مقدمه فصل 4 (نشریه روانگرایی 525)
1-4- مقدمه (روش های بررسی پتانسیل وقوع پدیده روانگرايی)
همانطور که در بخش 2-3 اشاره شد، گام بعدی پس از تعیین استعداد روانگرایی خاک، ارزیابی پتانسیل روانگرایی خاک مستعد می باشد. دو شیوه ی اصلی برای ارزیابی پتانسیل روانگرایی وجود دارد. هدف روش اول آن است که این فعل و انفعال پیچیده را در یک تحلیل غیرخطی پاسخ ساختگاه و با استفاده از یک مدل ساختاری مناسب به صورت صریح مدل نماید. یک نمونه از این روش ها -که در این راهنما تحت عنوان روش های عددی شناخته می شوند- برنامه رایانه ای (Horne, 2000) WAVE با مدل رفتاری (Kramer and Arduino, 1999) UWsand است. در تحلیل های غیرخطی پاسخ ساختگاه که معادله ی حرکت به صورت مستقیم در دامنه ی زمان و با گام های زمانی به قدر کافی کوتاه انتگرال گیری می شود؛ می توان کرنش برشی و اضافه فشار آب منفذی را از روی مدل ساختاری تخمین زد. Kramer, 1996 میزان صحت نتایج در این روش به مناسب بودن مدل ساختاری و کفایت برنامه ی آزمون های آزمایشگاهی و صحرایی برای تعیین پارامترهای مدل غیرخطی خاک بستگی دارد. با توجه به پیچیدگی و هزینه و زمان مورد نیاز، این روش بیشتر در مطالعات تحقیقاتی مورد استفاده قرار می گیرد.
روش دوم بر مبنای همبستگی های تجربی میان بارگذاری لرزه ای (عامل تحریک) و مقاومت خاک در برابر روانگرایی (عامل ظرفیت) است؛ هرچند مقاومت خاک می تواند به صورت مستقیم از آزمون های آزمایشگاهی نیز به دست آید. ازدر این نوع روشهای ارزیابی پتانسیل روانگرایی که از آنها به عنوان روش های تجربی-آزمایشگاهی یاد می شود، هنگامی که عامل تحریک برابر یا بزرگتر از عامل مقاوم شود، انتظار وقوع روانگرایی می رود. این روشها نسبت به مدل های عددی کاربرد گسترده تری دارند، چرا که استفاده از آنها ساده تر و ارزان است. از این رو در این فصل به تشریح تاریخچه و مفاهیم موجود در این روش ها پرداخته می شود. در روشهای تجربی-آزمایشگاهی، شیوه های ارزیابی عامل تحریک در تعیین پتانسیل روانگرایی به سه گروه عمده ی روش های برمبنای تنش تناوبی، کرنش تناوبی و انرژی تقسیم می گردند (شکل 4).
روش تنش تناوبی که بیشترین کاربرد را در میان سه روش مذکور دارا می باشد، در حدود چهار دهه ی پیش به وجود آمده و تا امروز بدون تغییر کلی و تنها با اصلاحات جزیی نسبت به قالب اولیه ی خود باقی مانده است. اگرچه روش های کرنش تناوبی و انرژی پس از روش تنش به وجود آمدند و از لحاظ مفهومی نیز نسبت به این روش دارای برتری هایی می باشند، ولی به نسبت کمتر مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه ی این فصل مفاهیم این روش ها شرح داده شده و در انتها با مقایسه ی آنها، روش منتخب این راهنما برای بررسی تفصیلی در فصل بعدی معرفی می شود.