Повторяемость землетрясений 1 2 3 что это

Повторяемость землетрясений 1 2 3 что это

КАРТЫ СЕЙСМИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ СССР

Цифрами показана интенсивность сейсм-ического возпействия в баллах.

В 9-балльных районах штриховкой показаны зоны возможного возникновения очагов землетрясений (зоны ВОЗ) с магнитудами 7,1 и более. Землетрясения с такими магнитудами могут вызвать на поверхности земли остаточные деформации, разрушительные эффекты типа обвалов, оползней, селей, а также сейсмические воздействия интенсивностью более 9 баллов.

Индексами при цифрах указана повторяемость землетрясений. Сплошные линии разделяют зоны с разной интенсивностью землетрясений: штриховые — с разной повторяемостью землетрясений.

“УТВЕРЖДАЮ”
Вице- президент
Российской Академии наук
академик Н.П. Лаверов
“ 23 ” августа 1993 г.

Схема 1. Временная схема сейсмического районирования Северного Кавказа

Заместитель министра строительства Российской Федерации

Российской Академии наук

СЕЙСМИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ САХАЛИНСКОЙ ОБЛАСТИ И ПОВТОРЯЕМОСТЬ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ 1995 г.

Ответственные редакторы: В. И. Уломов, А. И. Иващенко

ИНТЕНСИВНОСТЬ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

(В БАЛЛАХ ШКАЛЫ MSK-64)

——- Границы зон с различной повторяемостью сейсмических воздействий.

Индексы 1, 2, 3 соответсвуют средней повторяемости воздействий один раз за 100, 1000 и 10000 лет или вероятности 0,5; 0,95 и 0,995 непревышения таких воздействий в ближайшие 50 лет. Девятибалльные зоны и на шельфе оконтурены условно птунктирной линией.

Объединенный институт физики Земли РАН (ОИФЗ), Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН (ИМГиГ), Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве Минстроя РФ (ПНИИИС), Геологический институт РАН (ГИН), Институт литосферы РАН (ИЛСАН), Институт океанологии РАН (ИО), Научно-инженерный и координационный сейсмологический центр РАН (НИКСЦ), ВНИИГеофизика.

Составители: А.И. Захарова, А.И. Иващенко, Г.Л. Кофф, И.П. Кузин, А.И. Лугиков, С.А. Несмеянов, Л.С. Оскорбин, Е.А. Рогожин, B.В. Севастьянов, В.Г. Трифонов, В.И. Уломов, Н.В. Шебалин, И.П. Шпак, Ю.К. Щукин.

Генеральный директор ОИФЗ РАН, академик В.Н. Страхов

ОТДЕЛ 1.4 ФГУ ВНИИПО МЧС РОССИИ
мкр. ВНИИПО, д. 12, г. Балашиха, Московская обл., 143903
Тел. (495) 524-82-21, 521-83-70 тел./факс (495) 529-75-19
E-mail: nsis@pojtest.ru

Материалы сборника могут быть использованы только с разрешения ФГУ ВНИИПО МЧС РОССИИ
© ФГУ ВНИИПО МЧС РОССИИ, 2009 Все права защищены

Источник

Повторяемость землетрясений 1 2 3 что это

РУКОВОДСТВА ПО БЕЗОПАСНОСТИ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ГРУНТА
ДЛЯ ПРОЕКТНЫХ ОСНОВ

Дата введения 1999-07-01

Руководство содержит общие положения и рекомендации по определению исходных сейсмических колебаний грунта для проектных основ.

РАЗРАБОТЧИКИ: документ разработан в НТЦ ЯРБ Госатомнадзора России под руководством Калиберды И.В. коллективом авторов в составе:

Калиберда И.В., Агапова Г.А., Аптикаев Ф.Ф., Амбриашвили Ю.К., Белохин С.А., Бугаев Е.Г., Бугаевский А.Г., Гуцалов A.T., Клоницкий М.Л., Лавров И.М., Сувилова А.В., Фихиева Л.М.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.4. Руководство может применяться для анализа действующих, проектируемых и сооружаемых ОИАЭ.

2. СЕЙСМИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ ГРУНТА. МЕТОДЫ И ПОДХОДЫ

2.1. Сейсмические воздействия подразделяются на стандартные и локальные.

2.1.1. Стандартные воздействия (максимальные ускорения, кривые коэффициентов динамичности и соответствующие им синтезированные акселерограммы) определяются нормативно для различных типов грунтовых условий и масштабируются с учетом интенсивности или максимального ускорения колебаний грунта на площадке.

2.1.2. Локальные воздействия определяются с учетом конкретных сейсмотектонических и грунтовых условий размещения площадки с использованием эмпирических, полуэмпирических и аналитических методов.

2.2. Сейсмические колебания грунта на площадке зависят от следующих основных факторов:

положения активных разломов и их параметров (длина, глубина заложения, направление движения, скорость движения);

положения зон ВОЗ и их параметров (максимальная магнитуда, глубина очага, механизм очага, параметры сейсмического режима);

удаления площадки от центра активного разлома или зоны ВОЗ;

характеристики затухания интенсивности сейсмических волн и изменения спектрального состава колебаний на пути распространения колебаний от потенциального очага землетрясения до площадки;

сейсмических характеристик грунтовых условий площадки (скорости распространения поперечных сейсмических волн, их коэффициентов демпфирования, плотности и мощности слоев грунта).

2.3. Для определения сейсмических воздействий допускается использовать любой из перечисленных ниже методов (подходов) или их комбинаций, которые можно объединить в три основные группы:

I. Методы, использующие записи сильных землетрясений максимального расчетного уровня, имевших место на площадке, (подход 1) или имеющиеся аналоговые записи сильных землетрясений (подход 2).

II. Методы, основанные на моделях разлома:

теоретический метод (подход 3);

полуэмпирический метод (подход 4).

III. Методы, использующие стандартные спектры:

методы синтезирования (моделирования, генерации) расчетных акселерограмм и спектров действия с установленными оценками параметров движений грунта при расчетных воздействиях во временной или (и) спектральной форме (подход 5).

Сейсмические воздействия в зависимости от степени изученности сейсмотектонических и грунтовых условий площадки могут быть определены любым из методов или несколькими методами одновременно: нормативным, эмпирическим, полуэмпирическим и аналитическим. Должны быть получены наиболее вероятные значения параметров сейсмических воздействий и оценка их неопределенности. Применимость каждого из использованных методов должна быть обоснована.

2.4. При выборе подходов к определению сейсмических колебаний грунта для проектных основ следует руководствоваться следующим:

(а) следует отдавать предпочтение подходу 1, использующему записи сильных движений от землетрясений на площадке максимального расчетного уровня, поскольку они наиболее удовлетворяют реальной площадке;

(б) применение полуэмпирического метода предпочтительно тогда, когда записей сильных движений нет, но имеются данные о параметрах разлома и о распределении скоростей между разломом и площадкой. Использование подхода 4 позволяет получать достаточно надежные результаты;

(в) если существуют записи движений на площадке при слабых землетрясениях, а также известны параметры разлома, генерирующего расчетное землетрясение, то можно применить подход 3. Этот подход очень полезен и практичен для оценки короткопериодных колебаний, поскольку записи слабых сотрясений несут в себе информацию не только о местных условиях площадки и неоднородностях на пути распространения волн, но и о сложном механизме разрушения в разломе;

(г) если известны только магнитуда расчетного землетрясения и расстояние до очага, применяется подход 5. В этом подходе сейсмические воздействия синтезируются по стандартному спектру реакции или спектральной плотности, продолжительности и огибающей, зависящей от времени (или фазам, определенным из записей). Эти данные определяются на основе математического анализа большого числа записей сильных движений;

(д) при использовании подхода 2 (в случае отсутствия конкретной информации о площадке) требуется корректный отбор данных. Следует следить за диапазоном периодов, в котором записи надежны. Подход не может учесть ни местных условий, ни особенностей очага, ни области распространения волн. Он рекомендуется для ограниченного применения для получения предварительных оценок.

3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ ГРУНТА
ДЛЯ ПРОЕКТНЫХ ОСНОВ

3.1. Схема алгоритма определения исходных сейсмических колебаний грунта для проектных основ приведена на рис.1.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Повторяемость землетрясений : землетрясения могут повторяться в тех местах, где они уже были. Потому зарегистрированные землетрясения задают нижнюю границу максимальных магнитуд землетрясений. Однако выделение областей только по максимальным зарегистрированным землетрясениям дает заниженную оценку из-за короткого интервала наблюдений. Следовательно, вблизи очаговых зон зарегистрированных землетрясений возможны землетрясения с такими же магнитудами в будущем. [1]

Хотя повторяемость землетрясений быстро увеличивается с уменьшением магнитуды, энергия, высвобождаемая при каждом землетрясении и подсчитанная с помощью любой из формул предыдущего раздела, уменьшается еще быстрее. Поэтому, если рассмотреть землетрясения за ограниченный промежуток времени в любой определенной области или на всем земном шаре, то вообще найдем, что высвобождение энергии в основном имеет место при сравнительно немногих землетрясениях самой большой магнитуды. Это имеет прямое отношение к известной идее о том, что слабые землетрясения могут служить в качестве предохранительного клапана, безопасно освобождая энергию, которая в противном случае могла бы проявиться в виде сильных землетрясений. [2]

От категории повторяемости землетрясений зависит также и значение коэффициента сочетания усилий от различных нагрузок. [3]

Для зданий, возводимых в сейсмических районах с повторяемостью землетрясений 1, 2, 3, значения Y следует умножать на 0 85; 1 или 1 15 соответственно. [4]

Для зданий, возводимых в сейсмических районах с повторяемостью землетрясений 1 2 3, значения i следует умножать на 0 85; 1 или 1 15 соответственно. [5]

Методика оценки закономерностей динамики сейсмического режима изучает вариации углового коэффициента наклона графика повторяемости землетрясений и моделирует форшоковые последовательности с помощью уравнения саморазвивающихся процессов. [7]

Здесь, следуя A.M. Яглому и Е.А. Новикову 7, на примере локально однородной и локально изотропной турбулентности мы изложим основные моменты описания таких систем. Известные законы турбулентности будут получены путем рассмотрения поведения лагранжевых жидких частиц. Таким образом объясняется закон Гутенберга-Рихтера повторяемости землетрясений в зависимости от их интенсивности. [10]

Источник

СП 14.13330.2011 (сейсмика). Правильно ли я понимаю СП? Отличие в расчете на ПЗ и МРЗ?

Здравствуйте.
Подскажите пожалуйста, правильно ли я пониманию отличия при расчете на ПЗ и МРЗ. Перечислю.

1. При расчете на ПЗ мы считаем по упругой стадии, при расчете на МРЗ можем считать с учетом «нелинейности работы» материала?

2. При расчете на МРЗ всегда принимаем коэффициент К1=1 (табл.5)?

3. При расчете на МРЗ принимаются карты В и С, при расчете на ПЗ карты А?

4. При расчете на МРЗ К0 (табл. 3) принимается по 1 и 2 пункту табл.3?

5. При расчете на МРЗ можем использовать акселерограммы (не обязательно)?

И еще. Проясните пожалуйста..

П.5.14 говорит, что при расчете конструкции на прочность следует ко всему дополнительно ввести коэфф. условий работы путем деления величин усилий на коэфф. mkp, определяемый по табл. 7. И вот тут возникает вопрос. Этот коэфф. из табл.7 больше 1. Т.о. получается, что следуя этому описанию, мы должны занижать полученные усилия, а по логике напрашивается, что их следует завышать, и делить надо не полученные усилия, а расчетное сопротивление материала R? Может я что то неверно понимаю? Прокомментируйте пожалуйста.

Их придется использовать, ведь предполагается, что расчет-то нелинейный, значит никаких форм колебаний и т.п.

Уточните пожалуйста. Тут путаница какая то.

1) При расчете по МРЗ с одной стороны допускаются неупругие деформации, а с другой стороны по п.5.2.2 коэфф. К1=1, что в табл.5, для этого коэффициента соответствует надпись «неупругие деформации не допускаются»? Есть в этом какое то противоречие..

Таким образом получается, что табл.5 используется только при расчете по ПЗ?

2) По п.5.14 при проверке условия напряжение в элементе меньше (либо равно) расчетному сопротивлению материала R, мы должны увеличивать это расчетное сопротивление материала R на mkp (табл.7)? Я правильно понимаю?

СП 14.13330.2014 требует считать объекты морского порта (согласно таблице 3) по первой группе
В СП 14.13330.2011 я мог бы считать по 3й.

Это точно. Что ж, если надо, то считай.

Хотелось бы немного больше разобраться с этими МРЗостями.
Что мы имеем?

Пункт 5.2.2 твердит нам, что при расчетах на МРЗ мы как правило должны расчеты выполнять во временной области с применением акселерограмм и в конце пункта написано, что в «расчетах с учетом нагрузок, соответствующих МРЗ, во временной области следует принимать коэффициент К1=1«. Мне видеться так, что К1=1 принимается не именно при расчетах на МРЗ, а при расчетах на МРЗ во временной области, так как словосочетание «как правило» возможно допускает не считать во временной области. Но словосочетание «как правило» весьма настроенческое и потому опасное для применения в том ключе, в котором я хочу.

Если принять так, то получается мы можем просто увеличить сейсмическую нагрузку коэффициентом К0=2,0? И считать в линейной постановке без акселерограмм? Ну? Можем я спрашиваю?

Теперь что касается бедных инженеров, которые вынуждены считать в линейной задаче на МРЗ с использованием акселерограмм.
Что это получается за расчет? Просто линейный невременной по пиковым значениям?
Я так делаю, но всегда когда так делаю борюсь сам с собой.
Правда ещё ни разу не были результаты сильнокруче, чем по бальности, но вот связевые блоки страдают даже при 7ми баллах. Отрывы в связевых фундаментах при расчете в линейной постановке с учетом акселерограмм могут быть раз в пять больше, чем при сейсмике в бальности. А всё остальное примерно одного порядка. Так может и считать тогда всё просто с К0=2,0 и всё.

Кто что может сказать по этому поводу? Особенно те у кого нет возможности считать в нелинейной постановке.
Что вообще за фигню я считаю, если даже в Лире говорят, что прямого расчета на сейсмику во времени даже в нелинейной постановке у них нет!? Как быть, коллеги?

Источник

Ликбез по сейсмобезопасности

В сейсмически активных областях живет примерно половина человечества. Чтобы учитывать опасности, связанные с их последствиями, архитекторы, специалисты в области градостроительного планирования и проектирования фундаментов, а также конструктивных элементов зданий и сооружений крайне нуждаются в максимально точной информации о параметрах самих землетрясений, а также тех воздействий, которые они могут оказывать. Проведение соответствующих исследований и получение этих данных входит в обязанности инженеров-изыскателей.

НОРМАТИВНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ

В настоящее время около 30 наиболее экономически развитых стран мира (в том числе Россия) используют собственные нормы, которые регламентируют основные правила строительства в сейсмически опасных районах.

Пункт 6.1.3 Свода правил 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96», где перечисляются основные виды работ и комплексных исследований в составе инженерно-геологических изысканий, содержат вид работ под названием «сейсмологические и сейсмотектонические исследования, сейсмическое микрорайонирование (СМР)».

Данный пункт СП входит в перечень Постановления Правительства Российской Федерации от 4 июля 2020 года № 985 «Об утверждении перечня национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» и о признании утратившими силу некоторых актов Правительства Российской Федерации».

Содержательная часть этих работ разъясняется в других нормативных документах. Таких, как СП 14.13330.2018 «Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*», СП 408.1325800.2018 «Детальное сейсмическое районирование и сейсмомикрорайонирование для территориального планирования», СП 283.1325800.2016 «Объекты строительные повышенной ответственности. Правила сейсмического микрорайонирования», СТО 95 12022-2017 «Инженерные изыскания для строительства атомных электростанции. Сейсмическое микрорайонирование. Общие требования», СП 268.1325800.2016 «Транспортные сооружения в сейсмических районах. Правила проектирования», СП 269.1325800.2016 «Транспортные сооружения в сейсмических районах. Правила уточнения исходной сейсмичности и сейсмического микрорайонирования» и др. Действуют также национальные стандарты ГОСТ 25100-2012 «Грунты. Классификация», ГОСТ Р 57546-2017 «Землетрясения. Шкала сейсмической интенсивности» и др.

СЕЙСМИЧЕСКАЯ ОПАСНОСТЬ

По определению, сейсмическая опасность оценивается в терминах распределения вероятности сейсмических воздействий (в баллах шкалы сейсмической интенсивности и в параметрах колебаний грунта) по их силе в пространстве и времени. При оценке сейсмической опасности необходимо определить:

– места возможных очагов землетрясений (зон ВОЗ);

– силу этих землетрясений;

– частоту повторения землетрясений;

– ожидаемые параметры сейсмических воздействий.

ГИПОЦЕНТР И ЭПИЦЕНТР

Землетрясение обычно начинается в некоторой точке (гипоцентре) и затем распространяется в стороны от нее. Точка, находящаяся на поверхности земли точно над гипоцентром, называется эпицентром. Расстояние от поверхности земли до гипоцентра, называется глубиной очага.

Очаги землетрясений располагаются на глубинах до 700 км, но большая часть сейсмической энергии выделяется в очагах, находящихся на глубине до 70 км. Размер очага катастрофических землетрясений может достигать 100 x 1000 км. Его положение и место начала перемещения масс (гипоцентр) определяют путем регистрации сейсмических волн, возникающих при землетрясениях. Проекция гипоцентра на земную поверхность именуется эпицентром.

Выявление сейсмогенерирующих структур (СГС) в зонах возникновения очагов землетрясений (зонах ВОЗ) и определение параметров их сейсмического режима являются самым сложным и наиболее ответственным звеном в исследованиях по сейсмическому районированию, поскольку от этого зависит надежность всех последующих построений.

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ – МАГНИТУДА И ИНТЕНСИВНОСТЬ

Основными параметрами, определяющими силу и характер (эффект) землетрясения являются магнитуда, глубина очага, интенсивность и повторяемость.

Магнитуда землетрясения — условная безразмерная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением. Определяется как десятичный логарифм амплитуды наибольшего колебания грунта, записанного при прохождении сейсмической волны.

Интенсивность землетрясения – это интенсивность колебания грунта на поверхности земли, являющаяся разрушительной силой землетрясения. Она зависит от магнитуды, расстояния от эпицентра и глубины очага землетрясения. Может измеряться величиной пикового ускорениях и в баллах шкалы сейсмической интенсивности (ШСИ).

ПОВТОРЯЕМОСТЬ И СЕЙСМИЧЕСКИЕ БРЕШИ

Землетрясение представляет собой разрушение материала земных недр под воздействием тектонических напряжений. Следовательно, по теории упругой отдачи Дж. Рейда, можно предположить, что следующее землетрясение в том или ином сегменте разлома произойдет лишь после того, как уровень накопленных напряжений достигнет некоторого порогового уровня, превышающего предел прочности материала. Скорость накопления тектонических напряжений определяет период повторяемости землетрясений, и при постоянной скорости этот период должен быть достаточно стабильным.

Установлено, что сильные землетрясения в одном и том же сегменте границы плит обычно повторяется не чаще, чем через несколько десятилетий, а во многих местах еще реже. Период повторяемости, как уже отмечалось, определяется скоростью накопления напряжений. Сегменты, в которых не происходило сильных землетрясений в течение нескольких последних десятилетий, стали называть сейсмическими брешами. Имеется множество примеров использования сейсмических брешей для предсказания мест сильных землетрясений на границах тектонических плит.

ЗАЩИТА ОТ СЕЙСМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Сейсмическое воздействие – это специальный термин, который в практике расчетов конструкций на сейсмостойкость обозначает колебательное движение грунта при землетрясении, создающее кинематическое возбуждение колебаний строительных конструкций. Сейсмическое воздействие не поддается точному предсказанию величины своей частоты и интенсивности, а также места расположения эпицентра, так как землетрясения носят случайный характер. Такая наука как сейсмология занимается изучением распространения сейсмических волн и применяет полученные данные для прогнозирования подземных толчков.

Для защиты зданий от такого вида воздействий производят расчеты на прочность и устойчивость, применяют методы сейсмоизоляции зданий, используют особые конструктивные и объемно-планировочные решения при проектировании. Расчет на сейсмическую устойчивость относится к особым видам нагрузок, однако выделяется среди прочих своей сложностью для точного воспроизведения на практике.

СЕЙСМОЛОГИЧЕСКИЕ, СЕЙСМОТЕКТОНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. ПРИ ЧЁМ ЗДЕСЬ КАРТЫ ОСР?

Основными задачами сейсмологических исследований являются: составление базы сейсмологических данных района исследований для разработки каталога землетрясений, оценка средних периодов повторения землетрясений различных магнитуд, определение мощности и глубины залегания сейсмоактивного слоя. Размер области исследований определяется в соответствии с СП 286.1325800.2016.

Рис 1.

Цель сейсмотектонических исследований заключается в составлении детальной сейсмотектонической карты для всей площади объекта, как основы для оценки опасности проявлений сейсмических и тектонических явлений. В задачи сейсмотектонических исследований согласно СП 286.1325800 входят: — выявление активных разломов и картирование их на территории региона с оценкой параметров прогнозных смещений; — разработка сейсмотектонической модели и построение карты зон ВОЗ в детальном масштабе, опасных для площадных объектов изучения.

Указанные задачи определяют два основных направления сейсмотектонических исследований и тесно взаимосвязаны между собой. Отражение на сейсмотектонической карте параметров прогнозных смещений по активным разломам необходимо для прогноза возможных разрушений строительных объектов. Материалы полевого изучения активных разломов и вторичных палеосейсмодислокаций, наряду с другими сейсмотектоническими и сейсмологическими данными, ложатся в основу карты зон ВОЗ в детальном масштабе.

Рис. 2

В качестве первого шага в сейсмотектонических исследованиях принимается сейсмотектоническая основа общего сейсмического районирования (ОСР).

Рис 3. ОСР

Методология ОСР базируется на создании двух взаимосвязанных сейсмогеодинамических моделей — модели очаговых зон (МОЗ) и модели сейсмического эффекта (МСЭ). Каждая из них отражает структурно-динамическое единство природной среды и вероятностный характер развивающихся в ней сейсмических процессов. С помощью этих двух моделей путем компьютерного моделирования осуществляется расчет повторяемости сейсмических сотрясений на земной поверхности и составляются карты сейсмического районирования. В основу модели зон ВОЗ Северной Евразии положена линеаментно-доменно-фокальная (ЛДФ) модель, которая определенным образом параметризуется и в дальнейшем участвует в компьютерном моделировании реальной сейсмичности.

В соответствии с принятой концепцией в ЛДФ-модели рассматриваются четыре масштабных уровня источников землетрясений — крупный регион с интегральной характеристикой регионального сейсмического режима и три его основных структурных сейсмогенерирующих элемента:

–линеаменты – в генерализованном виде представляющие собой оси трехмерных сейсмоактивных разломных или сдвиговых структур, отражающие структурированную сейсмичность и являющиеся основным каркасом ЛДФ-модели;

– домены, охватывающие квазиоднородные в геодинамическом отношении объемы геологической среды и характеризующиеся рассеянной сейсмичностью;

– потенциальные очаги землетрясений, указывающие на наиболее опасные участки (фокусы) сейсмогенерирующих структур (каждый из виртуальных очагов, генерируемых компьютером в процессе моделирования, участвует в расчетах сейсмического эффекта, создаваемого на земной поверхности.

ОСР, ДСР И СМР

По сути общее сейсмическое районирование – это разделение территории на районы, в которых ожидается землетрясение той или иной интенсивности. При разработке карт ОСР учитывается историческое и инструментальное наблюдение за сейсмической активностью, карты геологофизических и тектонических разведок. В данный момент в РФ действует комплект карт общего сейсмического районирования ОСР-2015: карты уровня А, В и С. К картам А относят здания нормальной и пониженной ответственности, к картам В и С – повышенной и имеющее общегосударственное значение для осуществления рационального землепользования и планирования социально-экономического развития крупных регионов; масштаб карт ОСР 1:2.500.000 – 1:8.000.000.

В России кроме общего сейсмического районирования нормативными документами предусмотрено детальное сейсмическое районирование (ДСР) и сейсмическое микрорайонирование (СМР). ДСР служит для определения возможных сейсмических воздействий на конкретные существующие и проектируемые сооружения, территории населенных пунктов и отдельных районов. Масштаб карт ДСР – 1:500 000 и крупнее. В ходе СМР оценивается влияние свойств грунтов на сейсмические колебания в пределах площадей расположения конкретных сооружений и на территории населенных пунктов. Масштаб карт СМР – 1:50 000 и крупнее.

СЕЙСМОМИКРОРАЙОНИРОВАНИЕ НА ПЛОЩАДКЕ СТРОИТЕЛЬСТВА

Именно СМР в формулировке изыскательского Своде правил 47.13330 рассматривается, как самостоятельная составляющая сейсмологической триады. Работы по СМР являются частью инженерно-геологических изысканий на площадках строительства объектов территориального планирования. Сейсмическое микрорайонирование для объектов территориального планирования (городов, городских районов) выполняется в целях оценки влияния местных условий (состав и свойства грунтов, особенности рельефа, наличие опасных геологических процессов и явлений и др.) на сейсмичность с указанием изменения интенсивности в баллах или инструментальных параметров сейсмических колебаний.

Работы по СМР выполняются на ключевых участках, изучение которых дает важную информацию для решения задач территориального планирования (участки разломов, участки распространения специфических грунтов, потенциального разжижения грунтов, склоны, жильные льды и т. п.). Выделение таких участков должно быть обосновано в программе работ. Параметры сейсмических колебаний соответствуют распределению сейсмических свойств грунтов на площадке изысканий, полученных в результате комплексных инженерно-геологических работ.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГРУНТОВ ПО СЕЙСМИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ

На основании интерпретации многочисленных материалов по сейсмическому микрорайонированию ещё в 1962 году была разработана таблица приращения сейсмической интенсивности в зависимости от литологического состава грунтов. Эта таблица приращения сейсмической интенсивности в зависимости от типа грунтов была уточнена и дополнена в СНиП II-7-81*.

В настоящий момент на территории РФ действует свод правил, согласно которому грунты по сейсмическим свойствам делятся на не семь категорий, а на четыре. Классификация ведется по плотности грунта, скорости поперечных волн и отношению скоростей продольных и поперечных волн.

В КАКОМ НАПРАВЛЕНИИ ПРОИСХОДИТ РАЗВИТИЕ

На самом деле зарубежные стандарты по сейсмостойкости и сейсмическому районированию существенно отличаются от российских. В большинстве стран мира сейсмическое районирование выполняется не в баллах шкалы сейсмической интенсивности, а в параметрах сейсмических движений грунта, хотя раньше также использовалась балльная система. Источники возможных землетрясений характеризуются механическими параметрами: перемещениями, скоростями, ускорениями, силами и моментами. Распространяющиеся от источников землетрясений волны описываются функциями перемещений, скоростей и ускорений точек грунтовой среды. Для оценки реакции сооружения на сейсмическое воздействие необходимо знать параметры движения «свободного поля» строительной площадки при расчётном землетрясении.

Возникает вопрос: зачем переходить сначала по приближённым формулам от ускорений к баллам, а затем опять от баллов к ускорениям, добавляя на каждом этапе неопределённости? В России исходными данными для построения карт сейсмического районирования в баллах являются оценки магнитуд в зонах возможных землетрясений.

С точки зрения проектировщиков целесообразно сразу строить такие карты в изолиниях ожидаемых пиковых ускорений и пиковых скоростей на основе параметров сейсмических источников, а не производить сначала расчёты ожидаемой балльности, а затем переводить её в ускорения, тем более, что при переходе к баллам используется не десятичная, а неудобная двоичная система.

За рубежом сейсмическое районирование с самого начала выполнялось под эгидой инженеров-строителей, специалистов в областях механики сплошных сред и динамики сооружений при участии сейсмологов и геологов. Наиболее успешно эти исследования проводятся в США. В отличие от российских американские нормативные документы, как правило, содержат математические модели и расчётные схемы, разработанные специалистами в области механики сплошных сред и инженерами-строителями. Американским учёным удалось приблизить сейсмическое районирование к нуждам сейсмостойкого строительства, а также к снижению сейсмического риска. В России основную роль в развитии методологии сейсморайонирования играли геологи. И лишь в составлении карт ОСР–97 стали принимать участие сейсмологи и геофизики. Но инженеры-строители в этом практически не участвовали.

Источник