بررسی عددی رفتار لرزه‌ای دره‌های دو بعدی در برابر امواج قائم درون‌صفحه/خلج علی

امروزه کاملا آشکار است که اثرات ساختگاهی دوبعدی، پاسخ لرزه‌ای سطح زمین و توزیع خسارت‌ ناشی از زمین‌لرزه را به شدت تحت تاثیر قرار می‌دهند. اثرات ساختگاهی دوبعدی زمانی قابل ملاحظه‌ خواهند بود که ابعاد توپوگرافی (دره یا تپه) در حدود طول موج لرزه‌ای باشد. از آنجائیکه محدوده فرکانسی یک زمین‌لرزه نیرومند از ۰/۳ تا ۱۰ هرتز و همچنین محدوده سرعت امواج لرزه‌ای لایه‌های سطحی از ۰/۱ تا ۳ کیلومتر بر ثانیه متغیر هستند، رفتار لرزه‌ای پستیها و بلندیهایی که دارای ابعاد ده‌ها متر تا دهها کیلومتر باشند، عموما از هندسه دوبعدی ساختگاه متاثر خواهد بود. به رغم اهمیت اثرات ساختگاهی دوبعدی، اغلب آیین نامه‌های زلزله موجود، به بررسی اثرات ساختگاهی یک بعدی بسنده کرده‌اند. سبب اصلی عدم ارزیابی اثرات ساختگاهی دوبعدی، عدم دسترسی طراح به ابزارهای مناسب جهت تحلیل دینامیکی عوارض توپوگرافی دوبعدی، خصوصا در فضای زمان بوده است. چه تفرق امواج مهاجم توسط عوارض توپوگرافی پدیده‌ای پیچیده است که حل دقیق، کارآمد و توام با صرفه آن، مستلزم استفاده از روشهای مناسب عددی است. اگرچه رفتار لرزه‌ای دره‌های دوبعدی تابع شکل مقطع، هندسه، مشخصات مکانیکی آنها و همچنین خصوصیات امواج مهاجم است، اما هنوز تحقیق جامعی که وزن هر یک از پارامترهای فوق‌الذکر را تعیین کند، انتشار نیافته است.
پایان‌نامه حاضر، ضمن بررسی آخرین یافته‌های ادبیات فنی، با کاربرد روش اجزاء مرزی در فضای زمان،، حسسایت پاسخ لرزه‌ای دره‌های دو بعدی را در برابر نسبت شکل، شکل مقطع، ضریب پواسون و طول موج مهاجم مورد بررسی قرار داده است. برای این منظور دره‌های دارای مقاطع نیم‌سینوسی، نیم‌بیضی و ذوزنقه‌ای شکل مورد بررسی قرار گرفتند. امواج مهاجم، از نوع قائم و درون صفحه‌ای SV و P اختیار شدند. اشکال ارائه شده در فضای زمان به خوبی الگوی تفرق امواج مهاجم توسط عارضه را نشان داده‌ است. اشکال ارائه شده در فضای تبدیل یافته نیز به روشنی حساسیت بزرگنمایی نقاط گوناگون دره‌ها به پارامترهای فوق‌الذکر را تبیین نموده است.