ก ˇˆ˙ ˇก ก ˇ˝ ˛ ˚˜ ก! ก # !$ˆ % INFLUENCE OF BANGKOK SOIL ... · ก ก ก ˘...
Transcript of ก ˇˆ˙ ˇก ก ˇ˝ ˛ ˚˜ ก! ก # !$ˆ % INFLUENCE OF BANGKOK SOIL ... · ก ก ก ˘...
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
����������� ���������ก������� �������ก��ก�������������� ก!��ก�"�#!$�����%�� INFLUENCE OF BANGKOK SOIL LAYER THICKNESS ON RESPONSIVE BEHAVIOR
FROM EARTHQUAKE FORCES
�#� ;������;"ก�� (Amnarj Yanuviriyakul)1 �����J�ก��K J����L (Suttisak Soralump)2
1����������� � ����ก������� ���������ก����� ����������ก�������� ([email protected])
2234�5������6��� � ����ก������� ���������ก����� ����������ก�������� ([email protected])
�����;�� : �)� *� +�,���-ก��.�/0ก�*��0,��������,�����1ก,�/�� 0�� �/� $�ก����� �2ก,1� ���,�/��$3� 4� ���053�� 62��7� 8�+�,1���,190,���������������� ��� *�� �� 72�78�0�: �/���2ก&�-2�ก�����, ��5����� *� 0 3���7�ก�)� *� +� *�0;$����� *� 0� ����� ก���0�$< ���0=������ก� *� 0� �����0='��ก����� ���� 62����� *� 0� ����� �8�.�/�����5����3� �)� *� +�0����� ���� �����7ก��.�/0ก�*ก��,�� $/�������������ก����� *� ก���2ก&� ��+*/ 8�0, �-2��>77������)�ก�������ก�����, ��5����� *� 0 3���7�ก��3� �)� *� +� *�$�7��=��>77�� +*/�ก� ��� �5����� *� 0� ����� ��*�����2ก5����� 0,3� ��� �� (Rock-liked layer) ���0���,ก�����78���� �����$�5����� *� 0� ���5L���*���2ก �����=,�������$���,��M5����� *� *�ก���2ก&���=,�������$���,��M5����� *� *8�0 � ก�� *�ก���*,����0�L��3� ���0;3� . , � 0�����0����ก��,ก�����+*/7�กก���*��� (Empirical equation) 0$3��0�3�ก.�/����������=,���������ก��5��*� .�/0���,ก�����78����,8������� �7�� ก���0�����M*8�0 � ก�� *����ก�����, ��. ��ก&=� 1 ��� *�.�/���78������=,����*� ���$���,��M��� Linear equivalent ����2ก&������$�5���>77������W ���+*/ก����0$3������.�/0���,ก����� *� ก���0�$< 7�ก �� +*/���0� ก�����, ��0���$3� �����$%��ก��ก�����, ��5����� *� 7�ก���ก���8��)� *� +�����0�����M7�ก5/�1����07�� 39 �8��� �� . $3� ���*� 0� ����� ก���0�$< 7�กก���2ก&�$�����*�����2ก5����� 0,3� �� ���0���,5�����78������1�������2ก 120 0�� ������ *� 0� ���5L�������ก��1�. ��*���2ก+��)����ก�����, �����)�*� �ก7�ก �� ���$���ก��5��������0������)�*� 7����)� ����� �5����� *� ��� �����ก��� *� ��� ���� ��ก-2���*��� 2��7�0������)ก)� Abstract : Earthquake is a natural hazard that could cause a serious damage to civil engineering structures. Especially when seismic wave passes through soft Bangkok clay in which amplification of ground acceleration might be occurred. This research studied the factors that affected soilds response due to seismic wave. The effect from soft clay thickness, depth to rock-liked layer, an influence of stiff clay layer and dynamic soil properties were considered. Moreover shear wave velocity of soil layer obtain from field tests were compared with shear wave velocity obtained from empirical equations in order to choose suitable equation for the model. A method in linear equivalent will be analyzed with 39 soil data in this research. The study found that the appropriate elevation of rock-liked layer for the model is 120 meter below the surface and stiff clay layer in the deeper depth doesndt have an effect to the response of ground surface. Besides, the result shows that the amplification factor is increased when soft clay thickness increases to some magnitude and decreased after that.
Keyword : Geotechnical earthquake engineering, Earthquakes, Soft Bangkok clay, Amplification factor, Shear wave velocity
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
1. ���# ก� ��2ก&�ก�����, ��5����� *� 0� �����
ก���0�$< ������ก���8��)� *� +�*8�0 � ก�� *�78����$%��ก��ก�����, ����3� 1 ��� *�ก8�� *.�/��=,�������$���,��M0����� ����. ��ก&=� Linear equivalent ������ *1��,0;3� ,1�,�* (Maximum shear modulus) ��3���0�L��3� ���0;3� (Shear wave velocity) +*/7�กก���*,��. , ����ก���8� =7�ก,ก�����+*/7�กก���*��� (Empirical equation) 62� �. ก�=������8� = *��������=,���������ก��5��*� 7�ก���07��,8��7 ก������� *1��,0;3� ,1�,�*. ��� *� 0� ����� ������ *� 0� ���5L��� ก����/������� �����,8���9�� +*/�ก� ��������,� ������� (e) ������ Over-consolidation ratio (OCR) ���,���-���0� +*/7�ก�������*� ��,'�$. 5=����*� 0� ���5L�+�,���-�����*��ก���+*/ *�����0$���+�,���-0กL��������*� ��,'�$+*/ *�� �� 72�78�0�: �/���2ก&���,�$� �M��������=,����*� ���$���,��M�����=,���������ก��5��*� 0� ���5L�
�ก7�ก �� ก��ก8�� *5��05�5�����78����78�0�: �/���8� 2�-2������$�5����*����� 0,3� �� ,8�����.�/0�: ��*��ก����/ *���3� �)� *� +�. ���78���� �����7�กก�� �2ก&�5/�1�ก��07��,8��7��� *� ��*���2ก-2���*�� 600 0�� [1] $�����*����� *� ����2ก��+�7����� *� 0� ���5L����ก��1�0�: ����W ก���7�� ��72��2ก&�-2��>77��*��ก������)����$%��ก�����, ��5����� *� �����3� �)� *� +���3�+� ,8����������$���� �5����� *� 0� ����� ก���0�$< ������� �����= 6-18 0�� 0�: ��5/�,8���9���+*/�2ก&�. ���� ��
7�ก)�ก���2ก&�5/���/ 0$3��.�/+*/'�$���������*'��5��$3� ���*� 0� ����� ก���0�$< )1/�7��72�+*/�2ก&�ก�����, ��5����� *� ก���0�$< 0���$3� ��� *��0�����Mก�����, ��5����� *� 7�ก4� 5/�1���� *� ���-1ก7�*0กL����. ����,��, 0��'1���,��M 0$3��.�/+*/��ก&=�ก�����, ��5����� *� . $3� ���5��05�*� 0� ����� ก���0�$<
2. ��[���������J���L ���������ก������� ��=,�������,8���9,8�����ก���0�����Mก�����, ��
5����� *� ������ก���8��)� *� +� �3� *1��,0;3� ,1�,�* ��3���0�L��3� ���0;3� 5����� *� ��� ��,�$� �M�����������,� *1��,0;3� ��������,� ��� �� ก���� 0����*0;3� 62��������0���**�� �� 2.1 �;3����<=>��3?�@; (Maximum shear modulus, Gmax)
*����+���/ Gmax ,���-�*,��+*/7�กก���*,��. �/���o�����ก�� 0�� Cyclic triaxial test ��� Bender element test [2] 0�: �/ �ก7�ก ����/���,���-��+*/7�กก���*,��. , � 0�� Downhole seismic test [3], Spectrum Analysis of Surface Wave test (SASW) [4] ��� Multichannel Analysis of Surface Wave Method (MASWM) [5] 0�: �/ *�ก���*,��. , � *� �ก �� � 7� .�/ �� � � � 0�L � �3� � �� 0 ;3� 62� � ���,�$� �M *����ก����� *1��,0;3� ,1�,�* *��,ก����� (1)
2max SV
gG ⋅=
γ (1)
*� γ �3�� �� �8�� �ก� (t/m3), g �3���0�������� /-��5�� �ก (m/s2) ��� VS �3���0�L��3� ���0;3� (m/s)
�� �2ก&� ��+*/���5/�1�)�ก���*,��. , �*/��������W 0$3�� 8��,�/����,�$� �Mก����=,�������,-�����,��M5��*� 0�� ����� ,� ������� (e), � �� �8�� �ก
� (γt), ก8����������0;3� ���+������ �8� (Su) ��� ��� Standard Penetration Test (SPT, N-value) 0�: �/ *���ก����ก� ��� �**� ���� Empirical equation . �1����+�,���-.�/+*/ก��*� ��ก� �*62�� 8�0, �+/ *� [6] *��,ก����� (2)
5.02
max '1
)97.2(230,3 m
kOCRe
eG σ⋅
+
−= (2)
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
*� e �3� �����,� ����� �� , OCR �3�
Overconsolidation ratio, k �3���������, σHm �3�� ��������,����)�0;���� (kPa)
0 3���7�ก,ก����� (2) ���������0ก���5/���ก 0$3����,�*ก. ก������� Gmax ,8�������� ���� 72��)1/��*�/ ,ก�� *�.�/��,�$� �M5�� SPT (N-corrected) 8�0, �+/ *� [7] *��,ก����� (3)
2/1'max2max )()(000,1 mKG σ= (3)
*���� ( ) ( ) 3/1601max2 20 NK ⋅= , σHm �3�� �����
���,����)�0;���� (lb/ft2)
7�กก���2ก&�$��� ,ก����� (2) ��� (3) .�/+*/*�,8�������� *� 0� ����� ���. ��� �������8�*�� ���,8�������� *� 0� ���5L�,ก��*��ก���7�.�/������,1�ก��)�ก���*,��. , � *��)�0�����0����ก���*,�� SASW ��� MASWM ก��������+*/7�ก Empirical equation 7�ก5/�1����07�� *�ก��� * , � � . , � *8 � 0 � ก � � ' � � . � �� 0 =���������0ก&����,��M = �8��� ��.ก�/0����ก�����07��,8��7. '�$��� 1
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 50 100 150 200 250 300
Vs (m/s)
Dep
th (
m)
Biology BuildingSathit KasetLH-4_BH 1LH-4_BH 2ForestMASW-KUSASW-KU
a��b� 1 ����ก����5����0�L��3� ���0;3� ������)��*,��
. , �*/���� SASW ��� MASW ก��ก�� �8� =*/� Empirical equation 7�ก5/�1����,8��778� 5 ���07�����0=���������0ก&����,��M
2.2 ������������I��5?�;3����<=>� J�I>����5�������5�?ก�K��������;
Seng et al. (2007) ([5] +*/�*,��0$3���� Modulus reduction curve (G/Gmax ก�� %-Shear Strain) ��� Damping
curve (λ ก�� %-Shear Strain) ,8�������� *� 0� ����� ก���0�$< $���ก��ก��7����5��)�ก���*,����1�. ���5����� PI ������ 15% - 50% 62�����ก�����0, �+/ *� Terzaghi and Peck (1948) [8] 72�,���- 8���,�$� �M*��ก����.�/0�: 5/�1�$%��ก�����$���,��M5��*� 0� ����� ก���0�$< 3. $�ก�Jdกe������� ��fg �;�b�b$����!�� #��� 3.1 ��=N�J25�;��O���P���K?���6��
ก��0�3�ก��3� �)� *� +�. ก���0�����M$�7��=�7�ก��������7�ก�����ก8�0 �*�)� *� +�ก���1 �Mก���ก���0�$< *�$�7��=����0�3�� �$������,8���9.ก�/ก���0�$< +*/�ก� ก������0�3�� ���,�,*�x7����*ก�97 ����������������7�ก�1 �Mก���ก���0�$< ����= 200 ก� �0�� ��� ก������0�3�� ���M��ก&M 7����* �� ��ก��������� ����= 80 ก� �0�� *��� �7�� ��+*/0�3�ก��3� �)� *� +�7�ก4� 5/�1�5�� PEER Strong Ground Motion ����*+*/7�ก,-� ������1�� ��� �� �����1�����7�ก,-� ��*. �������� W *�.�/��3� �)� *� +� 7 0���ก��=M *���,*� . �������� 1
����b� 1 ��3� �)� *� +�,8�����ก���0�����M
No. 0���ก��=M
�)� *� +� � ���
5 �* (Ms,M,Ml)
����7�ก�1 �M ก��� -2�,-� ��*
(km)
PGA (g)
1 Chi Chi 20/09/1999 7.3 53 0.036 2 Trinidad,
California 08/11/1980 7.2 72 0.134
3 Victoria, Mexico 09/06/1980 6.4 58 0.068 4 Lytle creek 12/09/1970 5.4 108 0.026 5 Lander 28/06/1992 7.4 175.6 0.066 6 Tabas, Iran 16/09/1978 7.4 199.1 0.034 7 Kocaeli, Turkey 17/08/1999 7.8 237.1 0.106
3.2 ����Qก >?��R����=>������N���I��ก�KJKK6P�>?
Empirical eq.
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
. ,� ��+*/�2ก&���*�����2ก5����� 0,3� �� 5����� *� ก���0�$< ���0���,,8��������78���� 1 ��� 0$3��.�/0�: ��� �����3� �)� *� +�-1ก�����05/�,1����� *������0�L��3� ���0;3� 5����� Engineering bedrock ����,1�ก�� 400 m/s [9] 7�กก���2ก&���=,����*� ���$���,��M0�3����/ $�����*�����2ก5����� �� ���������0�L��3� ���0;3� �กก�� 760 m/s (0����0������ 0,3� �� ) ��ก�8� =��� *� Empirical equation $������*�����2ก����= 800-1,000 0�� �����+�กL��ก��,�/�����78����.�/����������2ก*��ก��� �� �5/�1�+�0$���$� *�� �� 72�78�0�: �/���2ก&���*�����2ก���0���, /�����,�*���,���-.�/0�: 5��05�5�����78���� 5/�1���=,������� *� ��� 8��,�/�����78����,8������0�����Mก�=� �� +*/�7�ก5/�1����07��,8��77��� 62������2ก 60 0�� ,� ����2กก�� �����0� 7�ก5/�1����07����*���2ก����������ก��ก� (�2ก���,�* 600 0�� ���0=���5� 0��� ) [1] *���,*�. '�$��� 2 �8�.�/,���-���0� Shear wave velocity profile +*/*��'�$��� 3 ก���0�����M,� ��ก ��.�/��3� �)� *� +�0���ก��=M��� 2 7�ก�������� 1 (California earthquake) *�ก8�� *��*��5����� 0,3� �� 0$3��0�: ��� ก����/ */���3� �)� *� +������*����ก����ก� ������� 60 - 200 0��62��+*/)�ก���0�����M*��'�$��� 4 ��� 5 $���ก�����, ��5����� *� �������� �������*07 03����*�����2ก5����� 0,3� �� 0����� ����. ��� 60-120 0�� . 5=����ก�=���*�����2ก 120-200 0�� $���+��)����ก�����, ��5����� *� *���� TP 5����3� ���, �����)�*� ����� ���ก��5��������0���,1�,�*���)�*� กL+���ก����ก� 03��0����� ������*�����2ก��� 0,3� �� *�� �� ก��� 0�����M���+�7�+*/$�7��=����2ก���7��������3� �)� *� +�05/�,1����� (��� 0,3� �� ) �����*�����2ก 120 0��
a��b� 2 ��ก&=���� *� 5�����07��,8��7��*���2ก 600 0��
���0=���5� 0��� ก���0�$<, KE Station [1]
3.3 >������ >?��R�;��������J S?J��ก�I;�K�Qก ก���2ก&�-2������$�5����� *� 0� ����*���2ก5����� *� ก���0�$< (.�/��� ������� ��� 3 �������2ก�กก�� 60 0��) *8�0 � ก�� *�ก8�� *���78������� *� ,��52� � 62����� *� *��ก���0�: ��� ����� � 80 0��������� *� 0� ���5L����ก��1�������ก2��ก������ ��,'�$��ก&=���� *� ��*���2ก5����� *� ก���0�$< *�ก���0�����M+*/0$����� �5����� *� 0� ���5L�������� 0% - 30 % 5����� ������* *���,*�. '�$��� 6 ก���0�����M.�/��3� �)� *� +�0���ก��=M��� 2 7�ก�������� 1 (California earthquake) $���ก��0����� ����5����� ���� *� 0� ���5L�������ก����1�. ��� ������*���2ก �� +�������$����ก�����, �� ���� ����70�: 0$�������� *� . ��*���2ก �� ������0�L��3� ���0;3� (Vs) ,1��กก�� 350 m/s 72��8�.�/ก�����, �����ก��,�� +�+���ก����ก� ('�$��� 7) 62��0�3� ก� . ��กW ก�=�5��ก��0����� ������� �5����� *� 0� ���5L�������ก��1���������� ����
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 100 200 300 400 500
Shear wave velocity (m/s)D
epth
(m)
a��b� 3 Shear wave velocity profile 5����� *� ก���0�$< ,8�����ก���0�����M�����$����2ก��� 0,3� ��
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
0.1 1 10Period (sec)
Sp
ectr
al A
ccel
erat
ion
(g
)
60cal80cal100cal120cal
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
0.1 1 10Period (sec)
Sp
ectr
al A
ccel
erat
ion
(g
)
120cal145Cal175Cal195Cal
5% Damping 5% Damping 60 m 80 m 100 m 120 m
120 m 150 m 180 m 200 m
a��b� 4 Acceleration Response Spectra ก�=���*�����2ก5����� �� 0,3� 0���ก�� 60, 80, 100, 120, 150, 180 ��� 200 0��
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0
Amplification factor
Dep
th (
m)
60cal
80cal100cal
120cal
145Cal175Cal
195Cal
a��b� 5 Amplification factor 03����*�����2ก5����� 0,3� �� 0���ก�� 60, 80, 100, 120, 150, 180 ��� 200 0��
a��b� 6 ��ก&=���� *� ,8�����ก���0�����Mก�=���� *� 0� ���5L����ก
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.1 1 10Period (sec)
Sp
ectr
al A
ccel
erat
ion
(g
)
0%5%10%15%20%25%30%
a��b� 7 Acceleration Response Spectra ก�=���� *� 0� ���5L����ก
3.4 ก��Qก������������ >?�����S���=N�J�?�<=>�ก�K�@U��K���;��V���� 7�ก�>9��. ก��.�/ Empirical equation ,8�������� *� 0� ���5L�*�����ก���+/5/���/ )1/�7��72�+*/*8�0 � ก���*,������0�L��3� ���0;3� . , � *���� MASWM 0$3���2ก&���,�$� �Mก��5/�1���=,����*� 7�กก��07��,8��7��� *� ���0=, ���ก��� ���������0ก&����,��M ��� ��0��� ,�����������������0ก&����,��M 62���*,���������*� *��/�� �o�����ก����ก���4$� ���������0ก&����,��M *�0 / ��,�$� �M���0ก���5/��ก��ก8����������0;3� 5��*� ���+������ �8� (Su) 62��+*/7�กก���*,�� Unconfined Compressive Strength (UC) *�ก���*,��*��ก���0���,,8������������*� 0� ����� (Soft clay) ���*� 0� ���5L��� ก��� (Medium clay) ,8�����*� 0� ���5L� (Stiff clay) 0 3���7�ก+�,���-0กL��������*� ��,'�$+*/ 72��/������� Su 7�ก��� SPT(N) ����,�$� �M5�� [8] ��� ��� Vs +*/-1ก 8������,�$� �Mก��5/�1� Su ������3� . *� ��������� (%-Natural water content, wn) *���,*�. '�$��� 8 ��� 9 62�����,�$� �M*��,ก����� (4) ��� (5) ���8�*��
5% Damping
60 m 80 m 100 m 120 m 150 m 180 m 200 m
Percent clay thickness
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
23.018.84 us SV ⋅= (4) 45.032.632 −⋅= ns wV (5)
03��0�����0����ก����,�$� �M��� 0, �+/ *�,�$7 M (2549) [3] 62��0���,,8�����ก������� Vs . *� 0� ����� $�����ก.�/ก�����ก8����������0;3� 5��*� 0� ���5L��� ก���52� +�7�+*/�����0�L��3� ���0;3� ���,1�ก��)�ก���*,��. , � *���,*�0�����0����. '�$��� 8
3.5 ก��Qก�>������ >?�������R�;��������>5>� ก���2ก&�. ��5/� ��������ก0�: 2 5�� �� ���กW *�� �� 3.5.1 ก������I����ก�UIก��?��� >?��R�;��������>5>�ก�@?���Z ก���0�����M ��*8�0 � ก�� *������5/�1�ก���2ก&�ก������5����� *� ก���0�$< 5���1 �M�7�����$�| ���ก���4$����4� ��ก ���������0ก&����,��M 62�����5/�1����07��,8��7��� *� ���$3� ����8�ก���2ก&�78� 3,755 ���07�� 62��ก��7����1�. $3� ���*� 0� ����� ก���0�$< *�*8�0 � ก���0�����M��*�����2ก5����� *� 0� ����� *���,*�. '�$��� 10 �ก7�ก �� ก���2ก&�*��ก���+*/�8�ก�����5/�1����07�������=,���������ก��5��*� ���0;�������. $3� ������������5 �* 5X5 �����ก� �0�� 62��. ก���2ก&���� 8�0, �. ���� ��+*/ 8�5/�1�*��ก����.�/���0�: �����=,����*� ���$���,��M *������)�ก���2ก&�. ��5/� 3.4 ,8��������0� ��� VS 0$3��.�/. �0�����M���78����ก�����, ��. 1 ���0���$3� ������+�
y = 84.18x0.23
R2 = 0.87
0
50
100
150
200
250
300
350
0 5 10 15 20 25 30
Su (t/m2)
Vs
(m/s
)
KU's equation (Su)
Ashford's equation
Sof
t cla
y
Med
ium
stif
f cla
y
Stif
f cla
y
Ver
y st
iff c
lay
Vs=68.7*Su0.475
Ashford’s (1997)
Su determine from SPT (N): [13]
a��b� 8 ��,�$� �M������ Su ก�� VS 5����� *� ���0= ���������0ก&����,��M
y = 632.32x-0.4515
R2 = 0.6295
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0 20 40 60 80 100wn (%)
Vs
(m/s
)
KU's equation (%Wn)
a��b� 9 ��,�$� �M������ wn (%) ก�� VS 5����� *� ���0= ���������0ก&����,��M
a��b� 10 0,/ ��� ���2ก5����� *� 0� ����� ���0=$3� ����2ก&�
(�1 �M�7�����$�| ���ก���4$����4� ��ก, ���������0ก&����,��M)
3.5.2 >������ >?�������R�;��������>5>��5>ก� ��>�����5?��N2��;�� (Amplification factor) ก���2ก&�*8�0 � ก�� *�.�/5/�1����07��,8��70$3������=,�������$���,��M5��*� ���78�0�: ก�����78���� *�ก���2ก&� ��+*/�*���0����� ������� �5����� *� 0� ����� ������� 0-20 0�� *�.�/��=,�������$���,��M5����� *� ��������.�/��3� �)� *� +�������ก&=���3� ��ก����ก� 78� 7 0���ก��=M7�ก�������� 1 *�����5 �*.�/� PGA 0���ก�� 0.1g 0���ก� ���� 7 0���ก��=M $���ก��5��������0���,1�,�*���)�*�
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
(Amplification factor) ���ก&=�0�: �1� �/���8� *�����0$��,1�52� . �����ก03����� ���� *� 0� ����� . ��� 0-6 0�� �������,1�,�*���0=������ *� 0� ����� � � 6-10 0�� ����7�ก �� ก��5��������0���,1�,�*���)�*� (Amplification factor) �����*��03����� ���� *� 0� ����� 0$��52� *��'�$��� 11 ก��5��������0���,1�,�*���)�*� (Amplification Factor, Amp.) ,���-�8� =+*/7�ก,ก����� (6) [10] 7 � ก ' � $ *� � ก �� � 7 � ,� � 0 ก �� + */ � � ก � � 5 � � � � �3� �)� *� +�7� ก��3� �)� *� +�������3� �� /$%��ก����/��ก� *�����+*/ก�����ก0/ ��3� �)� *� 7�ก0���ก��=M�)� *� +�������0�������� $����$%��ก��ก��5������ PGA 0$��52� ����� �5����� *� 0$��������0*�� 03���8�ก����7,���������0���*$�����3� *��ก������ก&=���/����3� �)� *� +�����*7�ก,-� ����+�+*/����1�� �� �5L�
OutcropSurface PGAPGAAmp =. (6)
PGA=0.1g
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20Soft clay thickness (m)
Am
pli
fica
tio
n f
acto
r
CalChiMexLytLanIrnTurAverage
��3� �)� *� +�
a��b� 11 ก��0����� ���� Amplification factor ������ �5����� *� 0� ����� ������� 0-20 0��
4. ก�����������!��ก�"�#!$�����%�����������b� ������������b;�����ก������� ก��ก8�� *$3� ���5��ก���0�����M �� +*/7�ก5/�1�0,/ ��� ���2ก5����� *� 0� ����� ก���0�$<. '�$��� 10 *�ก8�� *.�/�8��� ��5��ก���0�����M��1�ก��7����. $3� ��� 62������ �0$��52� ��กW 2 0�� ���������� ���� *� 0� ����� 6 -18 0�� ���� ����� �5����� *� ��� /��ก�� ��+�+*/$�7��=�0$�����1����0=5��5����� *� 0� ��ก���0�$< *� 8�5/�1���=,����*� 0;����7�ก���07��,8��7. �����$3� ������� (5X5 �����ก� �0��) ���������0�L��3� ���0;3� ��,ก�����+*/0, �+/5/���/ ���� ��+*/�8�ก���0�����Mก�����, ��5�����
*� �����* 39 $3� ������� ('�$���12) ���78�������2ก��� 0,3� �� �����*�� 120 0�� *��8�ก���2ก&� 2 ก�=�0�� 0*��ก����5/�ก���2ก&������$�5����� *� 0� ����� (��5/� 3.5.2)
%U%U
%U
%U
%U
%U%U
%U%U
%U
%U
%U%U
%U%U
%U%U
%U%U%U
%U%U
%U
%U
%U%U
%U%U%U
%U%U
%U
%U
%U%U%U%U
%U%U
� ������ �� �
Chonburi
Ratchaburi
Suphanburi Saraburi
Phachinburi
Chachoengsao
Bangkok
Nakhon Nayok
Nakhon Pathom
Pathum Thani
Phra Nakhon Si Ayudhya
Ang Thong
Samut Prakarn
Nonthaburi
Samut Sakhon
Samut Songkham
Gulf of Thailand
575000
575000
600000
600000
625000
625000
650000
650000
675000
675000
700000
700000
725000
725000
750000
750000
775000
775000
800000
800000
147
5000
1475000
1500
000 1500000
152
5000
1525000
1550
000 1550000
157
5000
1575000
1600
000 1600000
162
5000
1625000
10 0 10 20
Kilometers
N
Contour of Soft Caly Layer
RiverStudy area
Province
Contour of Soft Clay
0 - 2 m2 - 4 m4 - 6 m6 - 8 m8 - 10 m
10 - 12 m12 - 14 m14 - 16 m16 - 18 m
Grid 5x5 sq.km.
%U Location for analysis
a��b� 12 �8��� ��,8�����ก���0�����Mก�����, ��0���$3� ���
4.1 ก� ��>�����5?�3?�@;��N2��;�� (Amplification factor, Amp) >?�=R���N��R�;��������ก�@?���Z ก���2ก&�ก��5��������0���,1�,�*5����3� �)� *� +����0=)�*� 0���$3� ��� )�ก���2ก&�$���,�*��/��ก��ก���2ก&������$�5����� *� 0� ����� . ���78����ก�� � /� �� *���� *� 0� ����� ������� � 5-10 0�� �ก��5��������0���,1�,�*���)�*� 2.2 - 2.5 0��� ��� *� 0� ����� � � 10-15 0�� �ก��5��������0���,1�,�* 2.0-2.2 0��� ������ *� 0� ����� ���� ��กก�� 15 0�� ,���-5��������0���,1�,�* 1.7-2.0 0��� ���03������ ���5���)� *� +� (PGA) ,1�52� ก��5��������0���,1�,�*���)�*� 7��*��8��� '�$��� 13 �,*�ก��5��������0���,1�,�*���)�*� ����*��03����� �5����� *� 0� ����� 0$���ก52� ( *�*1���ก��ก����ก&=�ก������5����� ���� *� 0� ����� . '�$��� 10) *���,*��) ���5��ก��5��������0���,1�,�*���)�*� . $3� ����2ก&�. '�$��� 14 (��3� �)� *� +�ก�=���� 1) ���'�$��� 15 (��3� �)� *� +�ก�=���� 2)
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Soft clay thickness (m)
Am
pli
fica
tio
n f
acto
r
Various PGA
PGA=0.1g
Amp-average (39 location)
a��b� 13 ��,�$� �M������ก��5��������0���,1�,�*���)�*� ก����� ���� *� 0� ����� ก���0�$<
#S
#
#
#S
#S
#S
#S
#S
#
#S
#S
#S
#S
##S
#S#S
#S#S#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S#S
#S#S
#
#S
#
#S#S#S
#S
#S
Ratchaburi
Suphanburi
Saraburi
Phachinburi
ChachoengsaoBangkok
Nakhon Nayok
Nakhon Pathom
Pathum Thani
Phra Nakhon Si Ayudhya
Ang Thong
Samut Prakarn
Nonthaburi
Samut Sakhon
Samut Songkham
Kanchanaburi
Chonburi
Saraburi
Gulf of Thailand
10 0 10 20
Kilometers
N
Contour of Amplification factor
River
Point of analysisStudy area
Province
Amplification factor
#S
2.8 - 3.02.6 - 2.82.4 - 2.62.2 - 2.42.0 - 2.21.8 - 2.01.6 - 1.81.4 - 1.6
570000
570000
600000
600000
630000
630000
660000
660000
690000
690000
720000
720000
750000
750000
780000
780000
810000
810000
147
0000
1470000
150
0000
1500000
153
0000
1530000
1560
000
1560000
1590
000
1590000
162
0000
1620000
a��b� 14 Amplification factor ���0=$3� ������ *� 0� ��ก���0�$< (��3� �)� *� +�ก�=���� 1: Various PGA)
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S
#S#S#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S#S
#S#S
#S
#S
#S
#S#S#S
#S
#S
ChonburiRatchaburi
Suphanburi Saraburi
Phachinburi
Chachoengsao
Bangkok
Nakhon Nayok
Nakhon Pathom
Pathum Thani
Phra Nakhon Si Ayudhya
Ang Thong
Samut Prakarn
Nonthaburi
Samut Sakhon
Samut Songkham
Gulf of Thailand
10 0 10 20
Kilometers
N
Contour of Amplification factor
River
Point of analysisStudy area
Province
Amplification factor
#S
2.8 - 3.02.6 - 2.82.4 - 2.62.2 - 2.42.0 - 2.21.8 - 2.01.6 - 1.81.4 - 1.6
570000
570000
600000
600000
630000
630000
660000
660000
690000
690000
720000
720000
750000
750000
780000
780000
147
0000
1470000
150
0000
1500000
1530
000
1530000
156
0000
1560000
159
0000
1590000
1620
000
1620000
a��b� 15 Amplification factor ���0=$3� ������ *� 0� ��ก���0�$< (��3� �)� *� +�ก�=���� 2: PGA=0.1g)
4.2 �K�;5� >?ก���N�O����N2��;�� (Predominant period, Tp) >?�=R���N��R�;��������ก�@?���Z ,8 � � �� � �� � � � � 0 *� 5 � � ก � � ,�� + � ��� )� *� (Predominant period, Tp) $��������ก����ก� +������ �5����� *� �����=,����5����� *� �����ก����ก� *����,�$� �Mก� *��'�$��� 16 62��,�*��/��ก�����0, �+/ *� [11] ����� Tp 5��$3� ������ *� 0� ��ก���0�$< 7����)� ����� �5����� *� 0� ����� *�����0���ก�� 0.8-1.2 � ���
���0=$3� ���.ก�/ก�����+�� ����*��0��3� 0.4 � ��� 03����� ���� *� 0� ����� �*�����0=7����*$�� ����������� �ก7�ก �� [12] +*/0, ��� Tp ���0=$3� ���ก���0�$< 7�����0���ก�� 0.5-1.0 � ��� 62��7�ก)�ก���2ก&����0, �. ���� �� $������ก��,�� +����)�*� ���0=*��ก�������ก��,�� +�0���ก�� 0.6-0.8 � ��� 62��,�*��/��ก���� �7��5��,�$7 M������ =� (2548) *�$3� ������0=��ก���+������ Tp 0���ก�� 0.8-1.0 � � �� � � � � * � � 0 � �3 � 0 . 3 -0 . 4 � � �� � �� 0 = 7� � � � *$�� ����������� ��ก���*��5����� ���� *� 0� ����� *���,*�. �) ���5�����0*� 5��ก��,�� +����)�*� *��'�$��� 17 (��3� �)� *� +�ก�=���� 1) ������0*� 5��ก��,�� +����)�*� 7�����,1�52� 03������ ���5���)� *� +� (PGA) 0$��52� *�7����� 1.0-1.2 � ��� ���0=��ก���+�� *���,*�. '�$��� 18 (��3� �)� *� +�ก�=���� 2)
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Soft clay thickness (m)
Pre
do
min
ant
per
iod
, T
p (
sec)
Various PGA
PGA=0.1g
Tp-average (39 location)
a��b� 16 ��,�$� �M������ก�����0*� 5��ก��,�� +����)�*� ก����� ���� *� 0� ����� ก���0�$<
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S
#S#S#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S#S
#S#S
#S
#S
#S
#S#S#S
#S
#S
Ratchaburi
Suphanburi
Saraburi
Phachinburi
ChachoengsaoBangkok
Nakhon Nayok
Nakhon Pathom
Pathum Thani
Phra Nakhon Si Ayudhya
Ang Thong
Samut Prakarn
Nonthaburi
Samut Sakhon
Samut Songkham
Kanchanaburi
Chonburi
Saraburi
Gulf of Thailand
10 0 10 20
Kilometers
N
Contour of Predominant period
River
Point of analysisStudy areaProvince
Predominant period (sec)
#S
1.1 - 1.21.0 - 1.10.9 - 1.00.8 - 0.90.7 - 0.80.6 - 0.70.5 - 0.60.4 - 0.50.3 - 0.40.2 - 0.3
570000
570000
600000
600000
630000
630000
660000
660000
690000
690000
720000
720000
750000
750000
780000
780000
810000
810000
1470
000 1470000
1500
000 1500000
1530
000 1530000
1560
000 1560000
1590
000 1590000
1620
000 1620000
a��b� 17 Predominant period ���0=$3� ������ *� 0� ��ก���0�$< (��3� �)� *� +�ก�=���� 1: Various PGA)
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S
#S#S#S
#S
#S
#S
#S
#S#S
#S#S#S
#S#S
#S
#S
#S
#S#S#S
#S
#S
ChonburiRatchaburi
Suphanburi Saraburi
Phachinburi
Chachoengsao
Bangkok
Nakhon Nayok
Nakhon Pathom
Pathum Thani
Phra Nakhon Si Ayudhya
Ang Thong
Samut Prakarn
Nonthaburi
Samut Sakhon
Samut Songkham
Gulf of Thailand
10 0 10 20
Kilometers
N
Contour of Predominant period
River
Point of analysisStudy areaProvince
Predominant period (sec)
#S
1.1 - 1.21.0 - 1.10.9 - 1.00.8 - 0.90.7 - 0.80.6 - 0.70.5 - 0.60.4 - 0.50.3 - 0.40.2 - 0.3
570000
570000
600000
600000
630000
630000
660000
660000
690000
690000
720000
720000
750000
750000
780000
780000
810000
810000
1470
000 1470000
1500
000 1500000
1530
000 1530000
1560
000 1560000
1590
000 1590000
1620
000 1620000
a��b� 18 Predominant period ���0=$3� ������ *� 0� ��ก���0�$< (��3� �)� *� +�ก�=���� 2: PGA=0.1g)
4.3 Design response spectrum K����U�=R���N��R�;��������ก�@?���Z 7�กก���2ก&�$���,0�ก������, �����)�*� ��ก��������� �5����� *� 0� ����� *�ก���0�����M.�/��3� �)� *� +�,8�����ก���0�����M 7 0���ก��=M *���������� 1 ���,���7�กก���0�����M$3� ������� 39 �8��� ��*�����+*/ก������/. ��5/�ก�� � /� �� *� 8�,0�ก������, �����)�*� 5�� 7 ��3� �)� *� +��0;����. ������8��� ������ 39 �8��� �� ����7�ก �� �8�ก��78�� ก����� �5����� *� 0� ����� +*/ 4 $3� ���+*/�ก� 6-9 0�� 10-12 0�� 13-15 0�� ��� 16-18 0�� ���0;����,0�ก������, ��. �����$3� ��� *��0�����M��� Bandwidth 0$3��ก8�� *���5�����ก�����, �����ก��,�� +�5����3� ���)�*� *���,*�. '�$��� 19-22 )�ก���2ก&� *�,���. '�$��� 23 �,*� Design response spectrum ��ก������ �5����� *� 0� ����� . $3� ����2ก&�$��������ก/��5�����ก��,�� +����)�*� 7�กก��.�/��� Bandwidth 7����)� ����� �5����� *� 0� ����� ����ก52� ���. ,� 5��ก��5�����3� �)� *� +�7��*��03����� �5����� *� 0� ����� 0$��52� 62������5�����ก��,�� +���ก����ก�� Design response spectrum ���+*/7�ก Uniform Building Codes (1997) *���� Design response spectrum 7�ก�� �7�� ���������ก��,�� +������� 0.3-0.7 � ��� 0.3-1.0 � ��� 0.3-1.3 � ��� ��� 0.3-1.5 � ��� ���5 �*
5��ก��5�����3� �)� *� +�0���ก�� 3.0, 2.75, 2.5 ��� 2.5 ,8�����$3� ������ *� 0� ����� � � 6-9 0�� 10-12 0�� 13-15 0�� ��� 16-18 0�� ���8�*�� ,�*�/��)�ก���2ก&����,���+*/����� *� ������� ����8�*��*��ก���7�� �ก�,0ก�*ก��,�� $/��ก�������,1� 3-7, 3-10, 3-13, 3-15 ��� ���8�*��
Design Response Spectrum
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0 1 2 3 4 5
Period (sec)
Nor
ma
lize
d S
pe
ctr
al A
cce
lera
tio
n
6-9 m
5% Damping
a��b� 19 Design response spectrum ,8�������� *� 0� ����� � � 6-9 0��
Design Response Spectrum
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0 1 2 3 4 5
Period (sec)
No
rma
lize
d S
pe
ctr
al
Ac
ce
lera
tio
n
10-12 m
5% Damping
a��b� 20 Design response spectrum ,8�������� *� 0� ����� � � 10-12 0��
Design Response Spectrum
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0 1 2 3 4 5
Period (sec)
No
rma
lize
d S
pe
ctr
al
Ac
ce
lera
tio
n
13-15 m
5% Damping
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
a��b� 21 Design response spectrum ,8�������� *� 0� ����� � � 13-15 0��
Design Response Spectrum
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0 1 2 3 4 5
Period (sec)
Nor
mal
ized
Spe
ctr
al A
ccel
era
tion
16-18 m
5% Damping
a��b� 22 Design response spectrum ,8�������� *� 0� ����� � � 16-18 0��
Design Response Spectrum
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0 1 2 3 4 5Period (sec)
Nor
ma
lize
d S
pect
ral
Ac
cele
ratio
n
6-9 m10-12 m13-15 m16-18 mUBC code-Case DUBC code-Case E
a��b� 23 Design response spectrum ,8�������� *� 0� �����
5. ���f$�ก�Jdกe 1. ��*�����2ก5����� 0,3� �� ��� 0���,ก�����78������1������*�� 120 0�� 62��0�: ��*��������0�L��3� ���0;3� ����= 400 m/s *���1�. ���5����0�L��3� ���0;3� 5�� �Engineering Bedrock� 0 3���7�กก�=������*�����2ก�กก�� 120 0����+����������0�L��3� ���0;3� ,1�ก�� 400 m/s $���,0�ก������, �����)�*� ���ก��5�����0������)�*� +���ก����ก� 2. ��� *� 0� ��������ก����1���������� ����. ��*���2ก+�������$�������78���� 0$�����,0�ก������, �����)�*� 0�3� ก� ��กก�=�
3. ,ก������ � 8�,8������0�����M��� Gmax ��3� Vs 7�ก��,�$� �M5����� Su ��� SPT N-value ,8�������� *� ก���0�$< +*/�ก� 23.018.84 us SV ⋅= (*� 0� ����� ) 23.055.75 NVs ⋅= (*� 0� ���5L��� ก���) 2/1'
max2max )()(000,1 mKG σ= (*� ����) [7] 4. ก��5�����0���,1�,�*���)�*� (Amplification factor) ก����� �5����� *� 0� ����� ���,�$� �Mก� . ��ก&=��1� �/���8� *�0$��,1�52� . �����ก �������,1�,�*������ *� 0� ����� � � 6-10 0�� ����7�ก �� 72��*��03����� ���� *� 0� ����� 0$��52� 5. ���0*� 5��ก��,�� +����)�*� (Predominant period, Tp) ���)� ก����� �5����� *� 0� ����� 6. Amplification factor 5��$3� ������0=ก���0�$< 7����� 1.5-2.0 ������0=7����* �� ��ก������7� ����7����� Amplification factor ,1�,�* 2.5-3.0 7. Predominant period ���0=$3� ���ก���0�$< ����0;���� 0.6-0.8 � ��� 62�����ก�����ก��,�� +�5�������������,1� 6-8 ��� 8. ��ก&=�5�� Design response spectrum ������ก/��5�����ก��,�� +����)�*� 7��ก52� ���ก��5�����3� �)� *� +�7��*�� 03����� �5����� *� 0� ����� 0$���ก52� ก����ก��f�"กJ 5�5����= �1 �M�7�����$�| ���ก���4$����4� ��ก ���������0ก&����,��M ,8�����5/�1���������0��3�. �� �7�� �� ��ก����5�5����= ��.*�.4����� ��99�4� ���+*/.�/�8���2ก&������.�/��� �0�����M 0��3���3�,8�����ก���*,�� MASWM ���5�5����=�� ��*� � �7�� ก. ���, ���ก���7�� -�(*)53.51 5��,-��� �7�����$�| ��������������0ก&����,��M
5% Damping
ก����������ก����ก�� ������������������� 15 ������������������ � 12-14 $%&'�� 2553
��ก��!�"�����j���� [1] ก����$��ก� �8���*��, 2547. ���ก���2ก&�)�ก����7�กก��
�ก/�>9��ก��.�/ �8���*��0ก� ����=,*��*/����78��������=����,��M . ก��������$��ก�����������,�� ��*�/�. 103/2551
[2] Kramer, S.L. (1996). Geotechnical Earthquake Engineering. Prentice-Hall, Inc. Simon & Schuster / A Viacom Company, New Jersey.
[3] ,�$7 M 0���,� ,ก��. (2549). $%��ก��5��*� ���$���,��M. ��$�$M7�����ก�=M���������. ก���0�$�� ��
[4] Bay, J.A. and Chaiprakaikeow, S. (2007). Spectral Analysis of Surface Wave (SASW) Testing of Kasetsart University. Summary Report
[5] Seng et al. (2007). Application of Multichannel Analysis of Surface Wave to shallow site investigation for Bangkok subsurface. Proceeding of The 13th National Convention on Civil Engineering. GTE-017
[6] Hardin, B.O. and Black, W.L. (1968). Vibration modulus of normally consolidated clay. Journal of Soil Mechanic and Foundation Division., ASCE, 98(6), 603-624.
[7] Seed et al. (1986). Moduli and damping factor for dynamic analyses of cohesion less soils. Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol. 112, No.11, 1017-1032
[8] Terzaghi, K. and R.B. Peck. (1948). Soil Mechanics in Engineering Practice. John Wiley & Sons, New York.
[9] Izuru Takewaki. (2005). Frequency-domain analysis of earthquake input energy to structure�pile systems. Engineering Structures 27. 549�563.
[10] ,�$7 M 0���,� ,ก�� ��� ��� =� � �,��.(2548). ก���2ก&�ก��0$������ ���5���)� *� +�0 3����7�ก,'�$*� (Site Amplification) . ���0=ก���0�$�� �����7����*0�������. ����� �7��;���,�1�=M. ,8� �ก�� ก���� , ��, � �� �7�� (,ก.). RDG4530032
[11] Rabin Tuladhar (2002). Seismic microzonation of greater Bangkok area using microtremor observations, Geotechnical Engineering, School of Civil Engineering, Asian Institute of Technology.
[12] Warnitchai, P. ,C. Sangarayakul and S.A. Ashford. (2001). Seismic hazard in Bangkok due to distant earthquakes. Urban Safety Engineering