Iráni autópálya töltés földrengésre való sérülékenységi görbéjének előállítása

Az elmúlt években bekövetkezett nagyobb földrengések rávilágítottak a különböző földművek alacsony frekvenciájú dinamikus hatásokra való érzékenységének fontosságára. A geotechnikai szerkezetek ilyen hatásokra való tönkremenetele többek között a közlekedési infrastruktúra különböző szerkezeteiben (töltések, bevágások, hidak háttöltései) okozza a legnagyobb problémát. Pedig éppen ezek a szerkezetek azok, amelyek egy katasztrófa bekövetkezése után a mentési és helyreállítási feladatok ellátásához elengedhetetlenek. Ezért kiemelten fontos ismernünk az épületeink szeizmikus teljesítőképessége mellett a különböző földműveink és egyéb geotechnikai szerkezeteink szeizmikus hatásokra való sérülésének valószínűségét, valamint a valószínűsíthető károsodásának mértékét, különösen földrengésekkel veszélyeztetett területeken. Ezen károk becslésére különböző tapasztalati módszerek léteznek. Ezek közül manapság egyik leggyakrabban kutatott téma az egyes szerkezetek sérülékenységi görbéinek előállítása.

Dolgozatom során egy Irán fővárosán, Teheránon keresztül futó kétszer négy sávos autópálya töltés földrengésre való sérülékenységi görbéjét állítom elő, terepi vizsgálatok alapján. Bemenő gyorsulás-idő adatsorként három iráni földrengés során teheráni, és Teherán közeli szeizmológiai állomások által rögzített accelerogrammok szolgálnak. Ezek gyorsulás-idő adatsorait 0,1-1,0 g közötti maximális gyorsulás értékekre (PGA) skálázva szerettem volna megtudni az egyes rengések hatására a töltés maximális elmozdulását (PGD). Az elmozdulás-értékeket károsztályokba sorolva, a földrengés-adatsorokat pedig intenzitás szerint osztályozva különböző összefüggések fedezhetők fel az egyes károsztályok és intenzitások között. A sérülések mértékét valószínűségi alapokra helyezve megkapható az adott szerkezet sérülékenységi görbéje. Az analízis során a PLAXIS 2D geotechnikai végeselemes program volt segítségemre, mely segítségével a töltés elmozdulásait meghatároztam.

A sérülékenységi görbék előállításában és felhasználásában rejlő lehetőségeket európai szinten a SYNER-G projekt vizsgálja, mely a különböző épületek, közművek és közlekedési infrastruktúra szerkezetek sérülékenységi görbéi alapján rendszer szerűen kutatja egy adott terület földrengésre való összetett sérülékenységét.

szerző

Hübner Balázs
Szerkezet-építőmérnök mesterszak (MSc)
mesterképzés (MA/MSc)

konzulens

Dr. Mahler András
egyetemi docens, Geotechnikai Tanszék