Прогнозирование и оценка обстановки при землетрясениях. Классификация зданий и сооружений по сейсмостойкости. Меры, предпринимаемые для снижения потерь и ущерба от подземных толчков. Рекомендации по правилам безопасного поведения во время трясения земли.
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кафедра углехимии, пластмасс и инженерной защиты окружающей среды Методические указания к практической работе по дисциплинам «Ноксология», «Безопасность жизнедеятельности» для студентов направления 280700 «Техносферная безопасность» профиль подготовки 280705 «Инженерная защита окружающей среды», студентов всех специальностей направления подготовки 240100 «Химическая технология»Землетрясение - это 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. Важный вклад в количество спасенных людей несут предельно сжатые сроки выполнения спасательных работ, так как через сутки после землетрясения 40% числа пострадавших, получивших тяжелые травматические повреждения относятся к безвозвратным потерям, через 3 суток - 60%, а через 6 суток - 95%. Землетрясения в зависимости от интенсивности колебаний грунта на поверхности земли классифицируются следующим образом: слабые (1-3 балла); умеренные (4 балла), довольно сильные (5 баллов); сильные (6 баллов); очень сильные (7 баллов); разрушительные (8 баллов); опустошительные (9 баллов); уничтожающие (10 баллов); катастрофические (11 баллов); сильно катастрофические (12 баллов). Реальная интенсивность (Jреал) землетрясения и степень разрушений зданий и сооружений будет зависеть от типа грунта как под застройкой, так и на остальной окружающей местности: , где ?JПОСТ - приращение балльности для грунта (по сравнению с гранитом), на котором построено здание; ?JО.м. А2 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 ил и глины, с тяжелыми земляными или глиняными крышами; сплошные массивные ограды из самана или сырцового кирпича и т. п.Оценить методом прогноза последствия землетрясения в районе размещения объекта экономики для условий, приведенных в таблице вариантов исходных данных: 1) количество зданий и сооружений, получивших повреждения по различным категориям с качественным описанием повреждений и указанием требуемого вида ремонта; 2) общие, санитарные и безвозвратные потери людей, находившихся в зданиях в момент землетрясения; Jреал = J - (?JПОСТ - ?JОМ), где ?JПОСТ - ?JОМ - разность приращения балльности землетрясений для грунта, на котором построено здание и для грунта окружающей местности, ее значение берем из табл. Так как грунт, на котором построены эти здания, и грунт окружающей местности одинаков, то приращение балльности ?JПОСТ и ?JОМ (табл. Для Jреал - Jc = 7 - 4 = 3 балла имеем = 0,0; = 0,1; = 0,3; = 0,5; = 0,1, где - значения вероятностей получения зданием повреждений 0-4 степени соответственно.Жилые здания и культурно-бытового назначения Производственные здания В транспорте На улице (открыто)Модифицированная шкала Меркалли Приблизительный уровень ускорения по MSK-64, м/с2 Эффективное пиковое ускорение (ЭПУ) по ГОСТ 30546.
План
Краткое содержание Шкалы сейсмической интенсивности MSK-64
Классификация сооружений и повреждений
В.1. Типы сооружений и зданий без антисейсмических усилений
Тип А - здания из кирпича-сырца, сельские постройки.
Тип Б - кирпичные, мелкоблочные, крупноблочные здания.
Тип В - каркасные железобетонные, панельные здания, рубленые избы.
В.2. Классификация повреждений
1-я степень - легкие: трещины в штукатурке.
2-я степень - умеренные: небольшие трещины в стенах, дымовых трубах.
3-я степень - тяжелые: глубокие трещины в стенах, падение дымовых труб.
4-я степень - разрушения: сквозные трещины, обрушение частей зданий, внутренних стен.
5-я степень - обвалы: полное разрушение зданий.
В.3. Описание сейсмического эффекта
1 балл - Неощутимое. Регистрируется приборами.
2 балла - Едва ощутимое. Колебания ощущаются лишь отдельными людьми на верхних этажах зданий.
5 баллов - Пробуждение. Ощущается внутри зданий, на открытых участках, наблюдается раскачивание висящих предметов, возможны повреждения 1-й степени в зданиях типа А.
6 баллов - Испуг. Падает мебель, люди пугаются и выбегают на улицу, возможны повреждения 1-й степени в отдельных зданиях типа Б и во многих зданиях типа А, отдельные случаи оползней.
7 баллов - Повреждение зданий. Испуг и паника. Многие люди с трудом удерживаются на ногах, во многих зданиях типа В повреждения 1-й степени; во многих зданиях типа Б повреждения 2-й степени, во многих зданиях типа А повреждения 3-й степени; оползни и трещины на дорогах.
8 баллов - Сильное повреждение зданий. Во многих зданиях типа В повреждения 2-й степени; во многих зданиях типа Б повреждения 3-й степени; во многих зданиях типа А повреждения 4-й степени, случаи разрыва стыков трубопроводов, оползни и трещины на дорогах.
9 баллов - Всеобщее повреждение зданий. Во многих зданиях типа В повреждения 3-й степени, во многих зданиях типа А повреждения 5-й степени, случаи разрыва подземных частей трубопроводов, искривление железнодорожных рельсов.
10 баллов - Всеобщее разрушение зданий. Во многих зданиях типа В - повреждения 4-й степени, в отдельных 5-й степени. Здания типа Б - повреждения 5-й степени, большинство зданий типа А - повреждения 5-й степени. Опасные повреждения плотин, дамб, разрывы и искривления подземных трубопроводов. Появляются трещины в грунтах от 0,2 до 1,0 м. Возможны большие оползни на берегах рек.
11 баллов - Катастрофа. Разрушение зданий хорошей постройки, мостов, плотин, железнодорожных путей, шоссейные дороги приходят в негодность. Горные обвалы.
12 баллов - Изменение рельефа. Сильные повреждения, разрушения всех типов наземных и подземных сооружений. Радикальные изменения земной поверхности.
Приложение Г
Первые сведения о сильных землетрясениях на территории России можно обнаружить в исторических документах XVII- XVIII веков. Планомерные же исследования географии и природы сейсмических явлений были начаты в конце XIX-начале XX вв. Они связаны с именами И. В. Мушкетова и А. П. Орлова, составивших в 1893 г. первый каталог землетрясений на территории страны и показавших, что сейсмичность и горообразующие процессы имеют одну и ту же геодинамическую природу.
Новая эра в изучении природы и причин землетрясений началась с работ академика князя Б. Б. Голицына, заложившего в 1902 г. основы отечественной сейсмологии и сейсмометрии. Благодаря открытию первых сейсмических станций в Пулково, Баку, Иркутске, Макеевке, Ташкенте и Тифлисе, впервые стала поступать более достоверная информация о сейсмических явлениях на территории Российской Империи. Современный сейсмический мониторинг территории России и сопредельных регионов осуществляет Геофизическая служба Российской академии наук (ГС РАН), созданная в 1994 г. и объединившая свыше 300 сейсмических станций страны.
В сейсмическом отношении территория России принадлежит Северной Евразии, сейсмичность которой обусловлена интенсивным геодинамическим взаимодействием нескольких крупных литосферных плит - Евроазиатской, Африканской, Аравийской, Индо-Австралийской, Китайской, Тихоокеанской, Северо-Американской и Охотоморской. Наиболее подвижны и, следовательно, активны границы плит, где формируются крупные сейсмогенерирующие орогенические пояса: Альпийско-Гималайский - на юго-западе, Трансазиатский - на юге, пояс Черского - на северо-востоке и Тихоокеанский пояс - на востоке Северной Евразии. Каждый из поясов неоднороден по строению, прочностным свойствам, сейсмогеодинамике и состоит из своеобразно структурированных сейсмоактивных регионов.
В европейской части России высокой сейсмичностью характеризуется Северный Кавказ, в Сибири - Алтай, Саяны, Байкал и Забайкалье, на Дальнем Востоке - Курило-Камчатский регион и остров Сахалин. Менее активны в сейсмическом отношении Верхояно-Колымский регион, районы Приамурья, Приморья, Корякии и Чукотки, хотя и здесь возникают достаточно сильные землетрясения. Относительно невысокая сейсмичность наблюдается на равнинах Восточно-Европейской, Скифской, Западно-Сибирской и Восточно-Сибирской платформ. Наряду с местной сейсмичностью на территории России ощущаются также сильные землетрясения сопредельных зарубежных регионов (Восточные Карпаты, Крым, Кавказ, Центральная Азия и др.).
Характерная особенность всех сейсмоактивных регионов - примерно одинаковая их протяженность (около 3000 км), обусловленная размерами древних и современных зон субдукции (погружение океанической литосферы в верхнюю мантию Земли), расположенных по периферии океанов, и их орогенических реликтов на континентах. Преобладающее число очагов землетрясений сосредоточено в верхней части земной коры на глубинах до 15-20 км. Самыми глубокими (до 650 км) очагами характеризуется Курило-Камчатская зона субдукции. Землетрясения с промежуточной глубиной залегания очагов (70-300 км) действуют в Восточных Карпатах (Румыния, зона Вранча, глубина до 150 км), в Центральной Азии (Афганистан, зона Гиндукуша, глубина до 300 км), а также под Большим Кавказом и в центральной части Каспийского моря (до 100 км и глубже). Наиболее сильные из них ощущаются на территории России. Каждому региону свойственны определенная периодичность возникновения землетрясений и миграция сейсмической активизации вдоль зон разломов. Размеры (протяженность) каждого из очагов обусловливают величину магнитуды (М, по Рихтеру) землетрясений. Длина разрыва пород в очагах землетрясений с М = 7,0 и выше достигает десятков и сотен километров. Амплитуда смещений земной поверхности измеряется метрами.
Последствия землетрясения в Нефтегорске Россия (1995 г.).
Землетрясение в Кемеровской области.
Землетрясение магнитудой 5,3-5,6 произошло 19 июня 2013 г. в 6:02 по местному времени. Интенсивность землетрясения в эпицентре составила 7 баллов. Эпицентр располагался недалеко от Бачатского разреза, в 5 км от села Старобачаты и в 21 км от г. Белово. Гипоцентр землетрясения находился на глубине 4 км. Землетрясение стало самым сильным на территории области за последние 100 лет.
Землетрясению предшествовало 2 форшока, произошедшие 9 февраля 2012 г. и 5 марта 2013 г. с магнитудой около 4 с эпицентрами в районе Бачатского угольного разреза. Всего было зафиксировано около 25 афтершоков. (Форшок - землетрясение, произошедшее до более сильного землетрясения и связанное с ним примерно общим временем и местом).
Кроме Кемеровской области землетрясение ощущалось также в Новосибирской и Томской областях, и в Алтайском крае. Интенсивность землетрясения в Беловском районе достигала 6-7 баллов, в г. Белово 5-6 баллов, в г. Новокузнецк 4-5 баллов, в г. Кемерово 3-4 балла, в городах Барнаул, Новосибирск, Томск 2-3 балла. Подземными толчками были разбужены многие жители региона. В домах раскачивались люстры, двигалась мебель, сыпалась штукатурка. В области на 3 дня была прекращена работа шахт и разрезов. Все работы на Бачатском разрезе, находящемся в зоне эпицентра, были остановлены до получения результатов государственной комиссии. В результате землетрясения пострадало около 5 тысяч домов, более 350 из них подлежат сносу. Без крова осталось как минимум 79 человек. Общий ущерб составил 1,7 млрд. рублей.
Сразу после события появилась информация, что землетрясение носило техногенный характер и оно могло стать рекордным среди землетрясений подобного рода. Позже эту информацию опровергли. Главным аргументом в пользу природного происхождения землетрясения и последовавших за ним в течение двух суток 16-и афтершоковых событий стало то, что они произошли на глубине приблизительно 4 тыс. метров.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
