Расширенный поискПроблема обеспечения безопасности экологически опасных объектов, становится все более актуальной в связи с промышленным развитием.
Одним из наиболее опасных источников природных воздействий являются землетрясения.
Для проектирования ответственных объектов:
- Надо обосновать пригодность конкретной площадки для размещения ответственного объекта.
- Необходимо разработать и передать проектанту адекватные исходные данные по сейсмическим воздействиям.
На решение этих задач направлена представленная технология. Она не раз показала свою эффективность в различных сейсмотектонических и геодинамических условиях.
Сейсмотектоническая модель (АЭС, Белоруссия)Основа расчетов - сейсмотектоническая модель. Она должна учитывать все разумные варианты интерпретации геологических, геофизических и сейсмических данных. Если таких вариантов более одного, то и моделей должно быть более одной. Моделям приписываются веса в зависимости от их надежности, оцениваемой экспертно.
Вблизи объекта региональную модель необходимо детализировать. Полевые сейсмотектонические исследования позволяют уточнить модель на местности.
Также полевые сейсмотектонические исследования направлены на выявление следов сильных землетрясений древних эпох.
Пространственное распределение сейсмичности также необходимо уточнять по мере приближения к площадке размещения. Наиболее полную и точную картину сейсмичности обеспечивают локальные сети мониторинга.
Обслуживание станций – трудоемкий процесс. Необходимо поддерживать работоспособность в агрессивных климатических условиях. Высокая температура и влажность губительны для аппаратуры. Тем не менее, сеть обеспечивает регистрацию землетрясений, в том числе слабых событий, которые региональными и мировыми сетями не обнаруживаются.
Не менее сложные условия на севере Якутии. Морозы -55°С. Но сеть эффективно работала, оборудование успешно перенесло зимний сезон.
За 11 месяцев работы сеть записала 625 землетрясений. При этом не зарегистрировано ни одного землетрясения в пределах площадки, что свидетельствует о ее пригодности.
Иногда интерес к объекту возвращается в связи с новыми проектами. Землетрясения на севере Сахалина записаны в течение нескольких сезонов.
На основании многолетних работ в различных условиях можно утверждать, что ни одна региональная сеть не обеспечивает такой же полной и детальной картины сейсмичности в окрестностях объекта критической инфраструктуры, как локальные сети сейсмических наблюдений.
Стандартным элементом базовой технологии вероятностного анализа сейсмической опасности являются уравнения ожидаемого движения грунта. Они описывают регулярное ослабление сейсмического движения по мере удаления от очага землетрясения. Неопределенности, связанные с неполнотой наших знаний, учитываются с помощью логического дерева.
Современные уравнения ожидаемого движения грунта разработаны для различных сейсмотектонических условий. Они учитывают множество факторов: магнитуду землетрясения, расстояние от очага до объекта, механизм очага, скорость сейсмических волн в месте расположения объекта и т.п.
Результат Вероятностного анализа сейсмической опасностиОсновным результатом применения технологии вероятностного анализа сейсмической опасности являются кривые опасности и спектры реакции, отнесенные к скальному основанию. Кривые опасности служат исходными данными для вероятностного анализа безопасности. Спектры реакции используются для расчета конструкций, зданий и сооружений.
В результате вероятностного анализа сейсмичности кривые опасности и спектры реакции задаются на скальном основании. Но грунты могут существенно видоизменять сейсмические воздействия.
Расчеты, полученные для скального основания, необходимо корректировать для учета грунтовых условий.
При интенсивных воздействиях меняются физико-механические свойства грунтов. Это может приводить как к усилению, так и ослаблению сейсмического движения.
ИФЗ РАН обладает необходимыми компетенциями для успешного проведения полного цикла работ по оценке сейсмической опасности особо ответственных объектов.
Технология оценки сейсмической опасности обобщает знания о сейсмичности и тектоническом строении района, учитывает неопределенности знаний и естественную вариабельность свойств геологической среды. Базовая технология разработана давно.
Отличительной особенностью нашего подхода является приоритетность натурных наблюдений — сейсмотектонических работ и сейсмического мониторинга. Мы уверены, что никакие методические приемы не могут заменить собой высококачественные исходные данные.
ruben@ifz.ru
