Luciano de Oliveira Souza Junior
Título
CENTRIFUGE MODELING OF SUBMARINE SLOPES SUBJECTED TO SEISMIC MOVEMENTS
Resumo
Amplificação topográfica de sismos é um fenômeno não entendido completamente. São muitos os fatores que afetam a resposta dinâmica do solo, em termos de amplitude e frequência, incluindo geometria e estratigrafia. Neste trabalho, são apresentados os resultados de uma série de ensaios centrífugos em modelos com geometria cânion com inclinação de 30 o . Os testes foram realizados na centrífuga de braço de grande diâmetro da Université Gustave Eiffel na França, usando uma mesa vibratória embarcada. Os modelos foram submetidos a sismos senoidais e reais com amplitude crescente. Monitorou-se o modelo empregando diversos sensores, incluindo acelerômetros, LVDT’s, sensores laser e transdutores de poro-pressão. Os perfis de resistência foram obtidos com testes T-bar e bender elements. Adicionalmente, uma nova metodologia que possibilita a construção de camadas intermediárias com diferentes tensões de pré-adensamento foi testada. Os resultados confirmaram que a geometria de canion afetam a resposta do solo em termos de amplitude e frequência, confirmando estudos anteriores. Além disso, as análises dinâmica e estática dos sensores forneceram valiosas informações que complementaram a análise de amplificação.
Abstract
Topographic amplification of seismic motions is a phenomenon not completely understood. Many aspects influence soil dynamic response, in terms of amplitude and frequency content. This work presents the results of a set of centrifuge tests in canyon models with a 30 o slope angle aiming at understanding wave propagation phenomena in submarine canyons. The tests were performed in the Université Gustave Eiffel beam centrifuge in France, using its embarked shaking-table. Sinusoidal and real earthquake dynamic inputs were applied to the model with increasing amplitudes. The model was monitored employing multiple sensors, including accelerometers, LVDTs, laser sensors, and pore-pressure transducers. Shear strength profiles were obtained via T-bar penetration tests, before and after testing, and during the test with bender elements. Additionally, a new methodology for layer placement was tested, which allowed soil models with intermediate layers that have different preconsolidation stresses. The results confirmed that canyon geometry greatly affects soil response in terms of amplitude and frequency. Furthermore, both static and dynamic sensor analysis provided great insights into soil behavior which complemented the amplification analysis.
