Расширенный поиск
Об использовании микросейсм в задачах сейсмического микрорайонирования
1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 49
Номер: 1
Год: 2022
Страницы: 5-17
УДК: 550.34
DOI: 10.21455/VIS2022.1-1
Показать библиографическую ссылку
Калинина А.В., Аммосов С.М., Татевосян Р.Э., Турчков А.М. Об использовании микросейсм в задачах сейсмического микрорайонирования // Вопросы инженерной сейсмологии. 2022. Т. 49. № 1. С. 5-17. DOI: 10.21455/VIS2022.1-1
@article{Калинина Об2022,
author = "Калинина , А. В. and Аммосов , С. М. and Татевосян , Р. Э. and Турчков , А. М.",
title = "Об использовании микросейсм в задачах сейсмического микрорайонирования",
journal = "Вопросы инженерной сейсмологии",
year = 2022,
volume = "49",
number = "1",
pages = "5-17",
doi = "10.21455/VIS2022.1-1",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Ключевые слова: сейсмическое микрорайонирование (СМР), микросейсмы, метод регистрации микросейсм, метод H/V, метод Накамуры, приращение сейсмической интенсивности
Аннотация: В работе обсуждается эффективность применения метода микросейсм при решении задач сейсмического микрорайонирования (СМР) и оценки сейсмической опасности на основании экспериментальных данных, полученных при проведении полевых работ в различных геологических условиях. Метод регистрации микросейсм входит в перечень нормативных документов и широко используется в силу своей доступности. При проведении СМР микросейсмы используются для оценки приращения сейсмической интенсивности путем расчета спектральных амплитудных отношений между отдельными станциями и исследования резонансных характеристик грунтовой толщи, как правило, в комплексе с результатами других инструментальных методов. Сложность учета многочисленных локальных помех может существенно снизить точность получаемых результатов, что определяет необходимость проведения полевых измерений с учетом конкретных условий каждого объекта. В некоторых случаях (высокий уровень техногенных шумов) целесообразно отказаться от использования отношения амплитудных спектров микросейсм в высокочастотной области (более 3 Гц). При этом расчет приращений балльности отдельно для интервалов частот сигнала 0.5–2 Гц и 2–3 Гц, с выбором в качестве итоговой оценки максимального значения, обеспечивает достаточно высокий уровень консерватизма, что позволяет использовать метод регистрации микросейсм и для ответственных объектов. Метод спектральных отношений горизонтальной и вертикальной компонент движения грунта (H/V) дает возможность определить резонансные характеристики грунтов, а также уточнить структурные особенности верхней части геологического разреза, в частности, определить глубину залегания границы грунтовой толщи на высокоскоростном скальном основании.
Список литературы: Аммосов С.М., Калинина А.В., Волков В.А. Опыт применения трехкомпонентного сейсмометра КМВ для регистрации микросейсм в зоне оползневого склона // Сейсмические приборы. 2007. Вып. 43. С. 38–48.
Бережной Д.В., Биряльцев Е.В., Биряльцева Т.Е., Кипоть В.Л., Рыжков В.А., Тумаков Д.Н., Храмченков М.Г. Анализ спектральных характеристик микросейсм как метод изучения структуры геологической среды. Казань: КГУ, 2008. С. 360–386.
Винник Л.П., Денисков А.С., Коньков Г.Д. Структура микросейсм в области частот около 1 Гц. Результаты наблюдений // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1967. № 8. С. 21–28.
Горбатиков А.В., Барабанов В.Л. Опыт использования микросейсм для оценки состояния верхней части земной коры // Физика Земли. 1993. № 7. С. 85–90.
ГОСТ 34081-2017. Здания и сооружения. Определение параметров основного тона собственных колебаний. Дата введения 2017-11-01. М.: Стандартинформ, 2017. 16 с.
Давыдов В.А. Малоглубинное сейсмическое зондирование на основе изучения эллиптичности микросейсм // Георесурсы. 2019. Т. 21, № 1. С. 78–85. https://doi.org/10.18599/grs.2019.1.78-85
Калинина А.В., Аммосов С.М., Волков В.А. Сейсмический шум: опыт применения в инженерно-геофизических исследованиях // Разведка и охрана недр. 2008. № 1. С. 32–34.
Колесников Ю.И., Федин К.В. Прямое определение резонансных свойств верхней части разреза по микросейсмам: натурный эксперимент // Технологии сейсморазведки. 2017. № 3. С. 5–21. https://doi.org/10.18303/1813-4254-2017-3-5-21
Монахов Ф.И. Низкочастотный сейсмический шум Земли. М.: Наука, 1977. 96 с.
Николаев А.В. Возможности исследования сред со случайным распределением неоднородностей и в присутствии микросейсм // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1968. № 6. С. 26–28.
РСН 65-87. Инженерные изыскания для строительства. Сейсмическое микрорайонирование. Технические требования к производству работ. М.: Госстрой РСФСР, 1987. 28 с.
Рыкунов Л.Н. Микросейсмы. М.: Наука, 1967. 86 с.
СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*. М.: Стандартинформ, 2018. 122 с.
Asten M. Geological control on the three-component spectra of Rayleigh-wave microseisms // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1978. V. 68, N 6. P. 1623–1636. https://doi.org/10.1785/BSSA0680061623
Bard P.-Y. Microtremor measurements: A Tool for the Effect Estimation? // In: The Effects of Surface Geology on Seismic Motion. Rotterdam: Balkeman, 1999. P. 1251–1279.
Gorbatikov A.V., Kalinina A.V., Volkov V.A., Arnoso J., Vieira R., Velez E. Results of analysis of the data of microseismic survey at Lanzarote Island, Canary, Spain // Pure Appl. Geophys. 2004. V. 161, Iss. 7. P. 1561–1578. https://doi.org/10.1007/s00024-004-2521-6
Haghshenas E., Bard P.-Y., Theodulidis N., SESAME WP04 Team. Empirical evaluation of microtremor H/V spectral ratio // Bull. Earthquake Eng. 2008. V. 6, Iss. 1. P. 75–108. https://doi.org/10.1007/s10518-007-9058-x
Kalinina A.V., Ammosov S.M., Volkov V.A., Volkov N.V., Hók J., Brimich L., Šujan M. Microseismic identification of geological and tectonic structures in the Komjatice Depression (Western Carpathians) // Geologica Carpathica. 2009. V. 60, N 4. P. 331–338. https://doi.org/10.2478/v10096-009-0024-1
Kanai K., Tanaka T. Measurement of the microtremor // Bull. Earthquake Res. Inst. Tokyo Univ. 1954. V. 32. P. 199–209.
Nakamura Y. A method for dynamic characteristics estimation of surface using microtremor on the ground surface // QR of RTRI. 1989. V. 30, N 1. P. 25–33.
Nakamura Y. Real-time information systems for seismic hazard mitigation UrEDAS, HERAS and PIC // QR of RTRI. 1996a. V. 37, N 3. P. 112–127.
Nakamura Y. Real-time information systems for hazards mitigation // In: Proceedings of the 11th world conference on earthquake engineering, Acapulco, Mexico, 1996b.
Nogoshi M., Igarashi T. On the amplitude characteristics of microtremor (Part 2) // J. Seismol. Soc. Japan. 1971. V. 24, Iss. 1. P. 26–40. [in Japanese]. https://doi.org/10.4294/zisin1948.24.1_26
Sato T., Kawase H., Matsui M., Kataoki S. Array measurements of high frequency microtremors for underground structure estimation // In: Proc. 4th Conf. on Seismic Zonation. Stanford, California, 1991. Vol. II. P. 409–415.
SSG-9. Seismic Hazards in Site Evaluation for Nuclear Installations. Specific Safety Guide. Vienna: IAEA, 2010. 56 p.
Suzuki T. Amplitude of Rayleigh waves on the surface of a stratified medium // Bull. Earthquake Res. Inst. Tokyo Univ. 1933. V. 11. P. 187–194.
Бережной Д.В., Биряльцев Е.В., Биряльцева Т.Е., Кипоть В.Л., Рыжков В.А., Тумаков Д.Н., Храмченков М.Г. Анализ спектральных характеристик микросейсм как метод изучения структуры геологической среды. Казань: КГУ, 2008. С. 360–386.
Винник Л.П., Денисков А.С., Коньков Г.Д. Структура микросейсм в области частот около 1 Гц. Результаты наблюдений // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1967. № 8. С. 21–28.
Горбатиков А.В., Барабанов В.Л. Опыт использования микросейсм для оценки состояния верхней части земной коры // Физика Земли. 1993. № 7. С. 85–90.
ГОСТ 34081-2017. Здания и сооружения. Определение параметров основного тона собственных колебаний. Дата введения 2017-11-01. М.: Стандартинформ, 2017. 16 с.
Давыдов В.А. Малоглубинное сейсмическое зондирование на основе изучения эллиптичности микросейсм // Георесурсы. 2019. Т. 21, № 1. С. 78–85. https://doi.org/10.18599/grs.2019.1.78-85
Калинина А.В., Аммосов С.М., Волков В.А. Сейсмический шум: опыт применения в инженерно-геофизических исследованиях // Разведка и охрана недр. 2008. № 1. С. 32–34.
Колесников Ю.И., Федин К.В. Прямое определение резонансных свойств верхней части разреза по микросейсмам: натурный эксперимент // Технологии сейсморазведки. 2017. № 3. С. 5–21. https://doi.org/10.18303/1813-4254-2017-3-5-21
Монахов Ф.И. Низкочастотный сейсмический шум Земли. М.: Наука, 1977. 96 с.
Николаев А.В. Возможности исследования сред со случайным распределением неоднородностей и в присутствии микросейсм // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1968. № 6. С. 26–28.
РСН 65-87. Инженерные изыскания для строительства. Сейсмическое микрорайонирование. Технические требования к производству работ. М.: Госстрой РСФСР, 1987. 28 с.
Рыкунов Л.Н. Микросейсмы. М.: Наука, 1967. 86 с.
СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*. М.: Стандартинформ, 2018. 122 с.
Asten M. Geological control on the three-component spectra of Rayleigh-wave microseisms // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1978. V. 68, N 6. P. 1623–1636. https://doi.org/10.1785/BSSA0680061623
Bard P.-Y. Microtremor measurements: A Tool for the Effect Estimation? // In: The Effects of Surface Geology on Seismic Motion. Rotterdam: Balkeman, 1999. P. 1251–1279.
Gorbatikov A.V., Kalinina A.V., Volkov V.A., Arnoso J., Vieira R., Velez E. Results of analysis of the data of microseismic survey at Lanzarote Island, Canary, Spain // Pure Appl. Geophys. 2004. V. 161, Iss. 7. P. 1561–1578. https://doi.org/10.1007/s00024-004-2521-6
Haghshenas E., Bard P.-Y., Theodulidis N., SESAME WP04 Team. Empirical evaluation of microtremor H/V spectral ratio // Bull. Earthquake Eng. 2008. V. 6, Iss. 1. P. 75–108. https://doi.org/10.1007/s10518-007-9058-x
Kalinina A.V., Ammosov S.M., Volkov V.A., Volkov N.V., Hók J., Brimich L., Šujan M. Microseismic identification of geological and tectonic structures in the Komjatice Depression (Western Carpathians) // Geologica Carpathica. 2009. V. 60, N 4. P. 331–338. https://doi.org/10.2478/v10096-009-0024-1
Kanai K., Tanaka T. Measurement of the microtremor // Bull. Earthquake Res. Inst. Tokyo Univ. 1954. V. 32. P. 199–209.
Nakamura Y. A method for dynamic characteristics estimation of surface using microtremor on the ground surface // QR of RTRI. 1989. V. 30, N 1. P. 25–33.
Nakamura Y. Real-time information systems for seismic hazard mitigation UrEDAS, HERAS and PIC // QR of RTRI. 1996a. V. 37, N 3. P. 112–127.
Nakamura Y. Real-time information systems for hazards mitigation // In: Proceedings of the 11th world conference on earthquake engineering, Acapulco, Mexico, 1996b.
Nogoshi M., Igarashi T. On the amplitude characteristics of microtremor (Part 2) // J. Seismol. Soc. Japan. 1971. V. 24, Iss. 1. P. 26–40. [in Japanese]. https://doi.org/10.4294/zisin1948.24.1_26
Sato T., Kawase H., Matsui M., Kataoki S. Array measurements of high frequency microtremors for underground structure estimation // In: Proc. 4th Conf. on Seismic Zonation. Stanford, California, 1991. Vol. II. P. 409–415.
SSG-9. Seismic Hazards in Site Evaluation for Nuclear Installations. Specific Safety Guide. Vienna: IAEA, 2010. 56 p.
Suzuki T. Amplitude of Rayleigh waves on the surface of a stratified medium // Bull. Earthquake Res. Inst. Tokyo Univ. 1933. V. 11. P. 187–194.
