2. Лекция 7
Внутренние (эндогенные) силы Земли.
Землетрясения.
Землетрясения часто приобретают характер многоаспектной катастрофы,
затрагивающей как природные объекты, так и инженерные сооружения.
10. Лекция 7
Землетрясения связаны, как с вертикальными, так и
горизонтальными перемещениями тектонических плит.
Центры
землетрясений в
зоне Беньофа
11. Лекция 7
Землетрясения и наблюдения за сейсмическими волнами
позволяют заглянуть вглубь земного шара!
12. Энергия землетрясений.
Магнитуда землетрясений изменяется от 0 при очень
слабых толчках до 8,8 при очень сильных,
катастрофических.
Примеры оценки силы землетрясений по шкале Рихтера (в
магнитудах):
• Квантское (1948) - 8,2 М;
• Ашхабадское (1948) – 7,3 М;
• Гоби – Алтайское (1957) – 8,6 М;
• Ташкентское (1966) – 5,3 М.
Экспериментально установлено, что землетрясение,
магнитуда которого равна нулю, выделяет энергию около
105
Дж. У наиболее сильных землетрясений с магнитудой
более 8, выделяющаяся энергия достигает 1020
Дж.
Увеличение интенсивности землетрясения на 0,5 М
соответствует увеличению энергии приблизительно в 10
раз. Соотношение между энергией (в эргах) и магнитудой
может быть установлено по формуле:
lgE = 12 + 1,8 M
13. Разрушительный эффект землетрясения во многом зависит от
глубины залегания подземных вод, сейсмической жёсткости пород и
резонансных явлений.
Приращение балльности территории в
зависимости от факторов ИГУ
∆I = ∆ Ivρ + ∆ Iугв + ∆Iрзонанса
14. Первоочередной задачей при строительстве в
сейсмических районах является выбор строительной
площадки на основе детального сейсмического
микрорайонирования.
Сейсмическое микрорайонирование основывается на расчётах приращения
сейсмической балльности ∆I0
(по отношению к региональной,
установленной по картам районирования) в зависимости
от средней сейсмической жесткости толщи грунтов (обычно для толщ
мощностью 10 м) ,)( ρ×∆ svI
глубины залегания уровня грунтовых вод ∆IУГВ и резонансных
явлений в исследуемой толще грунтов ∆Iрез.
∆I0
= )( ρ×∆ svI + ∆IУГВ
+ ∆Iрез
.
15. Расчёт оснований зданий и сооружений и их фундаментов
в сейсмических районах с расчётной балльностью 7,8,9
баллов должен производиться по первому предельному
состоянию, т. е. по несущей способности
• Расчёт оснований по несущей способности для сейсмических районов
выполняется по условию:
Ф
К
Т
N
н
с
в ×=
Nв – вертикальная составляющая от нагрузки, передаваемой фундаментом;
Ф – несущая способности грунтов основания;
Кн – коэффициент надёжности, принимаемый равным не менее 1,5;
Тс – сейсмический коэффициент условий работы, принимаемый равным:
- скальные, полускальные грунты, плотные маловлажные грубообломочные,
песчаные и глинистые – 1,2;
- водоносные пески рыхлого сложения и глинистые грунты неустойчивой
консистенции – 0,7;
- остальные грунты – 1,0.
16. Для региональной оценки сейсмической опасности
создан Атлас специальных карт ОСР - 97, охватывающих
территорию России и сопредельных стран
17. Карты Атласа ОСР – 97 позволяют оценить
региональный сейсмический фон для любого района
России