2-13-51.گسله محمدآباد(Mohammad Abad fault) …………….………………………………………………………………..

    2-13-53.گسله نوزاد ( Nowzad fault)…………………………………………………………………………………………………..

    2-13-54.گسل دوست آباد(Doost abad fault) …………...…………………………………………………………………………..

    2-14.معرفی زمین لرزه های قبل از سده بیستم و گسلش مسبب آنها در گستره خراسان جنوبی………………………………………

    2-14-1. زمین لرزه 141ه.ش(736 م)………...……………………………………………………………………………………………..

    2-14-2. زمین لرزه 458ه.ق(1066م)قهستان……………....……………………………………………………………………………….

    …………………………………………………………………………………… 2-14-3-زمین لرزه 20 دی 871 ه. ش نوزاد(1493م)

    2-14-4. زمین لرزه26 بهمن927 ه.ش  بیرجند(1549م)…………...…………………………………………………………………….

    2-15. معرفی زمین لرزه های سده بیستم و گسلش مسبب آنها در گستره خراسان جنوبی…………………………………………….

    2-15-1. زمین لرزه درخش(22 مارس 1903 م)……………………………………………………………………………………………

    2-15-2. زمین لرزه سربیشه(1936 م)……………………………………………………………………………………………………….

    -15-3. زمین لرزه 26 بهمن 1319ه.ش محمد آباد(1941م)…………........………………………………………………………………

    22-15-4.زمین لرزه26 فروردین1324 ه.ش گیو(دهم فوریه1946م)………….....………………………………………………………

    2-15-5. زمین لرزه 1 مهر 1326 ه.ش دوست آباد(1947م)…………….……………………………………………………………….

    2-15-6. زمین لرزه 1341 ه. ش موسویه(اول آوریل1962 م)……………….…………………………………………………………..

    2-15-7. زمین لرزه دهم شهریور 1347 ه.ش (1 سپتامیر 1968م)فردوس……………………………………………………………..

    2-15-8. زمین لرزه نهم شهریور 1347 دشت بیاض (31 آگوست 1968)…………….…………………………………………………

    2-15-9.زمین لرزه 25 شهریور 1357 ه.ش طبس(16 سپیتامبر1978)…………………………………………………………………

    2-15-10. زمین لرزه 6 آذر ماه 1358 کولی- بنیادباد(27 نوامبر 1979)……………………………………………………………….

    2-15-11. زمین لرزه 24 نوامبر 1987 باقران……………………………………………………………………………………………….

    2-15-12. زمین لرزه های 20 ژوئن 1997 و 10آوریل 1998 پورنگ……………...…………………………………………………….

    2-15-13- زمین لرزه چهارم اسفندماه1372(23فوریه1994)سفیدابه…………………………………………………………………..

    2-15-14. زمین لرزه 10 می1997 اردکول(20 اردیبهشت 1376)…………….………………………………………………………..

    2-16. برآورد پارامترهای لرزه خیزی در گستره مورد مطالعه……………………………………………………………………………..

    2-16-1-  حذف پیش لرزه ها و پس لرزه ها از فهرست زمین لرزه ها …………..……….………………………………………………

    2-16-1-1.  حذف پیش لرزه ها و پس لرزه ها به روش دستی………….………………………………………………………………..

    2-16-1-2.  حذف پیش لرزه ها و پس لرزه ها به روش پنجره های زمانی و مکانی……………………………………………………..

    2-17. تعیین فرمول لرزه خیزی گستره بیرجند………………………………………………………………………………………………

    2-17-1. مقایسه فراوانی- بزرگی زمین لرزه ها………………………………………………………………………………………………

    2-17-2. مقایسه فراوانی – زمان زمین لرزه ها……………………………………………………………………………………………….

    2-18.مقایسه بین توان لرزه خیزی شمال،مرکز و جنوب استان خراسان جنوبی………………………………………………………….

    2-18-1.تخمین درصد احتمال وقوقع بوسیله تعیین دوره بازگشت زلزله ها………………………………………………………………

    2-19. برآورد دوره بازگشت زمین لرزه به روش گوتنبرگ- ریشتر………....……………………………………………………………….

    2-20. رابطه میان بزرگی و شدت زمین لرزه ها…………...…………………………………………………………………………………

    2-20-1. کاهش شدت زمین لرزه…………………………………………………………………………………………………………….

    2-21. برآورد دوره ی بازگشت زمین لرزه به روش برازش مقادیر نهایی …………..……………………………………………………..

    2-21-1. تابع تجمعی احتمالی نوع I ………………………………………………………………………………………………………..

    2-21-2. تابع تجمعی احتمالی نوع III …………………………………………………………………………………………………….

    2-21-3. تابع تجمعی احتمالی نوع S ……………………………………………………………………………………………………….

    2-21-4.  برآورد پارامترهای لرزه خیزی بر اساس روش کیکو و سلوول……….…………………………………………………………

    2-22 .  برآورد دوره بازگشت زمین لرزه براساس روش تخمین بیشینه محتمل(روش کیکو)…………………………………………..

    2-23 . برآورد دوره بازگشت زمین لرزه های منطقه ……………………………………………………………………………………….

    2-23-1.  برآورد دوره بازگشت زمینلرزه به روش کیکو……………………………………………………………………………………..

     

    فصل سوم: روابط کاهندگی و پارامترهای جنبش نیرومند زمین

    3-1. مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………..

    3-2.برآورد پارامترهای جنبشی نیرومند زمین ……………………………………………………………………………………………….

    3-3. پارامترهای موثر در کاهندگی…………………………………………………………………………………………………………….

    3-4. گسترش هندسی و جذب …………………………………………………………………………………………………………………

    3-5. انواع روابط کاهندگی………….....…………………………………………………………………………………………………………

    3-5-1. روابط کاهندگی تجربی ………….....………………………………………………………………………………………………….

    3-6. انتخاب رابطه کاهندگی ………...………………………………………………………………………………………………………..

    3-6-1. رابطه کاهندگی  Ghodrati et al (2007) ………………………………………………………………………………………

    3-6-2. رابطه کاهندگی  Campbell (1997) ………..…………………………………………………………………………………..

    3-7. روابط کاهندگی بیشینه شتاب زمین………….…………………………………………………………………………………………

    3-8. روابط کاهندگی بیشینه سرعت زمین ……….………………………………………………………………………………………….

    3-9. روابط کاهندگی بیشینه جابجایی زمین …………………………………………………………………………………………………

    3-10. ملاحظات نهایی ………….……………………………………………………………………………………………………………..

     

    فصل چهارم: تحلیل خطر زلزله به روش قطعی برای شهر بیرجند

    4-1. مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………

    4-2. روش قطعی در ارزیابی خطر زمین لرزه در شهر بیرجند  ………….………………………………………………………………….

    4-3. هندسه چشمه های زمین لرزه ای ………………...……………………………………………………………………………………

    4-3-1. مدل های  چشمه های لرزه ای و پیشنهاداتی برای مدلسازی …………………………………………………………………..

    4-4. برآورد توان لرزه زایی گسل های بنیادی در گستره بیرجند …………...…………………………………………………………….

    4-5. تعیین منا سب ترین رابطه کاهندگی برای برآوردبیشینه پارامترهای حرکتی زمین………………………………………………..

    4-5-1. برآورد بیشینه مقادیر شتاب افقی قابل انتظار جنبشی زمین ………………………………………………………………………

    4-5-2. روابط کاهندگی………………………………………………………………………………………………………………………..

    4-5-2-1. رابطه کاهندگی قدرتی و همکاران …….…………………………………………….…………. Ghodrati et al (2007)

    4-5-2-2. رابطه کاهندگی امبرسیز و سیمپسون Ambrasys& Simpson(1996) ………………………………………..………

    4-5-2-3. رابطه کاهندگیSarma&srbulov (1998) ………………………………………………………………………………….

    4-5-2-4. رابطه کاهندگی زارع :Zare ( 1999 )   ……………...…………………………………………………………………………

    4-6. برآورد خطرزمین لرزه………...…………………………………………………………………………………………………………..

     

    فصل پنجم: تحلیل احتمال اندیشانه خطر زلزله برای شهر بیرجند

    5-1. مقدمه………….………………………………………………………………………………………………………………………….

    5-2. نوع خاک ساختگاه ………………………………………………………………………………………………………………………

    5-3. عدم قطعیت پارامترهای زمین لرزه……………………………………………………………………………………………………..

    5-3-1. عدم قطعیت بزرگای زمین لرزه ها ……………………....…………………………………………………………………………..

    5-3-2. عدم قطعیت مرکز سطحی زمین لرزه ها…………………………………………………………………………………………….

    5-3-3. عدم قطعیت عمق کا نونی زمین لرزه ها ……………...…………………………………………………………………………….

    5-4. مراحل تحلیل احتمال اندیشانه خطر زلزله………………………………………………………………………………………………

    5-5. تهیه منحنی خطر زلزله……………………………………………………………………………………………………………………

    5-6. مطالعه موردی تحلیل احتمالی خطر زلزله در منطقه بیرجند ……………...……………..……………………………………………

    5-6-1. نقشه های خطر زلزله ای……………..………………………………………………………………………………………………..

    5-7. نقشه های خطر لرزه ای……………………………………………………………………………………………………………………

    5-8. زلزله های طراحی گستره ساختگاه…………....………………………………………………………………………………………….

     

    فصل ششم: تعیین شتاب طیفی و طیف خطر یکسان برای شهر بیرجند

    6-1. مقدمه……………..…………………………………………………………………………………………………………………………

    6-2. طیفهای طرح بر اساس زلزله مبنای طرح و بزرگترین زلزله احتمالی ………………………………………………………………..

    6-2-1. طیف طراحی زمین لرزه ای…………………………………………………………………………………………………………… 

    6-2-2. طیف طراح استاندارد………………...…………………………………………………………………………………………………

    6-2-3. طیف طرح ویژه ساختگاه ……………………………………………………………………………………………………………..

    6-2-4. نقشه های شتاب طیفی ……………………………………………………………………………………………………………….

    6-2-4-1. رابطه کاهندگی طیفی Ghodrati  et  al ( 2010 ) ……………...…………………………………………………………

    6-2-4-3. رابطه کاهندگی طیفی  Campbell (1997) …………....…………………………………………………………………….

    6- 3.طیف خطر یکسان ( Uniform Hazard Spectrom  )……………...……………………………………………………………

     

    فصل هفتم: نتیجه گیری و ارائه ی پیشنهاد

    7-1. مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………

    7-2. نتیجه گیری……….…………….…………………………………………………………………………………………………………

    7-3. ارائه پیشنهاد برای تحقیقات آتی…………….………………………………………………………………………………………….

     

    منابع و مآخذ…………………………………………………………………………………………………………………………………

    پیوست

     

    منبع:

    امبریسز ، ان ؛ ملویل ، اچ . 1370 . تاریخ زمین لرزه های ایران . ترجمه ابولحسن رده . انتشارات آگاه ، تهران .

    استاندارد مهندسی آب . 1379 . تاریخچه مدل های کاهندگی و معیارهایی برای انتخاب مدل مناسب . وزارت نیرو ، نشریه شماره 134 – ن .

    بربریان ؛ قریشی ؛ ارژنگ ؛ مهاجر اشجعی . 1364 . پژوهش و بررسی ژرف نو زمینساخت ، لرزه زمینساخت و خطر زمین لرزه - گسلش . سازمان زمین شناسی کشور .

    بربریان ، مانوئل . 1374 . نخستین کاتالوگ زلزله و پدیده های طبیعی ایران زمین . پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله .

    پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله .1374 . بررسی مقدماتی لرزه خیزی ، لرزه زمین ساخت و خطر زمین لرزه - گسلش در پهنه استان های خراسان رضوی و جنوبی .

    پایگاه ملی داده های علوم زمین ، بانک اطلاعات زمین لرزه ژئوفیزیک دانشگاه تهران .

    پایگاه اینترنتی پژوهشکده زلزله

    پایگاه اینترنتی مرکز تحقیقات ساختمان و مسکنhttp:/www.iiees.ac.ir                                    

    پایگاه اینترنتی مراکز بین المللی لرزه نگاری                       

    پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله . « نقشه گسل های فعال ایران » ؛ گروه لرزه زمین ساخت ، مقیاس 1:2500000 ، 1382 .

    دانشجو ، فرهاد . 1378 . مبانی مهندسی زلزله و آنالیز ریسک . انتشارات دانش فردا .

    پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله .1385 .دستورالعمل بهسازی لرزه ای ساختمان های موجود . ( نشریه شماره 360 )

    زارع ، مهدی . 1388 . مبانی تحلیل خطر زمین . پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله .تهران .

    سازمان زمین شناسی کشور . نقشه زمین شناسی بیرجند به مقیاس 1:100000 .

    علوی ، م . (1990) ، موقعیت زمین شناختی و زمین شناسی . سازمان زمین شناسی کشور .

    قدرتی امیری ، مهدویان ؛ منوچهری دانا . 1380 . تهیه مدل های کاهندگی برای فلات ایران . شرکت سهامی مدیریت منابع آب ، معاونت پژوهش و مطالعات پایه ، وزارت نیرو .

    مردانی ، محسن ؛ مافی ، مسعود . 1385 . لرزه خیزی و لرزه زمین ساخت . سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی ، گروه بلایای طبیعی و مدیریت بحران .

    مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ، 1388 . گزارش نهایی مطالعات لرزه زمین ساخت و برآورد خطر زمین لرزه در استان خراسان جنوبی .

    مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ، 1384 . ویزایش سوم آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله ( استاندارد 84 - 2800 ) ، تهران .

    مقدم . حسن . 1380 . مهندسی زلزله تئوری و کاربرد (جلد اول). انتشارات وزارت راه و ترابری .

    مهاجر اشجعی . 1360 . ثبت و تفسیر لرزه های محلی و ویژگی های زلزله خیزی مناطق بیرجند. امور ویژه زلزله شناسی سازمان انرژی اتمی ایران .

    میر حسینی ، مجدالدین ؛ عارف پور ، بابک . 1378 . مهندسی ژئوتکنیک لرزه ای . پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله .

    میرزایی علویچه ؛ سینائیان ؛ زارع . 1386 . روابط بزرگا ، مطالعه ساختگاهی و طبقه بندی نوع خاک ایستگاه های شتاب نگاری . پنجمین کنفرانس بین المللی زلزله شناسی ومهندسی زلزله .

    میرزایی علویچه ، حسن ؛ فرزانگان ، حسن . 1377 . مشخصات ایستگاه های شبکه شتابنگاری کشور .  مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن . نشریه شماره 280 .

    نبوی ، م . 1355 . دیباچه ای بر زمین شناسی ایران . انتشارات سازمان زمین شناسی کشور .

    نبوی ، ع . 1377 . گزارش زمین ساخت . سازمان زمین شناسی کشور .

    نیری ؛ مدبری . 1382 . گزارش مطالعات لرزه زمین ساخت و برآورد خطر زمین لرزه. سازمان زمین شناسی کشور .

    نیری ؛ خادمی ؛ بهنام ؛ حدادی . ( 1375 ) . استانهای لرزه زمین ساخت ایران زمین . کمیته ملی سدهای ایران .

    مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن . 1388 . گزارش نهایی مطالعات لرزه زمین ساخت و برآورد خطر زمین لرزه در شهر بیرجند .

    نیری ؛ م . 1377 . گزارش زمین ساخت ، سازمان زمین شناسی کشور .

    31 .GhodratiAmiri  ,G.Mahdavian , A . Manouchehri  Dana , F . ( 2007 )               " Attenuation Relation for Iran " ,  Journal of Earthquake Engineering , vol 4 ,      pp . 469 - 492

    32 .GhodratiAmiri  ,G.Khorasani , M . MirzaHesabi , R . and RazavianAmrei ,Sa .       ( 2010 ) , " Ground - Motion Prediction Equations of Spectral Ordinates  and Arias Intensity for Iran "  , Journal of Earthquake Engineering  , vol 14 , Issue 1, pp  1 - 29

     

    33 .Zare  .  M. [2005], " Near and far field spectral demand curves for iran ;using Iranian strong motion records" . European GeosciiencesUnion ,vol 7 .

    34 .Ambraseys , N.N and Melvile ,  c.p. [1982] A history of persian earthquakes            ( Cambridge University press , Cambridge , Britain )

    35 .Ambraseys , N.N  and et al  [1996]  " prediction of Horizontal Response spectral in Europa" , Earthquake Engineering  and structural Dynamics  , vol 25 ,      pp . 371 - 400

    36 .Ambraseys , N.N  and Bommer ,  [1996] prediction of Vertical Response spectra in Europa ,  Earthquake Engineering and structural Dynamics , vol 25 ,      pp . 401 - 412

    37.Ghasemi, H., Zare, M., Fukushima, Y., &Koketsu, K. 2009.An empirical spectral groundmotionmodel for Iran. Journal of Seismology, 13(4), 499–515.

    38 .Zare, M., &Sabzali, S. 2006.Spectral attenuation of strong motions in Iran.Pages 749–758of: Proceedings of Third International Symposium on the Effects of Surface Geology onSeismic Motion, vol. 1.Paper number 146.

    39 .Campbell, K. W. 1997. Empirical near-source attenuation relationships for horizontal and verticalcomponents of peak ground acceleration, peak ground velocity, and pseudo-absoluteacceleration response spectra. Seismological Research Letters, 68(1), 154–179.

    40 .Kijko , A  and  sellevoll . M .A [ 1992 ] Estimation of Earthquake hazard parameters from Incomplete data Files . part , II , Incorporation of magnitude heterogeneity , BSSA vol 82 , No 1 , pp 120-134 .

     

    41 .Kijko , A. [ 2000 ] " statical Estimation of Maximum Regional Earthquake Magnitude Mmax" , workshop of seismicity Modeling in seismic Hazard Mapping , poljce . Slovenia , May 22-24 .

    42 .Knopoff , L . and Gardner , J . K [ 1974 ] " Is the sequence of Earthquake In southern California , with  Aftetshocks Removed , poissonian? " BSSA ,vol 64 , No 5 , pp 1363-1367 .

    43 .      National Earthquake information center Data , www. NEIC .usgs.gov   .

     

     

     

  • ثبت سفارش
    عنوان محصول
    قیمت