ТЕМА СЕЙСМИЧЕСКИЕ ОПАСНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ ВОПРОСЫ 1 Понятие сейсмических

ТЕМА: СЕЙСМИЧЕСКИЕ ОПАСНОСТИ. ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ. ВОПРОСЫ: 1). Понятие сейсмических опасностей. 2). Характеристики землетрясений. Классификация землетрясений 3). Шкала сейсмической интенсивности 4). Понятие наведенной сейсмичности

1). Понятие сейсмических опасностей. Классификация землетрясений

Сейсмические опасности обусловлены возникновением упругих волн в земной коре, за счет опасных природных явлений и техногенных воздействий Сейсмическое воздействие - подземные удары и колебания поверхности, вызванные естественными и искусственными причинами (ГОСТ 26883– 86*) Сейсмическая безопасность - состояние защищенности населения, объектов экономики и окружающей природной среды от опасностей, возникающих в результате землетрясения. Обеспечение сейсмической безопасности - принятие и соблюдение правовых норм, выполнение эколого- и сейсмозащитных правил и требований, а также проведение комплекса организационных, прогнозных, инженерно-технических, сейсмозащитных и специальных мероприятий, направленных на обеспечение защиты от воздействия поражающих факторов землетрясения людей, объектов экономики и окружающей природной среды.

Эндогенные геологические процессы – обусловлены эндодинамическим преобразованием горных пород, происходящие главным образом внутри Земли, в зоне действия сейсмотектонических и термодинамических факторов и вызванные в основном внутренними силами Земли (ГОСТ Р 22. 1. 06– 99) Землетрясение – подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии Земли и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний (ГОСТ Р. 22. 0. 03 -95. БЧС. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения) Вулканическое землетрясение - слабое колебание земной поверхности, вызываемое дрожанием стенок магмопроводящих каналов при движении магмы в процессе подготовки или в момент вулканического извержения (ГОСТ Р 22. 0. 03– 95)

Дата Район Магнитуда Число погибших Примечания 16. 12. 1920 Китай, провинция Консю 8, 5 200000 Многочислен ные оползни, завалившие города и деревни 1. 09. 1923 Япония, Кванто 8, 3 99300 6. 10. 1948 СССР, Туркмения 7, 9 110000 5. 12. 1988 СССР, Армения 7, 7 25000 -30000 Разрушение города Ленинокан и Незбокан 27. 05. 1995 Остров Сахалин 6, 8 2000 Землетрясени е в Ашхабате Разрушен Нефтегорск

Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников возникновения Природные ЧС Землетрясения , извержения вулканов Количество, чел. Классификация чрезвычайных ситуаций межреги межмуни региофедепостр локаль мунициопогибцинальны ральн авсего -ных пальных ло нальны пальных х ых дало х 118 35 44 25 11 1 2 37 1 298 8 0 1 7 0 0 0

2). Характеристики землетрясений. Классификация землетрясений

Классификация землетрясений по причинам возникновения Землетрясения: 1. Тектонические (краевые - на краях тектонических плит; внутри плитовые). 2. Вулканические. 3. Обвальные оползни). (горные удары, 4. Землетрясения, вызванные деятельностью человека (заполнение водохранилищ, закачка воды в

сжатия - (поперечные)

Очаг землетрясения - область возникновения подземного удара в толще земной коры или верхней мантии, являющегося причиной землетрясения ( ГОСТ Р 22. 0. 03– 95) Гипоцентр землетрясения – цент очага землетрясения Эпицентр землетрясения - проекция центра очага землетрясения (гипоцентра) на земную поверхность (ГОСТ Р 22. 0. 03– 95) Сейсмическая волна - упругие колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений и взрывов Магнитуда землетрясения (М) - количественная характеристика (по шкале Рихтера) излучаемой очагом сейсмической энергии, пропорциональная нормированному на эпицентральное расстояние десятичному логарифму амплитуды наибольших колебаний грунта, записанных при прохождении сейсмических волн ( ГОСТ Р 22. 1. 06– 99)

Сила землетрясения Количественное измерение системы ЗТ производится по шкале амплитуд. Магнитуда характеризует величину ЗТ в его очаге и вычисляется на основание измерений сейсмических колебаний на сейсмических колебаниях. По поверхностным волнам: М=lg(А/Т)+ B Lg(R) + E M – магнитуда. Т –период. А – амплитуда. В и E –const R - расстояние от станции наблюдения до эпицентра землетрясения. М=1 -9 В зависимости от магнитуды можно условно разделить ЗТ на: слабые, сильные и сильнейшие. Слабые ЗТ М меньше 3 Сильные ЗТ М=3, 5 -5 Сильнейшие ЗТ М=5, 5 -9 Выделяемая энергия в результате землетрясения Е=c (А/Т)2 t с – коэффициент пропорциональности. t – длительность прохождения волны через точку регистрации. Е=f(М) lg. E(эрг)=а. М+b а=1, 5 b=11, 8

ПФ по виду воздейст вия Вид проявления Характер проявления Сейсми ческий Упругая волна Сейсмический удар Деформации горных пород Извержение вулкана Нагон воды (цунами) Гравитационного смещения горных пород, снежных масс, ледников Затопление поверхностными водами Деформации речных русел Физиче ский Электромагнитное поле

3). Шкала сейсмической интенсивности

Сейсмическая шкала - шкала для оценки интенсивности землетрясения на поверхности Земли

Интенсивность сейсмических колебаний (баллах) Виды шкал интенсивности: 1. Макросейсмическая – шкала построенная на основании обследований разрушения различного типа сооружений и зданий (12 баллов). До 4 -х баллов – замечаются не всеми жителями, и не приводит к разрушениям. 5 -6 баллов – ощущается населением, приводит к появлению отдельных трещин. 7 -10 баллов – колебания, приводящие к сильному землетрясению. 11 -12 баллов – полное разрушение всех зданий и существенное изменение рельефа местности. 2. Инструментальная – создана на основе регистрации параметров сейсмических колебаний соответствующими приборами. Измеряются: - смещения грунта х; - скорость смещения ; - ускорение

Классификация зданий и сооружений по сейсмостойкости (Jс) Группа В А 1 Здания со стенами из местных строительных материалов: глинобитные без каркаса; саманные или из сырцового кирпича без фундамента; выполненные из скатанного или рваного камня на глиняном растворе и без регулярной (из кирпича или камня правильной формы) кладки в углах и т. п. 4 Здания со стенами из самана или сырцового кирпича; с каменными, кирпичными или бетонными фундаментами; выполненные из рваного камня на известковом, цементном или сложном растворе с регулярной кладкой в углах; выполнение из пластового камня на известковом, цементном или сложном растворе; выполненные из кладки типа «мидис» ; здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины, с тяжелыми земляными или глиняными крышами; сплошные массивные ограды из самана или сырцового кирпича и т. п. Б 1 Здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины и легкими перекрытиями 5 Б 2 Б Jc, баллы А 2 А Характеристика здания Типовые здания из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе: сплошные ограды и стенки, трансформаторные киоски, силосные и водонапорные башни. 5, 5 В 1 Деревянные дома, рубленные «в лапу» В 2 Типовые железобетонные, каркасные, крупнопанельные и армированные крупноблочные дома; железобетонные сооружения: силосные и водонапорные башни, маяки, подпорные стенки, бассейны и т. п. 4, 5 6 6, 5

С С 7 С 8 С 9 Типовые здания и сооружения всех видов (кирпичные, блочные, панельные, бетонные, деревянные, щитовые и др. ) с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 7 баллов То же для расчетной сейсмичности 8 баллов. То же для расчетной сейсмичности 9 баллов 7 8 9

Виды (степени) разрушений зданий и сооружений 0 – Отсутствие видимых разрушений. Сотрясение здания в целом, осыпается побелка. 1 – Слабые повреждения. Тонкие трещины в штукатурке, откалывание небольших кусков, видимых повреждений конструктивных элементов нет. 2 – Умеренные повреждения. Падения пластов штукатурки, сквозные трещины в перегородках, тонкие трещины в несущих стенах, для ликвидации повреждений необходим капитальный ремонт. 3 – Тяжелые повреждения. Разрушение конструктивных элементов зданий, обвалы частей перегородок и дымовых труб, сквозные трещины в несущих стенах, заметные сдвиги панелей, возможен восстановительный ремонт здания. 4 – Частичные разрушения несущих конструкций. Проломы в несущих стенах, нарушение связей между частями зданий, обрушение крупных частей зданий, здания подлежат сносу. 5 – Обвалы. Обрушение несущих конструкций, полное обрушение зданий с потерей их формы.

Шкала интенсивности землетрясений Неощутимое 1 балл Колебания грунта, ощущается только приборами Едва заметное 2 балла Ощущается отдельными людьми находящимися в спокойном состоянии Слабые 3 балла Колебания ощущаются отдельными людьми находящимися на первых этажах зданий Ощутимые 4 балла Ощущаются всеми людьми находящимися на первых этажах зданий, дребезжание стекол

Умеренные 5 баллов Качание висящих предметов, многие спящие просыпаются Значительные 6 баллов Замечаются людьми вне помещений, трещины в штукатурках и перегородках во многих зданиях Сильные 7 баллов Замечают многие за рулем автомобиля, во многих домах повреждаются трубы, в капитальных стенах возникают тонкие трещины Очень сильные 8 баллов Сквозные трещины, в капитальных стенах, падение многих дымовых труб

Разрушитель- 9 баллов ные Опустошительные 10 баллов Катастрофические 11 баллов Сильнейшая 12 баллов сейсмическая катастрофа В некоторых зданиях хорошей постройки обвалы, обрушение стен, перекрытий, кровли Обвалы зданий хорошей постройки, трещины в грунтах, оползни Обвалы зданий хорошей постройки, повреждение ж/д путей, мостов, платин, трещины на поверхности земли, обвалы в горах Полное разрушение всех сооружений, большие изменения в рельефе

4). Понятие наведенной сейсмичности

Термин «наведенная сейсмичность» объединяет сейсмические явления двух типов: инициирование и возбуждение. Инициирование – это воздействие на очаг уже подготовленного землетрясения, ускорения события, его «запуск» . Таковы землетрясения, инициированные природными процессами – земными приливами, другими землетрясениями, изменениями атмосферного давления и др. , а также искусственными воздействиями – взрывами, мощными электрическими импульсами. Возбуждение – это воздействие на определенные зоны земной коры, следствием которого является возникновение землетрясений, которые без такого воздействия не произошли бы. Такие землетрясения могут быть возбуждены созданием искусственного водохранилища, разработкой месторождений нефти, газа, твердых ископаемых, закачкой воды в пласт.

Сейсмоопасная область - горно-складчатая область или активная платформа, в пределах которой могут произойти землетрясения, степень потенциальной сейсмической опасности которых характеризуется макросейсмической интенсивностью и максимально возможным ускорением колебания почвы при землетрясении Сейсмическое районирование - выделение областей, районов или отдельных участков местности на поверхности Земли по степени потенциальной сейсмической опасности, осуществляемое на базе комплексного анализа геологических и геофизических данных

Предвестник землетрясения - один из признаков предстоящего или вероятного землетрясения, выражаемый в виде форшоков, деформаций земной поверхности, изменений параметров геофизических полей, состава и режима подземных вод, состояния и свойств вещества в зоне очага вероятного землетрясения (ГОСТ Р 22. 0. 03– 95) Прогноз землетрясения - определение или уточнение места или района вероятного землетрясения, интервалов времени и энергии или магнитуды, в пределах которых ожидается землетрясение (ГОСТ Р 22. 0. 03– 95)

Вопросы, которые должны быть отражены в работе 1. Понятие выбранного опасного природного явления и основные термины и определения, характерные для данной природной чрезвычайных ситуаций. 2. Статистика чрезвычайных ситуаций. Примеры катастроф. 3. Различные виды классификаций для опасного природного явления 4. Причины возникновения, параметры ЧС. механизмы зарождения, 5. Поражающие факторы. Характеристика поражающих воздействий на людей, здания и сооружения, окружающую природную среду. 6. Меры предупреждения возникновения ЧС. Меры защиты. 7. Литература