СП 286.1325800.2016 Объекты строительные повышенной ответственности. Правила детального сейсмического районирования
1
СП 286.1325800.2016
СВОД ПРАВИЛ
ОБЪЕКТЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПОВЫШЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ
Правила детального сейсмического районирования
Building objects of high critically rating. Guidelines of detailed seismic zoning
ОКС 91.100.10
Дата введения 2017-06-17
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта Российской академии наук (ИФЗ
РАН)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и
градостроительной политики Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Российской Федерации (Минстрой России)
4 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Министерства строительства и
жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 16 декабря 2016 г. N 980/пр и введен в
действие с 17 июня 2017 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и
метрологии (Росстандарт)
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее
уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация,
уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на
официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Введение
Настоящий свод правил разработан в соответствии с требованиями Федерального закона от 30
декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" [1].
Настоящий свод правил разработан Институтом физики Земли им.О.Ю.Шмидта Российской
академии наук (ИФЗ РАН) (руководители разработки - д-р физ.-мат. наук С.А.Тихоцкий, д-р геол.-мин.
наук, отв. исполнитель Е.А.Рогожин, д-р физ.-мат. наук Ф.Ф.Аптикаев, канд. физ.-мат. наук
А.И.Лутиков, канд. геол.-мин. наук А.Н.Овсюченко, д-р физ.-мат. наук Р.Э.Татевосян, канд. физ.-мат.
наук О.О.Эртелева).
1 Область применения
1.1 Настоящий свод правил предназначен для проведения работ по детальному сейсмическому
районированию (ДСР), включающих в себя сейсмотектонические, сейсмологические исследования,
при изысканиях для объектов повышенного уровня ответственности, которые в соответствии с [2]
отнесены к особо опасным, технически сложным или уникальным объектам.
1.2 Настоящий свод правил распространяется на новые объекты повышенной ответственности,
2
а также на проведение капитального ремонта, реконструкции и восстановление ранее возведенных
объектов, если такие работы не были выполнены при их строительстве.
1.3 Настоящий свод правил не распространяется на ДСР при проектировании вновь
строящихся, реконструируемых и технически перевооружаемых объектов атомной энергетики,
крупных гидротехнических сооружений, транспортных сооружений, крупных линейных объектов, а
также площадных объектов (например, территории субъектов Российской Федерации, крупные
города).
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)
СП 47.13330.2012 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные
положения"
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие
ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте
федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по
ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по
состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя
"Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана
недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с
учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который
дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным
выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный
документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на
которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если
ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него,
рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил
целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими
определениями:
3.1 акселерограмма (велосиграмма, сейсмограмма): Зависимость ускорения (скорости,
смещения) от времени точки основания или сооружения в процессе землетрясения, имеющая одну,
две или три компоненты.
3.2 акселерограмма землетрясения: Запись процесса изменения во времени ускорения
колебаний грунта (основания) для определенного направления.
3.3 активный разлом: Тектоническое нарушение с признаками постоянных или периодических
перемещений бортов разлома в позднем плейстоцене - голоцене (за последние 100000 лет), скорость
которых представляет опасность для сооружений и требует специальных конструктивных и/или
компоновочных мероприятий для обеспечения их безопасности.
3.4 вероятность превышения : Вероятность превышения рассчитывают из
представления, что поток землетрясений в области средних и более периодов повторения
удовлетворяет распределению Пуассона, откуда следует, что превышение расчетной балльности за t
лет (в данном случае t=50 лет) может быть определено по формуле*:
,
где Т - средний период повторения сейсмической интенсивности .
________________
* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
3
3.5 график (закон) повторяемости: Зависимость между числом событий и магнитудой
землетрясения N(M), закон повторяемости Гутенберга-Рихтера. Для целей сейсмического
районирования число событий в каждом интервале магнитуд нормируется на свой период
представительной регистрации , так что
.
Параметр - это среднее число событий за год в соответствующем интервале магнитуд.
График повторяемости оценивает средний период повторения землетрясений с данной магнитудой
на территории ДСР.
3.6 детальное сейсмическое районирование; ДСР: Метод сейсмического районирования,
который применяют для определения возможных сейсмических воздействий, в том числе в
инженерных терминах, на конкретные существующие и проектируемые сооружения, территории
населенных пунктов и отдельных районов. Масштаб карт ДСР - 1:500000-1:200000.
3.7 динамический метод анализа: Метод расчета на сейсмическое воздействие в форме
акселерограмм колебаний грунта в основании сооружения путем численного интегрирования
уравнений движения.
3.8 интенсивность землетрясения: Оценка воздействия землетрясения в баллах 12-балльной
шкалы, определяемая по макросейсмическим описаниям разрушений и повреждений природных
объектов, грунта, зданий и сооружений, движений тел, а также по наблюдениям и ощущениям людей.
3.9 исходная сейсмичность: Сейсмичность района или площадки, определяемая для
нормативных периодов повторяемости и грунтов категорий I или II по сейсмическим свойствам с
помощью общего сейсмического районирования или ДСР.
3.10 логарифмическая ширина спектра: Величина, характеризующая частотный состав
спектра и измеряемая на уровне 0,5 максимума между частотами, на которых в первый и последний
раз уровень спектра достиг половины его максимального значения.
Примечание - Логарифмическую ширину спектров следует измерять в безразмерных
величинах, например в октавах.
3.11 матрица сейсмической активности : Аналог сейсмической активности , которую
вместе с матрицей используют для расчета сейсмической сотрясаемости, значения
сейсмической активности в которой отнесены к центрам узлов координатной сетки.
Примечание - Магнитуда , равная 3,3, соответствует землетрясениям с энергетическим
классом К, равным 10, тем самым сохраняется преемственность в оценках величины сейсмической
активности к исследованиям прошлых лет и обеспечивается сопоставимость полученных
результатов.
3.12 общее сейсмическое районирование; ОСР: Метод сейсмического районирования,
заключающийся в оценке нормативной сейсмичности районов на территории всей страны для
нормативных периодов повторяемости. Масштаб карт ОСР 1:2500000-1:8000000. При ОСР
гарантировано выделение структур, способных генерировать землетрясения с магнитудой выше 6.
3.13 палеосейсмодислокации: Следы на поверхности земли, оставленные
палеоземлетрясениями. Выделяют первичные палеосейсмодислокации, к которым относятся
сейсмотектонические разрывы, и вторичные, представляющие собой результат сейсмических
колебаний, - сейсмогенные оползни, обвалы, осыпи, каменные лавины, гравитационные и
вибрационные трещины, выбросы разжиженных грунтов и проседания земной поверхности.
3.14 период представительной фиксации землетрясений : Под периодом
4
представительной фиксации землетрясений определенного интервала магнитуд понимается период
времени, в течение которого землетрясения в пределах этого интервала магнитуд фиксируются без
пропусков на рассматриваемой территории. При этом дискретизация шкалы магнитуд проводится
через 0,5 единицы магнитуды с центральными значениями ...; 3,0; 3,5; 4,0 и т.п., а соответствующие
им интервалы магнитуд: 2,8-3,2; 3,3-3,7; 3,8-4,2 и т.п.
3.15 продолжительность колебаний (ширина импульса): Интервал времени между первым и
последним моментами превышения огибающей половины максимальной амплитуды. Ширина
импульса служит параметром семейства огибающих, эмпирическая формула для которого имеет
следующий вид:
.
3.16 расчетная сейсмичность: Значение расчетного сейсмического воздействия для
заданного периода повторяемости, выраженное в баллах макросейсмической шкалы или
кинематических параметрах движения грунта (ускорения, скорости, смещения).
3.17 расчетные сейсмические воздействия: Сейсмические воздействия, используемые в
расчетах сейсмостойкости сооружений (акселерограммы, велосиграммы, сейсмограммы и их
основные параметры - амплитуды, длительность, спектральный состав).
3.18 сейсмическая сотрясаемость : Средняя частота повторения сейсмических
воздействий балльности в данной точке.
3.19 сейсмический район: Район с установленными и возможными очагами землетрясений,
вызывающими на площадке строительства сейсмические воздействия.
3.20 сейсмический режим: Под сейсмическим режимом определенной территории понимается
пространственно-временное распределение землетрясений различных энергий (магнитуд).
3.21 сейсмическое воздействие: Движение грунта, вызванное природными или техногенными
факторами (землетрясения, взрывы, движение транспорта, работа промышленного оборудования),
обусловливающее движение, деформации, иногда разрушение сооружений и других объектов.
3.22 сейсмическое микрорайонирование; СМР: Метод сейсмического районирования,
оценивающий влияние локальных (сейсмотектонических, грунтовых, гидрогеологических,
геоморфологических) особенностей геологического строения площадок. Масштаб карт СМР для
площадных объектов - 1:50000 и крупнее.
3.23 сейсмическое районирование; СР: Картирование ожидаемых сейсмических воздействий,
основанное на выявлении зон возможных очагов землетрясений и определении сейсмического
эффекта, создаваемого ими на земной поверхности. Карты СР служат для осуществления
сейсмостойкого строительства, обеспечения безопасности населения, охраны окружающей среды и
других мероприятий, направленных на снижение ущерба при сильных землетрясениях.
3.24 сейсмичность площадки строительства: Интенсивность расчетных сейсмических
воздействий на площадке строительства с соответствующими периодами повторяемости за
нормативный срок.
Примечание - Сейсмичность устанавливают в соответствии с картами СР и СМР площадки
строительства и измеряют в баллах по действующей макросейсмической шкале.
3.25 сейсмичность территории: Максимальная интенсивность сейсмических воздействий в
баллах на рассматриваемой территории для принятого периода повторяемости землетрясения.
3.26 сейсмогенерирующий разлом: Тектонический разлом, с которым связаны возможные
очаги землетрясений за период не более 10000 лет.
3.27 сейсмотектонический разрыв (сейсморазрыв): Разрыв дневной поверхности, имеющий
все признаки тектонического и связанный с выходом сейсмического очага на земную поверхность.
3.28 синтезированная акселерограмма: Акселерограмма, полученная с помощью расчетных
5
методов, в том числе на основе статистической обработки ряда акселерограмм реальных
землетрясений с учетом местных сейсмологических условий - магнитуды, типа подвижки в очаге,
расстояния и результатов СМР.
3.29 средний период повторения сейсмического эффекта с интенсивностью :
Величина, обратная сейсмической сотрясаемости, т.е.
.
4 Общие положения
В стадийности исследований по оценке сейсмической опасности ДСР занимает промежуточное
положение между ОСР и СМР. Несмотря на это в научно-методическом отношении ДСР
представляет собой не промежуточную ступень, а самостоятельный вид работ.
При оценке сейсмической опасности для строительных объектов повышенной ответственности
необходимо учитывать все зоны возможных очагов землетрясений (далее - зоны ВОЗ), задающие
уровень сейсмических воздействий в районе конкретной площадки без ограничения по магнитуде, как
при ОСР. Магнитудный уровень выделяемых зон ВОЗ зависит от региональных сейсмотектонических
условий. Выделение зон ВОЗ - сложная задача, решить которую без использования результатов
полевых работ невозможно. Такие работы носят название ДСР. ДСР проводят в масштабах
отдельных регионов для административных единиц и конкретных строительных объектов
повышенной ответственности. Цель ДСР - предоставление инженерам и проектировщикам детальных
данных о прогнозных сейсмических воздействиях и смещениях по активным разломам, что позволяет
решить проблему сейсмического риска.
Ранее на основании опыта работ по оценке сейсмической опасности в детальном масштабе
была дана формулировка ДСР в качестве определения совокупности ожидаемых сейсмических
воздействий на территории проектирования и строительства важнейших строительных объектов
повышенной ответственности. При производстве работ по СМР [5] интенсивность сейсмического
воздействия, измеряемую в баллах и принимаемую за исходную величину при составлении карты
СМР, определяют по картам ДСР масштаба 1:500000-1:200000.
Сейсмотектонические и сейсмологические исследования выделены в отдельный вид работ в
составе инженерно-геологических изысканий [4].
Согласно СП 14.13330 при определении возможных сейсмических воздействий для конкретных
существующих и проектируемых сооружений предусмотрено проведение ДСР в масштабе 1:500000 и
крупнее. Для уточнения сейсмичности района строительства объектов повышенной ответственности
проводят сейсмотектонические и сейсмологические исследования.
СП 47.13330 и существующие отраслевые нормативы, в которых затронута тема оценки
сейсмической опасности ([7], [8]*), за исключением атомных норм ([9]), содержат в основном перечень
итоговых материалов, необходимых для проектирования.
________________
* Поз. [8] см. раздел Библиография, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы
данных.
5 Состав, стадийность и сроки выполнения работ по ДСР
В общем составе планировочных, проектных и инженерно-геологических работ ДСР начинают
на первых стадиях, включая инженерные изыскания для подготовки документов территориального
планирования и документации по планированию территории и принятия решений относительно
выбора площадки строительства или варианта трассы и инженерно-геологические изыскания для
обоснования инвестиций и подготовки проектной документации в соответствии с СП 47.13330 и [3], но
завершается не менее чем через 2 мес после обработки результатов геодезических,
инженерно-геологических, сейсмологических и геофизических изысканий. При оценке сейсмической
опасности необходимо использование результатов всех геологических, геофизических и
сейсмологических работ, проведенных применительно к проектируемому объекту. Сюда входят
результаты дистанционного зондирования (аэро-, космосъемки, лазерного сканирования и др.),
геологические и геофизические разрезы, содержащие сведения о структурно-тектонических и
сейсмогеологических особенностях района, и т.д.
6
ДСР проводят в три этапа:
1-й этап - сбор и обобщение исходного материала;
2-й этап - дистанционные и полевые исследования;
3-й этап - обработка материалов, разработка заключения об уровне сейсмической опасности,
написание отчета о выполненных работах.
ДСР включает в себя три основных вида работ:
1) сейсмотектонические исследования;
2) сейсмологические исследования;
3) расчет сейсмических воздействий.
Сейсмотектонические и сейсмологические исследования проводят параллельно, взаимно
дополняя данные исследования. По их результатам выполняют расчеты прогнозных сейсмических
воздействий.
Сроки выполнения работ определены техническим заданием, являющимся приложением к
договору на их выполнение. Некоторые виды работ, такие как сейсмотектоническое обследование и
траншейные исследования, могут быть только сезонными (весна - лето - осень).
Результаты ДСР используют в качестве исходных при проведении СМР, т.е. оценки
сейсмической опасности с учетом грунтовых условий.
6 Сейсмотектонические исследования
6.1 Цели, задачи и этапы сейсмотектонических исследований
Цель сейсмотектонических исследований заключается в оценке опасности сейсмических и
тектонических явлений для проектируемых объектов повышенной ответственности. К опасным
явлениям относятся: собственно сейсмические сотрясения; вторичные эффекты (порожденные
землетрясением гравитационные и вибрационные трещины, оползни, обвалы, осыпи, каменные
лавины, выбросы разжиженных грунтов и проседания земной поверхности); сейсмотектонические
разрывы, возникающие моментально, и медленные смещения по разломам. Сейсмотектонические
разрывы и медленные смещения связаны с зонами активных разломов. Практически мгновенные
разрывные сейсмотектонические смещения связаны с разрывными выходами сейсмических очагов на
земную поверхность (сейсморазрывами). Смещения земной поверхности по сейсморазрывам могут
достигать больших размеров, что представляет очевидную опасность для любых инженерных
сооружений. Кроме того, к опасным явлениям относятся возникающие при сильных землетрясениях
площадные опускания и поднятия обширных участков земной поверхности. Они связаны с
подвижками по разломам и изучаются при исследовании активных разломов и
палеосейсмодислокаций.
В задачи сейсмотектонических исследований входят:
1) выявление активных разломов с оценкой параметров прогнозных смещений;
2) разработка сейсмотектонической модели и построение карты зон ВОЗ, опасных для
проектируемых объектов.
Указанные задачи определяют два основных направления сейсмотектонических исследований:
1) определение параметров прогнозных смещений по активным разломам для прогнозирования
возможных разрушений строительных объектов;
2) материалы полевого изучения активных разломов и вторичных палеосейсмодислокаций.
Результаты работ по этим направлениям наряду с другими сейсмотектоническими и
7
сейсмологическими данными становятся основой карты зон ВОЗ.
В качестве первого шага в сейсмотектонических исследованиях принимается
сейсмотектоническая основа ОСР. В результате последующих детальных сейсмотектонических
исследований карту зон ВОЗ региона уточняют и детализируют с учетом конкретных
сейсмогеологических условий региона. В итоге модель зон ВОЗ ОСР может быть полностью
пересмотрена, с понижением или повышением уровня сейсмической опасности относительно ОСР,
что требует соответствующего исчерпывающего обоснования.
Сейсмотектонические исследования проводятся в три этапа.
На 1-м этапе осуществляют сбор исходного материала, совместный анализ всех имеющихся
материалов по геологическому строению, сейсмическому режиму, неотектонике, истории развития
рельефа, глубинному строению, напряженному состоянию и современным движениям земной коры, а
также дешифрирование материалов дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), т.е. создают и
анализируют региональную сейсмотектоническую базу данных. Она включает в себя сведения о
геолого-тектоническом и геоморфологическом строении региона, соотношении приповерхностных
геологических структур с глубинными, новейшей тектонике в виде серии результирующих карт
соответствующего содержания в масштабе 1:500000 и крупнее.
2-й этап подразумевает проведение полевых сейсмотектонических исследований.
3-й этап включает в себя обобщение всех собранных материалов, разработку
сейсмотектонической модели и составление карты зон ВОЗ.
6.2 Изучение активных разломов и оценка их параметров
Методика выявления и изучения активных разломов основана на комплексе дистанционных и
полевых методов, позволяющих по проявлениям в рельефе и молодым отложениям выявить
активный разлом, закартировать зону связанных с ним деформаций и определить тип, амплитуду и
среднюю скорость смещений.
Наличие или отсутствие ярко выраженных активных разломов на поверхности далеко не всегда
прямо отражает уровень сейсмической опасности, поэтому в задачи сейсмотектонических
исследований входит изучение всех следов древних землетрясений и
позднеплейстоцен-голоценовых тектонических деформаций.
Необходимо выполнить дешифрирование материалов ДЗЗ в камеральных условиях.
Дешифрирование помимо непосредственного использования материалов ДЗЗ (космических снимков
высокого разрешения, аэрофотоснимков и цифрового рельефа) включает в себя сведение всех
картографических материалов (разномасштабных топографических, геологических, тектонических,
геоморфологических и других карт) в единую систему координат, с дальнейшим их всесторонним
сопоставительным анализом.
Предварительное выявление молодых тектонических деформаций проводят при
сопоставительном анализе различных данных ДЗЗ между собой и с другими картографическими
материалами геолого-геофизического содержания с построением трехмерных
геолого-геоморфологических моделей. Наиболее информативными для этих целей являются
материалы лазерного сканирования. Цель работ заключается в выявлении и точной привязке к
картам в детальном масштабе (1:10000-1:100000) специфических морфоструктурных элементов,
прямо или косвенно указывающих на наличие молодых тектонических деформаций и следов сильных
землетрясений. В общем случае в качестве активных выделяются нарушения, отчетливо выраженные
в рельефе в виде закономерно ориентированных уступов, ложбин и валов разной протяженности,
которые пересекают и смещают различные формы рельефа позднеплейстоцен-голоценового
возраста (долины водотоков, речные или морские террасы, конусы выноса, поверхности
выравнивания и др.), а также синхронные им отложения.
Дистанционные исследования позволяют предварительно наметить положение активных
разломов и вторичных палеосейсмодислокаций. Для детальной характеристики активных разломов,
непосредственно затрагивающих проектируемые объекты, дешифрирование проводят на площади
радиусом не менее 20 км в каждую сторону от объекта.
Определить наличие и параметры активных разломов возможно только по результатам
8
полевых исследований. В состав полевых сейсмотектонических исследований входят:
1) рекогносцировка, структурно-геологическое и морфотектоническое
(геолого-геоморфологическое) картирование активных разломов, вторичных палеосейсмодислокаций
и других деформаций молодых отложений и форм рельефа;
2) выбор мест для детального изучения разломов в горных выработках и обнажениях;
3) исследования зон разломов методами приповерхностной разведочной геофизики и
газово-эманационной съемки;
4) проходка и документация горных выработок (тренчинг);
5) изучение вторичных палеосейсмодислокаций;
6) отбор образцов на абсолютное датирование.
Структурно-геологическое и морфотектоническое (геолого-геоморфологическое) картирование
выполняют в целях заверки и прослеживания по простиранию молодых тектонических деформаций,
выявленных по дистанционным данным, оценки возраста и генетической принадлежности смещенных
по разлому отложений и форм рельефа, значений и направленности этих деформаций, оценки
ширины зон разломов по геоморфологическим и геологическим данным, а также для выявления
других признаков возможной сейсмической активизации - вторичных палеосейсмодислокаций.
Данные о строении разреза молодых отложений в процессе выбора мест для проходки горных
выработок, получаемые в результате геофизических исследований (сейсморазведка,
электроразведка, георадарное зондирование), дают возможность оценить на глубине структуру и
общую ширину зоны разлома.
Горные выработки проводят в целях исследования проявлений разломных зон в молодых
отложениях. Данный метод получил название тренчинга и широко используется в связи с изучением
структуры активных разломных зон и восстановлением их сейсмической истории. Места для проходки
горных выработок выбирают преимущественно по структурно-геоморфологическим соображениям. В
этом отношении наиболее предпочтительными для заложения канав, шурфов и расчисток являются
поверхности аккумуляции рыхлых позднеплейстоцен-голоценовых отложений, маркирующих опорные
уровни, используемые для возрастной привязки деформаций. Размеры горных выработок
определяются конкретной геолого-геоморфологической ситуацией. Документация стенок канав
выполняется в целях выявления следов подвижек по разлому, оценки их кинематики (направления
смещения), значений отдельных компонент подвижек, определения пространственных характеристик
разлома (азимуты падения и простирания), т.е. данных, необходимых для расчетов по принятию мер
защиты от возможных подвижек. Исследования подразумевают детальную зарисовку стенок канав,
расчленение разреза молодых отложений, прослеживание слоев с выявлением фрагментов земной
поверхности прошлого, существовавшей на момент подвижки(ек), выявление и характеристику
деформации этих фрагментов и определение их возраста методами абсолютного датирования.
При наличии активных разломов в результатах полевых сейсмотектонических исследований
следует отразить их количественные характеристики:
1) местоположение в масштабе 1:2000-1:10000, ширина зоны разлома;
2) кинематический тип разлома (направление смещений);
3) ориентировка и падение смесителя;
4) скорость смещений по разлому на последнем этапе геологического развития региона;
5) характер смещений (быстрый сейсмотектонический, медленный криповый);
6) амплитуда прогнозных сейсмотектонических подвижек в вертикальной и горизонтальной
плоскостях. Амплитуду прогнозных подвижек желательно указывать в трех направлениях:
вертикальном для сброса или взброса, горизонтальном - для сдвига и горизонтальном для взброса
или надвига.
Определение параметров прогнозных смещений по активным разломам необходимо для
9
прогноза возможных разрушений строительных объектов в случае их пересечения. Наряду с другими
сейсмотектоническими и сейсмологическими данными, материалы полевого изучения активных
разломов и вторичных палеосейсмодислокаций ложатся в основу карты зон ВОЗ. В связи с этим
изучение активных разломов и палеосейсмодислокаций проводят на площади, охватывающей все
источники сейсмических воздействий, оказывающие влияние на проектируемые объекты.
6.3 Разработка сейсмотектонической модели
Результаты полевых исследований используют для установления мест пересечения активных
разломов с проектируемыми объектами и построения сейсмотектонической модели и карты зон ВОЗ.
Основными элементами сейсмотектонической модели являются активные геологические
структуры: активные разломы, складки, флексуры, блоки и их различные сочетания. Главное
назначение сейсмотектонической модели - получение представления о морфологии активных
геологических структур от нижней кромки сейсмогенерирующего слоя до поверхности и
пространственных параметрах зон ВОЗ.
Основные элементы карты зон ВОЗ - источники сейсмических воздействий - площадные
(домены), характеризующие рассеянную (фоновую) сейсмичность, и линейные, отражающие
сосредоточенную сейсмичность, т.е. потенциальные очаги сильных землетрясений. В качестве
линейных источников рассматриваются активные разломы. Материалы об активных разломах
собираются в ходе специальных полевых исследований, а также по фондовым и опубликованным
материалам. Детальность и площадь картирования зон ВОЗ при ДСР определяются охватом
наиболее опасных структур в масштабе 1:500000-1:200000. Зоны ВОЗ характеризуются параметрами,
необходимыми для расчета сейсмических воздействий: максимальной магнитудой ожидаемых
землетрясений , глубиной их гипоцентров, кинематикой сейсмотектонических смещений в
очаге. Пороговое значение при картировании зон ВОЗ определяется в зависимости от
региональных сейсмотектонических условий.
Важнейшей составляющей карты зон ВОЗ являются прогнозные магнитуды землетрясений.
Оценка максимально возможных магнитуд ожидаемых землетрясений проводится по
комплексу геолого-геофизических, сейсмологических и сейсмотектонических данных. Наиболее
надежен комплексный подход с использованием трех взаимно дополняющих методов: традиционного,
формализованного и палеосейсмологического.
Первый, традиционный, метод основан на суммировании геологических, неотектонических,
геофизических и сейсмологических данных в виде карты сейсмогенерирующих структур.
Второй, формализованный, метод оценки сейсмического потенциала основан на численном
моделировании геолого-геофизических критериев сейсмичности в различных направлениях, с
выявлением количественных связей между различными сейсмогеологическими параметрами,
отражающими уровень современной активизации той или иной структуры.
Третий метод - оценка по комплексу палеосейсмологических данных - основан на
корреляционных связях между магнитудой землетрясения М, протяженностью разрыва и значением
подвижки по нему. Оценку проводят по следующим уравнениям:
(6.1)
и
, (6.2)
где L - длина сейсморазрыва, км;
D - величина одноактного смещения, м;
, b, c и d - коэффициенты, значения которых существенно варьируются в разных регионах и
по данным разных авторов.
10
В связи с вышеуказанным необходим подбор наиболее представительных региональных
коэффициентов. Эти соотношения позволяют оценить магнитуду зоны ВОЗ по конкретным
деформациям молодых отложений, параметры которых определяют по результатам проведения
полевых сейсмотектонических исследований. Эти же соотношения наряду с данными о глубинном
строении, используют для оценки ширины зон ВОЗ. В случае отсутствия ярко выраженных активных
разломов на поверхности силу древних землетрясений можно восстановить по параметрам
вторичных палеосейсмодислокаций. К ним, в первую очередь, относятся размеры области,
охваченной одновозрастными палеосейсмодислокациями.
Конечным итогом сейсмотектонических исследований являются:
1) разработка сейсмотектонической модели региона;
2) построение карты зон ВОЗ масштаба 1:200000-1:500000;
3) выделение активных разломов, оценка их параметров и точная привязка относительно
проектируемых объектов в масштабе 1:2000-1:10000.
7 Сейсмологические исследования
7.1 Цели сейсмологических исследований
Целью сейсмологических работ является сбор сведений о сильных землетрясениях обширного
"окружающего" района и всех имеющихся сведений о слабых и микроземлетрясениях "ближнего"
района для составления базы сейсмологических данных.
База должна включать в себя данные об исторических землетрясениях, землетрясениях,
инструментально зарегистрированных глобальными или региональными сетями, а также данные
локальной сети наблюдений. Одним из основных требований при этом являются полнота каталога и
однородность представления данных.
Конечные цели сейсмологических исследований при ДСР - это оценка средних периодов
повторения землетрясений различных магнитуд вплоть до на территории исследований, а
также определение мощности и глубины залегания сейсмоактивного слоя. Решение этих задач
осуществляется путем изучения сейсмического режима на территории ДСР. Результаты
сейсмологических исследований необходимо увязывать с результатами палеосейсмологических в
случае их наличия.
Область сейсмологических исследований определяют исходя из условия, что объект или
территория, подлежащие оценке сейсмической опасности, располагались внутри этой области на
расстоянии не менее 200 км от ее границ.
Основным источником для изучения сейсмического режима являются каталоги землетрясений.
7.2 Разработка сводного каталога землетрясений
Сводный каталог составляют в пространственных границах, выбранных в зависимости от
степени изученности "окружающего" района и уровня сейсмичности, как правило, в радиусе не более
300 км от объекта. Если объект расположен в сейсмически активном районе, т.е. решающий вклад в
сейсмические воздействия на объект вносят относительно близко расположенные зоны ВОЗ,
допускается для исследования привлекать меньшую территорию.
Сводный каталог компилируется из всех доступных сейсмологических источников, включающих
общие, специализированные и региональные каталоги землетрясений, и, при необходимости, может
быть дополнен результатами специальных сейсмических наблюдений, осуществляемых временной
сетью цифровых сейсмических станций, специально установленных в рамках выполнения работ по
ДСР.
Каталог исторических землетрясений должен удовлетворять следующим требованиям:
1) однородная параметризация землетрясений по всему каталогу;
2) процедура составления каталога на всех этапах работы, начиная от формирования исходной
Для просмотра полной версии скачайте документ
Кому будет полезно
- Проектным организациям
- Проектировщикам
- Архитекторам
- Инженерам-конструкторам
- Инженерам ОВ и ВК
- Строительно-монтажным организациям
- Строителям
- Прорабам
- Мастерам строительно-монтажных работ
- Монтажникам
- Инженерам строительного контроля
- Инженерам эксплуатирующих организаций
BIM библиотека
Каталоги продукции, альбомы узлов, модели комплектующих для проектирования вашей конструкции
Калькуляторы
Смотреть все 11
