به گزارش ایسنا، جواد جلیلی با همکاری ابراهیم حق‌شناس، حمید زعفرانی، پاشا جوادی و سید محمد میروکیلی از محققان پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله با عنوان "Measuring Shear Wave Velocity of a Natural Hard Mixed Soil Containing Clay, Silt, Sand and Large Gravel Inclusions" یا (اندازه‌گیری سرعت موج برشی در خاک طبیعی سختِ مخلوط حاوی رس، سیلت، ماسه و درون‌گیرهای قلوه‌سنگی درشت) در ژانویه 2026 در Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering منتشر شد.

نتایج این پژوهش در حوزه زلزله‌شناسی و مهندسی ژئوتکنیک نشان می‌دهد دقت اندازه‌گیری سرعت موج برشی در خاک‌های مخلوط به روش آزمایش و طول موج مورد استفاده وابسته است و در بسیاری از موارد، آزمایش‌های میدانی نتایج قابل اعتمادتری ارائه می‌کنند.

در این پژوهش سرعت موج برشی در خاکی متشکل از ترکیبی از دانه‌های ریز و درشت اندازه‌گیری شد. به دلیل تنوع اندازه ذرات خاک، برای اطمینان از صحت نتایج، از سه روش مختلف شامل آزمون شکست امواج ژئوفیزیکی (Refraction)، آزمون ریزلرزه‌ها (Microtremor) و آزمون آزمایشگاهی بندر المنت (Bender Element) استفاده شد.

نتایج نشان داد بیشترین سرعت موج برشی با استفاده از آزمون شکست امواج ژئوفیزیکی به دست آمد که برابر با ۸۶۰ متر بر ثانیه بود. سرعت به‌دست‌آمده از آزمون ریزلرزه حدود ۱۰ درصد کمتر و معادل ۷۸۰ متر بر ثانیه ثبت شد. همچنین آزمایش «بندر المنت» در شرایط آزمایشگاهی سرعتی برابر با ۶۹۴ متر بر ثانیه را نشان داد که ۱۳ درصد کمتر از نتایج ریزلرزه و ۲۳ درصد کمتر از نتایج آزمون ژئوفیزیکی بود.

برای بررسی اینکه کدام‌یک از این نتایج دقیق‌تر است، پژوهشگران به مرور منابع و مطالعات فنی مرتبط با خاک‌های مخلوط پرداختند. بررسی‌ها نشان می‌دهد در اغلب مطالعات توصیه شده است برای اندازه‌گیری ویژگی‌های چنین خاک‌هایی از امواجی با طول موج نسبتاً بلند استفاده شود؛ به‌گونه‌ای که طول موج حداقل ۷ تا ۲۰ برابر بزرگ‌تر از ابعاد ناهمگنی‌ها و اجزای درشت موجود در خاک باشد. این نتیجه‌گیری با نتایج آزمون‌های میدانی همخوانی بیشتری دارد.

مطالعات فنی همچنین نشان می‌دهد زمانی که طول موج امواج به ابعاد اجزای درشت موجود در خاک نزدیک باشد، دو رفتار متفاوت مشاهده می‌شود؛ نخست پراکندگی موج به دلیل وجود ذرات درشت و سخت‌تر و دوم حرکت سریع‌تر موج در این ذرات نسبت به خاک ریزدانه اطراف آنها.

بررسی‌های عددی انجام‌شده در این پژوهش نشان می‌دهد این دو پدیده به‌طور همزمان رخ می‌دهند. در حالی که امواج در میان دانه‌های درشت با سرعت بیشتری حرکت می‌کنند، دامنه ارتعاشات ایجاد شده در کل خاک مخلوط نسبت به خاک فاقد این ذرات بسیار کمتر است؛ موضوعی که می‌تواند تشخیص اولین موج دریافتی در آزمایش‌های آزمایشگاهی را دشوار کند.

بر اساس جمع‌بندی این پژوهش و توصیه‌های منابع علمی، نتایج آزمون‌های میدانی که در آن‌ها طول موج امواج بزرگ‌تر از ابعاد اجزای درشت خاک است، به عنوان قابل اعتمادترین برآورد برای تعیین سرعت موج برشی در خاک‌های مخلوط معرفی شده‌اند.

انتهای پیام