Слайд 1Министерство науки и высшего образования РФ
ФГБОУ ВО ТИУ
Кафедра Геотехники
ОСНОВЫ ГЕОЛОГИИ
53
тематических слайда
Автор: ИГАШЕВА С.П., ст. преп. каф. Геотехники
Слайд 3 1. Основные понятия сейсмологии.
2. Виды землетрясений.
3. Строительство в сейсмоопасных
районах.
Слайд 4ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ –
это сотрясения, колебания
участков земной коры,
проявляющееся
в
виде подземных толчков.
Землетрясения изучает
наука СЕЙСМОЛОГИЯ
(от греч. seismos
- колебание, сотрясение).
Слайд 51. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
СЕЙСМОЛОГИИ
В сейсмологии, как в любой науке,
применяют специфические
термины: (рисунки 1, 2):
Слайд 6 Рисунок 1 Схема сейсмоопасного района
Слайд 7 ОЧАГ землетрясения –
место в литосфере, где
происходит
внезапный разрыв или смещение
и возникают упругие колебания;
Слайд 8 ФОКУСОМ (от лат. focus – очаг)
называют центр очага землетрясения,
либо применяют этот термин
как синоним очага;
ГИПОЦЕНТР
(от греч. hypo – под, внизу)
часто термин применяют как синоним
очага и фокуса;
Слайд 9 ЭПИЦЕНТР (от греч. epi – на, над)
проекция
гипоцентра
на земную поверхность.
В нём
и вокруг него наблюдаются
наибольшие разрушения;
Слайд 10 ИЗОСÉЙСТЫ
(от греч. изос – равный,
греч. seismos -
колебание, сотрясение) –
линии, соединяющие на карте
точки равных сотрясений;
Слайд 11 ПЛЕЙСТОСЕЙСТОВАЯ ОБЛАСТЬ
(от греч. pleistos - наибольший ) –
область наибóльших сотрясений,
ограниченная
максимальной изосейстой;
Слайд 12Рисунок 2 Карта изосейст
Ашхабадского землетрясения 1948 г.
Изосейста
10 баллов очерчивает плейстосейстовую область
Слайд 13 МАГНИТУДА
(от лат. magnitudo – величина)
–
условная величина, характеризующая
общую энергию
упругих колебаний,
вызванных землетрясением
и не имеющая прямой связи
с силой землетрясения;
Слайд 14 СИЛА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ –
степень проявления землетрясения
на земной поверхности.
Оценивается по 12-балльной шкале
(таблица 1)
(в Японии – по 7-балльной).
Слайд 15Таблица 1 - ШКАЛА СЕЙСМИЧЕСКОЙ БАЛЛЬНОСТИ
Слайд 17Сила землетрясения зависит
не только
от расстояния до эпицентра,
но
и от свойств горных пород,
наличия подземных вод и
т.д.
Слайд 18ВИДЫ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ
выделяют в зависимости
от причин, которые их вызвали:
Слайд 19а) ТЕКТОНИЧЕСКИЕ землетрясения
возникают в земной коре
и прилегающих оболочках
из-за тектонических движений.
Они связаны
с мгновенными разгрузками
механических напряжений,
которые накапливаются
медленно и постепенно.
Слайд 20При напряжениях, превышающих
предел прочности горных пород,
происходит
внезапный разрыв
их сплóшности
с высвобождением механической энергии
(рисунок 3):
Слайд 21Рисунок 3 Тектоническое землетрясение
Слайд 22Тектонические землетрясения
приурочены
к определённым участкам
земной коры, расположенным
в
пределах Тихоокеанского
и Альпийско-Гималайского
сейсмических поясов
(рисунок 4):
Слайд 24Такие землетрясения
составляют более 95%
от всех происходящих землетрясений
и
обладают
наибольшей силой
и разрушительной способностью
(рисунок 5):
Слайд 25Рисунок 5 Последствия землетрясения
Слайд 26б) ВУЛКАНОГЕННЫЕ землетрясения
связаны с извержениями вулканов.
Они вызваны давлением газов
при подъёме магмы
к жерлу,
и могут способствовать прогнозу
извержения вулканов (рисунок 6):
Слайд 27Рисунок 6 К. Брюллов. Гибель Помпеи
Слайд 28Такие землетрясения
обладают меньшей силой,
чем тектонические.
Они могут возникать
только в радиусе
нескольких десятков километров
от вулканов,
расположение которых
на земной поверхности
имеет определённую закономерность.
Слайд 2990% всех
ныне действующих вулканов сосредоточено
в Тихоокеанском огненном кольце,
Средиземноморско-Индонезийском поясе,
Атлантическом поясе (рисунок 7):
Слайд 30Рисунок 7
Географическое распространение вулканов
Слайд 31в) ДЕНУДАЦИÓННЫЕ землетрясения
связаны с
горными обвалами,
крупными оползнями
и провалами подземных пустот.
Могут возникать в горных областях
и в районах интенсивной разработки
месторождений жидких
и газообразных полезных ископаемых
и вблизи крупных водохранилищ
(рисунок 8):
Слайд 32Рисунок 8 Обвал как причина землетрясения
Слайд 33г) ТЕХНОГЕННЫЕ землетрясения
являются следствием
подземных
взрывов (рисунок 9).
Обладают незначительной силой.
Слайд 34Рисунок 9
Взрыв
как причина
землетрясения
Слайд 353. СТРОИТЕЛЬСТВО
В СЕЙСМООПАСНЫХ РАЙОНАХ
Ежегодно на Земле происходит
более 100 000 землетрясений,
причём только 1% из них
является ощутимыми,
и лишь около
100 землетрясений в год
являются разрушительными.
Слайд 36При этом землетрясения занимают
второе место после ураганов и тайфунов
по
величине ущерба,
наносимого человечеству
(рисунки 10, 11, 12).
Поэтому строительство
в сейсмоопасных
районах
требует особого контроля качества работ и строительных материалов.
Слайд 37Рисунок 10
Последствия
мощного
землетрясения
Остатки былого величия и красоты средневековой мечети
Аннау под Ашхабадом.
Она существовала с XV в.
и была
полностью разрушена известным ашхабадским землетрясением (1948 г.)
силой 9 баллов, когда весь город оказался в руинах, а число погибших достигло многих десятков тысяч.
Обратите внимание на крупный горизонтальный разрыв в основании
бывшего портала.
Вместе с другими признаками
он свидетельствует о сильнейшем горизонтальном импульсе.
Слайд 38Рисунок 11 Последствия землетрясения
1994 г. в Нефтегорске
Журнал
«Вокруг света»
№6, 2008
Слайд 39Рисунок 12
Последствия
мощного
землетрясения
Слайд 40Прежде всего, на основании результатов научных наблюдений
составляют
КАРТЫ СЕЙСМИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ.
Они отображают
максимальную силу землетрясения
для определённого района
за весь период
наблюдений
(рисунки 13, 14):
Слайд 41Рисунок 13 Сейсмическое районирование
на карте
мира
Журнал
«Вокруг света»
№6, 2008
Слайд 42Рисунок 14 Карта сейсмического
районирования СССР
1- 6 – зоны соответствующей балльности
Слайд 43Для целей строительства
этого недостаточно!
На сохранность сооружения
оказывает влияние не
только
динамическое воздействие землетрясения, но и геологические условия площадки.
Неблагоприятная обстановка
усиливает
его разрушительное воздействие
(рисунок 15):
Слайд 44Рисунок 15 Здание было возведено без учёта
геологической обстановки участка
Слайд 45Чтобы обеспечить
безопасность сооружений на участке,
необходимо произвести
ПРИРАЩÉНИЕ БÁЛЛЬНОСТИ
–
добавить к исходной балльности,
найденной по карте,
определённые величины.
Слайд 46Обычно, приращение составляет
от 0,5 балла до 1,5-2 баллов с учётом
состава
горных пород,
особенностей их залегания,
глубины залегания уровня
грунтовых вод,
расчленённости рельефа.
Слайд 48В результате должна быть составлена
КАРТА СЕЙСМИЧЕСКОГО МИКРОРАЙОНИРОВАНИЯ
(карта микросейсмического
районирования)
(рисунок 16).
Согласуясь с ней, подбирают
способ укрепления сооружения, оптимальный
для конкретных условий.
Слайд 49Рисунок 16 Карта сейсмического микрорайонирования
Слайд 50В комплекс антисейсмических мер
входят
заглубление фундамента,
создание
железобетонных поясов,
облегчение кровли и межэтажных перекрытий,
отказ
от выступающих
тяжеловесных деталей – карнизов,
балконов, лепных украшений и т.д.
Слайд 51Журнал
«Вокруг света»
№6, 2008
Рисунок 17
Сейсмостойкие
здания,
возведённые
без учёта
геологических
условий.
Тайпей
1999
год
Слайд 52ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:
Виды землетрясений.
Порядок строительства в сейсмически
опасных районах.
Меры защиты зданий и сооружений.