The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains
Microseismic vibrations of the upper part of the soil strata occur continuously under the influence of endogenous and exogenous processes of both natural and artificial origin. Micro-oscillations of technogenic nature are especially characteristic of densely built-up urban areas. The practice of mon...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | rus |
| Опубліковано: |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2021
|
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/239966 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| id |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-239966 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Geofizicheskiy Zhurnal |
| collection |
OJS |
| language |
rus |
| format |
Article |
| author |
Senin, L.N. Senina, T.Ye. |
| spellingShingle |
Senin, L.N. Senina, T.Ye. The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| author_facet |
Senin, L.N. Senina, T.Ye. |
| author_sort |
Senin, L.N. |
| title |
The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| title_short |
The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| title_full |
The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| title_fullStr |
The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| title_full_unstemmed |
The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| title_sort |
use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains |
| title_alt |
Использование коэффициента уязвимости при изучении вибросигналов на поверхности грунтов от движения электропоездов метрополитена Використання коефіцієнта уразливості при вивченні вібросигналів на поверхні ґрунтів від руху електропоїздів метрополітену |
| description |
Microseismic vibrations of the upper part of the soil strata occur continuously under the influence of endogenous and exogenous processes of both natural and artificial origin. Micro-oscillations of technogenic nature are especially characteristic of densely built-up urban areas. The practice of monitoring seismological monitoring observations shows that under such conditions it is possible to observe various types of microseismic vibrations, including elastic vibration signals in the frequency range of 1—100 Hz, generated by passing subway trains. In the calculations of the seismic stability of the designed structures, special attention is paid to the resonance characteristics of the upper part of the soil strata, which at certain frequencies can significantly enhance seismic vibrations, for example, from external vibrations sources. By traditional methods, the characteristics of resonant oscillations and their accounting are carried out, as a rule, with an insufficient degree of reliability and completeness, as a result of whichand so they are usually used as auxiliary ones. In this paper, a methodological complex is considered using modern methods for measuring and processing microseismic signals in order to identify areas with maximum amplitudes of response to external elastic influences in the study area for construction and take them into account in the future in design and construction. The study of vibroseismic noises formed on the surface of the soil layer, for example, by passing subway trains, allows one to estimate the amplitude-frequency properties of these soils, and the spectral ratio of horizontal displacements of soils to vertical H/V and the derivative of these ratios — the coefficient of vulnerability of the Ky — provide a confident selection of weakened zones that are subject to the greatest impact of external elastic vibrations. |
| publisher |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/239966 |
| work_keys_str_mv |
AT seninln theuseofthevulnerabilityfactorinthestudyofvibrationsignalsonthesoilsurfacefromthemovementofsubwayelectrictrains AT seninatye theuseofthevulnerabilityfactorinthestudyofvibrationsignalsonthesoilsurfacefromthemovementofsubwayelectrictrains AT seninln ispolʹzovaniekoéfficientauâzvimostipriizučeniivibrosignalovnapoverhnostigruntovotdviženiâélektropoezdovmetropolitena AT seninatye ispolʹzovaniekoéfficientauâzvimostipriizučeniivibrosignalovnapoverhnostigruntovotdviženiâélektropoezdovmetropolitena AT seninln vikoristannâkoefícíêntaurazlivostíprivivčennívíbrosignalívnapoverhnígruntívvídruhuelektropoízdívmetropolítenu AT seninatye vikoristannâkoefícíêntaurazlivostíprivivčennívíbrosignalívnapoverhnígruntívvídruhuelektropoízdívmetropolítenu AT seninln useofthevulnerabilityfactorinthestudyofvibrationsignalsonthesoilsurfacefromthemovementofsubwayelectrictrains AT seninatye useofthevulnerabilityfactorinthestudyofvibrationsignalsonthesoilsurfacefromthemovementofsubwayelectrictrains |
| first_indexed |
2024-04-21T19:43:27Z |
| last_indexed |
2024-04-21T19:43:27Z |
| _version_ |
1796974688184827904 |
| spelling |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-2399662021-10-05T12:32:26Z The use of the vulnerability factor in the study of vibration signals on the soil surface from the movement of subway electric trains Использование коэффициента уязвимости при изучении вибросигналов на поверхности грунтов от движения электропоездов метрополитена Використання коефіцієнта уразливості при вивченні вібросигналів на поверхні ґрунтів від руху електропоїздів метрополітену Senin, L.N. Senina, T.Ye. Microseismic vibrations of the upper part of the soil strata occur continuously under the influence of endogenous and exogenous processes of both natural and artificial origin. Micro-oscillations of technogenic nature are especially characteristic of densely built-up urban areas. The practice of monitoring seismological monitoring observations shows that under such conditions it is possible to observe various types of microseismic vibrations, including elastic vibration signals in the frequency range of 1—100 Hz, generated by passing subway trains. In the calculations of the seismic stability of the designed structures, special attention is paid to the resonance characteristics of the upper part of the soil strata, which at certain frequencies can significantly enhance seismic vibrations, for example, from external vibrations sources. By traditional methods, the characteristics of resonant oscillations and their accounting are carried out, as a rule, with an insufficient degree of reliability and completeness, as a result of whichand so they are usually used as auxiliary ones. In this paper, a methodological complex is considered using modern methods for measuring and processing microseismic signals in order to identify areas with maximum amplitudes of response to external elastic influences in the study area for construction and take them into account in the future in design and construction. The study of vibroseismic noises formed on the surface of the soil layer, for example, by passing subway trains, allows one to estimate the amplitude-frequency properties of these soils, and the spectral ratio of horizontal displacements of soils to vertical H/V and the derivative of these ratios — the coefficient of vulnerability of the Ky — provide a confident selection of weakened zones that are subject to the greatest impact of external elastic vibrations. Микросейсмические колебания верхней части грунтовой толщи происходят непрерывно под воздействием эндогенных и экзогенных процессов как естественного, так и искусственного происхождения. Микроколебания техногенной при- роды в особенности характерны для городских плотно застроенных территорий. Практика мониторинговых сейсмологических наблюдений показывает, что в таких условиях можно наблюдать различные типы микросейсмических колебаний, в том числе упругие вибросигналы в частотном диапазоне 1—100 Гц, генерируемые проходящими метропоездами. В расчетах сейсмической устойчивости проектируемых сооружений уделяется особое внимание резонансным характеристикам верхней части грунтовой толщи, которая на определенных частотах может существенно усиливать сейсмические колебания, например, от внешних вибровоздействий. Традиционными методами получение характеристик резонансных колебаний и их учет осуществляются, как правило, с недостаточной степенью достоверности и полноты, в результате чего они используются обычно как вспомогательные. В настоящей работе рассматривается методический комплекс с применением современных способов измерения и обработки микросейсмических сигналов с целью выделения на исследуемой территории под строительство участков с максимальными амплитудами отклика на внешние упругие воздействия и учета их в дальнейшем при проектировании и строительстве. Изучение вибросейсмических шумов, формируемых на поверхности грунтовой толщи, например, проходящими поездами метрополитена, позволяет оценить амплитудно-частотные свойства этих грунтов, причем спектральное отношение горизонтальных смещений грунтов к вертикальным H/ V и производная этих отношений — коэффициент уязвимости Ky — обеспечивают уверенное выделение ослабленных зон, подверженных наибольшему воздействию внешних упругих колебаний. Мікросейсмічні коливання верхньої частини ґрунтової товщі відбуваються безперервно під впливом ендогенних і екзогенних процесів як природного, так і штучного походження. Мікроколивання техногенної природи особливо характерні для міських щільно забудованих територій. Практика моніторингових сейсмологічних спостережень показує, що в таких умовах можна спостерігати різні типи мікросейсмічних коливань, зокрема пружні вібросигнали в частотному діапазоні 1— 100 Гц , що генеруються минаючими поїздами метро. У розрахунках сейсмічної стійкості проєктованих споруд приділяється особлива увага резонансним характеристикам верхньої частини ґрунтової товщі, яка на певних частотах може істотно посилювати сейсмічні коливання, наприклад, від зовнішніх дій вібрації. Традиційними методами отримання характеристик резонансних коливань і їх облік здійснюються найчастіше з недостатньою достовірністю і повнотою, унаслідок чого вони використовуються зазвичай як допоміжні. Розглянуто методичний комплекс із застосуванням сучасних способів вимірювання та обробки мікросейсмічних сигналів з метою виділення на досліджуваній території під будівництво ділянок з максимальними амплітудами відгуку на зовнішні пружні впливи та їх обліку в подальшому при проєктуванні і будівництві. Вивчення вібросейсмічних шумів, що формуються на поверхні ґрунтової товщі , наприклад поїздами метрополітену, дає змогу оцінити амплітудно-частотні характеристики цих ґрунтів, причому спектральне відношення горизонтальних зсувів ґрунтів до вертикальних H/ V і похідна цього відношення (коефіцієнт уразливості Ky) впевнено виділяють ослаблені зони, що зазнають найбільшого впливу зовнішніх пружних коливань. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2021-10-05 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/239966 10.24028/gzh.v43i4.239966 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 4 (2021); 144-153 Геофизический журнал; Том 43 № 4 (2021); 144-153 Геофізичний журнал; Том 43 № 4 (2021); 144-153 2524-1052 0203-3100 rus https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/239966/241291 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |