Сейсмические волны в грунтовых слоях: Нелинейное поведение грунта при сильных землетрясениях последних лет

Рассматриваются вопросы оценивания отклика грунта при сейсмических воздействиях — одного из наиболее важных и проблемных разделов инженерной сейсмологии. Примеры разрушительных землетрясений последних лет показали, что повреждения строений на грунтовых основаниях велики и необходимы надежные, и адекватные расчеты поведения грунта in situ при землетрясениях. Помимо эффектов топографии установлены следующие механизмы преобразований сейсмических волн в грунтовых слоях: усиление колебаний в приповерхностных слоях с меньшими значениями скоростей и плотностей, резонансные явления в верхней части разреза и нелинейность связи напряжение-деформация при сильных воздействиях. Нелинейность отклика грунта приводит к изменению, иногда очень существенному, форм и спектров распространяющихся в грунтовых слоях сейсмических волн; резонансные частоты слоев оказываются зависящими от интенсивности воздействия и могут заметно снизиться относительно значений, определяемых по записям сейсмического шума или слабых землетрясений. При сильных воздействиях изменяются реологические свойства грунтов, что часто связано с перемещением грунтовых вод. В последние десятилетия для изучения отклика грунта в мире развиваются сети вертикальных сейсмических групп, создаются базы данных по сильным движениям. Записи сильных землетрясений последних лет позволяют продвинуться в решении этой проблемы. Для широкого круга сейсмологов, специалистов в области сейсмостойкого строительства и физиков-акустиков.