ShakeCast Map) shakecast.rimes.int คลื่นแผ่นดินไหว ... ·...
Transcript of ShakeCast Map) shakecast.rimes.int คลื่นแผ่นดินไหว ... ·...
แผนทแสดงความรนแรงของการส นสะเทอนจากแผนดนไหว
(ShakeCast Map) shakecast.rimes.int
คลนแผนดนไหวแมลาว 5 พฤษภาคม พ.ศ. 2557, Mw 6.1
ดร. ธรพนธ อรธรรมรตน
ภาควชาวศวกรรมโยธาและสงแวดลอม
มหาวทยาลยมหดล
อ. แมลาว
อ. พาน
อ. แมสรวย
อ. เวยงชย
อ. ปาแดง
อ. เมอง
อ. เวยงเชยงรง
ศนยกลางแผนดนไหว
• ขอมลคลนแผนดนไหวทจ าเปนตองานวศวกรรม :
• ขนาดของคลน (Amplitude)
• ความถของคลน (Frequency)
• ระยะเวลาในการส น (Duration)
• พลงงานของคลน (Energy)
• คาตางๆทสามารถอธบายคลนแผนดนไหวดงทกลาวมา เชน :
• Peak ground acceleration (PGA)
• Peak ground velocity (PGV)
• Response spectral acceleration (SA)
• Arias intensity (AI)
• Duration of strong shaking
Peak ground acceleration, velocity and displacement
PGA
PGV
PGD
Why ground acceleration ?
0 50 100 150-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
Acce
lera
tio
n(g
)
Peru, 5 Jan 1974, Transverse Comp., ZarateM = 6.6, rhyp = 118 km
0 50 100 150-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
Acce
lera
tio
n(g
)
Montenegro, 15 April 1979, NS Component, UlcinjM = 6.9, rhyp = 29 km
0 50 100 150-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
Acce
lera
tio
n(g
) Mexico, 19 Sept. 1985, EW Component, SCT1M = 8.0, rhyp = 399 km
0 50 100 150-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
Time (sec)
Acce
lera
tio
n(g
)
Romania, 4 March 1977 EW Component, INCERC-1
M = 7.5, rhyp = 183 km
Bommer (1991)
Inadequacy of PGA to fully characterize motions
Structural response induced by strong motion
Low Long structural period ตกเตย คาบการส นต า ตกสง คาบการส นสง
0 1 2 3 4 5
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
Period (sec)
5%
-Dam
ped,
Pseudo-A
bsolu
teA
ccele
ration
(g) Peru (M=6.6,rhyp=118km)
Montenegro (M=6.9,rhyp=29km)
Mexico (M=8.0,rhyp=399km)
Romania (M=7.5,rhyp=183km)
Bommer (1991)
ความแตกตางกนของ Response spectrum ท PGA เทากน
สถานวดคลนแผนดนไหวของส านกเฝาระวงแผนดนไหวทวดไดในระยะ 200 กโลเมตร
ต าแหนงเครอง Accelerometer และ Seismometer ทใกลทสด 1). เขอนแมสรวย (MSAC) 16 กโลเมตร 2). อ. เมอง จ. เชยงราย (MACR) 25 กโลเมตร 3). อ. แมจน จ. เชยงราย (MEAJ) 38 กโลเมตร 4). อางเกบน าแมปม จ.พะเยา (PAYA) 48 กโลเมตร
สถานวดคลนแผนดนไหวของส านกเฝาระวงแผนดนไหวทวดไดในระยะ 200 กโลเมตร
ต าแหนงเครอง Accelerometer และ Seismometer ทใกลทสด 1). เขอนแมสรวย (MSAC) 16 กโลเมตร 2). อ. เมอง จ. เชยงราย (MACR) 25 กโลเมตร 3). อ. แมจน จ. เชยงราย (MEAJ) 38 กโลเมตร 4). อางเกบน าแมปม จ.พะเยา (PAYA) 48 กโลเมตร
MSAC
59 เมตร
Dis
pla
ce
me
nt
(cm
)
Time [sec]
20191817161514131211109876543210
Dis
pla
cem
ent [c
m]
10
8
6
4
2
0
-2
Time [sec]
20191817161514131211109876543210
Velo
city
[cm
/sec]
20
15
10
5
0
-5
-10
-15
Time [sec]
20191817161514131211109876543210
Accele
ratio
n [cm
/sec2]
250
200
150
100
50
0
-50
-100
-150
-200
-250
ทศเหนอ (North) Long period wave energy
around 0.5s from dam
structure?
Strange velocity shape
Still not correct but station might have permanent movement to the north for 2 cm
Ve
loc
ity (
cm
/s)
Ac
ce
lera
tio
n (
cm
/s2)
Time [sec]
20191817161514131211109876543210
Dis
pla
cem
ent [c
m]
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
-6
Time [sec]
20191817161514131211109876543210
Velo
city
[cm
/sec]
20
15
10
5
0
-5
-10
-15
-20
Time [sec]
20191817161514131211109876543210
Accele
ratio
n [cm
/sec2]
300
250
200
150
100
50
0
-50
-100
-150
-200
-250
Half-sine curve implying
permanent movement
Displacement due to
permanent movement of
station Still not correct but station might have permanent movement to the east for
2 cm
Courtesy: Shearer (2009)
Dis
pla
ce
me
nt
(cm
) V
elo
cit
y (
cm
/s)
Ac
ce
lera
tio
n (
cm
/s2)
Long period wave energy
around 0.5s from dam
structure?
ทศตะวนออก (East)
t = 0 s t = 20 s t = 21.5 s t = 22 s
การส นสะเทอนระหวางการเกดแผนดนไหวแมลาว
- เสนสแดงแสดงการเคลอนทของสถานเขอนแมสรวยต งแต 0 ถง 23 วนาท
- เสนสฟาแสดงการเคลอนทของสถานเขอนแมสรวยต งแต 23 ถง 40 วนาท
- สถานเขอนแมสรวยส นไปในทศทางเดยวกบตวเขอน
t = 22.5 s
East (m)
North (m)
สถานวดคลนแผนดนไหวของส านกเฝาระวงแผนดนไหวทวดไดในระยะ 200 กโลเมตร
ต าแหนงเครอง Accelerometer และ Seismometer ทใกลทสด 1). เขอนแมสรวย (MSAC) 16 กโลเมตร 2). อ. เมอง จ. เชยงราย (MACR) 25 กโลเมตร 3). อ. แมจน จ. เชยงราย (MEAJ) 38 กโลเมตร 4). อางเกบน าแมปม จ.พะเยา (PAYA) 48 กโลเมตร
สถานวดคลนแผนดนไหวของส านกเฝาระวงแผนดนไหวทวดไดในระยะ 200 กโลเมตร
ต าแหนงเครอง Accelerometer และ Seismometer ทใกลทสด 1). เขอนแมสรวย (MSAC) 16 กโลเมตร 2). อ. เมอง จ. เชยงราย (MACR) 25 กโลเมตร 3). อ. แมจน จ. เชยงราย (MEAJ) 38 กโลเมตร 4). อางเกบน าแมปม จ.พะเยา (PAYA) 48 กโลเมตร
MACR
ต าแหนงของสถานแผนดนไหว กบ การเกด Near-Fault Directivity effect (1)
ต าแหนงของสถานแผนดนไหว กบ การเกด Near-Fault Directivity effect (2)
คาสเปกตรมสงขนกวาปกตมาก
คลนความเรว (Velocity time history) ทสถาน MACR North
Saturation of velocity
records
คลนความเรง (Acceleration time history) ทสถาน MACR
คลนการเคลอนท (Displacement time history) สถาน MACR
สเปกตรม (Response spectrum) ทสถาน MACR
การเปรยบเทยบการลดทอน PGA ตามระยะทางโดยเทยบกบสมการ
Sadigh et al. (1997) และ Boore and Atkinson (2008)
การเปรยบเทยบการลดทอน SA (T = 1.0s) ตามระยะทางโดยเทยบกบสมการ
Sadigh et al. (1997) และ Boore and Atkinson (2008)
Station M0 fc (Hz) a (km) Δσ (bars) ΔσRMS (bars)
MEAJ 5.86×1017 0.35 3.8 44 45
PAYA 7.03×1017 0.25 4.7 30 40
CDCM 1.17×1018 0.28 4.7 47 48
POPY 5.30×1017 0.35 3.8 41 45
S-wave displacement spectra
MEAJ PAYA
CDCM POPY
คลนแผนดนไหวแมลาว กบ คลนแผนดนไหวทวดไดในตางประเทศ (1)
คลนแผนดนไหวแมลาว กบ คลนแผนดนไหวทวดไดในตางประเทศ (2)
สรป
• แผนดนไหวแมลาวเกดในบรเวณแหลงชมชน ท าใหเกดอาคารพงถลมลงมาเปนคร งแรกในประวตศาสตร
ประเทศไทยในชวง 100 ป ทผานมา
• คลนแผนดนไหวทวดไดทเขอนแมสรวย เปนคลนทมคา PGA 0.3g สงทสดทเคยวดไดในประเทศไทย
แตอาจจะมอทธพลของตวเขอนมาเกยวของ ท าใหไมสามารถน าไปใชวเคราะหโครงสรางอาคารได
• คลนทวดไดโดยสถาน MACR บงชวาไมไดเกด Near-fault directivity effect อาจชวยอธบายไดถง
ความเสยหายใน อ. เมอง จงหวด เชยงราย นนต า
• จากการวเคราะหขอมลคลนแผนดนไหวพบวา สมการทพฒนาในตางประเทศสามารถน ามาใชกบบรเวณ
ตอนเหนอของประเทศไทยได
•คลนแผนดนไหว จากเหตการณแผนดนไหวแมลาวนนม พลงงานต ากวา เหตการณแผนดนไหว ในป
พ.ศ. 2551 ทเมอง L’ Aquaila ประเทศอตาล และ ป พ.ศ. 2554 ทเมอง Christchurch ประเทศ
นวซแลนด
• ควรมการบรณาการ การตดต งสถานแผนดนไหวและการเกบขอมลแผนดนไหวเพอสามารถน าไปใช
ไดในงานอกหลายสวนทเกยวของเกยวกบการลดภยพบตทางแผนดนไหว