Вопрос 64. Эндогенные геологические процессы

Тектонические процессы. Различают две группы тектонических движений: колебательные и дислокационные. Колебательными движениями охвачена вся территория, и поэтому они не отражаются на устойчивости и долговечности сооружений. В отличие от колебательных дислока­ционные движения всегда сопровождаются нарушением первоначального залегания горных пород пликативными (складчатыми) и дизъюнктивными (разрывными) нарушениями или же теми и другими вместе.

Дислокационным движениям предшествует длительный медленно протекающий процесс перераспределения напряжений в земной коре, когда в ее толще появляются очаги и зоны повышенного и пониженного напряжения, области сжатия и растяжения. Лишь тогда, когда эти напряжения превысят прочность горных пород и их массивов, начинаются интенсивные дислокационные движения, вначале в форме пластического деформирования, по мере дальнейшего роста напряжений они сменяются разрыв­ными дислокациями.

Землетрясения. Это мощные подземные толчки, связанные с дислокационными движениями в форме мгновенного сдвига, кручения и т.д. Особенно разрушительны землетрясения на границах крупных бло­ков с противоположно направленными движениями. Сейсмические толчки действуют почти мгновенно. Их длительность от доли секунды до 10 секунд. Сила сотрясения определяется по сейсмической шкале в баллах. Разрушительные землетрясения начинаются с 7-го балла.

Для определения возможной силы землетрясения в том или ином пункте и ожидаемых сейсмических воздействий на здания и сооружения составляют специальные карты сейсморайонирования и микрорайонирования.

У нас в России выделяются следующие сейсмические зоны: Крым, Кавказ, Алтай, Прибайкалье, Верхоянская зона, Дальний Восток.

Сейсмическое районирование дает возможность определить сейсмическую балльность для отдельных областей и зон. В пределах зоны одинаковой балльности разрушительная сила землетрясения проявляется с различной интенсивностью в зависимости от местных условий (состав пород покровной толщи, глубина залегания грунтовых вод и т.д.).

Здания и сооружения, построенные на несцементированных рыхлых породах, подвержены значительно большей опасности разрушения, чем те же здания на прочных твердых породах.

Существенное влияние на балльность землетрясений оказыва гидрогеологические условия - обводненность пород и глубина залегай грунтовых вод. Близкое залегание подземных вод, особенно в толщах несцементированных рыхлых пород, является фактором отрицательным. Поэтому рекомендуется избегать участков в районе, где сила землетрясения может достигать 7-9 баллов. В случае необходимости строительст­ва на таких участках, фундаменты заглубляются на большие глубины.

Предсказание землетрясений является одной из самых сложных задач. Принципиально возможны следующие пути решения:

1. Стационарное наблюдение за развитием деформаций земной коры. В периоды, непосредственно предшествующие землетрясению, наблюдаются резкие и частые изменения в направлении и скорости наклонов земной поверхности. С помощью наклономеров иногда удается пред­сказать землетрясения.

2. Стационарные наблюдения за развитием напряжений в земной коре. В период, предшествующий землетрясению, происходит концентрация и наращивание напряжений.

3. Наблюдение упругих колебаний различного характера, в том числе звуковых, развивающихся перед землетрясением.

4. Наблюдения за магнитными возмущениями, иногда предшествующими сейсмическим толчкам.