For the study of ground-borne vibration from surface sources, it is commonly assumed that soil properties remain constant with depth. However, various studies in the field of geotechnical engineering have shown that soil properties (stiffness and damping) change with depth due to the effect of increasing confining stress. Ground-borne vibration is hence unrealistically simulated if constant soil properties are assumed throughout a half space or a soil layer. This paper presents a study of the effect of the variation of soil properties with depth, referred to as soil non-homogeneity, on ground-borne vibrations induced by surface sources. The study involved physical modelling using a geotechnical centrifuge and numerical modelling using EDT and FLAC to gain further understanding of experimental results. In the centrifuge model, a dynamic excitation was applied to a rigid foundation resting on the surface of sand within a cylindrical container. Dynamic soil response was measured using accelerometers on the surface and within the soil. Comparison of the experimental and numerical results demonstrated that it is important to account for the variation of soil properties with depth when studying ground-borne vibration from surface sources

چکیده

برای مطالعه ارتعاش منتقل شده از زمین از منابع سطحی، معمولا فرض می شود که خصوصیات خاک در عمق ثابت می مانند. اگرچه، مطالعات مختلف در زمینه مهندسی ژئوتکنیک نشان داده اند که خصوصیات خاک (سختی و میرایی) در عمق به دلیل تاثیر افزایش تنش محصور شده تغییر می کند. بنابراین اگر خصوصیات خاک در تمام لایه خاک یا نیمی از فضا ثابت فرض شود، ارتعاش منتقل شده از زمین به طور غیر واقعی شبیه سازی شده است. این مقاله، تحقیقی از تاثیر تغییر خصوصیات خاک در عمق، که به عنوان خاک غیرهمگن به آن اشاره شد، بر ارتعاش منتقل شده از زمین از منابع سطحی ارائه کرده است. این تحقیق شامل مدلسازی فیزیکی با استفاده از مدلسازی عددی و گریز از مرکزی ژئوتکینکی با استفاده از EDT و FLAC برای درک بیشتر از نتایج آزمایشگاهی، می باشد. در مدل گریز از مرکز، یک تحریک دینامیکی به یک پی سخت بناشده بر سطح ماسه داخل یک محفظه استوانه ای ، اعمال می شود. واکنش خاک دینامیک با استفاده از شتاب سنجهای روی سطح و داخل خاک، اندازه گیری می شود. مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی نشان می دهد که وقتی که انتقال ارتعاش زمین را از منابع سطحی بررسی می کنیم، محسوب کردن تغییرات خصوصیات خاک در عمق مهم می باشد.

1-مقدمه

این مقاله تحقیقی را در مورد ارتعاش منتقل شده از زمین ناشی از منابع سطحی ارائه می کند. خیلی از منابع سطح همانند قطارها و ماشین ها بر روی بستر سطحی، می توانند ارتعاش منتقل شده از زمین را القا کنند که می تواند از طریق زمین به ساختمان ها گسترش یابد که منجر به سطوح غیر قابل قبولی از لرزش و صدای داخلی شود. این لرزش های می توانند تاثیر قابل توجهی بر آسایش ساکنین ساختمان های نزدیک منبع، داشته باشد. بنابراین، فهمیدن مکانیزم تولید و توسعه ارتعاش منتقل شده از زمین به منظور طراحی موثر اندازه گیرهای مهندسی مهم می باشد تا این تاثیرات را کاهش دهیم...