|
การประเมินผลของชั้นดินบริเวณที่ตั้งต่อแผ่นดินไหวและการพัฒนาความเร่งตอบสนองเชิงสเปกตรัมสำหรับออกแบบในพื้นที่แอ่งกรุงเทพฯ |
|---|---|
| รหัสดีโอไอ | |
| Title | การประเมินผลของชั้นดินบริเวณที่ตั้งต่อแผ่นดินไหวและการพัฒนาความเร่งตอบสนองเชิงสเปกตรัมสำหรับออกแบบในพื้นที่แอ่งกรุงเทพฯ |
| Creator | อมรเทพ จิรศักดิ์จำรูญศรี |
| Contributor | นคร ภู่วโรดม, ที่ปรึกษา |
| Publisher | มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ |
| Publication Year | 2560 |
| Keyword | ผลของชั้นดินบริเวณที่ตั้งต่อแผ่นดินไหว, การตรวจวัดคลื่นขนาดเล็กบนผิวดิน, แอ่งกรุงเทพฯ, การวิเคราะห์ผลตอบสนองของชั้นดิน, ผลตอบสนองเชิงสเปกตรัมสำหรับออกแบบ, การแบ่งเขตแผ่นดินไหวแบบโซนย่อย, Seismic site effects, Microtremor observation, Site response analysis, Design response spectrum, Seismic microzonation |
| Abstract | ดุษฎีนิพนธ์ฉบับนี้เป็นการศึกษาผลของชั้นดินบริเวณที่ตั้งต่อแผ่นดินไหวในพื้นที่แอ่งกรุงเทพฯ ซึ่งมุ่งเน้นการศึกษาโครงสร้างชั้นดินระดับลึกสำหรับการสร้างความเร่งตอบสนองเชิงสเปกตรัมที่เหมาะสำหรับการออกแบบโครงสร้าง โดยในส่วนแรกคือการศึกษาคุณลักษณะของชั้นดินด้วยเทคนิคการตรวจวัดการสั่นสะเทือนขนาดเล็กบนผิวดิน (Microtremor Observation) เพื่อสำรวจค่าคาบอิทธิพลหลัก (Predominant Period,TP) และความเร็วคลื่นเฉือนตามความลึก (Shear Wave Velocity Profile) จากผิวดินถึงระดับชั้นหิน โดยมีตำแหน่งการสำรวจ 170 ตำแหน่ง กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอครอบคลุมพื้นที่แอ่งกรุงเทพฯ วิธีการสำรวจและวิเคราะห์ผลประกอบด้วย วิธี Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio (H/V) สำหรับการประเมินค่าคาบอิทธิพลหลัก วิธี Spatial Autocorrelation (SPAC) และวิธี Centerless Circular Array (CCA) ใช้สำหรับการวิเคราะห์ค่าความเร็วเฟส (Phase Velocity) เพื่อการคำนวณความเร็วคลื่นเฉือนตามความลึกด้วยการคำนวณย้อนกลับ ผลการศึกษาพบว่า บริเวณพื้นที่ใกล้อ่าวไทยและพื้นที่ฝั่งตะวันออกเฉียงใต้มีค่าเฉลี่ยความเร็วคลื่นเฉือนสำหรับ 30 เมตรแรก (VS30) ต่ำมาก ประมาณ 97 เมตรต่อวินาที และมีค่าคาบอิทธิพลหลักยาวประมาณ 1.2 วินาที ในขณะที่ค่า VS30 สูงกว่า 900 เมตรต่อวินาทีและค่า TP สั้นกว่า 0.2 วินาที อยู่ในพื้นที่ขอบของแอ่งกรุงเทพฯ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วค่าความเร็วคลื่นเฉือนในช่วง 100 เมตรแรก มีค่าต่ำกว่า 500 เมตรต่อวินาที และมีค่าเพิ่มขึ้นตามความลึก โดยที่ชั้นดินที่แข็งขึ้นมีค่าประมาณ 1000 เมตรต่อวินาที สำหรับระดับความลึกของชั้นหินสามารถประเมินได้จากระดับที่มีความแตกต่างกันของความเร็วคลื่นเฉือนอย่างชัดเจน ซึ่งความเร็วที่ระดับชั้นหินโดยทั่วไปมีค่าประมาณ 2000 เมตรต่อวินาทีหรือมากกว่า ความลึกของชั้นหินมีค่าแตกต่างกันโดยมีค่าต่ำกว่า 70 เมตร ในพื้นที่ขอบแอ่ง และมีความลึกถึง 900 เมตรในพื้นที่ส่วนกลางของแอ่งกรุงเทพฯส่วนที่สองของการศึกษาคือการวิเคราะห์ผลตอบสนองของชั้นดินเพื่อใช้สำหรับการแบ่งเขตแผ่นดินไหวแบบโซนย่อยที่สอดคล้องกัน โดยคลื่นแผ่นดินไหวที่ใช้พิจารณามาจากการประเมินความเสี่ยงภัยแผ่นดินไหวที่เป็นไปได้สำหรับแอ่งกรุงเทพฯ ซึ่งเป็นค่าความเร่งในรูปแบบของประวัติเวลา (Acceleration Time History) ที่ชั้นหินโผล่ (Rock Outcrop) โดยศึกษาการแพร่กระจายของคลื่นผ่านแบบจำลองชั้นดินด้วยการวิเคราะห์แบบเชิงเส้นเทียบเท่า (Equivalent Linear Analysis) สำหรับคลื่นแผ่นดินไหวที่ใช้สำหรับป้อนเข้าสู่แบบจำลองชั้นดินถูกเลือกมาจากฐานข้อมูลแผ่นดินไหวและทำการปรับสเกลเพื่อให้ค่าสเปกตรัมผลตอบสนองสอดคล้องกับ Conditional Mean Spectrum (CMS) ที่คาบการสั่น 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, และ 3.0 วินาที โดยมีคาบการเกิดซ้ำที่ 2475 ปี จากนั้น ค่าเฉลี่ยของความเร่งเชิงสเปกตรัมถูกนำมาใช้เป็นสเปกตรัมสำหรับออกแบบซึ่งเป็นค่าสูงสุดของแผ่นดินไหวที่คาดว่าจะเกิดขึ้น Maximum Credible Earthquake (MCE) สำหรับแต่ละตำแหน่งการศึกษา จากผลการศึกษาของค่าความเร็วคลื่นเฉือนและสเปกตรัมความเร่งถูกนำมาใช้พิจารณาตามความคล้ายกันของรูปร่างและพื้นที่ที่อยู่ใกล้เคียงกัน ซึ่งทำให้สามารถแบ่งพื้นที่ออกเป็นโซนย่อยจำนวน 10 โซน โดยค่าสเปกตรัมความเร่งสำหรับแต่ละโซนที่เสนอในการศึกษานี้มีความแตกต่างจากค่าในมาตรฐานการออกแบบในปัจจุบันสำหรับบางพื้นที่ เนื่องจากคุณลักษณะของชั้นดินที่ได้จากการศึกษาใหม่นี้ |
