بکارگیری روشAHP و مشخصات ساختگاه در پهنه‌بندی لرزه‌ای و بررسی آسیب‌پذیری ساختمانها (مطالعه موردی شهر کرمانشاه)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده عمران، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی،ایران

2 استاد گروه زمین شناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه اصفهان، ایران

3 گروه عمران، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، ایران

چکیده

در نقاط مختلف جهان روش‌های متفاوتی برای پهنه‌بندی لرزه‌ای و ارزیابی آسیب‌پذیری ساختمان‌ها در برابر زلزله ارائه شده است. در این مطالعات، پهنه‌بندی لرزه‌ای عموما تنها براساس پروفیل ژئوتکنیکی خاک و سرعت موج برشی در آن می-باشد. در سال 2013 مدلی برای کشور ایران تحت عنوان karmania hazard model (KHM) ارائه شد که در آن پهنه‌بندی لرزه‌ای و ارزیابی آسیب‌پذیری ساختمان‌ها و افراد در بدترین سناریوی زلزله برمبنای پارامترهای اساسی ساختگاه مانند بافت خاک، سطح آب زیرزمینی، داده های میکروترمور و ضخامت آبرفت انجام شده است.
در این مطالعه برای پهنه‌بندی لرزه‌ای و بررسی آسیب‌پذیری ساختمان‌ها در شهر کرمانشاه، روش تحلیل سلسله مراتبی در مدل KHM بکار گرفته شده است. نتایج نشان می-دهد که میزان آسیب‌پذیری برای 80% از ساختمان‌های مسکونی در سطح خرابی کم تا متوسط خواهد بود اما 2% از ساختمان‌ها دچار تخریب کامل (D1)، 7% دچار تخریب بسیار زیاد (D2) و 11% دچار تخریب زیاد(D3) می‌شود. مدل ارائه شده به کمک داده‌ها و مشاهدات حاصل از زلزله سرپل‌ذهاب صحت‌سنجی شده است که نتایج حاصل از مدل تطابق خوبی با داده‌ها و مشاهدات واقعی زلزله دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Application of AHP Method and Site Specifications in Seismic zonation and building vulnerability assessment (Case Study: Kermanshah City)

نویسندگان [English]

  • maryam hassaninia 1
  • Rassoul Ajalloeianb 2
  • mohammad reza habibi 3
1 Department, of Civil Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran
2 Department of Geology, University of Isfahan, Isfahan, Iran
3 Department, of Civil Engineering, Kermanshah Branch, Islamic Azad University, Kermanshah, Iran
چکیده [English]

Different methods for seismic zonation and building vulnerability sassessment are produced in different parts of the world. In these studies, seismic zonation is generally based on the geotechnical profile of the soil and the shear wave velocity. In 2013, Karmania hazard model (KHM) was presented to Iran, in which seismic zonation and vulnerability assessment of buildings and individuals in the worst earthquake scenarios are based on the basic parameters of the site, such as soil texture, groundwater level, microteremore data, and alluvial depth. In this study analytic hierarchy process (AHP (is applied in KHM model for seismic zonation and building vulnerability assessment of Kermanshah city. The results show that the vulnerability level for 80% of residential buildings would be low to moderate, but 2% of buildings would suffer from complete destruction (D1), 7% with very high destruction (D2) and 11% with high destruction (D3). Finally, the model is verified with the help of the data and observations from the Sarpol Zahab earthquake, which shows that the model is in good agreement with the actual earthquake data.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Seismic Zonation
  • earthquake intensity
  • building vulnerability
 
تارتار، م.، قایمقامیان، م.ر.، یمینی فرد، ف.، حسامی آذر، خ.، انصاری، ا .، فیروزی. ع.، 1396. گزارش زمین لرزه 21 آبان 1396 سرپل ذهاب استان کرمانشاه، ویرایش پنجم،پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله.
Ambraseys, N. N., Melville, C. P., 1982. A History of Persian Earthquakes Cambridge Univ. Press, New York.
Anagnostopoulos, S., Providakis, C., Salvaneschi, P., Athanasopoulos, G., Bonacina, G., 2008. SEISMOCARE: An efficient GIS tool for scenario-type investigations of seismic risk of existing cities, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 28(2): 73-84.
Berberian, M., 1994. Natural Hazards and the First Earthquake Catalogue of Iran. Volume 1: Historical Hazards in Iran Prior to 1900, A UNESCO/IIEES Project During the United Nations International Decade for Natural Disaster Reduction (IDNDR: 1900–2000).‏
Berberian, M., 1995. Master “blind” thrust faults hidden under the Zagros folds: active basement tectonics and surface morphotectonics, Tectonophysics, 241(3-4): 193-224.‏
Biglari, M., Ashayeri, I., Moftizadeh, R., 2015. Urban Planning of Kermanshah City Based on the Seismic Geotechnical Hazards, Journal of Seismology and Earthquake Engineering, 17(3):203-211.‏
Chandra, U., McWhorter, J. G., Nowroozi, A. A., 1979. Attenuation of intensities in Iran. Bulletin of the Seismological Society of America, 69(1): 237-250.‏
Falcon, N. L., 1969.  Problems of the relationship between surface structure and deep displacements illustrated by the Zagros Range, Geological Society, London, Special Publications, 3(1): 9-21.‏
FEMA, 2003b. HAZUSMH MR4 Earthquake Model Technical Manual, Department of Homeland Security. Federal Emergency Management Agency. Mitigation Division.Washington, D.C. 2012; www.fema.gov/library/viewRecord.do?id=3732.
FEMA, 2003a. HAZUSMH MR4 Earthquake Model User Manual, Department of Homeland Security. Federal Emergency Management Agency. Mitigation Division. Washington, D.C. 2012; www.fema.gov/library/viewRecord.do?id=3732.
Global Bank Project Number 4697-IRN., 2009. The Evaluation of Risks and Seismic Risks in Provinces Ghazvin, Zanjan, Hamedan, and Kermanshah, The Final Report of the First Part: Seismic Microzonation of Kermanshah.
Hassanzadeh, R., Nedović-Budić, Z., Razavi, A. A., Norouzzadeh, M., Hodhodkian, H., 2013. Interactive approach for GIS-based earthquake scenario development and resource estimation (Karmania hazard model), Computers & geosciences, 51: 324-338.‏
Jackson, J., 1992. Partitioning of strike‐slip and convergent motion between Eurasia and Arabia in eastern Turkey and the Caucasus, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 97(B9):12471-12479. Japan International Cooperation Agency (JICA) and Center for Earthquake and Environmental Studies of Tehran (CEST),  2000. The Study on Seismic Micro- zoning of the Greater Tehran Area in the Islamic Republic of Iran, Tehran, Iran. 1: pp. 379.
Karimzadeh, S., Miyajima, M., Hassanzadeh, R., Amiraslanzadeh, R., Kamel, B., 2014. A GIS-based seismic hazard, building vulnerability and human loss assessment for the earthquake scenario in Tabriz, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 66: 263-280.‏
Mohajer-Ashjai, A., Nowroozi, A. A., 1978. Observed and probable intensity zoning of Iran, Tectonophysics, 49(3-4): 149-160.‏
Molina, S., Lang, D. H., Lindholm, C. D., 2010. SELENA–An open-source tool for seismic risk and loss assessment using a logic tree computation procedure, Computers & Geosciences, 36(3): 257- 269.‏
Molina, S., Lindholm, C. D., 2006. A capacity spectrum method based tool developed to properly include the uncertainties in the seismic risk assessment, under a logic tree scheme, ECI Geohazards Technical, Economical and Social Risk Evaluation.‏
Mualchin, L., 1996. Development of the Caltrans deterministic fault and earthquake hazard map of California, Engineering geology, 42(4): 217-222.‏
Nowroozi, A. A. 1985. Empirical relations between magnitudes and fault parameters for earthquakes in Iran, Bulletin of the Seismological Society of America, 75(5): 1327-1338.‏
Shabani, E., Mirzaei, N., 2007. Probabilistic seismic hazard assessment of the Kermanshah-Sanandaj Region of Western Ira,  Earthquake Spectra, 23(1): 175-197.‏
Stocklin, J., 1968. Structural history and tectonics of Iran: a review, AAPG Bulletin, 52(7):1229-1258.‏ Stocklin, J., 1974. Possible ancient continental margins in Iran. In The geology of continental margins. Springer, Berlin, Heidelberg.‏ pp. 873-887
Talebian, M.,  Jackson, J., 2002. Offset on the Main Recent Fault of NW Iran and implications for the late Cenozoic tectonics of the Arabia–Eurasia collision zone, Geophysical Journal International, 150(2): 422-439.‏