ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.03.2024
Просмотров: 54
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица 4.
Характеристика повреждений зданий
Степень повреждения | Описание повреждений | Вид ремонта |
1 степени (лёгкие) | Трещины в штукатурке, между панелями, откалывание небольших кусков штукатурки. | текущий |
2 степени (умеренные) | Значительные разрушения ограждающих конструкций, откалывание больших кусков штукатурки, сквозные трещины в перегородках, слабые повреждения несущих стен. | капитальный |
3 степени (тяжёлые) | Частичное разрушение несущих конструкций, обрушение дымовых труб, значительная деформация каркасов. | восстановительный |
4 степени (разрушительные) | Частичное разрушение несущих конструкций, нарушение связей между частями здания, обрушение крупных частей здания. | здание не восстанавливается и подлежит сносу |
5 степени | Полное разрушение здания. | — |
Таблица 5.
Устойчивость систем жизнеобеспечения в процентах
Система | Интенсивность землетрясения, Jреал, баллы | ||||
6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Водоснабжение. | 80/90 | 53/80 | 48/53 | 36/48 | 24/36 |
Электроснабжение. | 85/95 | 75/85 | 60/75 | 43/60 | 32/43 |
Газоснабжение. | 90/95 | 85/90 | 77/85 | 62/77 | 50/62 |
Теплоснабжение. | 85/90 | 77/85 | 50/77 | 28/50 | 15/28 |
Транспорт. | 90/95 | 85/90 | 68/85 | 55/68 | 20/55 |
Канализация. | 100/100 | 90/100 | 82/90 | 55/68 | 45/60 |
Связь. | 100/100 | 90/100 | 82/90 | 55/82 | 30/55 |
Примечание — В числителе — процент систем, способных функционировать немедленно, в знаменателе — после восстановительных работ в течение суток. |
Пример решения.
Задание. В 100 зданиях из жжёного кирпича и бетонных блоков, расположенных на полускальном грунте, проживает 100 000 человек. Населённый пункт оказался в зоне землетрясения магнитудой 7,0. Оцените последствия землетрясения в населённом пункте.
Решение.
1. Реальная интенсивность землетрясения:
Jреал = J – (∆Jпост – ∆Jом) = 7 – (1,36 – 1,6) = 7 – (–0,24) = 7 + 0,24 = 7,24
2. Сейсмостойкость зданий из жжёного кирпича или бетонных блоков составляет 5,5;
3. Приращение балльности землетрясения:
Jреал – JС = 7 – 5,5 = 1,5 » 2
Значения вероятностей получения зданиями повреждений:
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,1 | — | — |
4. Количество повреждённых зданий:
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0,1×100 = 10 | 0,3×100 = 30 | 0,5×100 = 50 | 0,1×100 = 10 | — | — |
5. Значения вероятностей потерь людей, находящихся в зданиях:
РОБЩ | РБЕЗВ | РСАН |
0,05×0,1 = 0,005 | 0,01×0,1 = 0,001 | 0,005 – 0,001 = 0,004 |
6. Абсолютные значения потерь людей, находящихся в зданиях
NЛ ОБЩ | NЛ БЕЗВ | NЛ САН |
0,005×10×1000 = 50 | 0,001×10×1000 = 10 | 50 – 10 = 40 |
7. На расстоянии 500 км от берега в океане со средней глубиной 3,5 км произошло землетрясение магнитудой 8. На берегу с уклоном 1×10
–3 в 1,5 км от уреза воды расположен посёлок из кирпичных среднеэтажных зданий, железнодорожный узел и шоссейная дорога с асфальтовым покрытием. Оцените последствия цунами в районе расположения посёлка.
Методика расчёта.
Определяются следующие показатели:
1) время подхода волн цунами к берегу;
2) глубина зоны ущерба;
3) степень разрушения объектов.
Исходные данные:
· магнитуды землетрясения M, баллы, или цунами m;
· глубина океана H, м;
· расстояние до эпицентра землетрясения L, м;
· уклон берега i;
· тип зданий.
Порядок проведения расчётов.
1. Определить высоту главной волны цунами h0, м (таблица 1).
2. Рассчитать скорость распространения волн цунами v, м/с:
V = (2gH)0,5 , (1)
где
g — ускорение свободного падения (9,8 м/с2);
Н — глубина океана, м.
3. Рассчитать время подхода волн цунами к берегу t, с
t = L / v , (2)
4. Рассчитать скорость волны цунами у уреза воды vур, м/с
vур = 3 (h0)0,5, (3)
5. Рассчитать высоту волны цунами у уреза воды hур, м
hур = 1,5 h0 , (4)
6. Рассчитать коэффициент шероховатости n
n = (hур)0,7 i0,5 / vур , (5)
7. Рассчитать глубину зоны ущерба Sk, м
Sk = (hур (1 – n) – 0,5) / (i (1 – n)) , (6)
8. Рассчитать изменение высоты волны цунами в пределах глубины зоны ущерба на различных расстояниях s от берега hs, м
hs = (hур – i s) (1 – n) , (7)
9. Рассчитать изменение скорости волны цунами в пределах глубины зоны ущерба на различных расстояниях s от берега vs, м/с
vs = vур (hs / hур)0,7 , (8)
10. Определить степень разрушения объектов (таблица 2).
Справочные материалы.
Таблица 1.
Высота главной волны цунами в метрах
Магнитуда | h0 | |
землетрясения M, баллы | цунами m | |
7,5 | 1,0 | до 3,0 |
8,0 | 2,0 | 4,0–6,0 |
8,25 | 3,0 | 8,0–12,0 |
8,5 | 4,0 | 14,0–20,0 |
Таблица 2.
Значения параметров волны цунами, приводящие к разрушению объектов
Наименование объекта | Степень разрушения | |||||||
сильная | средняя | слабая | ||||||
v, м/с | h, м | v, м/с | h, м | v, м/с | h, м | |||
Деревянные дома | ||||||||
сборные | 3,0 | 2,0 | 2,5 | 1,5 | 2,0 | 2,0 | ||
малоэтажные (1–2 этажа) | 3,5 | 2,0 | 2,5 | 1,5 | 1,0 | 1,0 | ||
Кирпичные здания | ||||||||
малоэтажные (1–3 этажа) | 4,0 | 2,4 | 3,0 | 2,0 | 2,0 | 1,0 | ||
среднеэтажные (4 этажа) | 6,0 | 3,0 | 4,0 | 2,5 | 2,5 | 1,5 | ||
Промышленные здания | ||||||||
бескаркасные и с лёгким металлическим каркасом | 5,0 | 2,5 | 3,5 | 2,0 | 2,0 | 1,0 | ||
с тяжёлым металлическим или ж/б каркасом | 7,5 | 4,0 | 6,0 | 3,0 | 3,0 | 1,5 | ||
Бетонные и ж/б здания | 12,0 | 4,0 | 9,0 | 3,0 | 4,0 | 1,5 | ||
Мосты | ||||||||
деревянные (поток выше проезжей части) | 1,0 | 2,0 | 1,0 | 1,5 | 0,0 | 0,5 | ||
железобетонные | 2,0 | 3,0 | 1,0 | 2,0 | 0,0 | 0,5 | ||
металлические с пролётом 30–100 м | 2,0 | 3,0 | 1,0 | 2,0 | 0,0 | 0,5 | ||
металлические с пролётом более 100 м | 2,0 | 2,5 | 1,0 | 2,0 | 0,0 | 0,5 | ||
Железнодорожные пути | 2,0 | 2,0 | 1,0 | 1,0 | 0,5 | 0,5 | ||
Дороги | ||||||||
с гравийным (щебёночным) покрытием | 2,5 | 2,0 | 1,0 | 1,5 | 0,5 | 0,5 | ||
шоссейные с асфальтовым и бетонным покрытием | 4,0 | 3,0 | 2,0 | 1,5 | 1,0 | 1,0 |
Пример решения.