انتخاب مقیاس بهینه مدل سازی فیزیکی شیب ماسه ای خشک توسط مطالعه آزمایشگاهی

Abstract

در این تحقیق فرکانس های طبیعی مدل های کوچک-مقیاس شیب ماسه ای خشک درون جعبه قوی توسط شبیه سازی های آزمایشگاهی در میدان شتاب 1g اندازه گیری شده است. در مدلسازی های ژئوتکنیکی، ارتباط بین فرکانس های مدل و نمونه واقعی از اهمیت کلیدی برخوردار است. در این مقاله با انجام آزمایش های دینامیکی پالس ضربه چکش، محدوده فرکانس های بهینه تحریک مدل بر مبنای ابعاد و مقیاس هندسی مدل های فیزیکی شیب انتخاب شده است. شیب های ماسه ای مدل با زوایای مختلف 25 تا 60 درجه ای داخل جعبه مدلسازی ایجاد شده اند. دانسیته نسبی مدل های شیب ماسه ای متوسط و در حدود 50 تا 52 درصد است. محدوده فرکانسی مورد بررسی با توجه به مطالعه پیش لرزه ای مدل های میز لرزان بین 001/0 تا 150 هرتز درنظرگرفته شده است. مطابق یافته های پژوهش حاضر، در یک مدل شیب ثابت، فرکانس هایی که در آن ها حداکثر انرژی لرزه ای نهفته است، در مقایسه با فرکانس های با حداکثر دامنه پاسخ بزرگنمایی شده شتاب، کاملا متفاوت هستند. نتایج مطالعه حاضر وجود رابطه ای مابین زاویه شیب ماسه ای، فرکانس های مدل فیزیکی و فرکانس بزرگنمایی را اثبات می کند. به طوری که با افزایش زاویه شیب های مدل در یک ارتفاع ثابت، مقادیر بزرگنمایی پاسخ شتاب ضربه کاهش می یابد.