تحقیق آثار زلزله

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 11 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

‏آثار ‏زلزله:
‏هنگامی که زلزله اتفاق می افتد از خود آثاری به جا می ‏گذارد ،این آثار به شرح زیر است :
‏لرزش زمین وتخریب ساختمانها :
‏در اثر ‏زلزله ‏زمین به ‏ارتعاش در می آید وهنگامی که ارتعاشات شدید باشد ،باعث تخریب ساختمانها
‏می ‏گردد.
‏میزان تخریب ساختمانها تابع کیفیت کارهای ساختمانی ، ترکیب خاک ،خصوصیات ‏تکانهای ‏زمین ‏لرزه ‏، نیرو وجهت تکان می باشد. تکانهای قائمی که درمرکز بیرونی در نزدیکیهای ‏آن مشاهده می شود ، کمتر از قطار امواجی که از مشخصات نواحی مجاور است ، موجب خسارت ‏می گردد .امواج تولید شده به شدت به ساختمانهای ، بویژه دیوارهایی که به موازات آن ‏است آسیب می رساند . این امواج دیوارها را بالا برده وبه آنها پیچ وتاب می دهد . ‏امواجی که تحت زاویه 45 تا55 درجه به زمین می رسند خرابیهای شدیدی معمولاًبه بار می ‏آورد.
‏سرعت ‏موج ‏در سنگهای سخت خیلی بیشتر از سنگهای سست ‏ونرم است . امواج در طبقات ضخیم سنگهای سست ونرم مانند آبرفتهای دره ها ضعیف می ‏گردند و حتی ممکن است از بین بروند .اما طبقه نازکی از سنگهای سست بر روی سنگهای ‏سخت نمی تواند لرزه ها وامواج را مستهلک کند لذا طبقه مزبور ازروی سنگی که برروی آن ‏قرار گرفته است بطور ناگهانی جستن می کند .در این صورت میزان تخریب بیشتر از ‏ساختمانهایی است که روی طبقه سخت است . ساختمان سنگ نیز برروی موج می تواند ‏بدینگونه تاثیر داشته باشد که امواج در جهت چین ها وطبقات سریعتر از جهت عمود بر آن ‏انتشار می یابند. معمولاًخطرناکتر ازهمه کهریزهای سنگ ، طبقات نازک آبرفتها در ته ‏دره ها ،سپس باتلاقها ، توربزارها ودر یاچه هایی که گیاهان آن را فراگرفته اندمی ‏باشد . خطر زمین های خشک از زمین های اشباع شده از آب کمتر است.جنس مصالح ساختمانی ‏نیز موثر است . ساختمانهای خشتی در مقابل ساختمانهایی که از آجر وملاط خوب ساخته ‏شده باشندمقاومت کمتری از دارند. اسکلت بندی ، نوع مصالح ساختمانی ،طراحی ساختمان ‏نیز از عوامل موثر در میزان تخریب ساختمان هستند.
‏معمولاً تخریب ساختمانها به ‏صورتهای مختلف صورت می گیرد مثل فرو افتادن کتیبه ها ، دود کش ها ، بالکن ها ، تیغه ‏ها تغییر شکل و فروافتادن بام پوش ها ، جابجائی تیرهای اصلی بام، ستونها ، چدا شدن ‏اتصالات ، ترک خوردن دیوارها بصورت افقی،عمودی، قطری ، فروریختن راه پله ها ،بالکن ‏ها و غیره.
‏تخریب ساختمانها ممکن است همراه با ایجاد حریق و آتش سوزی بر اثر ‏انفجار لوله های گاز ،اتصالات برقی باشد.
‏بنابراین آثار تخریبی ساختمانها در ‏هنگام زلزله نتیجه ارتعاشات سطح زمین ومربوط به نتایج غیر مستقیم آن است . چراکه ‏اگر مرکز زلزله در مکانهای بسیار دور از مکانهای جمعیتی اتفاق افتد هیچ تخریب
‏وحسارتی نخواهد داشت. همه تلفات وخسارات نتیجه آثار ثانوی زلزله است یا نتیجه تخریب ‏ساختمانها و زیر آوار ماندنها است یا حریقهای بعداز زلزله است.
‏صداهای زلزله : ‏دراغلب موارد زلزله ها با صداهای خاصی همراه است که ‏ایجاد وحشت می کند البته این صداها به غیر از صدای ناشی اززلزله است. تولید صداهای ‏زلزله بخاطر ایجاد امواج ارتعاشی است که در اثرزلزله بوجود می آیند .صداهای زلزله ‏در بعضی موارد شبیه رعد ، صدای صفیر باد یا خمپاره ، غلغل آب جوش ، انفجار گلوله ‏های بزرگ توپ ، چرخهای قطار می باشد .صداهای زلزله گاهی جلوتر از موجهای زلزله است ‏ولی ممن است نسبت به آن تاخیر داشته باشد .ممکن است صدای شدید زیر زمین هیچ زلزله ‏ای را در پی نداشته باشد یا همراه زلزله ای خفیف باشد
‏نورهای زلزله : ‏در هنگام وقوع بعضی زلزله ها آثار نورانی مختلفی از ‏خود مثل نور افشانی آسمان برق ، جرقه های نور وامثال ان دیده شود. اگر چه پاسخ ‏مناسبی برای آن داده نشده ویا نیافته اند همانند نورهای که در مناطق کوهستانی ویا ‏سطح دریا ها که جمعیت نیست مشاهده شده است ولی به عقیده دانشمندان این نورها اثرات ‏ثانوی زلزله است به خصوص در سطح مراکزمسکونی وشهرها
‏لرزش های دریا یا تسونامی : ‏زمانی که کانون زلزله در کف دریا یا نزدیک ‏آن باشد ، امواج متعددی را درآب تولید می کند که به نام ‏تسونامی ‏معروف است . این امواج به بدنه کشتی ها برخورد وموجب ارتعاش آنها می گردد.اگر تکان ‏قائم باشد ، کشتی ناگهان بالاآمده وبعد پایین می رود وتحدبی درآب مشاهده می شود . ‏اگر مرکز بیرونی نزدیک کرانه باشد ، درهنگام نخستین تکان آب دریا عقب می رود وسپس ‏با موجی قوی به ساحل می ریزد وموجب تخریب و زیانهای شدید می شود .
‏تغییر مشخصات آب چشمه ها : ‏به علت وقوع زلزله معمولاً در وضع چشمه ها ‏وچاهها تغییراتی بوجود می آید . چراکه بر اثر ارتعاش مجاری زیررمینی آب تنگ یا گشاد ‏ویا مسدود می گردد . چراکه هنگام زلزله طبقات زمین جابجا می گردد . ممکن است چشمه ‏ها ی جدید ایجاد گردد یا به علت لغزش های زمین ممکن است مجاری قدیمی آب بسته شود ‏ودر جائی دیگر جاری شود یا طبقات نفوذ ناپذیری که طبقات آبدار روی آنها قرار دارد ‏شکاف بردارد وآب به اعماق زمین رفته وموجب خشکیدن چشمه ها گردد. ‏دمای آب چشمه ‏ها ممکن است براثر مخلوط شدن با چشمه های معدنی دیگر تغییر نماید چنانکه در سوئیس ‏اتفاق افتاد.
‏ایجاد شکاف وگسل : ‏هرنوع زلزله ای ، هراندازه کم اهمیت باشدباز ‏شکافهایی در ‏پوسته ‏زمین ایجادمی کند ودر ناحیه مرکز ‏زلزله بیشتر مشاهده می شود .شکافها گاهی بصورت شعاعی از یک مرکز می باشد اما بیشتر ‏بی نظم بوده ودر جهات مختلف پراکنده است.شکاف دردامنه کوهها در جهت دامنه ودر کرانه ‏ودر طول آن ایجاد می شود . پهنای شکافها از 20سانتیمتر تا 10یا15 متر هم مشاهده شده ‏است وطول چند کیلومتر .این شکافها با نخستین تکانها بوجود می آید وممکن است در ‏تکانهای بعدی بیشتر شود .گاهی گسله ها ی هم ایجاد شده است نمونه گسل سن اندریاس 1906.
‏اگر شکافها از آبرفتهای کف دره یا دشت عبور کند در عمقی از این آبرفت آب ‏وجود داشته باشد با خود گل وگاهی گازهایی راکه در هوا مشتعل می گردد ،خارج می شود.
‏زمین لغزش : ‏این پدیده عمدتاً توسط زلزله ایجاد می شود ودر اثرآن حجم ‏بزرگی از خاک وسنگ در مناطق دارای شیب تند به سمت پائین حرکت می کند البته بعضی از ‏آنها ناشی از اشباع منطقه از آب می باشد . این پدیده می تواند خطرات زیادی مثل
‏مدفون نمودن روستاها یا شهرها زیر خروارها خاک وسنگ ایجاد نماید .( ‏زمین لغزه ‏پورت رویال جامائیکا 1962 )در ‏بعضی مناطق زمین لرزه منجر به فرونشستن زمین به عمق 60 متر هم شده است در لیسبون در 1755‏اسکله ای با جمعیت زیاد فرو نشست . سنگریزش هم گاهی وقتها ناشی از زلزله است.
‏آبگونگی یا روانگرایی: ‏اگر در عمق کمتر از 8 متری سطح زمین خاک از ‏ماسه های یکدست سستی که ازآب اشباع است تشکیل شده باشد ، ممکن است در اثر زلزله ‏شدید رفتار این خاک مانند رفتار یک سیال باشد. یعنی خاک بصورت فوران وجوشش گل وماسه ‏در سطح زمین پدیدار می گردد ، درنتیجه اگر ساختمانی بر روی این زمین واقع باشد ، ‏فرو می ریزد. ‏رویداد زلزله در شهرهای بزرگ مثل تهران می تواند یک تراژدی غم ‏انگیز ایجادنماید که خاطره این تراژدی برای سالها دراذهان باقی بماند .زیرا زلزله ‏می تواند تاسیسات حیاتی مهم مانند بیمارستانها مراکز آتشفشانی ،امداد وغیره را بخطر ‏اندازدویامنجر به به قطع برق ،آب، تلفن، گاز ویاویرانی ساختمانها ،راهها ، خیابانها ‏وبسته شدن آنها شود.که خود این عوامل می تواند خسارات اقتصادی ،اجتماعی ،روانی ‏مهلکی ایجادنماید. ‏چند عامل وجود دارد که شهرها رادرمقابل زلزله آسیب پذیر می ‏نماید.نوع ساختمانها ومصالح وفرم واسکلت بندی بکاررفته درآنها ،نوع جنس وساختمان ‏زمین زیر شهر ،تراکم جمعیت شهر . درعوض وجود عواملی می تواندخطرات وخسارات ناشی ‏ازرلزله را کاهش دهد مثل پارکها ، فضاهای باز، وجود مراکز امدادی مناسب ، ‏بیمارستانها ، آتش نشانیها ، شبکه های حمل وارتباطی مناسب ، همکاری مناسب بین مردم ‏وآموزشهای لازم قبل از زلزله . استفاده مناسب از مراکز امدادی ،آموزشی ، تفریحی ‏برای اسکان زلزله زدگان
‏زلزله مصنوعی
‏اطلاعات اولیه
‏هدفهای یک برداشت ژئوفیزیکی عبارتند از تعیین محل ساختارها ‏یا اجسام زمین شناختی زیر زمین و در صورت امکان اندازه گیری ابعاد و ویژگیهای ‏فیزیکی مربوط به آنها. یک برداشت ژئوفیزیکی شامل مجموعه اندازه گیریها‌ست که معمولا ‏با طرحی نظم‌دار بر روی سطح زمین ، ‏دریا ‏یا هوا ، یا بطور ‏قائم در داخل چاه آزمایشی انجام می‌شود. یکی از روشهای اندازه گیریهای ژئوفیزیکی ‏روش لرزه نگاری است. دو تکنیک لرزه‌ای مجزا وجود دارد، یکی از ‏بازتاب ‏و دیگری از ‏شکست امواج کشسان ‏در سنگها استفاده ‏می‌کند.‏در روش ‏لرزه ‏نگاری ‏یا از امواج لرزه‌ای طبیعی تولید شده استفاده می‌شود و یا ‏امواج ‏لرزه‏‌‏ای ‏بطور مصنوعی ایجاد می‌شود که در این صورت به آن زلزله مصنوعی می‌گوییم. ‏در روش لرزه‌ای یک پالس کشسان یا به عبارت بهتر یک ارتعاش کشسان را در عمق کم ، ‏ایجاد و حرکت حاصله را در نقاط نزدیک بر روی سطح زمین با یک ‏لرزه ‏نگار ‏کوچک یا «ژئوفون» آشکارسازی می‌نمایند.
‏انواع چشمه‌های لرزه‌ای ‏:‏ ‏یک ‏چشمه ‏ایده‌آل باید ‏پالسی تولید کند که فاصله زمانی آن از چند میلی‌ثانیه بیشتر نباشد. دامنه آن بزرگ ‏باشد، و در عین حال بی‌خطر ، ارزان و قابل تکرار باشد. همه این ملزومات در شارژ ‏کوچکی از ‏مواد منفجره ‏که در چاله‌هایی تا عمق چند ده ‏متری منفجر می‌شود جمع است. در اوایل دوران کاوشهای لرزه‌ای تقریبا تنها وسیله ‏منحصر به فرد به شمار می‌آمد. امروزه گستردگی چشمه‌های غیرانفجاری به «شوت‌های
» ‏متعارف اضافه شده است. این چشمه‌ها را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: آنهایی که در ‏خشکی و آنهایی که در مناطق پوشیده از آب بکار گرفته می‌شوند.
‏چشمه‌های لرزه‌ای در خشکی ‏ : ‏در خشکی شارژهای انفجار هنوز هم در برداشتهای ‏بازتابی و در کارهای شکست مرزی که برد سطحی آنها بیش از 50 تا 100 متر است، مطابق ‏با عمق بررسی بیش از 10 متر است، معمولا بکار می‌رود. اینها منبع پالس خوبی با ‏فرکانس ‏و ‏دامنه بالا ارائه می‌دهند، ولی اگر تولید داده‌های پیوسته در برداشتهای بازتابی ‏مورد نظر باشد، در هر دوره ‏نگاشت برداری ‏چند ‏حفاری ‏سبک مورد نیاز است. امکان دارد حفر ‏چاله‌های انفجار در محلهای دور دست غیرعملی باشد یا لایه‌های سطحی در حفاری مسائلی ‏بوجود آورند که در این موارد ممکن است یکی از انواع چشمه‌های سطحی به جای مواد ‏منفجره انتخاب شود.
‏چشمه‌های سطحی ‏:‏ ‏این چشمه‌‌ها همگی ‏امواج ‏لرزه‏‌‏ای ‏با دامنه کوچک تولید می‌کنند (که در مناطق پرجمعیت مزیتی به شمار ‏می‌‌آید.) و لذا ابتدا کاربرد گسترده‌ای نداشتند، تا اینکه ‏نگاشت برداری مغناطیسی ‏پدید آمد و این امکان ‏را بوجود آورد که شماری از لرزه‌ نگاشتهای حاصل از تکرار چشمه در یک نقطه باهم جمع ‏یا برانبارش شوند و اثر بزرگتری که قابل مقایسه با اثر انفجار یک ماده منفجره باشد، ‏تولید گردد.
‏چشمهای سقوط وزنه ‏ : ‏چشم‌‌های سقوط وزنه اغلب در اندازه‌گیریهای بررسی اولیه ‏ساختگاههای تا عمقهای حدود 10 متر بکار می‌رود که در آنها وزنه‌ای در حدود 10 ‏کیلوگرم با افتادن از ارتفاع 4 – 3 متری با صفحه‌ای که بر روی زمین قرار داده ‏می‌شود، برخورد می‌کند. یک تپک در دست مردی قوی می‌تواند همین اندازه ‏انرژی لرزه‌ای ‏تولید کند. در کاوش بازتابی ‏عمیق ، وزنه‌هایی چند صد ابر بزرگتر از ارتفاعی در همان حدود انداخته می‌شود و ‏سقوط‌هایی چند در یک نقطه یا در نقطه‌هایی نزدیک به هم برای برانبارش در نگاشت ‏برداری انجام می‌گیرد.
‏چشمه‌های شلیک‌گر گاز یا دانیوسایز ‏ :‏ ‏در اینج ضربه‌ای که به صفحه‌ای بر روی ‏زمین وارد می‌شود از انفجار مخلوطی از پروپان – اکسیژن در اطاقک سنگینی بوجود ‏می‌آید که به صفحه متصل است. سیم منفجر شونده که درست در زیر سطح زمین قرار می‌گیرد ‏در جاهایی که انفجارهای متعارف دشوار است کاربرد مؤثری دارد و مزیتهایی از نظر ‏ایمنی و استعمال دارا می‌باشد.
‏چشمه‌های لرزه‌ای دریایی ‏ :‏ ‏چشمه‌های لرزه‌ای دریایی تنوع بیشتری دارند که ‏معروفترین آنها ‏شلیک‌گر هوا (air-gun) ‏می‌باشد. ابن ‏شلیک‌گرها حبابی از ‏هوای فشرده ‏را توسط پیستونی که با ‏فرمان الکتریکی ‏حرکت می‌کند رها می‌سازند و ‏به صورت آرایه‌ای در پشت سر کشتی نگاشت‌بردار کشیده می‌شوند. کل انرژی رها شده توسط ‏این آرایه شبیه انرژی حاصل از یک انفجار است. حبابی که بدین ترتیب توسط شلیک‌گر هوا ‏یا چشمه‌های انفجاری تولید می‌شود، در حین بالا آمدن تا سطح آب ، با فرکانسی که به ‏انرژی و عمق ‏چشمه ‏ارتباط دارد، ‏نوسان می‌کند. لذا موج لرزه‌ای تولید شده شامل پاس چشم اولیه و قطاری از «پاسهای ‏حباب» است که ‏لرزه ‏نگاشت ‏را آشفته می‌سازند.