Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Recent Developments in Rock Mechanics as Applied to Earthquake Dynamics
10.1002/geot.200800037.abs
This contribution summarizes some new findings related to the applied study of rock‐ and geomechanics in the field of engineering seismology. Our interest here is especially devoted to the influence of high‐frequency seismic waves on the damage of underground structures, which are considered to be earthquake‐resistant: On the occasion of the 1995 Hyogo‐ken Nanbu (Kobe) and the 2004 Niigata‐ken Chuetsu, Japan, earthquakes, unique and previously unrecognised damage to the underground structures was found both at depth and near the surface. Two‐dimensional elastodynamic analyses “inversely” show that the observed damage patterns were induced most likely by the dynamic interaction of vertical (longitudinal) oscillations of relatively high frequencies with the tunnels. The results also suggest that, contrary to the structures on the surface, underground structures subjected to dynamic waves vibrate with their surroundings and they are expected to function as sensors that respond only to waves of specific characters.
Anwendung neuer Entwicklungen der Felsmechanik in der Erdbebendynamik
Der vorliegende Beitrag befasst sich mit neuesten Erkenntnissen der Ingenieurseismologie in Verbindung mit aktuellen Weiterentwicklungen der Fels‐ und Geomechanik. Schwerpunkt des Aufsatzes ist Einwirkung hochfrequenter seismischer Wellen auf unterirdische Strukturen, die als erdbebensicher betrachtet werden. Nach dem Hyogo‐ken Nanbu (Kobe/Japan) Erdbeben von 1995 und dem Niigata‐ken Chuetsu (Japan) Erdbeben von 2004 wurden neuartige und vorher unbekannte Schäden an unterirdischen Strukturen festgestellt; diese waren sowohl in großer Tiefe als auch nahe der Oberfläche zu beobachten. Zweidimensionale elastodynamische Analysen zeigen, dass die beobachteten Schadensmuster höchst wahrscheinlich durch die dynamische Wechselwirkung von vertikalen (longitudinalen) Schwingungen hoher Frequenz mit den Tunnelbauwerken verursacht wurden. Die Ergebnisse legen nahe, dass unterirdische Strukturen, die dynamischen Wellen ausgesetzt sind, im Gegensatz zu den Strukturen an der Oberfläche mit ihrer Umgebung mitschwingen. Es kann davon ausgegangen werden, dass sie nur auf Wellen mit spezifischen Merkmalen reagieren.
Recent Developments in Rock Mechanics as Applied to Earthquake Dynamics
10.1002/geot.200800037.abs
This contribution summarizes some new findings related to the applied study of rock‐ and geomechanics in the field of engineering seismology. Our interest here is especially devoted to the influence of high‐frequency seismic waves on the damage of underground structures, which are considered to be earthquake‐resistant: On the occasion of the 1995 Hyogo‐ken Nanbu (Kobe) and the 2004 Niigata‐ken Chuetsu, Japan, earthquakes, unique and previously unrecognised damage to the underground structures was found both at depth and near the surface. Two‐dimensional elastodynamic analyses “inversely” show that the observed damage patterns were induced most likely by the dynamic interaction of vertical (longitudinal) oscillations of relatively high frequencies with the tunnels. The results also suggest that, contrary to the structures on the surface, underground structures subjected to dynamic waves vibrate with their surroundings and they are expected to function as sensors that respond only to waves of specific characters.
Anwendung neuer Entwicklungen der Felsmechanik in der Erdbebendynamik
Der vorliegende Beitrag befasst sich mit neuesten Erkenntnissen der Ingenieurseismologie in Verbindung mit aktuellen Weiterentwicklungen der Fels‐ und Geomechanik. Schwerpunkt des Aufsatzes ist Einwirkung hochfrequenter seismischer Wellen auf unterirdische Strukturen, die als erdbebensicher betrachtet werden. Nach dem Hyogo‐ken Nanbu (Kobe/Japan) Erdbeben von 1995 und dem Niigata‐ken Chuetsu (Japan) Erdbeben von 2004 wurden neuartige und vorher unbekannte Schäden an unterirdischen Strukturen festgestellt; diese waren sowohl in großer Tiefe als auch nahe der Oberfläche zu beobachten. Zweidimensionale elastodynamische Analysen zeigen, dass die beobachteten Schadensmuster höchst wahrscheinlich durch die dynamische Wechselwirkung von vertikalen (longitudinalen) Schwingungen hoher Frequenz mit den Tunnelbauwerken verursacht wurden. Die Ergebnisse legen nahe, dass unterirdische Strukturen, die dynamischen Wellen ausgesetzt sind, im Gegensatz zu den Strukturen an der Oberfläche mit ihrer Umgebung mitschwingen. Es kann davon ausgegangen werden, dass sie nur auf Wellen mit spezifischen Merkmalen reagieren.
Recent Developments in Rock Mechanics as Applied to Earthquake Dynamics
Uenishi, Koji (Autor:in) / Sakurai, Shunsuke (Autor:in)
Geomechanik und Tunnelbau ; 1 ; 368-373
01.10.2008
6 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Elektronische Ressource
Englisch
Recent developments in rock mechanics as applied to earthquake dynamics
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