21902

ХАРАКТЕРИСТИКА ЧС ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА

Лекция

Безопасность труда и охрана жизнедеятельности

Землетрясения Землетрясения это подземные толчки и колебания земной поверхности возникающие в основном в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней мантии и передающиеся на большие расстояния. Колебания земной поверхности при землетрясениях носят волновой характер. Сейсмическая опасность при землетрясениях определяется не только колебаниями грунта но и возможными вторичными факторами к которым следует отнести лавины оползни обвалы опускание просадку и перекосы земной поверхности разрушение грунта...

Русский

2013-08-04

676.5 KB

8 чел.

9

ЛЕКЦИЯ

ХАРАКТЕРИСТИКА ЧС ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА

Наиболее характерные природные источники ЧС для различных регионов нашей страны - наводнения, землетрясения, бури, ураганы, пожары, смерчи, селевые потоки, оползни, снежные лавины, заносы, обледенения и др. На территории Красноярского края из 149 видов ЧС наиболее вероятны 89.

Землетрясения

Землетрясения - это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие, в основном, в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней мантии и передающиеся на большие расстояния.

Колебания земной поверхности при землетрясениях носят волновой характер. Колебания грунта возбуждают колебания зданий и сооружений, вызывая в них инерционные силы. При недостаточной прочности (сейсмостойкости) происходит их разрушение, выводятся из строя коммунально-энергетические сети, возможны человеческие жертвы.. Сейсмическая опасность при землетрясениях определяется не только колебаниями грунта, но и возможными вторичными факторами, к которым следует отнести лавины, оползни, обвалы, опускание (просадку) и перекосы земной поверхности, разрушение грунта, наводнения при разрушении и прорыве плотин и защитных дамб, а также пожары. Если землетрясение происходит под водой, возникают огромные волны-цунами, вызывающие разрушения на суше.

Земля состоит из нескольких оболочек-геосфер. Мантия и земная кора образуют литосферу. Температура в мантии считается равной 2000 - 25000С, а давление -
до 130 ГН/м
2. В мантии происходят процессы, вызывающие землетрясения.

Наиболее частой причиной землетрясений является появление чрезмерных внутренних напряжений и разрушение пород. Потенциальная энергия, накопленная при упругих деформациях породы, при разрушении (разломе) переходит в кинетическую энергию сейсмической волны в грунте (см. рисунок). Землетрясение такого плана называется тектоническим. Наряду с тектоническими процессами, землетрясения могут возникнуть и по другим причинам. Одной из таких причин являются вулканы. Извержение лавы из кратера сопровождается выделением энергии и порождает вулканические землетрясения. По сравнению с тектоническими явлениями сейсмические толчки, вызванные вулканической деятельностью, представляют собой менее опасное природное явление, так как большая часть энергии разряжается в атмосферу.

Другую категорию образуют обвальные землетрясения, которые происходят в результате обрушения кровель шахт или подземных пустот и вызывают волны в грунте. Эти землетрясения относятся к категории слабых.

Очаг землетрясения - объём  в толще Земли, где высвобождается максимальная энергия.

Серия подземных толчков, как правило, включает: форшоки, главный толчок и афтершоки. Наиболее опасны землетрясения, при которых форшоков не происходит, и первый же толчок является максимальным по энергии - главным толчком.  

Центр очага - гипоцентр, а проекция гипоцентра на поверхность Земли называют эпицентром. В зависимости от глубины (Н) гипоцентра, землетрясения подразделяются на нормальные (при глубине до 70 км), промежуточные (от 70 до 300 км) и глубокофокусные (более 300 км).

Расстояние от гипоцентра до некоторой точки земной поверхности - гипоцентральным расстоянием:

где R - эпицентральное расстояние (км).

Сдвиг поверхности грунта в радиусе R < Н считают эпицентральным. В этой зоне преобладают колебания грунта вертикального направления. По мере удаления от эпицентра усиливаются горизонтальные колебания, которые представляют наибольшую опасность для зданий.

Землетрясения по своим разрушительным последствиям и количеству человеческих жертв занимают одно из первых мест среди природных катастроф.

Статистика крупнейших землетрясений в ХХ веке

Страна и год

Число погибших

Энергия по шкале Рихтера

Китай, 1976

242 000 до 600 000

8,2

Китай, 1927

200 000

8,3

СССР (Ашхабад), 1948

110 000

7,3

Китай, 1920

110 000

8,6

Япония, 1923

100 000

8,3

Италия, 1908

83 000

7,5

Китай, 1923

70 000

7,6

Перу, 1970

66 800

7,7

Иран, 1990

50 000

7,5

Турция, 1930

30 000

7,9

Индия, 1935

30 000

7,5

СССР (Армения), 1988

25 000

7,9

Ежегодно при землетрясениях погибает около 10 тыс. человек.

1997 год – погибло 2907 чел.

1998 год – погибло 8928 чел.

1999 год – погибло более 22 тыс. чел. Произошло 20 значительных землетрясений (выше 7 баллов по шкале Рихтера).

В августе 1999 г. в Турции погибло 17 тыс. чел. Сила землетрясения составляла 7,4 балла по шкале Рихтера. 12 ноября там же еще одно (7,1 балла по Рихтеру).

1999 г. – землетрясение на Тайване (7,6 балла) унесло только 2,4 тыс. жизней, т.к. сейсмоустойчивость зданий была выше, чем в Турции.

Самыми ужасными по числу погибших были землетрясения в 1201 г. в Египте, когда погибли 1 млн. 100 тыс. чел., и в 1556 г. в Китае - 830 тыс. чел. погибло.

На Земле в среднем в год происходит:

- одно сильное (8 баллов и выше) землетрясение;

- 18 значительных (7-7,9 баллов);

несколько миллионов (около 50 раз в день) незначительных, большинство из которых фиксируются только сейсмочувствительными приборами.

В 1943 году было зафиксировано рекордное количество крупных (более 7 баллов) землетрясений – 41.

В Красноярске землетрясения были зарегистрированы в 1851, 1858, 1937, 1992 гг. 27 октября 2000 г. было зарегистрировано землетрясение силой до 3 баллов.

Силу (энергию) землетрясения (Е), как правило, измеряют  в магнитудах (от лат . magnitudo - величина) (М), по шкале Рихтера (1935 г.). Шкала Рихтера это, по  существу,  измеренная по  сейсмограмме максимальная амплитуда смещения почвы в микрометрах (1мкм = 0,001мм).

Магнитуда Рихтера  есть приведенный к стандартному расстоянию десятичный логарифм этой амплитуды. 

Энергия землетрясения Е связана с магнитудой М соотношением:

При землетрясении, для которого М = 5, энергия Е 1012 Дж. По сейсмической шкале Рихтера самому сильному землетрясению соответствует  магнитуда  9. Магнитуда позволяет сравнивать источники колебаний по их энергии. Поскольку шкала  магнитуд -логарифмическая, увеличение магнитуды на единицу, означает десятикратное возрастание  амплитуды  в  волне  (или смещения грунта). Амплитуда  сейсмических волн у землетрясения с магнитудой 6,0 в десять больше, чем у землетрясения с магнитудой  5,0,  и  в 100 раз больше чем с магнитудой 4,0 .

Нулевая  магнитуда - это очень слабое землетрясение с амплитудой 1 мкм (нуль - это  логарифм 1), которое  записывается  сейсмографом на расстоянии 100 км.

В шкале магнитуд верхний предел не предусмотрен, так  как  это  расчетная шкала. По этой причине шкалу Рихтера называют еще "открытой шкалой". Самое сильное землетрясение,  которое было зарегистрировано, имело величину  магнитуды  8,9 (у берегов Японии в 1933г.  и у берегов Эквадора в 1906г.).

Проявление землетрясения в тех или иных районах называют сейсмичностью. Количественно сейсмичность характеризуется как магнитудой, так и интенсивностью.

Интенсивность землетрясения - величина оценивающая силу землетрясения по причиненному ущербу (степень ущерба). Её  определение  субъективно, по повреждениям и разрушениям.  Используются несколько шкал для измерения интенсивности землетрясения.

В Российской Федерации, как и во всей Европе, используется 12ти бальная модифицированная международная сейсмическая  шкала (арабские цифры от 1 до 12) МMSK-86, которая получила свое название по имени предложивших её (в 1964 г.) сейсмологов   (С.В.Медведев - СССР, Шпонхойер - ГДР, Карник - ЧССР). Первоначально эта шкала была составлена применительно к зданиям и сооружениям, не имеющим сейсмостойкого усиления конструкций. В пределах от 6 до 9 баллов по шкале ИФЗ (Институт физики Земли), рекомендованной Бюро межведомственного совета по сейсмологии и сейсмическому строительству АН РФ, интенсивность землетрясения устанавливается по параметрам колебаний на поверхности земли (см. таблицу).

Таблица

Параметры максимумов колебаний поверхности земли, соответствующие интенсивности землетрясения

Интенсивность в баллах

Ускорение смешения грунта, см/с2,

при периоде Т>0,1 с

Скорость колебаний

грунта, см/с

6

30-60

3,0-6,0

7

61 -120

6,1 - 12,0

8

121 -240

12,1 -24,0

9

241 -480

24,1 -48,0

Интенсивность сотрясений I на конкретной площади по 12-балльной шкале может быть определена в зависимости от магнитуды землетрясения М, расстояния R до эпицентра, глубины гипоцентра Н, км и региональных констант а, в, с, по формуле:

.             

Для территории России эти константы имеют следующие значения: а =3; в = 1,5; с = 3.

Интенсивность землетрясения на некотором расстоянии от эпицентра можно определить из соотношения

,

где IБ - интенсивность в эпицентре.

В США   применяется близкая к российской шкале 12-ти  бальная  шкала  ММ (модифицированная  шкала Меркали, 1956г.), интенсивность в которой обозначается римскими цифрами от I до XII. В других странах используют также шкалу Японского метеорологического общества (JMA) и китайскую шкалу интенсивности.

Зависимость интенсивности землетрясения от магнитуды

и глубины очага землетрясения

Глубина очага

землетрясения (H, км.)

Магнитуда по Рихтеру

5

6

7

8

10

7

8-9

10

11-12

20

6

7-8

9

10-11

40

5

6-7

8

9-10

Интенсивность колебания земной коры при землетрясениях, определяющая степень и масштабы разрушений, в свою очередь зависит от:

  -  эпицентрального расстоянии;

  - глубины очага (от 0 до 700 км.);

  - геологических (грунтовых) условий;

  - частоты колебаний земной коры.

Примерное соотношение между магнитудой по Рихтеру и максимальной интенсивностью по шкале МMSK-86

Магнитуда по Рихтеру

I - интенсивность

по МMSK-86

Типичные эффекты

2,0 и ниже

1-2

Как правило, не ощущаются населением.

3,0

3

Ощущаются некоторыми людьми; повреждения отсутствуют.

4,0

4-5

Ощущается большинством людей; повреждения отсутствуют.

5.0

6-7

Небольшие повреждения зданий;  трещины в стенах, разрушение саманных домов.

6,0

7-8

Умеренные повреждения, сквозные трещины в зданиях, разрушение перегородок.

7,0

9-10

Большие повреждения; обрушение зданий плохой постройки, трещины (сколы) в прочных зданиях. Выход из строя линий связи и инженерных коммуникаций.

8,0 и выше

11-12

Всеобщие или почти полные разрушения зданий и сооружений, обвалы, оползни, обрушение подземных сооружений.

Землетрясения, в зависимости от интенсивности колебаний поверхности земли, принято разделять на следующие группы: слабые (1-3 балла); умеренные (4 балла); довольно сильные (5 баллов); сильные (6 баллов); очень сильные (7 баллов); разрушительные (8 баллов); опустошительные (9 баллов); уничтожающие (10 баллов); катастрофические (11 баллов); сильно катастрофические (12 баллов).

Чтобы получить  значения интенсивности,  надо обследовать пострадавшие районы (возможны различные способы - наземный, воздушный, морской), осмотреть  повреждения  всего того, что могло испытать воздействие землетрясения (дома, дороги, склоны, плотины и т.д.).

После того как получены значения интенсивности, их наносят на карту района  и соединяют точки с одинаковой интенсивностью линиями называемыми изосейстами. Они разделяют район на зоны с различной  интенсивностью.

Карта изосейст очень удобный способ обозначения места землетрясения, показывающий размеры и положение пострадавшего района.

Рис. Карта изосейст.

По интенсивности землетрясений осуществляется сейсмическое районирование, которое заключается в том, что сейсмически опасные районы разделяют на зоны с одинаковым сейсмическим воздействием. На основе этого районирования разработаны карты сейсмического районирования и список населенных пунктов РФ, расположенных в сейсмических районах, с указанием принятой для них сейсмичности в баллах и повторяемости землетрясений. Распределение площадей зон различной интенсивности приведены в таблице 1.16.

Таблица 1.16

Зоны различной интенсивности сейсмических воздействий

Регион

Площадь (тыс. км2) при интенсивности в баллах

6

7

9

Более 9

Алтай и Саяны

330

176

96

17

Восточная Сибирь

738

820

187

182

Якутия и районы Магадана

903

233

124

-

Чукотка

114

26

-

-

Камчатка и Камчатские острова

148

63

53

41

Курильские острова

-

-

-

16

Сахалин

30

46

-

-

Приморье

155

9

-

-

Крым

11

3

1

-

Как было отмечено, внезапность землетрясения в сочетании с огромной разрушительной силой колебаний земной поверхности часто приводит к большому числу человеческих жертв и значительному материальному ущербу. При этом необходимо отметить, что важный вклад в количество спасенных людей - это предельно сжатые сроки выполнения спасательных работ, так как через сутки после землетрясения 40 % числа пострадавших, получивших тяжелые травматические повреждения, относятся к безвозвратным потерям, через трое суток - 60 %, а через шесть суток - 95 %. Данная статистика свидетельствует о необходимости проведения спасательных работ по извлечению людей из завалов как можно быстрее. Даже при массовых разрушениях спасательные работы необходимо завершить в течение пяти суток.

Степень разрушения зданий и сооружений определяется превышением фактической интенсивности землетрясения (в баллах) над расчётной в месте их расположения. Расчётная сейсмостойкость - максимальная интенсивность сейсмического воздействия, при котором здания и сооружения не получают разрушений, либо получают допустимые повреждения, сохраняя свои эксплуатационные качества и обеспечивая безопасность людей и сохранность оборудования.

При оценке и прогнозировании характера и степеней разрушения рассматриваются три типа объектов - элементов застройки населённого пункта:

  •  точечные объекты имеют размеры (длина, ширина), каждый из которых меньше по сравнению с шириной зоны средней балльности;
  •  площадные объекты характеризуются размерами в плане (L, H) превышающими ширину зоны средней балльности;
  •  протяжённые объекты характеризуются размерами в плане (L, H) , один из которых значительно превышает другой и превышает ширину зоны средней балльности.

При выборе типа наземного здания используется следующая классификация зданий по этажности:

  •  малоэтажные (высотой до 4-х этажей);
  •  многоэтажные (от 5 до 8 этажей);
  •  повышенной этажности (от 9 до 25 этажей);
  •  высотные (более 25 этажей).

Классификация зданий и характеристика их разрушений

При оценке последствий землетрясения используется классификация зданий, приведенная в сейсмической шкале MMSK - 86. В соответствии с этой шкалой здания разделяются на две группы:

- здания и типовые сооружения без антисейсмических мероприятий;

- здания и типовые сооружения с антисейсмическими мероприятиями.

Здания и типовые сооружения без антисейсмических мероприятий разделяют на типы:

А1 - Местные здания. Здания со стенами из местных строительных материалов: глинобитные без каркаса; саманные или из сырцового кирпича без фундамента; выполненные из скатанного или рваного камня на глиняном растворе и без регулярной (из кирпича или камня правильной формы) кладки в углах и т.п.

А2 - Местные здания. Здания из самана или сырцового кирпича, с каменными, кирпичными или бетонными фундаментами; выполненные из рваного камня на известковом, цементном или сложном растворе с регулярной кладкой в углах; выполненные из пластового камня на известковом, цементном или сложном растворе; выполненные из кладки типа «мидис»; здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины, с тяжелыми земляными или глиняными крышами; сплошные массивные ограды из самана или сырцового кирпича и т.п.

Б - Местные здания. Здания с деревянными каркасами с заполнителями из самана или глины и легкими перекрытиями.

Б1 - Типовые здания. Здания из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе; деревянные щитовые дома.

Б2 - Сооружения из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе: сплошные ограды и стенки, трансформаторные киоски, силосные и водонапорные башни.

В - Местные здания. Деревянные дома, рубленные в "лапу" или в "обло".

Bl - Типовые здания. Железобетонные, каркасные крупнопанельные и армированные крупноблочные дома.

В2 - Сооружения. Железобетонные сооружения: силосные и водонапорные башни, маяки, подпорные стенки, бассейны и т.п.

Здания и типовые сооружения с антисейсмическими мероприятиями разделяются на типы:

С7 - Типовые здания и сооружения всех видов (кирпичные, блочные, панельные, бетонные, деревянные, щитовые и др.) с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 7 баллов.

С8 - Типовые здания и сооружения всех видов с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 8 баллов.

С9 - Типовые здания и сооружения всех видов с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 9 баллов.

При сочетании в одном здании двух или трех типов - здание в целом следует относить к слабейшему из них.

Характеристика разрушения зданий

При землетрясениях принято рассматривать пять степеней разрушения зданий. В международной модифицированной сейсмической шкале MMSK - 86 предлагается следующая классификация степеней разрушения зданий:

d = l - слабые повреждения. Слабые повреждения материала и неконструктивных элементов здания: тонкие трещины в штукатурке; откалывание небольших кусков штукатурки; тонкие трещины в сопряжениях перекрытий со стенами и стенового заполнения с элементами каркаса, между панелями, в разделке печей и дверных коробок; тонкие трещины в перегородках, карнизах, фронтонах, трубах. Видимые повреждения конструктивных элементов отсутствуют. Для ликвидации повреждений достаточно текущего ремонта зданий.

d = 2 - умеренные повреждения. Значительные повреждения материала и неконструктивных элементов здания, падение пластов штукатурки, сквозные трещины в перегородках, глубокие трещины в карнизах и фронтонах, выпадение кирпичей из дымовых труб, падение отдельных черепиц. Слабые повреждения несущих конструкций: тонкие трещины в несущих стенах; незначительные деформации и небольшие отколы бетона или раствора в узлах каркаса и в стыках панелей. Для ликвидации повреждений необходим капитальный ремонт зданий.

d = 3 - тяжелые повреждения. Разрушения неконструктивных элементов здания: обвалы частей перегородок, карнизов, фронтонов, дымовых труб; значительные повреждения несущих конструкций: сквозные трещины в несущих стенах; значительные деформации каркаса; заметные сдвиги панелей; выкрашивание бетона в узлах каркаса. Возможен восстановительный ремонт здания.

d = 4 - частичные разрушения несущих конструкций: проломы и вывалы в несущих стенах; развалы стыков и узлов каркаса; нарушение связей между частями здания; обрушение отдельных панелей перекрытия; обрушение крупных частей здания. Здание подлежит сносу.

d = 5 - обвалы. Обрушение несущих стен и перекрытия, полное обрушение здания с потерей его формы.

Зависимость характера разрушения зданий от их конструктивной схемы.

В каркасных зданиях преимущественно разрушаются узлы каркаса, вследствие возникновения в этих местах значительных изгибающих моментов и поперечных сил. Особенно сильные повреждение получают основания стоек и узлы соединения ригелей со стойками каркаса.

В крупнопанельных и крупноблочных зданиях наиболее часто разрушаются стыковые соединения панелей и блоков между собой и с перекрытиями. При этом наблюдается взаимное смещение панелей, раскрытие вертикальных стыков, отклонение панелей от первоначального положения, а в некоторых случаях обрушение панелей.

Для зданий с несущими стенами из местных материалов (сырцовый кирпич, глиносаманные блоки, туфовые блоки и др.) характерны следующие повреждения: появление трещин в стенах; обрушение торцовых стен; сдвиг, а иногда и обрушение перекрытий; обрушение отдельно стоящих стоек и особенно печей и дымовых труб.

Наиболее устойчивыми к сейсмическому воздействию являются деревянные рубленные и каркасные дома. Как правило, такие здания сохраняются и только при интенсивности 8 баллов и более наблюдается изменение геометрии здания, а в некоторых случаях - обрушение крыш.

Разрушение зданий в полной мере характеризуют законы разрушения. Под законами разрушения зданий понимается зависимость между вероятностью их повреждения и интенсивностью проявления землетрясения в баллах. Законы разрушения зданий получены на основе анализа статистических материалов по разрушению жилых, общественных и промышленных зданий от воздействия землетрясений разной интенсивности.

Для построения кривой, аппроксимирующей вероятности наступления не менее определенной степени повреждения зданий, используется нормальный закон. При этом учитывается, что для одного и того же здания может рассматриваться не одна, а пять степеней разрушения, т.е. после разрушения наступает одно из пяти несовместимых событий. Значения математического ожидания М, интенсивности землетрясения в баллах, вызывающего определенные степени разрушения зданий, приведены в таблице

Таблица

Математическое ожидания М интенсивности землетрясения, вызывающего определенные степени разрушения зданий

Классы

зданий по

MMSK-86

Степени разрушения зданий

Легкая

d=l

Умеренная

d=2

Тяжелая

d=3

Частичное

разрушение d=4

Обвал

d=5

Математические ожидания М законов разрушения

Al, A2

6,0

6,5

7,0

7,5

8,0

Б1.Б2

6,5

7,0

7,5

8,0

8,5

В1,В2

7,0

7,5

8,0

8,5

9,0

С7

7,5

8,0

8,5

9,0

9,5

С8

8,0

8,5

9,0

9,5

10,0

С9

8,5

9,0

9,5

10,0

10,5

Средние квадратические отклонения интенсивности землетрясения для законов разрушения принимают равными 0,4.

Наиболее опасными последствиями землетрясений являются: разрушения зданий и сооружений; пожары, возникающие вследствие повреждения печей, электрических сетей и коммуникаций топлива и газа; выбросы радиоактивных и химически опасных веществ из-за разрушения (повреждения) РОО и ХОО; транспортные аварии и катастрофы; нарушение функционирования систем жизнеобеспечения; поражение и гибель людей.

Для оценки последствий землетрясений требуются следующие исходные данные:

- план или карта местности (НП, объекта) с нанесёнными изосейстами прогнозируемых землетрясений с учетом сейсмического микрорайонирования;

- детальная характеристика застройки с указанием типов и конструктивных особенностей зданий и сооружений.

При отсутствии выше указанных данных необходимо иметь:

- план (карта) местности (НП, объекта) с нанесённым прогнозируемым эпицентром землетрясения;

- мощность очага землетрясения, характеризуемую магнитудой;

- глубину очага землетрясения (в км).

При возникновении необходимости построения изосейст на основе микрорайонирования к указанным исходным данным добавляются инженерно-геологические условия местности (населённого пункта, объекта).

В некоторых странах  последствия землетрясений поглощают существенную часть национального бюджета. Высокоразвитые страны, территориально находящиеся в сейсмоактивных районах, стремятся снизить последствия землетрясений за счет систематического сейсмического мониторинга, сейсмостойкого строительства, долгосрочного и среднесрочного прогноза землетрясений и превентивных мероприятий, направленных на повышение безопасности населения и производственной инфраструктуры.

Наиболее высоким техническим и методическим уровнем по прогнозированию землетрясений и снижению сейсмического риска обладают США, Япония и Китай.  Мощной системой сейсмологического мониторинга, ориентированного на прогноз землетрясений, располагает Китай, где все наблюдения централизованы.

На территории США действуют несколько тысяч стационарных сейсмических станций. В сейсмоопасных районах плотность сейсмической сети характеризуется средним расстоянием между станциями около 10 км. Если принять плотность сейсмической сети Японии за 1,0 то в США она составляет 0,33, в Германии – 0,26, Канаде – 0,03, в России – 0,01. Состояние сейсмологических сетей в России вследствие резкого снижения финансирования характеризуется неравномерностью и технической отсталостью оборудования.

Согласно нормативной карте ОСР-97 "Общее сейсмическое районирование территории Российской Федерации" самая высокая сейсмическая опасность свойственна южным и восточным регионам России. Это – Дальний Восток, Северный Кавказ и Средняя Сибирь, в т.ч. южные районы Красноярского края.

Сейсмоактивная зона  на юге Сибири контролируется удаленными сейсмическими станциями, расположенными в Иркутской, Новосибирской областях, Алтайском крае. Из-за удаленности эти сейсмические станции могут регистрировать на территории Красноярского края только достаточно мощные сейсмические явления. Слабые сейсмические явления, которые необходимы для прогноза землетрясений, практически не регистрируются.  

Южная часть Красноярского края располагается в трансазиатском сейсмическом поясе между Байкальской и Алтае-Саянской сейсмическими зонами.

Высокая сейсмическая активность связана с движением блоков горных пород по глубинным разломам. Главный Саянский и Восточно-Саянский разломы простираются от Байкальской рифтовой зоны на северо-запад, пересекая район Красноярской промышленной агломерации. Геолого-геофизическое строение Алтае-Саянской сейсмической зоны, в том числе и юга Красноярского края, в отношении сейсмичности изучено недостаточно. Согласно СНиП II-7-81 "Строительство в сейсмических регионах", 1982 г. и карт сейсмического районирования ОСР-97 (А, В, С) район Красноярской агломерации относится к 6-7 бальной зоне. Строительные нормы требуют выполнения специальных проектных и технологических решений при строительстве зданий и сооружений, что не реализовано на практике при строительстве объектов Красноярского края.

В южной, сейсмоопасной части Красноярского края, располагаются более 300 опасных объектов, которые при воздействии на них землетрясений могут стать источниками катастрофической опасности для населения и территорий. На юге края расположено 18 городов, в которых осуществляют работу 80 химически опасных объектов. Большая концентрация химически опасных веществ существует на железнодорожных узлах и участках железной дороги. В зонах возможного поражения при авариях на химически опасных объектах может оказаться территория общей площадью 60093 км2 с населением 1645 тысяч человек.  Опасны воздействия землетрясений на краевые объекты топливно-энергетического комплекса, радиационно-опасные объекты, магистральные нефтепроводы и газопроводы.

Активизация разломов в геологической среде, служащей барьером между реками Енисей, Кан и полигоном "Северный" Горно-химического комбината, может привести к утечке радиоактивных отходов в реку Енисей, то есть к экологической катастрофе. Последствия землетрясений в 7-8 баллов в районе Саяно-Шушенской ГЭС и вблизи г.г. Дивногорска или Красноярска могут быть трагичными для населения и инфраструктуры края. Даже сравнительно слабые сейсмические события (3-4 балла) в районах с потенциальной оползневой опасностью (район Верхних Черемушек в г. Красноярске с 20-ти тысячным населением, берега водохранилищ Красноярской и Саяно-Шушенской ГЭС и др.) являются крайне опасными.

По результатам исследований Алтае-Саянского региона Геофизической службой СО РАН, отмечено  повышение сейсмической активности неотектонических разломов, проходящих от озера Байкал  через территории республик Тыва и Хакасия  в районы городов Дивногорск, Красноярск, Железногорск.

Южная часть Красноярского края в настоящее время не имеет надежной системы сейсмических наблюдений.

На юге Красноярского края, в Республиках Тыва и Хакасия в настоящее время имеются 7 сейсмостанций с устаревшим оборудованием. Между тем, в Алтайской и Новосибирской областях создана современная система сейсмологических наблюдений на базе 15 сейсмостанций. В Иркутской и Читинской областях  существует современная система сейсмологического мониторинга на базе 23 станций. Собственные центры сейсмического мониторинга имеются в Республиках Бурятия и Саха.

Согласно  исследованиям сейсмоактивности южной части Красноярского края, проведенными сейсмологами Байкальской и Алтае-Саянской  сейсмологических экспедиций, на территории края в конце XIX века зарегистрированы 5-6 бальные разрушительные землетрясения (литературные данные). После этих сейсмических событий, которые произвели "разгрузку" напряженных тектонических плит, на территории края вдоль тектонических разломов регистрировались сейсмические явления мощностью 1-4 балла, что свидетельствует о накоплении упругих напряжений и повышении вероятности возникновения более мощных сейсмических событий (до 7-8 баллов). Анализ нормативных карт ОСР-97 подтверждает высокую вероятность сейсмической опасности на юге Красноярского края в ближайшие 10-30 лет.

Оценка последствий от возможных землетрясений на территории Края

В случае разрушения плотины Красноярской ГЭС при сейсмическом воздействии в зону затопления попадает 6 городов, включая г. Красноярск и 112 населенных пунктов с населением 986,8 тыс. чел. Общая площадь затопления составит 6,8 тыс. км2, в том числе 1,3 тыс. км2 – сельхозугодий.

При аварии на Горно-химическом комбинате возможно образование зоны радиоактивного заражения радиусом до 30 км, общей площадью 2826 км2. В эту зону попадают города Железногорск, Сосновоборск и 28 населенных пунктов с населением 152 тыс. чел.

При авариях на химически опасных объектах г. Красноярска площадь поражения в зависимости от розы ветров покрывает не менее половины городской территории и соответствующего населения.

Прямой ущерб при возникновении землетрясений силой 6-7 баллов в Красноярской промышленной агломерации (по оценкам специалистов ГУ ГО и ЧС края) составит около 5,0 миллиардов рублей. Косвенные убытки,  как правило, в 2-3 раза превышают прямой ущерб.

Действия населения при землетрясении

Современная наука пока еще не может предсказать день и час землетрясения, поэтому необходимо знать косвенные признаки предстоящего землетрясения. К ним относятся: беспокойство птиц и домашних животных, вспышки зарниц в виде рассеянного света, искрение близко расположенных электрических проводов, появление запаха газа.

Получен сигнал об угрозе землетрясения

1. Отключить газ, воду, электроэнергию, оповестить соседей, взять с собой необходимые вещи, документы, деньги, воду, продукты, закрыть квартиру и выйти на улицу.

2. Выбрать место вдали от зданий и линий электропередачи и ждать получения новой информации.

Внезапное землетрясение

1. При первом толчке постараться немедленно покинуть здание в течение 15 - 20 секунд по лестнице или через окна первого этажа.

2. Если вы остались в квартире, надо встать в дверной проём или в угол комнаты у капитальной стены подальше от окон, шкафов.

3. Как только стихнут толчки надо немедленно покинуть здание по лестнице, прижимаясь спиной к стене, и если есть возможность - выключить коммуникации и взять с собой необходимые вещи.

Литература

  1.  Баринов А.В. Чрезвычайные ситуации природного характера и защита от них. Уч. пособие для вузов. М.: Изд. ВЛАДОС - ПРЕСС, 2003. -496 с.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

48615. Локальные системы автоматики 3.67 MB
  Описание объекта автоматизации Система регулирования температуры пара Исходные данные Выбор типового датчика и нормирующего измерительного прибора для системы регулирования Определение оптимального закона регулирования Определение требуемой ПФ устройства ввода возмущения в компенсирующий канал...
48616. Система регулирования температуры пара 4.47 MB
  Определение оптимальной передаточной функции регулятора. Определение оптимальных параметров настройки регулятора. Выбор унифицированного промышленного регулятора Курсовой проект по курсу “Проектирование современных систем управления†посвящен синтезу локальной системы регулирования технологического параметра объекта включающему в себя выбор необходимого закона регулирования регулятора и разработку системы в целом на базе приборов ГСП.
48617. Исследование процесса осадки 249 KB
  Первов Методическое руководство по выполнению курсовой работы Исследование процесса осадки по курсу Теория обработки металлов давлением Рыбинск 2007 Исследование процесса осадки цилиндрических образцов Введение Осадка технологическая операция при которой происходит уменьшение высоты и увеличение площади поперечного сечения исходной заготовки. Для определения силы осадки используют различные методы: решение системы уравнений равновесия совместно с условием пластичности уравнениями связи между напряжениями и деформациями или...
48618. РАСЧЕТ ИДЕАЛЬНОГО ЦИКЛА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ 817.5 KB
  РАСЧЕТ ИДЕАЛЬНОГО ЦИКЛА ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ Вариант Выполнил: Вагапов Р. Цель работы: расчет параметров состояния рабочего тела и энергетических характеристик газотурбинного двигателя. Результаты расчетов характеристик идеального цикла ГТД представлены в графической форме. 8 2 Расчет состава рабочего тела .
48619. Господарський землеустрій 406.5 KB
  Внутрішньогосподарський землеустрій сільськогосподарського підприємства проводять з метою створення організаційних умов для ефективного використання землі, одержання високих сталих врожаїв, утворення надійної кормової бази для розвитку тваринництва, раціонального використання сільськогосподарських машин, боротьби з ерозією ґрунтів та впливом суховій.
48621. Система регулирования подачи воздуха в топку 344.5 KB
  Определение оптимальных значений параметров настройки регулятора. Выбор типового промышленного регулятора. Данный курсовой проект посвящен синтезу локальной системы регулирования технологического параметра объекта включающему в себя выбор необходимого закона регулирования регулятора и разработку системы в целом на базе приборов ГСП. На вход регулятора воздуха поступают сигнал от задатчика 3 содержания кислорода в уходящих топочных газах сигнал измерителя содержания кислорода в топочных газах и дополнительный корректирующий сигнал по...
48623. Пристрій для зсуву коду на два розряди вліво з паралельним введенням/виведенням та контролем за непарністю у процесі передачі даних 1.39 MB
  ТИПОВІ ВУЗЛИ ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЛЯ СТВОРЕННЯ РОЗРЯДНОГО РЕГІСТРА. Зчитування інформації Логічні мікрооперації в регістрах. ТИПОВІ ВУЗЛИ ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬСЯ ДЛЯ СТВОРЕННЯ РОЗРЯДНОГО РЕГІСТРА. Логічна функція регістра позначається буквами RG register.