- •Магистерская диссертация Оценка геодинамической опасности протяженной урбанизированной территории на основе экспериментальных исследований
- •Изучение геодинамики региона, включающее исследование протяженного объекта
- •1.1 Физико-географическое описание
- •Основные особенности геологического строения
- •Состав и строение складчатого основания крымского сегмента Скифской плиты
- •Уточнение карт оср для изучаемого протяженного объекта
- •Оценка сейсмического режима исследуемой территории
- •Подготовка модели зон возникновения очагов землетрясения (воз)
- •Линеаментно-доменно-фокальная (лдф) модель зон возникновения очагов землетрясений
- •Геолого-структурная характеристика зон активных разломов и уточнение модели зон воз для изучаемой территории
- •Уточнение коэффициентов расчетных геомоделей для оценки скоростей распространения сейсмических волн в геосреде включающие геодинамические исследования территории
- •Макросейсмические проявления сильных землетрясений Крыма на территории автотрассы
- •Корректировка параметров модели сейсмического эффекта
- •Модель сейсмического эффекта от протяженного очага
- •Корректировка модели сейсмического эффекта
- •Расчет сотрясаемости площадки в долях балла в привязке к грунтам II категории
- •Параметризация региональной расчётной модели зон воз
- •Площадной расчет на базе пмо васо сейсмической опасности в долях балла (в привязке к средним грунтовым условиям)
- •Построение схем сейсмического районирования в долях балла
Площадной расчет на базе пмо васо сейсмической опасности в долях балла (в привязке к средним грунтовым условиям)
Расчет интенсивности сотрясений выполнялся с использованием программного комплекса EAST-2003, разработанного в 2003 году на основе методики ОСР-97 под руководством В.И. Уломова (ИФЗ РАН, г. Москва). В основу EAST-2003 положен пакет программ PRB, разработанный А.А. Гусевым, В.М. Павловым и Л.С. Шумилиной. Время моделирования каталога Т=500 000 лет.
Для проведения площадного расчета была построена сетка с шагом 2×2 км (рисунок 3.50). В основу расчета повторяемости сейсмических воздействий различной интенсивности на изучаемой территории и ее сейсмического районирования, положена виртуальная сейсмичность, полученная путем «разыгрывания» случайным образом гипотетических очагов землетрясений из продленного во времени синтетического каталога и в соответствии с созданной моделью зон ВОЗ.
Рисунок 3.50 – Расчетная сетка с шагом 2×2 км.
На заключительной стадии работ по оценке сейсмической опасности интенсивность сотрясений земной поверхности вычисляется от каждого виртуального очага в отдельности с учетом его размера и закона затухания сейсмических сотрясений с расстоянием. Расчеты производятся для каждого узла квадратной сетки.
Опрашивая каждый из виртуальных очагов и учитывая затухание сейсмического эффекта с расстоянием, для каждого узла сетки создается гистограмма, нормированная на заданное время Т, частоты N проявления той или иной сейсмической интенсивности I. Гистограммы являются основой для расчетов и последующего картирования периодов повторяемости сейсмических воздействий разной балльности и сейсмической опасности. Повторяемость балла I за Т лет - число землетрясений, вызывающих сотрясения с баллом =I. Повторяемость в среднем 1 раз за Т лет означает, что вероятность превышения балла IТ в течение t лет (т.е. произойдет хотя бы одно такое событие) равна p=1-exp(-t/T) и при t << T – p = t/T. Например, при Т=1000 лет и t=50 лет p=5% (точное значение - 4,88), при Т=2000 лет и t=50 лет p=2,5% (точное значение – 2,47). Для заданных значений периодов повторяемости, рассчитаны соответствующие карты сейсмического районирования рассматриваемой территории.
В результате расчетов получены таблицы, содержащие координаты узлов и расчетные значения интенсивности в них.
Построение схем сейсмического районирования в долях балла
Построение схем УСО проводилось по сетке 2×2 км. Узлам сетки присваивались расчетные параметры сейсмических воздействий, соответствующих им участков зонирования.
Далее на рисунке 3.51 показаны схемы УСО, составленные для четырех периодов повторяемости. Цветом показаны целочисленные оценки баллов, цифрами показаны расчетные значения дробных баллов для каждого узла сетки.
|
Рисунок 3.51. Схемы уточнения сейсмической опасности |
|
Рисунок 3.52. Схемы уточнения сейсмической опасности |
Результаты уточнения сейсмической опасности непосредственно участка третьего пускового комплекса приведены на рисунке 3.53.
Рисунок 3.53. Схемы уточнения сейсмической опасности участка третьего пускового комплекса.
Заключение
При выполнении работы были решены три основные взаимосвязанные задачи:
Изучение геодинамики региона, включающее исследование протяженного объекта
Уточнение коэффициентов расчетных геомоделей для оценки скоростей распространения сейсмических волн в геосреде включающие геодинамические исследования территории
Уточнение карт ОСР для протяженного объекта
Так же была разработана схема перехода от балльности к ускорению.
В ходе работ выполнена оценка сейсмического режима района, включающего 100-километровую зону вокруг площадки.
Уточнение сейсмической опасности площадок выполнено методом вероятностного анализа сейсмической опасности (ВАСО) на основе методики ОСР-97 (Институт Физики Земли РАН; профессор, д.ф.-м.н. В.И. Уломов)
По результатам уточнения сейсмической опасности получены оценки интенсивности сотрясений в привязке к грунтам второй категории по сейсмическим свойствам
ЛИТЕРАТУРЫ
Arias A.1970. A measure of Seismic intensity.In : Seismic design for Nuclear power plants, Cambridgea.o., M.I.T.Press. 438 - 483.
Аптикаев Ф.Ф. Инструментальная шкала сейсмической интенсивности.М.: Наука и образование, 2012.176 с.
Бугаев Е.Г., Спивак А.А.Оценка эффективных деформационных и прочностных характеристик среды в очагах землетрясений // Сборник научных трудов «Нестационарные процессы в верхних и нижних оболочках Земли (геофизика сильных возмущений)», М., 2002 б, с. 77-.
Гусев А.А. Описательная статистическая модель излучения очага землетрясения и ее применение к оценке сильного движения. //Вулканология и сейсмология. 1984. N1. С.3-22.
РСН 60-86 «Инженерные изыскания для строительства. Сейсмическое микрорайонирование. Нормы производства работ».
РСН 65-87 «Инженерные изыскания для строительства. Сейсмическое микрорайонирование. Технические требования к производству работ».
РСН 66-87 «Инженерные изыскания для строительства. Технические требования к производству геофизических работ. Сейсморазведка».
Семинский К. Ж., Гладков А. С., Лунина О. В. Тектонофизическая характеристика зоны Ангарского разлома (юг Сибирской платформы) // Геология и геофизика. - 2001. - Т. 42, № 8. - С. 1260-1270.
Семинский К.Ж., Гладков А.С., Вахромеев А.Г., Черемных А.В., Бобров А.А., Когут Е.И. Разломы и сейсмичность юга Сибирской платформы: Особенности проявления на разных масштабных уровнях // Институт земной коры СО РАН. Литосфера, 2008, № 4, с. 3-21
СНиП II-7-81*. Строительство в сейсмических районах.
СП 14.13330.2011 (актуализированная редакция СНиП II-7-81) «Строительство в сейсмических районах».
Уломов В.И. Моделирование зон возникновения очагов землетрясений на основе решеточной регуляризации. // Физика Земли, 1998, N9. С. 20-38.
Уломов В.И., Шумилина Л.С., Трифонов В.Г., Гусев А.А. Предложения по уточнению сейсмической опасности, представленной на картах общего сейсмического районирования – ОСР // Отчет ОИФЗ РАН, 2002.
1
