- период волны цунами (территориальный параметр);
- частота повторяемости цунами (региональный параметр).
4.4.2 Исходные параметры опасности цунами на морском побережье Российской Федерации могут задаваться различными способами. Способ задания опасности цунами и соответствующего воздействия указывается в задании на проектирование.
4.4.3 Для проектирования зданий и сооружений, подверженных воздействию цунами, и проверки цунамибезопасности урбанизированных территорий следует использовать один из нижеуказанных способов задания цунами.
4.4.3.1 Значением вертикального заплеска цунами заданной повторяемости (один раз в 50, 100 или 500 лет), принятым по картам и указанным в таблице А.1 приложения А для различных географических пунктов Российской Федерации, а именно:
а) h50 и h100 - значения вертикального заплеска с повторяемостью в среднем один раз в 50 лет и один раз в 100 лет соответственно;
h50;0,1 - значения вертикального заплеска цунами с 90%-ной обеспеченностью непревышения (или 10%-ной вероятностью превышения) в течение 50 лет.
Этот способ задания воздействия цунами соответствует концепции дальнейшего развития карт цунамирайонирования морских побережий Российской Федерации в параметрах наблюдаемых вертикальных заплесков цунами;
б) по результатам ДЦР, представляемого в виде карт или таблиц, содержащих уточненные значения нормативных величин вертикального заплеска цунами, а также дополнительные параметры, среди которых представленные в приложениях А и Б настоящего свода правил значения периода волны цунами Т.
4.4.3.2 По инструментальным записям параметров цунами при гидромониторинге:
а) зарегистрированными вблизи побережья ЦОТ системой мониторинга и контроля максимальными значениями высоты цунами при волне необрушенного (без образования бора) профиля;
б) значением периода цунами Т, характерным для рассматриваемой ЦОТ (акватории, бухты) по имеющимся записям.
Пример регистрации амплитуды h и периода Т волны цунами представлен на рисунке 4.1.
562 × 373 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок 4.1 – Пример регистрации параметров цунами при подходе волны к берегу
4.4.3.3 Параметрами воздействия цунами, уточненными на уровне ЦМР.
Работы по ЦМР основаны на методах и результатах математического или физического (см. приложение Е) моделирования и включают в себя модели рельефа акватории и прибрежной территории, выполняемые в соответствии с 4.2.3. Математическое моделирование подразумевает гидродинамические расчеты, рассматривающие процесс генерации цунами, трансформацию волны на акватории и при подходе к сооружениям. Расчеты следует выполнять на основе применения современных, главным образом численных, методов механики сплошных сред.
Необходимость выполнения комплекса работ по ЦМР зависит от степени расхождения фактической формы рассматриваемой бухты, очертаний береговой линии и рельефа зоны затопления от принятых в настоящем своде правил в качестве стандартных, уровня ответственности проектируемых сооружений, их класса, плотности населения на ЦОТ, эффективности местной СПЦ и других факторов. Решение по обязательности выполнения работ по ЦМР принимается в процессе проектирования специализированной организацией, которая принята и утверждена заказчиком для научно-технического сопровождения проектирования. При обоснованном отсутствии такой необходимости допускается заменять ЦМР расчетом наката, который выполняется по правилам, изложенным в разделе 6, в зависимости от способа задания опасности цунами - по величине вертикального заплеска или по высоте цунами на акватории вблизи уреза (вспомогательный материал приведен в приложении Г). В рамках процедуры расчета наката, используя в числе исходных параметров частоту сильных цунами f и осредненный по ширине зоны затопления параметр заложения уклона m, определяют дополнительный параметр цунами - скорость наката и отката цунами и устанавливают очертания линии (форма и глубина) горизонтального заплеска, в результате чего формируется зона затопления, подлежащая анализу и проектированию в целях управления цунамибезопасностью.
4.4.3.4 Количественными или качественными характеристиками цунами, сила которого описывается наблюдаемыми на побережье эффектами (последствиями) и категорируется по шкале интенсивности цунами (см. пункт 5.1.2 и приложение Г) от Its=0 до Its=VI баллов включительно. Этот способ задания воздействия цунами преимущественно используется для оценочных расчетов и при разработке сценариев бедствий от цунами. При этом в необходимых случаях допускается пользоваться методикой определения параметров волн цунами в прибрежной зоне и на акватории бухты, изложенной в приложении Г и Д соответственно.
4.4.3.5 Расчетными (в том числе историческими и синтезированными) сценариями опасного воздействия, включающими в себя триггерное событие, что необходимо в тех случаях, когда этот цунамигенный триггер вызывает стихийное бедствие (ГОСТ 22.0.03) на рассматриваемой ЦОТ. Во всех иных сценарных подходах цунамигенные триггеры (ГОСТ 22.0.03) не рассматривают, а анализируют исключительно последствия цунами и вторичных по отношению к нему бедственных воздействий.
4.4.3.6 Цунами, разрушительная характеристика которого задается на основании параметров, используемых в 4.4.3.1-4.4.3.4, с помощью комплексного энергетического параметра, характеризующего поток волновой энергии. В настоящем своде правил данный энергетический параметр не рассматривается, однако он является самым перспективным и в ближайшем будущем будет эффективно использоваться в нормативных документах в области строительства и производства строительных материалов.
4.4.4 Выбор способа и степени детализации задания воздействия цунами определяется в зависимости от содержания и масштаба решаемых задач в задании на проектирование, утверждаемом заказчиком по рекомендации проектировщика.
4.5 Запрещения и ограничения строительного освоения цунамиопасных территорий
4.5.1 Строительное освоение ЦОТ, на которых прогнозируются возникновение цунами со значением вертикального заплеска h100>8 м, запрещается.
Возводить и эксплуатировать в пределах зоны затопления таких ЦОТ допускается только объекты с чисто экономической ответственностью.
Ранее созданные на таких ЦОТ и эксплуатируемые в настоящее время поселения и промышленные предприятия должны быть перенесены.
4.5.2 В расчетной зоне затопления строительство вновь возводимых сооружений, относящихся к особо опасным, повреждение и разрушение которых увеличивает риск, связанный с нанесением вреда жизни и здоровью людей, а также объектов ЖОН ЧС, бесперебойное функционирование которых необходимо для ликвидации ЧС, не допускается, если указанное в приложении А значение вертикального заплеска цунами h100=2 м, а очертания побережья при этом не соответствуют стандартным.
4.5.3 Вновь возводимые технически сложные и уникальные сооружения [2] разрешается проектировать в зоне затопления и примыкающей к ней акватории только на побережье, где значение вертикального заплеска цунами, определенного для побережья (географического пункта) по приложению А, h100 не превышает 4 м.
4.5.4 Сети и объекты транспортной и энергетической инфраструктуры, необходимые для ЖОН ЧС, а также объекты водоснабжения и канализации (в том числе очистные сооружения) допускается строить на ЦОТ со значением высоты заплеска цунами h100 (по приложению А) не более 2 м. При этом сооружения, аварии которых чреваты экологическим ущербом, следует, как правило, размещать на участках побережья со стандартными очертаниями.
4.6 При обоснованной невозможности выполнить требования и условия, изложенные в 4.5.2-4.5.4, следует:
- выбирать площадки строительства, расположенные как можно выше по рельефу, с тем чтобы минимизировать риски вероятных потерь и ущербов, соблюдая в любом случае требования 5.4.5;
- технически и экономически обоснованное предварительное проектное решение включать в задание на проектирование, утверждаемое заказчиком;
- проектирование объекта осуществлять при научно-техническом сопровождении специализированной организацией.
4.7 Во всех случаях проектирования строительства на ЦОТ с нестандартным очертанием побережья, при нарушении условий 4.5.2-4.5.4, 4.6 при разработке проектов капитального строительства или реконструкции объектов повышенного уровня ответственности, указанных в 4.5.2 (например, морские порты), в состав проектных работ необходимо включать работы по ЦМР, выполняемые специализированной организацией (по профилю "морская геофизика").
4.8 В целях обоснования требований безопасности при воздействии цунами необходимо разрабатывать сценарии вероятных бедствий, исходя из смоделированного сценария возникновения цунами (пункт 4.4.3.5) с учетом вторичных вредоносных природных явлений и техногенных воздействий при неблагоприятном их сочетании [1].
4.9 Степень соответствия (несоответствия) зданий и сооружений, расположенных на ЦОТ, требованиям механической безопасности должна быть в обязательном порядке зафиксирована в паспортной карте цунамибезопасности этого здания (сооружения) по результатам оценки цунамистойкости этого здания (приложение К).
Для зданий (сооружений) отнесенных к объектам и сетям ЖОН ЧС, дополнительно следует проводить оценку их эксплуатационной пригодности. При этом уровень требуемой эксплуатационной пригодности (надежности), снижение которого неприемлемо, задается заказчиком по рекомендации специализированной научно-исследовательской организации, обеспечивающей научное сопровождение проектирования.
Контролируемым критерием цунамибезопасности застройки ЦОТ и урбанизированной территории в целом является допускаемое значение риска, связанного с сохранением жизни и здоровья людей, что является важнейшей компонентой механической безопасности.
5 Классификация цунамиопасных территорий и особенности проектирования зданий и сооружений
5.1 Классификация цунамиопасных побережий
5.1.1 Цунамиопасная территория (ЦОТ) определяется как урбанизированная территория, включающая в себя береговую зону и морскую акваторию с глубиной, не превышающей 50 м, различного административного подчинения, находящаяся в прибрежной зоне, в которой возможно возникновение волн цунами с высотой вертикального заплеска выше 1 м при повторяемости не реже одного раза в 100 лет.
5.1.2 В зависимости от цунамиопасности ЦОТ подразделяются (см. приложение В) на территории с ожидаемой на побережье силой (интенсивностью) цунами со следующими укрупненными уровнями (диапазонами): слабое (1-2 м), умеренное (2-4 м), сильное (4-8 м), очень сильное (8-16 м) и катастрофическое (более 16 м) цунами.
5.1.3 В зависимости от расположения источника цунами побережья подразделяются на следующие типы:
А - территории, где возможно появление только далеких цунами (например, Приморский край);
Б - территории, где возможно появление близких цунами (например, Черноморское и Каспийское побережья);
В - территории, где возможны как далекие, так и близкие цунами (например, Курильские острова и Камчатка).
5.1.4 В зависимости от периода цунами, прогнозируемого для того или иного географического пункта, ЦОТ различаются по ожидаемой скорости потока, который может быть медленным или быстрым даже при одинаковых значениях вертикального заплеска. В зависимости от очертания береговой линии (бухты, залива) ЦОТ могут иметь расположение, способствующее наращиванию (эскалации) или ослаблению (деградации) эффекта цунами.
Кроме того, важно учитывать частотно-избирательные свойства акваторий, прилегающих к ЦОТ. Для строительства портов в цунамиопасных районах побережий следует выбирать бухты, собственные периоды которых либо не попадают в диапазон периодов, характерных для цунами, либо, если попадают, характеризуются низкими добротностями (большим затуханием). Например, узкий вход в бухту не является сам по себе защитой от цунами.
5.1.5 В зависимости от наличия легкодоступных безопасных мест для эвакуации населения различаются легко, трудно и неэвакуируемые ЦОТ.
Также ЦОТ могут подразделяться на защищенные (рифами, малыми островами, лесопосадками) и незащищенные, благоприятные с точки зрения наличия горного рельефа в близкой доступности от берега (что помогает людям быстро эвакуироваться в безопасные места) и неблагоприятные в разной степени для эвакуации. При этом важна также плотность населения на ЦОТ.