Vorhersage der Liquefaktionsanfälligkeit im Nordosten Marokkos: Vergleichsanalyse halb-empirischer Methoden und des UBC3D-PLM-Modells

Liquefaktion ist eines der wichtigsten und komplexesten Phänomene in der Bodenmechanik, das die Stabilität von Infrastrukturen, Bauwerken, Fundamenten bedroht und sogar ernsthafte menschliche und wirtschaftliche Schäden verursachen kann. Dieses Phänomen kann die Folge von seismischen Erschütterungen sein, bei denen der Anstieg des interstitiellen Drucks die Scherfestigkeit verringert. Infolgedessen nimmt die Festigkeit des gesättigten Bodens ab und seine Fähigkeit, Lasten zu tragen, wird reduziert, was zur Liquefaktionsanfälligkeit und Deformationen führt. Dieses brutale und vorübergehende Phänomen hat in den letzten Jahren die Aufmerksamkeit vieler Forscher weltweit auf sich gezogen, insbesondere nach den tödlichen Erdbeben in Alaska und Niigata (1964). Ziel dieses Artikels ist es, zwei Techniken zur genauen Bewertung des Liquefaktionspotentials zu untersuchen und die geeignetste Methode für unser Untersuchungsgebiet zu identifizieren. Dieser Ansatz umfasst die Anwendung halb-empirischer Methoden, die auf dem zyklischen Spannungsansatz basieren, sowie die Anwendung des UBC3D-PLM konstitutiven Modells in der Plaxis 2D-Software. Gleichzeitig möchte der Artikel auf die Anfälligkeit des Nordosten Marokkos für Liquefaktion hinweisen, eine geotechnische Region, die für ihre Instabilität und intensive seismische Aktivität bekannt ist. Die vorliegende Forschung stützt sich auf Daten aus geotechnischen Untersuchungen, einschließlich Laborversuchen und In-situ-Tests, insbesondere dem dynamischen Penetrationstest (SPT), und konzentriert sich auf ein bestimmtes Gebiet in der Stadt Saidia, die sich in der nordöstlichen Region Marokkos befindet. Darüber hinaus wird die Bewertung des Liquefaktionspotentials mithilfe der Methoden von Youd et al. (2001) und Idriss et al. (2004) demonstriert, die Schichten mit hoher Liquefaktionsanfälligkeit aufzeigen und identifizieren, wie die Schichten aus reinem bis mäßig verdichtetem schluffigem und sandigem Material in Tiefen von 8,00 bis 8,90 m sowie Schichten bestehend aus losem schluffigem Sand bis sandigen Schluff in Tiefen von 9,50 bis 9,70 m. Darüber hinaus konnten wir eine numerische Analyse für dasselbe Untersuchungsgebiet unter Verwendung des konstitutiven UBC3D-PLM-Modells durchführen, um die Liquefaktionsanfälligkeit zu bestätigen und mit früheren Ergebnissen aus halb-empirischen Methoden zu vergleichen. Schließlich zeigte die Analyse, dass das UBC3D-PLM-Modell ein relativ höheres Liquefaktionspotential aufweist als die anderen Methoden, insbesondere für die Bodenschicht über 12 m.