Сейсмічне подія подію 27.09.2003 р в алтайських горах можна віднести до рідкісних подій. Унікальність Алтайського землетрусу полягає не тільки в тому, що таке потужний землетрус з М = 7,3 і глибиною 10 км, дуже рідкісне явище для цієї місцевості, а й у тому, що воно відбулося на висоті 2 км над рівнем моря в умовах вічної мерзлоти . У епіцентральной зоні знаходилися споруди житлового та громадського призначення з шлакоблоків, цегли і дерева. Незважаючи на 9-бальний вплив більшість споруд не отримали тяжких ушкоджень, а люди не постраждали. Сумарні пошкодження від Алтайського землетрусу були значно меншими, ніж від землетрусів подібної потужності в інших регіонах.

Анотація наукової статті з наук про Землю і суміжних екологічних наук, автор наукової роботи - Нігметов Г. М.


Analyses of Altai Earthquake, 2003 Consequences

Seismic event that took place in Altai on 27.09.2003 can be related to the rarest events. Its originality lies not only in fact that such a strong earthquake M = 7,3 and depth 10 km is very rare event for this region but also that it took place 2 km higher than sea level in conditions of permafrost. In it's epicenter there were apartments and public buildings made of bricks and wood. Despite 9 grade intensity most constructions were not seriously damaged and people did not suffer.


Область наук:
  • Науки про Землю та суміжні екологічні науки
  • Рік видавництва: 2008
    Журнал: Технології громадянської безпеки

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз наслідків Алтайського землетрусу 2003 року»

    ?УДК 571.150: 614.8: 699.8

    Г.М. Нігметов к.т.н. (ФГУВНІІГОЧС (ФЦ)) АНАЛІЗ НАСЛІДКІВ Алтайського ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 2003 РОКУ

    G.M. Nigmetov (FGU VNII GOChS) ANALYSES OF ALTAI EARTHQUAKE, 2003 CONSEQUENCES

    Сейсмічне подія подію 27.09.2003 р в алтайських горах можна віднести до рідкісних подій. Унікальність Алтайського землетрусу полягає не тільки в тому, що таке потужний землетрус з М = 7,3 і глибиною 10 км, дуже рідкісне явище для цієї місцевості, а й у тому, що воно відбулося на висоті 2 км над рівнем моря в умовах вічної мерзлоти . У епіцентральной зоні знаходилися споруди житлового та громадського призначення з шлакоблоків, цегли і дерева. Незважаючи на 9-бальний вплив більшість споруд не отримали тяжких ушкоджень, а люди не постраждали. Сумарні пошкодження від Алтайського землетрусу були значно меншими, ніж від землетрусів подібної потужності в інших регіонах.

    Seismic event that took place in Altai on 27.09.2003 can be related to the rarest events. Its originality lies not only in fact that such a strong earthquake M = 7,3 and depth 10 km is very rare event for this region but also that it took place 2 km higher than sea level in conditions of permafrost. In it's epicenter there were apartments and public buildings made of bricks and wood. Despite 9 grade intensity most constructions were not seriously

    damaged and people did not suffer.

    Сейсмічне подія подію восени 2003 р в алтайських горах можна віднести до рідкісних подій. Унікальність Алтайського землетрусу полягає не тільки в тому, що таке потужний землетрус з М = 7,3 і глибиною 10 км, дуже рідкісне явище для цієї місцевості, а й у тому, що воно відбулося на висоті 2 км над рівнем моря в умовах вічної мерзлоти . У епіцентральной зоні знаходилися споруди житлового та громадського призначення з шлакоблоків, цегли і дерева. Незважаючи на 9-бальний вплив більшість споруд не отримали тяжких ушкоджень, а люди не постраждали. Сумарні пошкодження від Алтайського землетрусу були значно меншими, ніж від землетрусів подібної потужності в інших регіонах. Так під час землетрусу з М = 6,3 в місті Бам (Ісламська Республіка Іран) в грудні 2005 року відбулися катастрофічні обвалення споруд не тільки з місцевих матеріалів, а й з металевим каркасом, загинуло десятки тисяч людей. Чому при Алтайському землетрусі були істотно менше пошкодження і втрати, ніж при інших землетрусах такої ж потужності? Спробуємо проаналізувати особливості Алтайського землетрусу.

    Головний поштовх Алтайського землетрусу почав себе проявляти за кілька днів серією дрібних форшоков. Місцеві жителі розповідали, що перед головним поштовхом був вітер, потім настало затишшя. Корови і вівці несподівано рано повернулися з

    Мал. 1. макросейсмічною поле побудоване за результатами розрахунку із застосуванням ГІС «Максимум»

    пасовищ в свої загони. Ретроспективний аналіз космічних знімків, метеорологічних і сейсмічних даних показав явний прояв передвісників землетрусів. Незважаючи на явні прояви провісників Федеральна служба сейсмологічних спостережень і прогнозу землетрусів не змогла своєчасно виявити особливості поведінки земної кори в епіцентральной зоні і попередити населення про підвищення сейсмічної активності. Після отримання інформації від геофізичної служби Російської академії наук про параметри алтайського землетрусу був виконаний розрахунок можливих наслідків за допомогою геоінформаційних-

    про

    VO га ср

    го «

    ср

    і

    CU т X I

    X ?

    I

    0

    1 т

    I

    0

    Ю

    а р

    го

    а р

    е і до

    з е

    т

    і н

    х

    хет

    1

    про н

    т

    у

    а

    I

    ної системи «Максимум». На рис. 1 наведено мак-росейсміческое поле, розраховане із застосуванням геоінформаційної системи «Максимум».

    Результати розрахунків були катастрофічні. Проведені експертно-аналітичні оцінки дозволили провести уточнення в розрахунках наслідків. Для виявлення особливостей забудови, оцінки реальних пошкоджень споруд і оцінки можливого розвитку сейсмічної ситуації в епіцентральним зону на Алтай була відправлена ​​група фахівців ФДМ ВНДІ ГОЧС (ФЦ) з приладами для мобільної діагностики грунтів і споруд. Проведено дослідження грунтів і споруд як в ближній, так і в далекій епіцентральним зонах. Були обстежені об'єкти в м Новокузнецьк, що знаходиться на відстані 420 км від епіцентру, населеному пункті Шебалино на видаленні 193 км від епіцентру, населеному пункті Чобіт на видаленні 33 км від епіцентру (01.10.2003 стався найсильніший афтершок з М = 7,0 з епіцентром в с. Чобіт), населеному пункті Кош-Агач на видаленні 59 км від епіцентру, населеному пункті бельтіров на видаленні 10 км від епіцентру, населеному пункті Жани-Аул на видаленні 78 км від епіцентру, населеному пункті Кокорєв на видаленні 82 км від епіцентру, населеному пункті Теленгіт-Сортогой на видаленні 65 м від епіцентру. Карта обстеженої території з населеними пунктами в яких були обстежені споруди приведена на малюнку 2.

    У ближній епіцентральной зоні було виявлено безліч проявів сейсмічного впливу не тільки на спорудження, але і на грунти та інші об'єкти. Як відомо ступінь сейсмічного впливу визначається за результатами виміряних сейсмічних прискорень, або з аналізу пошкоджень з використанням сейсмічних шкал. Характерними проявами Алтайського землетрусу, виявленими в процесі обстеження, були:

    1) протяжні тріщини на поверхні гру-на, утворені в процесі проходження поверхневих хвиль (рис. 3);

    2) викид гарячих грязе-водяних мас на поверхню грунту (рис. 4);

    3) помутніння вод в гірських річках (рис. 5);

    4) стійкі пилові викиди в атмосферу над епіцентральной зоною;

    Мал. 2. Населені пункти, обстежені групою фахівців ФДМ ВНДІ ГОЧС (ФЦ)

    5) прояв в епіцентральной зоні сейсмічних високочастотних коливань ґрунтових масивів.

    Мал. 3. Сліди проходження поверхневої хвилі і викид підземних вод в районі с. бельтіров

    Мал. 4. грязьові-водяні викиди в районі с. бельтіров

    Мал. 5. Помутніння води в р. Катинь в результаті грязьових викидів із зони епіцентру

    Через три дні після основного поштовху стався сильний афтершок в районі населеного пункту Чобіт з потужністю поштовху М = 7,0, потім афтершоковими активність території протікала

    по класичному схемою з поступовим загасанням активності протягом 10-40 днів і далі протягом 1-2 років. Зараз пройшло майже 5 років, сильних афтершоків не було і можна сказати, що зараз сейсмічна активність території відповідає фонової або злегка її перевищує. Результати передвісники спостережень підтверджують цей висновок.

    Аналіз пошкоджень будівель в епіцентральной зоні проводився із застосуванням комплексного інструментального підходу. Комплексна діагностика включала в себе:

    1. Збір наявної вихідної інформації про сейсмічної навантаженні, про грунтовому масиві і про спорудження, візуальний контроль з координатної і геодезичної прив'язкою і складанням карти пошкоджень території, майданчиків і споруд;

    2. високоточних геодезичний контроль майданчиків, споруд та їх несучих конструктивних елементів;

    3. Контроль фізико-механічних параметрів грунтового масиву і конструктивних елементів споруд;

    4. Геофизический контроль грунтового масиву в області будування, визначення основних динамічних і фізико-механічних параметрів грунтових масивів;

    5. Динамічної контроль системи грунт-споруду по фоновим коливанням і при імпульсному хвильовому впливі;

    Мал. 6. Типова школа з шлакоблоків в н.п. Бельтіров в зоні 9 бального впливу, що отримала катастрофічні пошкодження

    6. Комплексний аналіз розрахункових і отриманих діагностичних параметрів, визначення сейсмостійкості споруд і сейсмічності майданчиків.

    Результати аналізу сейсмостійкості і сейсмічності наведені в табл. 1.

    Як і слід було очікувати найбільші пошкодження отримали споруди виготовлені з шлакоблоків, найменші - дерев'яні зруби. Катастрофічні пошкодження отримала шлакоблочна типова школа виготовлена ​​з шлакоблоків, що знаходяться в н.п. Бельтіров в 9 бальною зоні впливу (рис. 6).

    Знаходяться в цьому ж населеному пункті зруби не отримали значних пошкоджень, хоча деякі з них були піддані навіть впливу грязе-водяних викидів (рис. 7).

    Мал. 7. Зруб в селі бельтіров в 9 бальною зоні впливу, який отримав додаткове грязе-водяне вплив в своїй основі

    Більшість житлових споруд в н.п. Чобіт в 8-9 бальною зоні впливу, виготовлених з шлакоблоків отримали важкі і катастрофічні пошкодження. Причому, споруди, розташовані за канавою по ходу рухів сейсмічної зони отримали суттєво менші пошкодження, ніж перед канавою (рис. 8).

    Школа в н.п. Кокорєв, споруджена за аналогічні проекту, як і школа в бельтіров, отримала значно менші пошкодження до 80%, при цьому вона перебувала в зоні з інтенсивністю впливу 7,4 бала.

    Отримали пошкодження і цегляні будівлі, вони представляли собою кілька конструктивних типів: з сейсмоусіленіем, без сейсмоусіленія, з стрічковим і пальовими фундаментами (рис.9).

    На жаль, деякі об'єкти з сейсмоусіленіем отримали значні пошкодження в першу чергу через відсутність або закладення деформаційних швів. Особливий інтерес представляють виявлені на великій відстані від епіцентру землетрусу пошкодження від сейсмічного впливу на об'єктах н.п. Шебалино і м Новокузнецька.

    про

    ю

    а р

    го

    а р

    до

    з е

    т

    і н

    х

    ? I

    про н

    т

    у

    а

    I

    Таблиця 1

    Результати обстеження споруд в зоні впливу алтайського землетрусу 2003 року

    № п / п Найменування населеного пункту і обстеженого об'єкта Тип конструктивного виконання споруди Відстань від епіцентру до об'єкта, км Проектна сейсмостійкість в балах Відсоток пошкодження будівлі в результаті сейсмічного впливу Можлива сейсмічність майданчика

    МВК 64 (86) Поверховість будівлі

    1 Кошагачскій район, с. Джани-Аул, школа З силікатної цегли з сейсмоусіленіем 78 8 2 15% 7,4

    2 Кошагачскій район, с. Джани-Аул, палац культури З силікатної цегли 78 7 2 22,2% 7,4

    3 Кошагачскій район, с. Кокорєв, палац культури З силікатної цегли з сейсмоусіленіем 82 8: 2 50% 7,4

    4 Кошагачскій район, с. Кокорєв, школа З шлакоблоку 82 6 1 80% 7,4

    5 Кошагачскій район, с. Кош-Агач, адміністрація З силікатної цегли з сейсмоусіленіем 88 8 2 60% 7,7

    6 Кошагачскій район, с. Кош-Агач, школа № 1 З силікатної цегли з сейсмоусіленіем 88 8 2 37% 7,7

    7 Кошагачскій район, с. Кош-Агач, школа З силікатної цегли 60 7 2 15% 7,7

    8 Кошагачскій район, с. Теленгіт-Сортогой, школа № 1 З блоків і дерева 59 7 2 83% 7,7

    9 с. Шебалін, лікарня З силікатної цегли 193 7 3 81% 7,0

    10 Кошагачскій район, с. Бельтіров, школа З блоків 10 6 1 100% >9

    11 Кошагачскій район, с. Чобіт, житлові будинки З шлакоблоків 80 6 1 90% 8

    12 м Новокузнецьк, школа № 13 Каркасное 390 7,5 3 19% 5-6

    13 м Новокузнецьк, вул. Бардіна, 30, гір. лікарня З силікатної цегли 385 7,5 6 20 5-6

    14 м Новокузнецьк, житловий д. № 39 З силікатної цегли 390 7 5 Пробіг: 60% 5-6

    15 м Новокузнецьк, житловий будинок № 116а З силікатної цегли 390 7,5 9 15% 5-6

    16 м Новокузнецьк, вул. 40 років ВЛКСМ, житловий будинок № 34 З силікатної цегли 390 7 5 Пробіг: 90% 5-6

    Мал. 8. Житлові споруди з шлакоблоків в селі Чобіт, розташовані перед канавою отримали великі пошкодження, ніж за канавою

    Таким чином результати комплексного аналізу впливу сейсмічних хвиль на споруди, розташовані на різній відстані від епіцентру дозволили уточнити макросейсмічною поле Алтайського землетрусу (рис.10) і виявити особливості поведінки споруд різного конструктивного виконання в зоні сейсмічного впливу на великій території. Застосування комплексної технології аналізу динамічних параметрів системи грунт-будівля з координатної прив'язкою до епіцентру землетрусу дало можливість інструментально визначити ступінь пошкодження будівель і сейсмічність майданчиків.

    Мал. 9. Палац Культури в н.п. Кокорєв, який отримав важкі ушкодження

    | НОВОКУШ

    НОВОКУЗНЕЦК

    ; -. У-- и- аш н р *

    -МО, "1-

    ^ 390 кг

    • "Сл ^ <«Г *? я'СжЕ ^ м •

    > • • 1 V "|? В '..;

    Мал. 10. макросейсмічною поле Алтайського землетрусу, побудоване за результатами проведеного обстеження

    фахівцями ФГУ ВНІІГОЧС (ФЦ) МНС Росії


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити