การวิเคราะห์การตอบสนองต่อแรงแผ่นดินไหวของดิน ในอำเภอเมือง จังหวัดเชียงราย

Abstract

ในวันที่ 24 มีนาคม พ.ศ.2554 มีรายงานเกี่ยวกับการรับรู้ถึงการสั่นไหวของแผ่นดินไหวในพื้นที่กรุงเทพฯ ที่เกิดจากแผ่นดินไหวที่เมืองเกงตุง ประเทศพม่า ขนาด 6.7 แมกนิจูด เหตุการณ์ครั้งนี้เกิดจากการที่กรุงเทพฯ ตั้งอยู่บนชั้นดินเหนียวอ่อน ทำให้คลื่นแผ่นดินไหวมีการขยายสัญญาณคลื่นประมาณ 3 – 4 เท่า หลาย ๆ พื้นที่ในประเทศไทยได้ตั้งอยู่บนชั้นดินอ่อน ซึ่งอำเภอเมือง จังหวัดเชียงรายเป็นพื้นที่หนึ่งที่ตั้งอยู่บนแอ่งตะกอน และจังหวัดเชียงรายยังถูกจัดให้เป็นพื้นที่เสี่ยงต่อธรณีพิบัติภัยแผ่นดินไหว เนื่องจากถูกล้อมด้วยรอยเลื่อนที่มีพลังหลายรอยเลื่อน ดังนั้นอำเภอเมือง จังหวัดเชียงราย จึงเป็นพื้นที่ที่เหมาะสมในการศึกษาการตอบสนองต่อแรงแผ่นดินไหวของชั้นดิน โดยในการศึกษาครั้งนี้เป็นการวิเคราะห์การตอบสนองต่อแรงแผ่นดินไหวของดินจากข้อมูลหลุมเจาะและข้อมูลธรณีฟิสิกส์ ข้อมูลหลุมขุดเจาะที่วัดป่าหวายขุมเงิน มีความลึกทั้งหมด 30 เมตร โดยคลื่นแผ่นดินไหวที่ใช้สำหรับการศึกษานี้ใช้ทั้งหมด 9 คลื่นแผ่นดินไหว แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม กลุ่มที่ 1 คือคลื่นแผ่นดินไหวที่มีขนาดแผ่นดินไหวเท่ากัน แต่มีระยะทางจากจุดกำเนิดแผ่นดินไหวต่างกัน กลุ่มที่ 2 คือคลื่นแผ่นดินไหวที่มีระยะทางจากจุดกำเนิดแผ่นดินไหวใกล้เคียงกัน แต่มีขนาดแผ่นดินไหวแตกต่างกัน กลุ่มที่ 3 คือคลื่นแผ่นดินไหวจากเหตุการณ์แผ่นดินไหวในประเทศไทยและพื้นที่ใกล้เคียง ผลของการศึกษาคือ การขยายแรงแผ่นดินไหวอยู่ในช่วง 1.2 ถึง 2.2 เท่า ค่าสเปกตรัมความเร่งของคลื่นแผ่นดินไหวอยู่ในช่วง 0.05 ถึง 1.05 วินาที ซึ่งตรงกับค่าคาบการสั่นพื้นฐานของอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กสูง 1 ถึง 19 ชั้น ค่าระยะเวลาการสั่นไหวมีค่าค่อนข้างหลากหลาย นอกจากการวิเคราะห์การตอบสนองต่อชั้นดินแล้ว ยังได้เปรียบเทียบความเร็วคลื่นเฉือนจากวิธีทางธรณีฟิสิกส์ 2 วิธี คือ วิธีวัดคลื่นพื้นผิวแบบหลายช่องรับสัญญาณและวิธีสำรวจคลื่นไหวสะเทือนในหลุมเจาะ ซึ่งพบว่าเปอร์เซ็นต์ความแตกต่างของข้อมูลจากทั้ง 2 วิธี เท่ากับ 5.08% ซึ่งอยู่ในช่วงยอมรับได้ ดังนั้นสามารถใช้ข้อมูลความเร็วคลื่นเฉือนแทนกันได้