ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΟΥ ΙΤΣΑΚ ΣΤΗΝ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΤΗΣ ΧΩΡΑΣ ΙΤΣΑΚ - TEE/TKM 30/5/2018 Σύγχρονες τάσεις και προοπτικές στην καταγραφή και ανάλυση της σεισµικής απόκρισης εδάφους, θεµελιώσεων, γεωκατασκευών και υποδοµών. Κωνσταντία Μάκρα, Εµµανουήλ Ροβίθης Σε συνεργασία µε υπόλοιπους Τοµείς του ΙΤΣΑΚ & Τεχνική Υποστήριξη: Κωνσταντινίδου Κ., Ζαχαρόπουλος Σ., Μαρίνος Α., Αδάµ Ν. Ινστιτούτο Τεχνικής Σεισµολογίας και Αντισεισµικών Κατασκευών, Μονάδα Έρευνας ΟΑΣΠ
Περίγραμμα παρουσίασης συμβολής ΙΤΣΑΚ σε θέματα Γεωτεχνικής Σεισμ. Μηχανικής Επιρροή Τοπικών Εδαφικών Συνθηκών στη σεισμική κίνηση ü 1Δ ανάλυση διάδοσης σεισμικών κυμάτων - Μικροζωνικές μελέτες ü 2Δ ανάλυση - Σύνθετες γεωλογικές δομές (επιφανειακή τοπογραφία, αλλουβιακές κοιλάδες) Αλληλεπίδραση εδάφους θεμελίωσης κατασκευής ü Πειραματική επαλήθευση βασικών μηχανισμών φαινομένου με βάση καταγραφές Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ θεμάτων ΓΣΜ σε επίπεδο ΠΣ ü Δίκτυο επιταχυνσιογράφων Καλοχωρίου ü Δίκτυο επιταχυνσιογράφων εντός γεωτρήσεων στο ΠΣ Θεσσαλονίκης Σεισμική απόκριση και σχεδιασμός γεωκατασκευών και υποδομών ü Φράγματα, σήρραγες, βάθρα γεφυρών κ.α. Καινοτόμες μέθοδοι τηλεπισκόπησης σε θέματα ΓΣΜ ü Μέθοδος LiDAR και αλληλεπίδραση εδάφους κατασκευής σε επίπεδο ΠΣ
Επιρροή ΤΕΣ στη σεισμική κίνηση 1Δ ανάλυση Μικροζωνικές μελέτες Συντελεστής εδαφικής ενίσχυσης: S = PSA(T) soil /PSA(T) rock H=50m Vs=500 m/sec H=80m Vs=500 m/sec H=110m Vs=500 m/sec H=80m Vs=300 m/sec H=80m Vs=700 m/sec 8 7 6 5 PGA soil (m/sec 2 ) Γράφημα για T = 0sec : S = PGA soil /PGA rock Dickenson & Seed (1996) B+C1 to C3 4 Dickenson & Seed (1996) C4+D+E EC8 (DRAFT2001) - B 3 EC8 (DRAFT2001) - C UBC97-SD 2 1 2 3 4 5 6 7 8 PGA - rock (m/s 2 ) UBC97-SC NEHRP2000-C NEHRP2000-D Συμμετοχή ΙΤΣΑΚ σε ΜΜ σε Θεσσαλονίκη, Κοζάνη, Βόλος, Λεμεσός, Πάφος κ.α. 1 PGA rock (m/sec 2 ) 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Σύγκριση αποτελεσμάτων εδαφικής απόκρισης ΜΜ με φάσματα κανονισμού ανα ζώνη μελέτης Αναστασιάδης κ.α. (2006) PiKlakis et al 2002
Σύνθετες γεωλογικές δομές 2Δ ανάλυση της εδαφικής απόκρισης Παράδειγμα Μυγδονίας λεκάνης πεδίο δοκιμών Euroseistest σύγκριση καταγραφών με αποτελέσματα 2Δ και 1Δ αναλύσεων TST 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 Time (sec) REC 2D 1D A G R A V A T I O N F A C T O R 1 0. 0 1. 0 0. 1 R E C / 1 D 2 D / 1 D 0. 1 1. 0 P E R I O D ( s e c ) T S T Κέντρο λεκάνης SA(T) 2Δ /SA(T) 1Δ STC 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0 Time (sec) REC 2D 1D A G R A V A T I O N F A C T O R 1 0. 0 1. 0 0. 1 S T C Άκρο λεκάνης 0. 1 1. 0 P E R I O D ( s e c ) Makra et al 2001, Pure and Applied Geophysics
PiKlakis et al (2015) 6ICEGE, Riga et al (2016, 2018) SDEE Σύνθετες γεωλογικές δομές: Πρόταση συντελεστών εδαφ. ενίσχυσης SA(T) 2Δ / SA(T) 1Δ Παραμετρική διερεύνηση από μεγάλο αριθμό αναλύσεων σεισμικής απόκρισης αλλουβιακών κοιλάδων Παράμετροι ανάλυσης Ταχύτητα V s εδάφους (250, 350, 500m/sec) Απόσβεση Qs εδάφους (25, 35, 50) Γεωμετρία λεκάνης (w, a 1, a 2, h) λόγος SA(T) 2Δ /SA(T) 1Δ στις περιοχές c, d και e σε συνάρτηση με την ιδιοπερίοδο Τ 0,c του εδάφους στο κέντρο της λεκάνης c d e Ερ. Πρόγραμμα NERA (FP7-EU)
Αλληλεπίδραση Εδάφους Θεμελίωσης - Κατασκευής Διαφορετικά χαρακτηριστικά ταλάντωσης της κατασκευής : T ssi > T fixed Υποδομή EuroProteas Πείραμα εξαναγκασμένης ταλάντωσης με χρήση διεγέρτη ΙΤΣΑΚ έκκεντρων μαζών ΜΚ500U Ερ. Πρόγραμμα SERIES (FP7-EU) Συνεργασία με ΕΕΘΓΣΜ-ΑΠΘ 120 100 80 u& o 60 ( F o/mstr. ) 40 20 0 mass A mass A+B mass A+B+C mass A+B+C+D? Τροποποίηση της σεισμικής κίνησης στην βάση της κατασκευής U b = Uff Κτίριο COSMOS: Καταγραφές από δυο επιταχυνσιογράφους ΙΤΣΑΚ σε υπόγειο και εξωτερικό πάρκινγκ f ssi f fixed 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 f (Hz)
Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ σε θέματα ΓΣΜ Δίκτυο επιταχυνσιογράφων Καλοχωρίου (Kalochori Accelerometric Network) Ερ. Πρόγραμμα INDES-MUSA S (www.indes-musa.gr ) Χρηματοδότηση από ΓΓΕΤ (2013-2015) UF FF 7 σταθμοί KLH1-KLH7 3 δομικές ζώνες και ελεύθερο πεδίο Συνεχής καταγραφή (24/7) στα 200sps Τεκμηρίωση σταθμών Μεταφορά δεδομένων σε πραγματικό χρόνο σε server στο ΙΤΣΑΚ 78 καταγεγραμμένοι σεισμοί (2<Μ L <6.2) από Ιαν.2014 Δεκ.2016
Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ σε θέματα ΓΣΜ Όλα τα δεδομένα/σταθμό και τα μεταδεδομένα /σεισμό διαθέσιμα σε Web-GIS πλατφόρμα (σχεδιασμός από Geosystems Hellas - Συντονιστής του έργου INDES-MUSA) h p://apollo.itsak.gr/apollo-portal/apollopro.aspx DOWNLOAD PROCESSED DATA in ascii format www.indes-musa.gr DOI: 10.6084/m9.figshare.5044804
Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ σε θέματα ΓΣΜ Αξιοποίηση δεδομένων δικτύου KAN Λόγος PGA μεταξύ σταθμών εδάφους KLH4 (εντός αστικής ζώνης)- KLH7 (ελ.πεδίο) PGA UF /PGA FF 2 1.5 1 0.5 (b) Makra et al. (2018) 16ECEE Rovithis et al. (2018) ES Kirtas et al. (2018) 16ECEE Εκτίμηση χαρακτηριστικών εδαφικής απόκρισης από λόγους H/V 0 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 M L Εκτίμηση δυναμικών χαρακτηριστικών ενοργανωμένων κατασκευών f o,soil
Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ σε θέματα ΓΣΜ Χρηματοδότηση από ΠΕΠ Κεντρικής Μακεδονίας Εγκατάσταση ζεύγους επιταχυνσιογράφων (επιφάνεια εδάφους και εντός γεώτρησης) σε 4 θέσεις εντός ΠΣ Θεσσαλονίκης Λιμάνι ΤPOR (0μ & -80μ) Νομαρχία TPRE (0μ & -58μ) ΕΕΘΓΣΜ ΑΠΘ TAUT (0μ & -40μ) Σεισμ. Σταθμός ΑΠΘ - TSST(0μ & -30μ)
Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ σε θέματα ΓΣΜ Θέση: Λιμάνι Θεσσαλονίκης Ενδεικτικές καταγραφές: Επιφάνεια εδάφους (0m) Τεκμηρίωση θέσης σταθμών: Εντός γεώτρησης (-80m) Δοκιμές πεδίου (Εδαφοτεχνική τομή) Εργαστηριακές Δοκιμές
Διερεύνηση σεισμικής απόκρισης γεωκατασκευών και υποδομών Αποτίμηση ευστάθειας και ενίσχυση ιστορικής γέφυρας Debosset (Αργοστόλι, Κεφαλονιά) - Συμπεριφορά στους σεισμούς του 2014 Χρηματοδότηση από ΥΠΠΟ Μέτρα ενίσχυσης Συνεργασία με ΕΕΘΓΣΜ-ΑΠΘ (ΕΥ) New RC slab Stainless steel bolts RC micropiles (L=15m, D=0.25m) Lateral tendons 2.00-3.00m Σεισμός Μ6.1 03/02/2014: Καταγραφή από σταθμό ARG2 του ΙΤΣΑΚ (NS component) Accel. (g) 0.4 0.2 0-0.2-0.4 0.26g t(sec) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 Κτίριο Νομαρχίας (ARG2) ~ 800m
Διερεύνηση σεισμικής απόκρισης γεωκατασκευών και υποδομών S a (g) 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 Σύγκριση φασμάτων στην θέση της γέφυρας NS_26/01/2014 (computed) NS_03/02/2014 (computed) EAK (Έδαφος Δ) EC8 (Soil C) Συντελεστής ασφάλειας έναντι ΦΙ εδάφους θεμελίωσης SF soil 2.5 2 1.5 1 0.5 0.4 0.2 0 SSI model including interventions 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Tstr,SSI = 0.45sec T(sec) Debosset bridge Αποτύπωση γέφυρας μετά τον σεισμό 03/02/2014 Rovithis and Pitilakis 2016 ~0.20cm ~0.20cm
Διερεύνηση σεισμικής απόκρισης γεωκατασκευών και υποδομών Σεισμική απόκριση και επάρκεια χωμάτινων και λιθόρριπτων φραγμάτων με κεντρικό αργιλικό πυρήνα 2Δ ισοδύναμη γραμμική ανάλυση με πεπερασμένα στοιχεία 400 380 360 340 320 300 280 260 240 220 +403m A.Σ.Λ. Κατανομή a max 200 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640 660 680 700 720 740 760 780 800 820 840 860 880 900 920 Πρόταση προσεγγιστικών σχέσεων υπολογισμού ανελαστικών μετακινήσεων με βάση 2 μεθοδολογίες 1.3 1.25 1.2 1.15 1.1 1.05 1 0.95 0.9 0.85 0.8 0.75 0.7 0.65 0.6 0.55 0.5 0.45 0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 Makdisi & Seed ln () δ = 7.9148 A y A aver +6.6581 ln () δ = 7.0214 Νewmark A y A aver +5.8057 A y A aver = 0.2 0.9 A y A aver = 0.1 0.95 Makra et al. (2013)
Χρήση εναέριας τεχνολογίας laser (LiDAR) σε θέματα ΓΣΜ Αποτύπωση πολεοδομικής ζώνης μέσω εναέριας λήψης LiDAR 3D μοντέλο πόλης: Ακριβής κτίριο-προςκτίριο αποτύπωση περιοχής μελέτης Εργασίες πεδίου σε αντιπροσωπευτικά πολεοδομικά τετράγωνα: Βαθμονόμηση δεδομένων LiDAR Συλλογή πρόσθετων πληροφοριών Χωρική κατανομή γεωμετρικών χαρακτηριστικών δομικού ιστού Rovithis et al. 2017
Χρήση εναέριας τεχνολογίας laser (LiDAR) σε θέματα ΓΣΜ Εφαρμογή στον Οικισμό Καλοχωρίου (INDES-MUSA project) 3D μοντέλο πόλης με διαφορετικό χρωματισμό κάθε κτιρίου ανάλογα με το ύψος του ΣΣ1: Tm=100years, PGAr=0.10g ΣΣ2: Tm=1000years, PGAr=0.20g
Ευχαριστώ για την προσοχή σας!!