ar-net.ruб) глубина очага;
в) тип подвижки в очаге (взброс, сдвиг, сброс, поддвиги, надвиги и их комбинации);
г) кратчайшее расстояние до поверхности разлома.
Категорию грунта и его резонансные свойства могут определять как в ходе изучения грунтовых условий посредством инженерно-геологических и геофизических методов, так и по результатам СМР ([5], [6]), проводимого на исследуемой территории.
Расчет сейсмических воздействий основан на окончательной модели зон ВОЗ, в которой согласованы сейсмотектонические и сейсмологические данные. Если для объяснения всей совокупности существующих данных могут быть предложены различные модели, среди которых нельзя однозначно выделить единственную достоверную, то в расчеты следует включать все альтернативные модели.
Предпочтительным является проведение расчетов сейсмических воздействий как вероятностным, так и детерминистским методом анализа.
Для вероятностной оценки сейсмической опасности предлагается использовать метод "логического дерева", учитывающий альтернативные соотношения между параметрами очага и параметрами воздействий.
Сейсмические воздействия могут оцениваться как в баллах макросейсмической шкалы, так и в количественных параметрах сейсмических воздействий.
Оценка сейсмических воздействий в баллах макросейсмической шкалы может быть проведена как методом расчета сейсмической сотрясаемости (см. 8.2), так и с использованием прогнозируемых количественных параметров сейсмических воздействий (см. 8.5). Оценка интенсивности, получаемая последним способом, обладает большей точностью.
Расчет сейсмических воздействий в количественных характеристиках могут проводить как на статистической обработке записей, полученных в ходе сейсмологических наблюдений на территории проведения ДСР, так и с использованием среднемировых закономерностей (см. 8.3-8.5).
При расчетах сейсмических воздействий в количественных параметрах определяют пиковые ускорения, преобладающий период колебаний, продолжительность колебаний, локальный спектр реакции и соответствующие акселерограммы, а также оценивают интенсивность сейсмических воздействий.
При необходимости определяют дополнительные параметры воздействий: пиковую скорость; преобладающий период скорости; продолжительность колебаний в скоростях; пиковое смещение; преобладающий период смещения; продолжительность колебаний в смещениях; остаточные смещения.
Перечень определяемых параметров сейсмических воздействий приводят в техническом задании на выполнение изысканий.
8.2 Расчет параметров исходных сейсмических воздействий в баллах макросейсмической шкалы (методом расчета сейсмической сотрясаемости)
Расчет сейсмической сотрясаемости в данной точке (ячейке матрицы сотрясаемости) позволяет получать вероятностные оценки исходной балльности в этой точке.
Первичными материалами для оценки сейсмической сотрясаемости, т.е. исходной интенсивности и ее повторяемости, служат:
1) матрица Mmax, являющаяся формализованным цифровым аналогом схемы зон ВОЗ;
2) матрица сейсмической активности A3.3, которая позволяет для каждой зоны ВОЗ определить присущую ей повторяемость землетрясений различных магнитуд MMmax;
3) наклон графика повторяемости b, определяющий вместе с сейсмической активностью и повторяемость землетрясений различных магнитуд;
4) данные о средних глубинах очагов землетрясений, источником которых служат распределения по глубине гипоцентров сильных и умеренных землетрясений;
5) уравнение макросейсмического поля, дающее эмпирическую корреляционную связь между наблюдаемой макросейсмической интенсивностью, магнитудой землетрясения, эпицентральным расстоянием и глубиной очага.
Сейсмическую сотрясаемость рассчитывают по уравнению макросейсмического поля в форме Блейка-Шебалина:
I=a·Ms-v·lgR+c
где a, v, с - коэффициенты. Для регионов, в которых отсутствуют оценки значений этих коэффициентов, используют средние значения а = 1,5; v = 3,5; с = 3,0;
R - расстояние между гипоцентром землетрясения и точкой наблюдения, т.е.
здесь ? и h - эпицентральное расстояние и глубина очага соответственно, км.
Расчет сейсмической сотрясаемости в данной точке (ячейке матрицы сотрясаемости) осуществляют путем численного интегрирования сейсмических воздействий в этой точке от всех сейсмических источников (ячейки матрицы Mmax) на рассматриваемой территории с учетом средней частоты повторения в них землетрясений различных магнитуд (ячейки матрицы сейсмической активности) от низшей представительной вплоть до Mmax. При этом средняя частота повторения землетрясений с магнитудами MMmax определена в каждой ячейке матрицы Mmax по значению сейсмической активности A3.3 в этой ячейке и наклону графика повторяемости.
8.3 Уровень ускорений грунта
Пиковое ускорение грунта PGА зависит от магнитуды, типа подвижки по разлому, расстояния между поверхностью разрыва и точкой наблюдения. Выделяют три зоны с различным затуханием: очаговая, ближняя и дальняя.
Граница между очаговой и ближней зонами находится на расстоянии
. (8.2)Для целей ДСР допускается считать значения ускорений в очаговой зоне PGA0 не зависящими от расстояния, но зависящими от типа подвижки в очаге: PGA0 =10м/с2 для поддвигов; 8,7 м/с2 - для взбросов (надвигов); 7,6 м/с2 - для взбросо-сдвигов; 6,6 м/с2 - для сдвигов; 5,8 м/с2 - для сбросо-сдвигов и 5 м/с2 - для сбросов. В этой зоне амплитуды не зависят от категории грунта.
В ближней зоне величину PGA, м/с2, вычисляют по уравнению
 | |
| 280 × 38 пикс. Открыть в новом окне | |
где R - кратчайшее расстояние до поверхности разлома, км.
Значения ускорений не должны превышать PGA0. В ближней зоне ускорения не зависят ни от типа подвижки, ни от категории грунта.
Граница между ближней и дальней зонами находится на расстоянии
. (8.4)Значение PGА на этой границе равно 1,7 м/с2 при любых условиях. Ускорение в дальней зоне вычисляют по формуле
 | |
| 289 × 32 пикс. Открыть в новом окне | |
где значения коэффициента С равны - 0,17 для грунтов 1-й категории, 0,0 - для грунтов 2-й категории и 0,17 - для грунтов 3-й и 4-й категорий.
Следует принимать во внимание, что при I > 7,5, где I - интенсивность, выражаемая в баллах, амплитуды колебаний на рыхлых грунтах меньше, чем на скальных (в пределах стандартных отклонений), но сейсмическая интенсивность возрастает за счет резкого увеличения продолжительности колебаний.
При расчетах обе горизонтальные компоненты принимают равными более интенсивной. Это намного повышает точность расчетов, поскольку воздействия становятся независимыми от ориентации компонент в пространстве.
Соотношение между вертикальной и горизонтальной компонентами следует принимать 0,6; 0,7 и 0,9 для интенсивностей 7, 8 и 9 баллов соответственно.
8.4 Преобладающий период колебаний
Преобладающий период Т ускорений следует рассчитывать по формуле
 | |
| 330 × 38 пикс. Открыть в новом окне | |
где Rгип - гипоцентральное расстояние, причем в ближней зоне и очаговой зонах значение Т не зависит от расстояния;
коэффициент С1 =-0,20 для поддвигов, -0,10 для взбросов, 0,00 для сдвигов и 0,10 для сбросов.