Размещено на http://www.allbest.ru/

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

Воздействие землетрясений на человека и окружающую среду

Сторожилов И.В.

Землетрясения - подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами (главным образом тектоническими процессами), или искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушение подземных полостей горных выработок).

Ежегодно на всей Земле происходит около миллиона землетрясений, но большинство из них так незначительны, что они остаются незамеченными. Действительно сильные землетрясения, способные вызвать обширные разрушения, случаются на планете примерно раз в две недели.

На территории России (20% которой относится к сейсмоактивным районам) за последние сто лет одним из самых разрушительных землетрясений стало землетрясение на северо восточном побережье острова Сахалин 28 мая 1995 года. Наиболее тяжёлые последствия землетрясение вызвало в городе Нефтегорске, В результате землетрясения были полностью разрушены почти все здания и сооружения. Спасатели вытащили из завалов 2364 человека, однако для большинства медицинская помощь оказалась бессильной. Всего в городе погибло 2040 человек. Или всем известное Спитакское землетрясение, в результате которого до основания был разрушен город Спитак и 58 сёл; частично разрушены города Ленинакан (ныне Гюмри), Степанаван, Кировакан (ныне Ванадзор) и ещё более 300 населённых пунктов. По официальным данным, 19 тысяч стали инвалидами, погибли по меньшей мере 25 тысяч человек (по другим данным до 150 тысяч), 514 тысяч человек остались без крова.

Анализ последствий землетрясений показывает, что здания различной конструкции, если сейсмические воздействия превышают расчетные, могут получать следующие повреждения. В каркасных зданиях преимущественно разрушаются узлы каркаса. Особенно сильные повреждения получают основания стоек и узлы соединения ригелей со стойками каркаса, если размеры последних недостаточны и если они не имеют усилений в виде вутов. В крупноблочных и крупнопанельных зданиях отмечаются случаи взаимного смещения панелей, раскрытия вертикальных стыков, отклонения панелей и даже их обрушение.

Анализ последствий землетрясений показывает, что даже при сильных землетрясениях очень редко причиной человеческих жертв бывает движение почвы само по себе. Большинство жертв является результатом падения предметов, камней, стекол, стен, строительных конструкций и т.д., когда сильные колебания сотрясают и разрушают здания.

Сильные землетрясения оставляют множество следов, особенно в районе эпицентра: наибольшее распространение имеют оползни и осыпи рыхлого грунта и трещины на земной поверхности. Землетрясения приводят к изменению направления речного стока, подпруживанию или разрывам водотоков, нарушению режима источников воды, причем некоторые из них временно или навсегда перестают функционировать.

Согласно данным, предоставленным Международным Комитетом по проблемам глобальных изменений геологической среды (IC GCGE “GEOCHANGE”), весь двадцатый век наблюдалось увеличение сейсмической активности. По данным “GEOCHANGE” в 2011-2013 годах наблюдались пики сейсмической активности: более 20 землетрясений магнитудой более 6.5 баллов (рис.1), из них более шести с магнитудой более 8-ми баллов (рис. 2). К 2016 году прогнозируется снижение активности всех геодинамических катаклизмов, в том числе землетрясений

Как видно из рис. 1. с 1978 года по 2000 годы число землетрясений с магнитудой более 6,5 увеличилось на 45 %, а с 2000 года по 2013 годы - на 47 %; из рис. 2 с 1978 года по 2013 годы число землетрясений с магнитудой более 8 увеличилось на 77 %. Наиболее опасным в России из всех регионов, относящихся к сейсмоопасным зонам, является южный район Камчатки. По среднесрочному прогнозу на Камчатке в ближайшие 10 лет возможно возникновение землетрясения с магнитудой больше 7 баллов по 12 бальной системе. В сейсмоопасной зоне расположен Петропавловск. Статистика землетрясений на Камчатке приведена на рис. 3.

Рис. 1 График ежемесячного числа землетрясений с M >6,5 c 1976 по 2013 годы

Рис.2 График ежемесячного числа землетрясений с M >8 c 1976 по 2013 годы

Рис. 3 Статистика землетрясений на Камчатке под данным КФ ГС РАН

Согласно вышеизложенной статистике количество землетрясений к 2011 году увеличилось в этом регионе страны.

С целью уменьшения пагубного воздействия землетрясений на человека и окружающую среду необходимо проводить профилактические, предупредительные мероприятия.

Профилактические мероприятия должны включать:

1. создание прогнозных региональных комиссий;

2. строительство зданий и сооружений на основе нормативных карт сейсмического районирования;

3. организацию специальных служб (спасатели, медицинская помощь, пожарные);

4. создание запасов материальных ресурсов, продовольствия, медикаментов, одежды, палаток, отопительных приборов, питьевой воды и др.;

5. повышение устойчивости зданий и сооружений;

6. просвещение и обучение правилам поведения в условиях сейсмической опасности.

В связи с высокой сейсмической опасностью во многих районах России большое внимание должно уделяться прогнозу землетрясений. Для долгосрочного прогноза используются сведения о прошлых землетрясениях из различных источников, начиная с исторических летописей и кончая точными сейсмологическими данными последнего столетия. Результатом таких работ становятся карты общего сейсмологического районирования, считающиеся нормативными документами для учета сейсмического риска при строительстве.

На картах сейсмического районирования выделяются области, которым угрожают землетрясения интенсивностью 7 - 8 баллов по шкале Рихтера. В таких опасных районах предусматриваются различные меры защиты, например, запрет строительства предприятий с опасным производством (особенно АЭС, плотин и др.), неукоснительное выполнение требований норм и правил при возведении и реконструкции жилых зданий, сооружений и других объектов, а также при необходимости приостановка действия химических заводов, объектов энергетики и т.п.

Современные технологии, разработанные специально для сейсмического строительства, рассчитаны уменьшить воздействие активности землетрясения в два, три, а в некоторых случаях и в большее количество раз. Они диктуют застройщикам закладывать повышенную прочность конструкции для объектов высокой степени ответственности еще на этапе проектирования. Таким образом, к обычным расчетам добавляется дополнительный коэффициент надежности, который повышает сейсмостойкость сооружения. К основным способам повышения устойчивости относятся применение особо прочных материалов, способность амортизировать и изолировать, особый подход к коммуникациях, обеспечение жесткости конструкции, использование деформационных датчиков. землетрясение сейсмический каркасный здание

Должна быть организована работа специальных служб, заранее обговорен план действий в случае ЧС. Население сейсмоопасных зон во избежание или уменьшении тяжести землетрясений, должно знать порядок действий при землетрясениях, заранее быть готовым к ним и предпринять необходимые меры по обеспечению собственной безопасности.

Список литературы

1. Борисов, А. Ф. Чрезвычайные ситуации (источники, прогноз, защита) : учеб. пособие / А. Ф. Борисов, М. П. Пьянзин ; Нижегор. гос. архит.-строит. ин-т. - Н.Новгород : Вента-2, 2004. - 179 с. : ил. - На тит. л. авт. не указаны. - Библиогр.: с. 178-179. - 10-00.

2. Мазур, И. И. Опасные природные процессы : ввод. курс: учеб. для студентов и курсантов вузов по спец. "Защита в ЧС" / И. И. Мазур, О. П. Иванов ; Акад. гражд. защиты, Каф. устойчивости экономики и жизнеобеспечения. - М. : Экономика, 2004. - 704 с. : ил. - Библиогр.: с. 690-698. - 413-00.

3. Первый Доклад Председателя Международного Комитета по Проблемам Глобальных Изменений Геологической Среды “GEOCHANGE”, 30.06.2010

Размещено на Allbest.ru