Μέθοδος Σεισμικής Διάθλασης Μικροθόρυβου (Nasw) για τον υπολογισμό εδαφικών παραμέτρων στο νομό Basilicata (Ιταλία) και σύγκριση με αποτελέσματα της μεθόδου HVSR. Σύγκριση διατάξεων 1-D vs 2-D της μεθόδου Nasw στην πόλη Senigallia (Ιταλία).

Abstract

Η παρούσα εργασία αφορά στην Τεχνική Διάθλασης Μικροθόρυβου (Refraction Microtremor Technique). Μέσω αυτής της τεχνικής δίνεται η δυνατότητα λήψης και επεξεργασίας δεδομένων (σημάτων) μικροθόρυβου, όπου απομονώνονται και μελετώνται, οι ταχύτητες των επιφανειακών κυμάτων Rayleigh, οι οποίες κυριαρχούν σε μια καταγραφή μικροθόρυβου. Μέσω της επεξεργασίας δημιουργούμε τη καμπύλη διασποράς που δημιουργούν οι Ταχύτητες των Rayleigh κυμάτων σε σχέση με την συχνότητα. Όμως τα Rayleigh κύματα είναι ένας συνδυασμός διαμήκων και εγκαρσίων κυμάτων και λόγω αυτής της εξάρτησης από τα δευτερεύοντα σεισμικά (εγκάρσια ή S) κύματα S μπορούμε μέσω της καμπύληςδιασποράς να υπολογίσουμε τις ταχύτητες των S κυμάτων, με μια διαδικασία αντιστροφής (αλγόριθμο αντιστροφής). Αυτό είναι πολύ σημαντικό. Έτσι εφόσον αποκτήσουμε αυτές τις πληροφορίες για τα S κύματα τα οποία είναι υπεύθυνα για τις περισσότερες σεισμικές καταστροφές μπορούμε να δημιουργήσουμε ένα μοντέλο σχέσης των S ταχυτήτων και του βάθους. Με αυτό τον τρόπο έχουμε τις πληροφορίες για τον υπολογισμό άλλων παραγόντων που χαρακτηρίζουν το έδαφος όπως για παράδειγμα τον συντελεστή ενίσχυσης σε σχέση με τη συχνότητα και τον κώδικα χαρακτηρισμού εδαφών Vs30 . Στο πρώτο σκέλος της εργασίας έγινε εφαρμογή της μεθόδου σεισμικής διάθλασης μικροθόρυβου από 1-D διατάξεις και υπολογισμός των μοντέλων των S ταχυτήτων σε σχέση με το βάθος για οκτώ περιοχές του Νομού Basilicata ( Ιταλία) με σκοπό τον προσδιορισμό του συντελεστή ενίσχυσης σε σχέση με τη συχνότητα και του κώδικα χαρακτηρισμού εδαφών Vs30 . Έπειτα πραγματοποιήθηκεσύγκρισητωναποτελεσμάτωντουσυντελεστήενίσχυσηςτης τεχνικής Nasw (Refraction Microtremor Technique) με αποτελέσματα μιας άλλης τεχνικής μικροθόρυβου HVSR που έγιναν παλαιότερα στις ίδιες περιοχές. Στο δεύτερο σκέλος της εργασίας έγινε σύγκριση 1-D και 2-D διατάξεων της μεθόδου σεισμικής διάθλασης μικροθόρυβου στην περιοχή της πόλης Senigallia ( Ιταλία) με σκοπό την εξαγωγή αποτελεσμάτων για τα θετικά και αρνητικά στοιχεία της κάθε διάταξης, όπως και επιβεβαίωση της σημαντικότητας που έχει η σωστή διεύθυνση που πρέπει να δοθεί στις διατάξεις των γεωφώνων, σε μια περιοχή κατά την τοποθέτηση τους.

The present work concerns in the Refraction Microtremor Technique. Via this technique is given the possibility of reception and elaboration data of microtremor signals, where they are isolated and studied, the velocities of surface Rayleigh waves, which dominate in a microtremor recording. Via the elaboration, we create the dispersion curve that create the velocities of Rayleigh waves vs the frequency. However the Rayleigh waves it is also a combination of longitudinal and traverse waves and due to this dependence from secondary seismic (traverse or S) waves, we can, via the dispersion curves, calculate the velocities of S waves, with a process of inversion (algorithm of inversion). This is very important. So long as we acquire these information on the S waves which are responsible for most seismic destructions, we can create a model which relates the S velocities and the depth. On that way, we have the information for the calculation of other factors that characterize the ground, as for example the amplification factor vs the frequency and the ground characterization code Vs30 . In the first part of work became application of seismic refraction microtrermor method through 1-D arrays and models calculation of S velocities vs the depth, for eight regions of Basilicata Prefecture (Italy) aiming at the determination of the amplification factor vs the frequency and the ground characterization code Vs30 . Then became comparison of amplification factor of Nasw technique (Refraction Microtremor Technique) with results of another microtremor technique HVSR that became once in the same regions. In the second part of work became comparison of 1-D and 2-D arrays of seismic refraction microtremor method in the region of Senigallia city (Italy), aiming the exporting of results for the positive and negative elements of each type of array, as well as confirmation of importance that has the right direction that should be given in the geophone arrays, in a region during their placement.