Решение:
1. Определяем интенсивность землетрясения.
аз, вз, сз – региональное константы;
R – расстояние до эпицентра, км. v
Н – глубина гипоцентра, км;
М – магнитуда землетрясения.
баллов.
2. Определяем тип зданий в зависимости от антисейсмических мероприятий по официальным табл. 11.7 и 11.8 и вероятность их разрушений. Крупнопанельные дома относятся к типу Б (C1 – 0,4; С2 – 0,34; С3 – 0,13; С4 – 0,003), из тесаного камня к типу В (C1 – 0,36; С2 – 0,11; С3 – 0,03).
3. Определяем количество зданий получивших разрушения по формуле
Ki – количество зданий i-го типа;
Cij – вероятность получения зданием i-го типа j-й степени разрушения;
п – число типов рассматриваемых зданий (А, Б, В, С);
Pj – количество разрушенных зданий определенной степени (1, 2, 3, 4, 5).
P1 = 20000 0,4 = 8000 ед. – 1-й степени;
Р2 = 20000 0,34 = 6800 ед. – 2-й степени;
Р3 = 20000 0,13 = 2600 ед. – 3-й степени;
Р4 = 20000 0,03 = 600 ед. – 4-й степени;
Р5 = 200000 = 0 ед. – 5-й степени.
Количество зданий типа «В» получивших разрешения:
P1 = 8 0,36 = 2,9 – 3 ед.;
Р2 = 8 0,11 = 0,88 – 1 ед.;
Р3 = 8 0,03 = 0,24 – 1 ед.;
Р4 Р5 = 8 0 = 0 ед.
4. Определяем плотность застройки по формуле:
,
N – количество зданий
S – площадь застройки данным типом здания, км2,
а) для многоэтажных домов
зд/км2
б) для одноэтажных домов
зд/км2
5. Площадь разрушений частей населенного пункта К, где произошли разрушения 3, 4 и 5 степени по формуле:
Pj – количество зданий, получивших 3, 4, 5 степень повреждения;
Ф – плотность застройки в населенном пункте, зд/км2.
а) для зданий типа «Б»
км2
б) для зданий типа «В»
км2
в) общая площадь разрушений
км2
6. Объем завалов (они образуются при 4 и 5 степени разрушений) т.е в нашем случае только в зданиях типа Б определяется по формуле и с помощью табл. 11.8
С4, С5 – вероятность получения зданиями 4–5 степени разрушения;
Н – высота (средняя) застройки (м);
Spaзp – общая плотность завалов;.
d – доля застройки, представляющая отношения суммарной площади зданий к рассматриваемой площади.
– объем завала на 100 м3 строительного объема неразрушенного здания промзданий – 20, для жилых – 40 м3
м3
Si – площадь застройки одного здания одного типа (для одноэтажных 50 м2);
N – количество зданий одного типа;
S – общая площадь зданий одного типа.
.
7. Определяем протяженность заваленных проездов
Lпp = 0,6 Spaзp
Lпp = 0,6 1,6625 = 0,9975 1 км
8. Дальность разлета обломков и высота завалов (только для зданий «Б», т.к. у них 4 и 5 степень разрушения)
м,
Н – высота здания, м.
м
2 м
– объем завала, м3 .
9. Количество аварий на коммунально-энергетических сетях
Ккэс = 8 Spaзp Ккэс = 8 1,6625 = 13,3 14
10. Определяем вероятность потерь и ожидаемые потери населения в жилых домах по табл. 11.9 и по формуле (они имеются согласно табл. 11.9 только в зданиях типа «Б») для время 19 час 20 мин. т.е. R = 0,65. R – вероятность размещения людей в зоне риска в зданиях (в среднем R = 0,83)
в зависимости от времени суток:
с 23.00 до 07.00 часов R = l
с 07.00 до 09.00 часов R = 0,6
с 09.00 до 18.00 часов R = 0,7
с 18.00 до 20.00 часов R = 0,65
с 20.00 до 23.00 часов R = 0,9
Ni – общее количество проживающих людей в здании i-го;
Pi – количество здания получившие разрушения;
Z – количество зданий i-го типа;
R – вероятность размещения людей в зоне риска;
Ci – вероятность поражения людей в зданиях i-го типа;
78000(8000+6800+2600+600)
а) общие
чел.
б) безвозвратные
чел.
в) санитарные потери Мс = 1369 – 456 = 913 чел.
11. Число людей, оказавшихся без крова - жилья (здания 3, 4 и 5 степени разрушений)
Ni – общее количество проживающих людей в здании i-го типа;
Pi – количество разрушенных зданий i-го типа;
Z – общее количество зданий i-го типа;
п – общее количество разрушенных зданий.
а) Тип «Б»
чел.
б) Тип «В»
чел.
в) Общее число Gобщ = 12480 + 300 = 12780
12. Количество возможных пожаров (в зданиях 4,5 степени разрушений)
Чп = N4, 5 / 2 Чп = 600 / 2 = 300 (пож.).
N4, 5 – количество зданий получивших 4 и 5 степень разрушений.
Выводы: 1. Прогнозируется землетрясение в 7 баллов по международной шкале MSK-64.
2. От прогнозируемого землетрясение получат разрушения: 3-й степени – 2600 одноэтажных домов и одно многоэтажное здание; 4-й степени – 600 одноэтажных домов; 5-й степени – 1 многоэтажное здание.
3. В населенном пункте «К» общая площадь разрушений составит 1,7 км2, объем завалов будет 900 м3, высотой до 2 метров, при этом произойдет 14 аварий на коммунально-энергетических сетях и около 300 пожаров в жилых домах и квартирах.
4. Ожидаются потери населения:
общие – 1369 чел.
безвозвратные – 456 чел.
санитарные – 913 чел.
Число людей нуждающихся в жилье составит около 13 тыс. человек.
Для проведения неотложных аварийно-спасательных работ требуется мобильный сводный отряд МЧС, укрепленный медицинскими и пожарными подразделениями.