Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 icon

Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011



НазваниеРгп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011
страница10/18
Дата конвертации18.02.2013
Размер2.05 Mb.
ТипРеферат
источник
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   18

3.1.1. Инструментальные записи сейсмических движений грунтов, принятые при построении обобщенных графиков b(Т) горизонтальных составляющих сейсмического воздействия


Поскольку в сейсмоопасных районах Республики Казахстан до настоящего времени не были инструментально зарегистрированы сильные движения грунтов при землетрясениях, для построения обобщенных графиков b(Т) были привлечены инструментальные записи, полученные в других географических районах Земли.

Считается, что чем больше записей землетрясений будет учтено при построе­нии обобщен­ных графиков b(Т), тем меньше вероятность того, что при каждом новом землетрясении значе­ния коэффициентов динамичности, соответствующие этим графикам, будут превы­шены.

Не отрицая справедливость этого утверждения, заметим, что круг потенциально возмож­ных эффектов землетрясений весьма обширен и его разумные ограничения, обусловленные спецификой решаемой задачи, позволяют без ущерба для достоверности получаемых результатов сконцен­три­ровать внимание на вопросах, представляющих наибольший практический интерес.

В настоящей работе для построения обобщенных графиков b(Т) было привлечено более 240 двухкомпонентных трехкомпонентных инженерно значимых инструментальных записей горизонтальных коле­ба­ний грунта (более 480 акселерограмм), описывающих сейсмические воздействия, представляющие реальную опасность для объектов строительства. Инструментальные записи землетрясений заимствовались из баз данных «Strong motion PEER», «KIK-NET», «K-NET», «ISNM», «European Strong-Motion Database» и некоторых других.

Как и в предыдущих исследованиях из перечисленных баз данных заимствовались инструментальные записи:

  • полученные при неглубоких землетрясениях с магнитудами МW≥6,5;

  • с максимальными значениями ускорений, по крайней мере, по одному из двух горизонтальных направлений, не менее 0,07g;

  • сопровождавшиеся сведениями о грунтовых условиях в пунктах их регистрации и очаговых характеристиках землетрясений.

Наиболее принципиальное различие между подходом к формированию выборок инструментальных записей землетрясений, принятым в предыдущих исследованиях и в настоящей работе, заключалось в следующем.

В предыдущих исследованиях /1-ккк3 и др./, выполненных для построения в состав сформированных выборок было включено много инструментальных акселерограмм, зарегистрированных приборами аналого­вого типа. Эти акселерограммыобобщенных графи­ков b(Т) в диапазоне периодов от 0 до 3 сек, в состав сформированных выборок включа­лись все имевшиеся в нашем распоряжении инструментальные записи, соответствую­щие перечислен­ным выше требованиям. Большая часть этих записей была получена приборами аналого­вого типа и перед включением в базы данных, для устранения низкочастотных искаже­ний, вызванных дрейфом нуля при протяжке пленки и ее короблением при проявке, а также для подавления низкочастотных шумов, возникающих на стадии интегрирования при расчетном определениирасчете скоростей и смещений по акселерограммам, перед включением в базы данных записи подвергались фильтрации. Типичные частоты среза верхних частот, в большинстве случаевкак правило, принимались 0,2…0,3 Гц. Это означает, что в исходных записях практически полностью подавлялись сиг­налы с периодами более 3,3…5,0 сек и частично – сигналы с периодами более 2,5…3,5 сек. Причем, сигналы с указанными периодами подавлялись вне зависимости от того, являлись они следствием искаже­ний или характеризовали действительный характер колебаний грунта.

Для иллюстрации возможных последствий фильтрации инструментальных запи­сей на форму графиков коэффициентов динамичности на рис. 13.21.1 показаны графики b(Т), постро­енные по записям, обработанным с помощью фильт­ра Баттерворта 4-го порядка при частотах среза верхних частот 0,01 Гц, 0,1 Гц, 0,2 Гц и 0,3 Гц. Принятые записи были зарегистри­ро­ваны в двух ортогональных направлениях цифровой станцией HKD105 при землетрясении Tokachi-oki (Япония, 26.09.2003 г.).

Из рис. 1.2 видно, что корректировка инструментальных записей, не учитывающая действительный спектральный состав колебаний грунта, может привести к существенной недооценке значений коэффициентов динамичности в области больших периодов.

Принимая во внимание этот факт в состав новых выборок, предназначенных для построения обобщенных графиков b(Т), включались только те инструментальные записи, при корректировке которых примечались фильтры с частотой среза верхних частот не более 0,1 Гц. Согласно /ххх / и нашим данным по таким записям можно строить графики b(Т), объективно характеризующие динамический эффект землетрясений в диапазоне периодов до 6-7 секунд. Для больших значений периодов величины коэффициентов динамичности могут оказаться несколько заниженными, т.к. фильтры с частотой среза верхних частот 0,1 Гц будут частично подавлять и сигналы с частотами до 0,14 – 0,15 Гц.



Рис. 13.21.1. Графики b(Т), построенные по инструментальным записям землетрясения Tokachi-oki (ст. HKD105), обработанным с помощью фильт­ра Баттерворта 4-го порядка с частотой среза верхних частот 0,01 Гц (1), 0,1 Гц (2), 0,2 Гц (3) и 0,3 Гц (4)

Из рис. 3.1.1 видно, что корректировка инструментальных записей, не учитывающая действительный спектральный состав колебаний грунта, может привести к существенной недооценке значений коэффициентов динамичности в области больших периодов.

Принимая во внимание этот факт в состав новых выборок, предназначенных для построения обобщенных графиков b(Т), включались только те инструментальные записи, при корректировке которых примечались фильтры с частотой среза верхних частот не более 0,1…0,12 Гц.

Согласно /4/ и нашим данным по таким записям можно строить графики b(Т), объективно характеризующие динамический эффект землетрясений в диапазоне периодов до 5-6 секунд. Для больших значений периодов величины коэффициентов динамичности могут оказаться несколько заниженными, т.к. фильтры с частотой среза верхних частот 0,1 Гц будут частично подавлять сигналы с частотами до 0,14 – 0,15 Гц.

Заметим, что построение обобщенных графиков коэффициентов динамичности, объек­тивно характеризующих динамический эффект землетрясений на больших периодах более 3 сек, стало возможным только в настоящее время, после накопления инструменталь­ных записей сильных движений грунта, зарегистрированных цифровыми сейсмо­станциями, позволяю­щими получать информацию без искажений, свойственных аналоговым приборам.

Общие сведения о двухкомпонентных трехкомпонентных записях горизонтальных сейсмических колебаниях грунта, привлеченных для построения обобщенных графиков коэффициентов динамичности, приведены в табл. 13.21.1.

Данные табл. 3.1.1 свидетельствуют о крайне неравномерном распределении по регионам мира инструментальных данных о сейсмических колебаниях грунтов при сильных землетрясениях. Примерно 42% привлеченных записей было зарегистрировано при землетрясениях, произошедших на террито­рии США, 35% – на территории острова Тайвань, около 9% – на территории Турции и около 9% – на территории Японии. На долю всех остальных регионов приходится примерно 5% запи­сей. Более 75% инструментальных записей было зарегистрировано при шести сильных землетрясениях Chi-Chi, Loma Prieta, Northridge, Landers, Kocaeli и Tokachi-oki.


Таблица 13.21.1



^ Наименование землетрясения

Страна

MW

Глубина очага (км)

Дата

Кол-во записей

1

Kern County

США, Калифорния

7,36

16

21.07.1952

1

2

Sitka

США, Аляска

7,68

29

30.07.1972

1

3

Friuli

Италия

6,5

5,1

06.05.1976

1

4

Газли

Узбекистан

6,8

18,2

17.05.1976

1

5

Tabas

Иран

7,35

5.8

16.09.1978

3

6

Imperial Valley

США, Калифорния

6,53

10

15.10.1979

11

7

Trinidad

США, Калифорния

7,20

15,1

08.11.1980

3

8

Irpina

Италия

6,9

9,5

23.11.1980

3

9

Nahanni

Канада

6,76

8

23.12.1985

3

10

Superstition Hills

США, Калифорния

6,54

9

24.11.1987

1

11

Loma Prieta

США, Калифорния

6,93

17,5

18.10.1989

35

12

Manjil

Иран

7,37

19

20.06.1990

1

13

Cape Mendocino

США, Калифорния

7,01

9,6

25.04.1992

4

14

Landers

США, Калифорния

7,28

7

28.06.1992

15

15

Northridge

США, Калифорния

6,69

17,5

17.01.1994

20

16

Kobe

Япония

6,9

17,9

16.01.1995

5

17

Gulf of Aqaba

Израиль

7,20

12,5

22.11.1995

1

18

Taiwan

Тайвань

7,30

15

14.11.1996

5

19

Kocaeli

Турция

7,51

15

17.08.1999

14

20

Chi-Chi

Тайвань

7,62

6,8

20.09.1999

81

21

Hector Mine

США, Калифорния

7,13

5

16.10.1999

7

22

Duzce

Турция

7,14

10

12.11.1999

7

23

Denali

Аляска

7,9

4,9

03.11.2002

3

24

Tokachi-oki

Япония

8,3

27

26.09.2003

17

Всего двухкомпонентных записей

242

Данные табл. 1.2 свидетельствуют о крайне неравномерном распределении по регионам мира инструментальных данных о сейсмических колебаниях грунтов при сильных землетрясениях. Примерно 42% привлеченных записей было зарегистрировано при землетрясениях, произошедших на террито­рии США, 35% – на территории острова Тайвань, около 9% – на территории Турции и около 9% – на территории Японии. На долю всех остальных регионов приходится примерно 5% запи­сей. Более 75% инструментальных записей было зарегистрировано при шести сильных землетрясениях Chi-Chi, Loma Prieta, Northridge, Landers, Kocaeli и Tokachi-oki.

Абсолютное большинство привлеченных записей (около 90%) было получено при землетря­се­­ниях, произошедших после 1988 года. То есть в период времени, когда для регистрации сейсмических колебаний грунта применялись аналого­вые приборы последнего поколения и современные цифровые станции. Порядка 70% привлеченных записей было получено цифровыми станциями.

Инструментальные записи, привлеченные для построения обобщенных графиков b(Т), в зависимости от поверхностных грунтовых условий в пунктах регистрации были разделены на четыретри независимые группы. Классификация грунтов по сейсмическим свойствам соответствовала предложениям ТОО «КазГИИЗ» и РГП «КазНИИССА» к осуществлялась в соответствии с проекту новых норм РК, гармонизированных с Еврокодом 8 (см. раздел 1 настоящего отчета)положе­ниями действующих норм РК.

Данные о количестве пунктов регистрации, расположенных в разных грунтовых условиях, характеризуемых интервалами средних скоростей распространения поперечных волн в пределах 30-метрового поверхностного слоя (VS,/30), приведены на рис. 13.1.32.

В первую группу вошли двухкомпонентные записи станций, находившихся на грун­тах категории IА по сейсмическим свойствам (14 шт), во вторую – на грунтах категории IБ (35 шт) и в третью и четвертую – на грунтах категорий II (132 шт) и III (61 шт) соответственно. Отметим, что выборки акселерограмм, сформированные для грунтов категорий II и III, можно считать достаточно представительными для определения параметров обобщенных графиков b(Т). Выборка, сформированная для грунтов категории IA, относительно малочисленна и не образует статистически значимого ансамбля. К результатам, полученным на ее основе, следует относиться с определенной осторожностью.

а) б) в) г)



Рис. 3.1.2. Данные о количестве пунктов регистрации, расположенных на грунтах категорий IА (a), IБ (б), II (в) и III (г)

Влияние других факторов на параметры обобщенных графи­ков b(Т) учитывалось включе­нием в состав каждой выборки возможно большего количества записей, полученных при землетрясениях с разными очаговыми характеристиками, с разной длительностью, на разных площадках и на раз­ных расстояниях от линий разломов.

а) б) в)



Рис. 1.3. Данные о количестве пунктов регистрации, расположенных на грунтах категорий I (a), II (б) и III (в)

Влияние других факторов на параметры обобщенных графи­ков b(Т) учитывалось включе­нием в состав каждой выборки возможно большего количества записей, полученных при землетрясениях с разными очаговыми характеристиками, с разной длительностью, на разных площадках и на раз­ных расстояниях от линий разломов.

Некоторые данные об очаговых характеристиках землетрясений, при которых были полу­чены инструментальные записи, приведены на рис. 31.1.43 и 31.1.54.

На рис. 3.1.4 типы механизмов очагов условно обозначены следующим образом: 1 – горизонтальный сдвиг (Strike Slip); 2 – нормальный сброс (Normal); 3 – взброс или обратный сброс (Reverse, Trust); 4 – диагональный взброс или взбросо-сдвиг (Oblique Reverse). Сведения о кратчайших расстояниях от пунктов регистрации акселерограмм до линий проявления разломов на дневной поверхности даны на рис. 3.1.65, а о максимальных амплитудах привлеченных акселерограмм – на рис. 3.1.76.

Из рис. 3.1.43 – 3.1.65 видно, что примерно 70% инструментальных записей, вошедших в сформированные выборки, были зарегистрированы при сильных земле­тря­сениях с механизмами очагов, типичными для землетрясений, прогно­зируемых в Алматинском регионе – взбросовыми и взбросо-сдвиговыми.

Не менее 90% пунктов регистрации, зафик­сировавших сейсмические колебания грунтов категорий IБ и II, располагалось на расстоя­ниях от разломов не более 80 км, а не менее 70% – на расстояниях не более 40 км. В выборке, сформированной для грунтов категории III, примерно 65% записей было зарегист­рировано на расстояниях от разломов не более 80 км и 45% – на расстояниях до 40 км.


а) б) в) г)



Рис. 3.1.3. Данные о количестве двухкомпонентных записей, зарегистрированных на грунтах категорий IА (a), IБ (б), II (в) и III (г) при землетрясениях с разными магнитудами

На рис. 1.5 типы механизмов очагов условно обозначены следующим образом: 1 – горизонтальный сдвиг (Strike Slip); 2 – нормальный сброс (Normal); 3 – взброс или обратный сброс (Reverse, Trust); 4 – диагональный взброс или взбросо-сдвиг (Oblique Reverse).

а) б) в) г)




а) б) в)



Рис. 1.4. Данные о количестве двухкомпонентных записей, зарегистрированных на грунтах категорий I (a), II (б) и III (в) при землетрясениях с разными магнитудами

а) б) в)



Рис. 31.1.54. Данные о количестве двухкомпонентных записей, зарегистрированных на грунтах категорий IА (a), IБ (б), II (в) и III (г) категорий I (a), II (б) и III (в) при землетрясениях с разными механизмами очагов

4

Сведения о максимальных амплитудах привлеченных акселерограмм приведены на рис. 1.6, а о кратчайших расстояниях от пунктов регистрации акселерограмм до линий проявления разломов на дневной поверхности – на рис. 1.7. а) б) в) г)



Рис. 31.1.65. Данные о расстояниях от линий разломов до пунктов регистрации инструментальных записей на грунтах категорий IА (a), IБ (б), II (в) и III (г)

а) б) в) г)



Рис. 3.11.76. Данные о максимальных амплитудах акселерограмм, зарегистрированных на грунтах категорий IА (a), IБ (б), II (в) и III (г)категории I (а), II (б) и III (в),

Из 484 акселерограмм, принятых для построения графиков коэффи­циентов динамичности для горизонтальных составляющих колебаний грунта (рис. 3.1.6), около 85% записей имели максимальные значения ускорений более 0,1g.

Напомним, что выборки инструментальных записей, сформированные для обоснова­ния параметров трех графиков b(Т), включенных в СНиП II-7-81 (редакция 1982 года), содержали всего 55 акселерограмм, 30 из которых имели максимальные амплитуды от 0,004g до 0,03g и только одна – более 0,2g /5/.

Отметим, что выборки акселерограмм, сформированные для грунтов категорий IБ, II и III, можно считать достаточно представительными для определения параметров обобщенных графиков b(Т). Выборка, сформированная для грунтов категории IA, малочисленна, поэтому к результатам, полученным на ее основе, следует относиться с определенной осторожностью.


В первую группу вошли двухкомпонентные записи станций, находившихся на грун­тах категории I по сейсмическим свойствам (50 шт), а во вторую и третью – на грунтах категорий II (130 шт) и III (61 шт) соответственно.
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   18



Похожие:

Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconМетодика расчета предельных токовых нагрузок по условиям нагрева проводов для действующих линий электропередачи Введение
Приказом Председателя Комитета по государственному энергетическому надзору Министерства энергетики и минеральных ресурсов Республики...
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconУтверждаю 2011г м. п. Проект технологической карты производства работ по наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю тк-04-2011
...
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconПроект определение неустановленных параметров для национального приложения к сн рк en 1996-1-1: 2005/2011
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Казахский научно-исследовательский и проектно-экспериментальный...
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconПроект (1-редакция) определение неустановленных параметров для национального приложения к сн рк en 1991-4: 2006/2011
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Казахский научно-исследовательский и проектно-экспериментальный...
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconРгп «Казахский научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт сейсмостойкого строительства и архитектуры» (Казниисса) утверждаю
Проект технологической карты производства работ по устройству полимерных наливных
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconРгп «Казахский научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт сейсмостойкого строительства и архитектуры (Казниисса)» утверждаю
Гу «агенство республики казахстан по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства»
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconРгп «Казахский научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт сейсмостойкого строительства и архитектуры» (Казниисса) утверждаю
Гу «агенство республики казахстан по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства»
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconМетодические рекомендации по определению стоимости эксплуатации объектов уличного освещения Проект, первая редакция
Көше жарығы объектілерін эксплуатациялаудың құнын анықтау бойынша әдістемелік ұсынымдар
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconПостановление Правительства Республики Казахстан от 30 декабря 2005 года n 1325 Правительство Республики Казахстан постановляет: внести на рассмотрение Мажилиса Парламента Республики Казахстан проект закон
Данный Закон новых лицензируемых видов и подвидов деятельности, их лицензирование осуществляется после принятия соответствующих квалификационных...
Ргп «казниисса» проект рекомендации по определению сейсмических нагрузок, соответствующих инженерно-геологическим и сейсмологическим условиям республики казахстан алматы 2011 iconТехническая спецификация на разработку псд с положительным заключением экспертизы по объекту: «75 кв монолитный ж/д в мкр. Жана Орда»
Выполнить инженерно-геодезические и инженерно-геологические изыскания на площадке строительства жилого дома, выполнить земельный...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzgov.docdat.com 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы