Scale di intensità dei terremoti. Scala di intensità del terremoto Sismicità Urengoy secondo msk 64
AGENZIA FEDERALE PER LA REGOLAMENTAZIONE TECNICA E LA METROLOGIA
NAZIONALE
STANDARD
RUSSO
FEDERAZIONE
TERREMOTI Scala dell'intensità sismica
Pubblicazione ufficiale
Stshdfttftsm
GOST R57546-2017
Prefazione
1 SVILUPPATO dall'Istituto di Scienze del Bilancio dello Stato Federale Istituto di Fisica della Terra da cui prende il nome. O.Yu. Schmidt dell'Accademia russa delle scienze (FGBUN IPE RAS), Istituto statale federale per il bilancio delle scienze Istituto della crosta terrestre del ramo siberiano dell'Accademia russa delle scienze (FGBUN IZK SB RAS). Centro per il servizio di osservazione geodinamica nel settore energetico - una filiale dell'Istituto OJSC Gidroproekt (TSSGNEO - una filiale dell'Istituto OJSC Gidroproekt). LLC "Centro di ingegneria "Poisk", Centro scientifico e tecnico dell'impresa unitaria dello Stato federale per le costruzioni antisismiche, protezione tecnica dai disastri naturali (FSUE "STC per costruzioni antisismiche"), LLC "Istituto di produzione e ricerca per indagini ingegneristiche nell'edilizia " ( LLC "PNIIIS"), NP SRO "Associazione di indagini ingegneristiche in edilizia" (AIIS)
2 INTRODOTTO dal Comitato Tecnico per la Normalizzazione" e TK465 "Costruzione"
3 APPROVATO ED ENTRATO IN EFFETTO con ordinanza dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia del 19 luglio 2017 n. 721-st
4 INTRODOTTO PER LA PRIMA VOLTA
Le regole per l'applicazione di questo standard sono stabilite nell'articolo 26 della legge federale del 29 giugno 2015 “R 162-FZ “Sulla standardizzazione della Federazione Russa”. Le informazioni sulle modifiche a questo standard sono pubblicate nell'indice informativo annuale (dal 1 gennaio dell'anno in corso) "Norme nazionali". e il testo ufficiale delle modifiche e degli emendamenti si trova nell'indice informativo mensile “Norme nazionali”. In caso di revisione (sostituzione) o cancellazione della presente norma, il relativo avviso sarà pubblicato nel prossimo numero dell'indice informativo mensile “Norme Nazionali”. Informazioni, notifiche e testi rilevanti sono anche pubblicati nel sistema di informazione pubblica - sul sito web ufficiale dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia su Internet ()
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Questo standard non può essere riprodotto, replicato o distribuito completamente o parzialmente come pubblicazione ufficiale senza il permesso dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia
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1 ambito di utilizzo............................................ ... ...................1
3 Termini e definizioni................................................ ..... ................1
4 Simboli e abbreviazioni................................................ ......................3
5 Disposizioni generali................................................ .... ....................3
12 Utilizzo dei dati sismologici per la stima dell'intensità sismica
terremoti................................................ ......................................12
13 Dati sismometrici di ingegneria strumentale....................................13
Appendice A (informativa) Classificazione dei terremoti per intensità sulla scala ShSI-17.
EMS-98. MSK-64............................................ .... ..........15
Appendice B (informativa) Stima dell'intensità del terremoto in base ai valori dei parametri
vibrazioni del terreno.................................... ... ........16
Appendice B (obbligatorio) Stima dell'intensità del terremoto basata sulle reazioni delle persone................17
Appendice D (obbligatorio) Stima dell'intensità del terremoto basata sulla reazione degli oggetti domestici. .18
Appendice E (obbligatorio) Stima dell'intensità del terremoto per grado medio
danni agli edifici............................................ .... .....19
strutture.................................................... ........ ............20
e frequenza dei danni per 1 km lineare............................................ ........21
Appendice I (obbligatorio) Stima dell'intensità del terremoto basata sulla reazione naturale
oggetti................................................ ......................22
campo macrosismico per diverse regioni.................................26
Bibliografia................................................. ....................27
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introduzione
La scala dell'intensità sismica (SHSI-17) è il risultato di un ammodernamento delle scale MSK-64 (scala Medvedev, Sponheuer, Karnik, versione 1964). MCS (Scala Mercalli. Kankani, Sieber-ga), MM (Scala Mercalli Modificata). EMS-98 (scala macrosismica europea, versione 1998), ESI-2007 (scala di intensità sismica per eventi naturali). Insieme all'armonizzazione con altre scale moderne, l'SSI è caratterizzato da una maggiore accuratezza delle stime dovuta all'abbandono di qualsiasi ipotesi e ipotesi e al passaggio alle stime statistiche. SSI appartiene alla categoria delle scale a intervalli, vale a dire questa scala può essere considerata internamente uniforme e in essa sono consentite tutte le operazioni aritmetiche: ricerca della media aritmetica e della deviazione standard, interpolazione ed estrapolazione degli incrementi dell'intensità del terremoto.
Il vantaggio più importante di questa scala è la presenza di una parte strumentale che utilizza diversi parametri di movimento sismico del suolo, stimati sulla base di registrazioni reali di forti movimenti del suolo. Le seguenti norme devono essere armonizzate con le disposizioni della presente norma:
GOST R 53166-2008 Impatto delle condizioni esterne naturali sui prodotti tecnici. Caratteristiche generali del terremoto;
GOST R 22.1.06-99 Monitoraggio e previsione di fenomeni e processi geologici pericolosi. Requisiti generali:
GOST R 30546.1-98 Requisiti generali per macchine, strumenti e altri prodotti tecnici e metodi per il calcolo delle loro strutture complesse in termini di resistenza sismica.
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STANDARD NAZIONALE DELLA FEDERAZIONE RUSSA
TERREMOTI
Scala di intensità sismica
Terremoti. Scala di intensità sismica
Data di introduzione - 2017-09-01
1 zona di utilizzo
La norma specifica una metodologia per determinare l'intensità di un terremoto esistente e prevedere i possibili effetti di terremoti futuri.
Questo standard dovrebbe essere utilizzato per guidare le indagini sul campo dei territori colpiti da terremoti, nonché per valutare la pericolosità sismica dei territori durante la zonizzazione sismica generale (GSR). zonizzazione sismica dettagliata (DSR). microzonazione sismica (SMR). nella valutazione dei possibili parametri del movimento del suolo durante i terremoti attesi, nella progettazione di edifici e strutture per la costruzione in zone sismiche.
Questo standard è destinato alle indagini ingegneristiche eseguite in tutte le fasi del ciclo di vita di edifici e altre strutture, nonché di prodotti tecnici. Questo standard viene utilizzato per valutare le possibili conseguenze socioeconomiche dei terremoti e per pianificare gli interventi di salvataggio e ripristino.
2 Riferimenti normativi
8 la presente norma utilizza riferimenti normativi e i seguenti standard:
GOST 25100 Suoli. Classificazione
GOST 31937 Edifici e strutture. Regole per l'ispezione e il monitoraggio delle condizioni tecniche
GOST R 54859 Edifici e strutture. Determinazione dei parametri del tono fondamentale delle oscillazioni naturali
Nota - Quando si utilizza questo standard, è consigliabile verificare la validità degli standard di riferimento nel sistema informativo pubblico - sul sito web ufficiale dell'Agenzia federale per la regolamentazione tecnica e la metrologia su Internet o utilizzando l'indice informativo annuale "Norme nazionali" , pubblicato a partire dal 1 gennaio dell'anno in corso, e sulle questioni dell'indice informativo mensile “Norme nazionali” per l'anno in corso. Qualora venga sostituita una norma di riferimento non datata, si raccomanda di utilizzare la versione corrente di tale norma, tenendo conto di eventuali modifiche apportate a tale versione. Qualora venga sostituita una norma di riferimento datata, si consiglia di utilizzare la versione di tale norma con l'anno di approvazione (adozione) sopra indicato. Se, dopo l'approvazione del presente principio e del principio di riferimento a cui viene dato un riferimento datato, viene apportata una modifica che influisce sulla disposizione a cui viene dato il riferimento. allora si consiglia di applicare questa disposizione senza tener conto di questa modifica. Se la norma di riferimento viene annullata senza sostituzione, il provvedimento. in cui si fa riferimento ad esso, si raccomanda di applicarlo nella parte che non pregiudica tale riferimento.
3 Termini e definizioni
8 del presente principio vengono utilizzati i seguenti termini con le relative definizioni:
3.1 scossa di assestamento: una seconda scossa, un terremoto di magnitudo inferiore che si verifica nella fonte della scossa principale e nei suoi dintorni.
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Punto 3.2: Unità di misura dell'intensità sismica basata su osservazioni macrosismiche e strumentali.
3.3 scossa principale: La scossa più forte in un gruppo di terremoti ravvicinati nello spazio e nel tempo.
3.4 profondità focale: la profondità del centro dell'area da cui è stata rilasciata l'energia sismica durante un terremoto.
3.5 zonizzazione sismica dettagliata; DSR: Determinazione dell'intensità dei possibili impatti sismici in punteggi e parametri delle vibrazioni sismiche del suolo nelle aree in cui si trovano strutture esistenti e progettate, prevedendo ricerche sul campo e studio di possibili fonti di impatti sismici che rappresentano un potenziale pericolo per le strutture.
3.6 terremoto: vibrazione terrestre causata dal rilascio improvviso dell'energia potenziale della Terra.
3.7 intensità del terremoto: una misura dello scuotimento su scala macrosismica.
3.9 classe di oggetti: un insieme di oggetti all'interno di una categoria di sensori che hanno la stessa risposta media a un terremoto.
3.10 Fenomeno cosismico: Fenomeno in un ambiente naturale o artificiale che si verifica direttamente durante un terremoto.
3.11 Magnitudo terremoto: Una misura della magnitudo di un terremoto, basata generalmente sulla stima del logaritmo dell'ampiezza massima delle vibrazioni del suolo, del corrispondente periodo prevalente, della profondità della sorgente e della distanza dall'epicentro al punto di osservazione.
3.12 scala macrosismica: una scala per determinare l'effetto dei terremoti sulla superficie terrestre in punti e per valutare gli effetti attesi dei futuri terremoti.
3.13 Indagine macrosismica: Studio degli effetti dei terremoti in base alla risposta delle categorie di sensori.
3.14 Soglia di saturazione: L'intensità dello shock alla quale la reazione media degli oggetti di una determinata categoria di sensori raggiunge il suo valore massimo.
3.15 Soglia di sensibilità: L'intensità minima alla quale viene osservata una reazione di oggetti di una determinata categoria di sensori.
3.16 zonizzazione sismica generale; OSR. Individuazione di territori su scala nazionale omogenei dal punto di vista della pericolosità sismica al fine di rivestire lo sviluppo delle regioni, collocazione e progettazione di interventi edilizi di massa, realizzati nel caso generale senza effettuare ricerche sul campo.
3.17 sorgente del terremoto: Regione (volume) dell'ambiente geologico in cui si verificano rotture rocciose e rilascio di tensioni elastiche.
3.19 fenomeno post-sismico: fenomeno in un ambiente naturale o artificiale che si verifica a seguito di un terremoto, ma successivamente. come sono finite le fluttuazioni.
3.20 sciame sismico: gruppo di terremoti in cui non vi è alcuna scossa principale di eccezionale magnitudo, ma due o più terremoti di magnitudo simile.
3.21 pericolosità sismica: La probabilità che si verifichino in una determinata area durante un dato intervallo di tempo impatti sismici di una data intensità.
3.22 microzonazione sismica; Lavori di costruzione e installazione: valutazione dell'influenza delle condizioni locali del suolo e della topografia sui parametri degli impatti sismici.
3.23 Sismicità: Distribuzione nello spazio e nel tempo delle sorgenti sismiche di diversa magnitudo.
3.24 espulsioni sismiche: lancio in aria di terra, pietre e oggetti vari quando il terreno vibra con un'accelerazione superiore all'accelerazione di gravità.
3.25 resistenza sismica: La capacità degli edifici e delle strutture di resistere all'intensità del terremoto. al quale il grado del loro danneggiamento (4) per una data classe di resistenza sismica è in media pari a 2. cioè un oggetto in uno stato tecnico riparabile passa in uno stato tecnico riparabile limitato in conformità con GOST 31937.
3.26 Grado di danno a edifici e strutture: Gradazione delle conseguenze degli impatti sismici su edifici e strutture, definita come valore medio aritmetico del danno
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tutti gli edifici e le strutture della stessa classe di resistenza sismica esaminati durante vari terremoti. La scala utilizza 6 gradi di danno, incluso zero (completa assenza di modifiche).
Scossa premonitrice 3.27: terremoto di magnitudo minore che si verifica alla fonte della scossa principale e nei suoi dintorni e la precede.
3.28 Ampiezza dell'impulso: L'intervallo di tempo tra il primo e l'ultimo momento in cui l'inviluppo supera la metà dell'ampiezza massima, che è un parametro dell'equazione dell'inviluppo dell'oscillazione e serve come misura della durata delle oscillazioni.
3.29 scala di intensità sismica: Gradazione degli impatti sismici in base alle caratteristiche macrosismiche.
4 Simboli e abbreviazioni
Nella presente norma vengono utilizzati i seguenti simboli e abbreviazioni:
/ - intensità sismica, punti:
PGA - accelerazione di picco al suolo, cm/s 2 ;
PGV - velocità di picco della vibrazione del terreno, cm/s:
PGD - spostamento di picco del suolo, cm;
D 0 - spostamento residuo, cm;
g p - valutazione statistica della risposta a un terremoto della categoria di sensori “Persone”;
d a - valutazione statistica della risposta ad un terremoto della categoria di sensori “Articoli per la casa”;
t - larghezza dell'impulso (durata dell'oscillazione);
d - grado di danneggiamento degli edifici;
d ip6 - grado di danno alle strutture delle condutture;
d, - grado di danno alle strutture di trasporto;
o - deviazione standard;
MSK-64 - Scala Medvedev. Sponheuer. Karnika. versione del 1964;
MCS - Scala Mercalli, Kankakee. Zieberg;
MM - Scala Mercalli modificata:
EMS-98 - Scala Macrosismica Europea, versione 1998;
ES1-2007 - Scala di intensità sismica basata sulla risposta ambientale.
5 Disposizioni generali
5.1 La presente norma stabilisce la procedura per ottenere una valutazione dell'intensità di un terremoto avvenuto in punti della scala di intensità sismica (SSI-17). nonché valutare le possibili conseguenze di futuri terremoti. La valutazione dell'intensità del terremoto secondo il SSI è determinata dalla risposta delle categorie di sensori, da dati sismologici (equazione di campo macrosismico) e ingegneristico-sismometrici (strumentali).
5.2 La scala di intensità sismica caratterizza l'effetto di un terremoto nei punti da 1 a 12. Le stime dell'intensità del terremoto sulla scala ShSI coincidono con le stime sulle scale MCS. MM. MSK-64. EMS-98. ESI-2007 nell'accuratezza delle definizioni. Tuttavia, i nomi dei terremoti di diversa magnitudo possono differire significativamente a causa delle differenze linguistiche (vedi Appendice A).
5.3 Una valutazione dell'intensità di un terremoto per un singolo oggetto all'interno di ciascuna categoria di sensori viene effettuata in base alla sua risposta secondo tabelle costruite a partire da dati empirici. Quando si elabora statisticamente la risposta di molti oggetti all'interno di ciascuna categoria di sensori, è possibile ottenere valori di punti frazionari. In questo caso è opportuno fornire stime per ciascuna categoria di sensori arrotondate a 0,1 punti, indipendentemente dall'effettiva precisione delle stime, in modo che l'arrotondamento venga effettuato una sola volta dopo il CMP. Sono consentite tutte le operazioni aritmetiche con le stime dei punteggi risultanti, inclusa la ricerca di medie e deviazioni standard.
Per ottenere una valutazione statisticamente valida con i decimi di punto è necessario valutare la reazione di almeno 10 oggetti di una data classe di una data categoria di sensori. Se non ci sono abbastanza oggetti. la valutazione viene effettuata in decimi di punto e l'errore risultante viene preso in considerazione da una funzione di ponderazione.
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La selezione dei singoli oggetti per ciascuna categoria di sensori dovrebbe essere effettuata in modo casuale.
Le stime dell'intensità dei terremoti ottenute dai risultati delle indagini macrosismiche e dei dati strumentali sono complementari e vengono utilizzate insieme.
5.5 L'intensità di un terremoto dovrebbe essere attribuita ad un singolo evento sismico. È necessario valutare separatamente l'intensità della scossa principale, le sue scosse premonitrici e di assestamento e i singoli terremoti che formano uno sciame.
5.6 Particolare attenzione dovrebbe essere prestata alla raccolta di informazioni sulla presenza e sull'intensità delle precipitazioni nel periodo precedente al terremoto, nonché su altri fenomeni che influenzano il grado di irrigazione del suolo, ecc. da qui l'effetto sismico.
Nel valutare l'intensità dei terremoti è necessario tenere conto anche della presenza o meno di sottosquadri dei pendii, di manifestazioni carsiche e di altri processi che potrebbero influenzare l'effetto sismico.
5.7 Nel valutare le conseguenze dei terremoti secondo questa scala, le stime macrosismiche e strumentali ottenute non possono essere estrapolate a più di 0,5 km.
5.6 La stima della risposta media per ciascuna classe (tipo) all'interno di una categoria di sensori viene calcolata utilizzando la formula
g*2(gD/p. (1)
dove r è la risposta media, che può essere caratterizzata in modo diverso per diversi oggetti sensore:
g. - reazione di un oggetto individuale; n è il numero di oggetti esaminati.
5.9 La valutazione finale dell'intensità del terremoto in punti per tutte le categorie di sensori utilizzate viene calcolata utilizzando la formula
dove / è il valore finale dell'intensità del terremoto:
I, - valutazione dell'intensità del terremoto per ciascuna categoria di sensori /;
fj è la funzione di ponderazione per ciascuna categoria di sensori /, determinata conformemente a 5.11.
5.10 Deviazione standard o
оМ = ± КЧ4 2 -1 2 ■ Ø -1 È 0 5 - (3)
dove n è il numero di oggetti esaminati di ciascuna categoria di sensori /, selezionati in modo casuale.
In prossimità delle soglie di sensibilità e saturazione (entro un punto), la deviazione standard aumenta di una volta e mezza.
5.11 Le stime empiriche della funzione peso f per le categorie di sensori “Persone”, “Articoli domestici”, “Edifici e strutture”, per le quali vengono utilizzati metodi statistici di elaborazione dei dati, sono riportate nella Tabella 1.
Stime di intensità basate sulla reazione delle categorie di sensori: “Strutture di trasporto”. "Condutture". I “fenomeni naturali” vengono utilizzati solo quando altri sensori non sono rappresentativi.
I valori di f per le misurazioni individuali dei parametri del movimento sismico del suolo sono forniti in conformità con l'Appendice B.
Appunti
1 Gli edifici e le strutture sottoposti a inventario tecnico (certificazione) hanno una funzione di peso. aumentato di 1,5 volte.
2 Se la valutazione viene effettuata utilizzando il prodotto PGA-PGV. quindi i punteggi PGA e PGV non sono inclusi nella media.
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Tabella 1 - Coefficienti di ponderazione per le categorie di sensori “Persone”. "Articoli per la casa". "Edifici e costruzioni"
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"Articoli per la casa" |
Edifici e costruzioni" |
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Classe a co- |
Intensità |
Classe a co- |
Intensità |
Classe a co- |
Intensità | |||
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responsabilità con |
terremoti |
responsabilità con |
terremoti |
responsabilità con |
terremoti | |||
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Tavolo 2 |
tabella 4 |
tabella 6 | ||||||
5.12 Una valutazione dei possibili effetti di futuri terremoti utilizzando SSI viene effettuata solo per oggetti appartenenti alle categorie di sensori di cui sopra.
6 Sensore di categoria “Persone”
6.1 La categoria di sensori “Persone” comprende le persone che si trovavano nell'area di studio al momento del sisma, all'aperto, al primo e al piano terra, e con intensità molto bassa, anche ai piani superiori 5*. Edifici di 6 piani e sono in grado di fornire qualsiasi informazione sul terremoto avvenuto. L’indagine dovrebbe coinvolgere quante più persone possibile. È possibile utilizzare il questionario per ottenere informazioni.
6.2 8 A seconda di dove si trovavano durante il terremoto, di cosa stavano facendo e del rapporto tra il numero dei feriti e dei morti, queste vengono classificate in diverse classi secondo la tabella 2.
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Simboli di classe |
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Durante un terremoto |
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Persone ai piani superiori di edifici di 5-0,6 piani | |
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Persone nella stanza al primo e al piano terra sole | |
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Persone all'interno dei piani terra e terra: dormienti, in movimento o impegnate in lavori fisici: persone all'aperto a riposo | |
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Persone all'aperto, in viaggio o che svolgono lavori manuali | |
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Persone nel trasporto in movimento: guidare un'auto su una buona strada: passeggeri di autobus, filobus, tram | |
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Dopo (a causa) del terremoto |
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Rapporto tra numero di feriti e numero di vittime | |
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6.3 La reazione di un individuo (r„) a un terremoto viene determinata sia attraverso un sondaggio personale che sulla base di questionari secondo la Tabella 3.
Tabella 3. Reazioni di una singola persona nella categoria del sensore "Persone"
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Descrizione della reazione di un individuo | |
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Mancanza di reazione: non si sente, non si accorge, non reagisce | |
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Sensazione debole: si sente leggermente, prova un leggero smarrimento, non cambia comportamento: se inviato, poi si sveglia con calma, senza rendersi conto del motivo: mentre guida un'auto in movimento, lo sente, ma lo attribuisce alle irregolarità della strada | |
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Sensazione forte: si sente percettibile: presta attenzione: può valutare la direzione, la durata e le singole fasi delle oscillazioni: se stava dormendo, si sveglia con la sensazione che sarà svegliato: mentre guida un'auto in movimento, sente la discrepanza tra il suo comportamento e le caratteristiche della strada | |
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Spavento: ha paura, ma può valutare la direzione, la durata e le singole fasi delle vibrazioni; si confonde mentre guida un'auto in movimento, inizia a pensare a un incidente | |
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Forte spavento: si spaventa molto, cerca di scappare dalla stanza, corre fuori dalla stanza: mangia mentre guida, poi ferma l'auto per lo spavento | |
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Panico: perde l'equilibrio, non riesce a stare senza sostegno, va nel panico, urla | |
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Disconnessione: perde completamente il significato del suo comportamento, reagisce male all'ambiente, il funzionamento dell'apparato vestibolare e degli organi visivi viene interrotto, a seguito del quale colpisce le pareti. elementi. non sbatte contro la porta, cade dalla finestra, ecc.; cade in uno stato di torpore, perde conoscenza | |
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Nota - Dovrà essere indicato il luogo delle osservazioni, compreso l'indirizzo e il piano. |
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6.4 In caso di terremoti con intensità pari o superiore a 8 punti viene preso in considerazione il rapporto tra il numero dei feriti e il numero delle vittime.
6.5 La reazione media delle persone assegnate a ciascuna classe della categoria del sensore "Persone", riportata nella Tabella 3, è determinata secondo 5.8.
6.6 La transizione dalla risposta media di ciascuna classe all'impatto sismico (g p) all'intensità del terremoto / è determinata in conformità all'Appendice B.
7 Sensore di categoria “Articoli per la casa”
7.1 La categoria di sensori “Articoli per la casa” comprende gli articoli per la casa più comuni. Le informazioni sulla reazione degli oggetti vengono raccolte attraverso interviste personali ai residenti e tramite questionari.
7.2 Nel valutare l'intensità di un terremoto, viene presa in considerazione la reazione solo degli oggetti domestici situati al primo o al piano interrato dell'edificio. Solo per l'intensità 1 punto vengono utilizzate le osservazioni ai piani superiori 5-. Edifici di 6 piani.
7.3 A seconda del tipo di oggetto e della sua ubicazione, gli articoli sono suddivisi in classi secondo la Tabella 4.
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Fine della tabella 4
7.4 La reazione di un oggetto individuale a un terremoto viene determinata attraverso un sondaggio personale sulla popolazione e utilizzando questionari secondo la Tabella 5.
Tabella 5 - Reazione di un singolo articolo della categoria sensore “Articoli per la casa”
7.5 La reazione media degli oggetti di ciascun tipo di categoria di sensori "Articoli per la casa" (Tabella 5) è determinata secondo 5.5.
7.6 Il passaggio dalla reazione media degli oggetti g p all'intensità del terremoto / è determinato in conformità all'Appendice D.
8 Sensore di categoria “Edifici e strutture”
8.1 La categoria di sensori "Edifici e strutture" comprende gli edifici e le strutture elencati nella Tabella 6. Questo standard non è destinato a determinare l'intensità dalla risposta di edifici e strutture unici, centrali idroelettriche, dighe e centrali nucleari. La selezione degli edifici da ispezionare dovrebbe essere casuale.
Nota: se non è possibile ispezionare tutti gli edifici di seguito, è necessario utilizzare un algoritmo che garantisca un campionamento casuale, ad esempio ispezionando edifici i cui numeri sono divisibili per 3.
8.2 La classe di resistenza sismica è determinata in conformità alla Tabella 6.
Tabella b - Classi di resistenza sismica della categoria sensori “Edifici e strutture”
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Caratteristiche degli edifici e delle strutture |
Condizionale |
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Edifici di categoria non inferiore a quella praticabile: con cataste di materiali edili locali: mattoni crudi senza telaio; mattoni di argilla o di fango senza fondamenta; realizzati in pietra arrotondata o strappata con malta di argilla e senza muratura regolare (mattoni o pietra regolarmente sagomata) negli angoli, ecc. Edifici e strutture con categoria di operabilità limitata di condizioni tecniche; mattoni crudi rinforzati con fondazione, di legno, tagliati “a zampa” o “a oblo”. realizzati in mattoni di argilla, pietra tagliata o blocchi di cemento con calce, cemento o malta complessa: recinzioni e muri solidi, chioschi di trasformatori, silos e torri d'acqua. |
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Fine della tabella 6
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Caratteristiche degli edifici e delle strutture |
Condizionale designazione delle classi di resistenza sismica |
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Edifici e strutture di categoria non inferiore alle condizioni tecniche operative: mattoni rinforzati con fondamenta, legno, tritati “nella zampa” o “nell'artiglio”. realizzati in mattoni cotti, bugnati o blocchi di cemento con calce, cemento o malta complessa: recinzioni e muri solidi, chioschi di trasformatori, silos e torri d'acqua. Edifici e strutture di categoria non inferiore alle condizioni tecniche operative: tutti i tipi (mattoni, blocchi, pannelli, cemento, legno, pannelli, ecc.) con misure antisismiche per una sismicità di progetto di 7 punti, incl. silos e torri idriche, fari, muri di sostegno, piscine. Edifici e strutture di operabilità limitata nella categoria delle condizioni tecniche: edifici e strutture di tutti i tipi (mattoni, blocchi, pannelli, cemento, legno, pannelli, ecc.) con misure antisismiche per una sismicità di progetto di 8 punti, incl. silos e torri idriche, fari, muri di sostegno, piscine | |
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Edifici e strutture di funzionalità limitata, categoria di condizione tecnica: tutti i tipi (mattoni, blocchi, pannelli, cemento, legno, pannelli, ecc.) con misure antisismiche per una sismicità di progetto di 9 punti, incl. silos e torri idriche, fari, muri di sostegno, piscine | |
Appunti
1 I test di resistenza sismica corrispondono alle condizioni tecniche standard degli oggetti secondo GOST 31937.
2 La classe di resistenza sismica viene stabilita utilizzando i risultati di un'indagine ingegneristica sulle conseguenze dei grandi terremoti, i risultati delle prove di esplosione sismica e di vibrazione di oggetti a grandezza naturale e le stime calcolate.
3 Quando le caratteristiche di due o più classi sono riunite in un edificio o struttura, l'edificio nel suo insieme deve essere classificato come la classe più debole. La risposta di edifici e strutture unici agli impatti sismici non viene presa in considerazione.
4 Una classe comprende edifici e strutture con la stessa resistenza sismica, indipendentemente dal materiale e dalla progettazione.
5 Nella designazione della classe C„ il simbolo “l” indica l'intensità del terremoto in punti di questa scala, per i quali il grado medio di danno agli edifici e alle strutture di questa classe è d ■ 2 (vedi tabella 7).
6 A parità di altre condizioni, edifici e strutture simili ubicati nelle stesse condizioni del terreno, a causa di fattori casuali, possono subire danni di varia entità, distribuiti secondo una legge normale. Il valore della deviazione standard è o(s/) = 0,75.
7 Con un tasso di danno medio d = 2 - 2,3 del numero totale di edifici e strutture, il grado di danno è d = 3,5.
8.3 Nello stabilire la classe di resistenza sismica è necessario tenere conto:
a) una modifica che tenga conto dell'irregolarità della progettazione di un edificio o di una struttura, che è:
1) in caso di grave violazione della regolarità (edifici a L e a U) - meno 0,4.
2) per lievi irregolarità nella regolarità (differenze nella progettazione del primo e dei piani successivi) - meno 0,2;
b) una modifica che tenga conto della qualità della costruzione, ovvero:
1) in caso di lievi violazioni annotate nel certificato di accettazione. - meno 0,2,
2) in caso di scarsa qualità del lavoro rilevata dai risultati dell'indagine. - meno 0,4:
c) una modifica che tenga conto del degrado fisico dell'edificio, ovvero:
1) per i primi 50 anni - meno 0,2,
2) per ogni successivo 10 anni - meno 0,1;
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d) una modifica che tenga conto dei terremoti di intensità di progetto subiti dall'edificio (anche se non sono stati riscontrati danni evidenti), ovvero:
1) per un evento - meno 0,2.
2) per due eventi - meno 0,5.
3) per tre eventi - meno 0,9.
8.4 L'entità del danno ai singoli edifici e strutture durante un terremoto d è determinata secondo la Tabella 7 sulla base dei risultati dell'indagine in conformità con GOST 31937.
Tabella 7 - Reazione di un singolo edificio e struttura della categoria sensore “Edifici e strutture”
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Descrizione della reazione di un singolo edificio e struttura |
Livello di danno d |
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Nessun danno visibile. L'edificio trema: la polvere esce dalle fessure, l'intonaco trema | |
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Danni minori. Danni lievi agli elementi di finitura e non portanti di un edificio o di una struttura: fessurazioni sottili 8 dell'intonaco: scheggiature di piccoli pezzi di intonaco: fessurazioni sottili nelle interfacce dei solai con le pareti e riempimento delle pareti con elementi di telaio, tra pannelli, nel taglio di stufe e stipiti di porte, sottili crepe nei tramezzi, cornicioni. timpani, tubi. Non ci sono danni visibili agli elementi strutturali. Condizioni tecniche operative secondo GOST 31937 | |
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Danni minori. Danni lievi agli elementi di finitura e non portanti di un edificio o struttura: crepe nell'intonaco: scheggiature di piccoli pezzi di intonaco; crepe nelle interfacce dei pavimenti con le pareti e riempimento delle pareti con elementi del telaio, tra i pannelli, nel taglio di stufe e telai di porte, crepe nei tramezzi, cornicioni, timpani, tubi. Non ci sono danni visibili agli elementi strutturali. Condizioni tecniche operative limitate secondo GOST 31937 | |
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Danno serio. Danni agli elementi di finitura e portanti di un edificio o di una struttura: crepe nell'intonaco: scheggiature di piccole parti di intonaco; crepe nelle interfacce dei pavimenti con le pareti e riempimento delle pareti con elementi del telaio, tra i pannelli, nel taglio delle stufe e dei telai delle porte: crepe nei tramezzi, cornicioni, frontoni, tubi. Danni visibili agli elementi strutturali. Condizione di emergenza secondo GOST 31937 | |
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Danni significativi. Danni significativi agli elementi portanti di un edificio o di una struttura. profonde crepe nelle grondaie e nei timpani, caduta di camini. Deformazioni significative e grandi scheggiature di calcestruzzo o malta nei giunti del telaio e dei pannelli. Edificio da demolire | |
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Distruzione. Crollo di pareti e soffitti portanti, crollo completo di un edificio o struttura con perdita della sua forma | |
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Nota - Negli edifici e nelle strutture realizzate con misure antisismiche i danni agli elementi strutturali portanti e non portanti vengono considerati separatamente. |
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8.5 Il grado di danno d agli edifici e alle strutture di ciascuna classe di resistenza sismica (Tabella 6) e il grado medio di danno agli edifici e alle strutture d cg sono determinati in conformità al punto 5.8.
8.6 Transizione dal grado medio di danno agli edifici e alle strutture<# ср к интенсивности землетрясения / определяют е соответствии с приложением Д.
9 Categoria-sensore “Strutture di trasporto”
9.1 Per valutare l'intensità dei terremoti vengono utilizzate le strutture di trasporto, suddivise in tre tipologie (Tabella 8) a seconda della loro progettazione.
Tabella 8 - Tipologie di strutture di trasporto per progettazione
GOST R57546-2017
Fine del tavolo alle
9.2 I danni alle strutture di trasporto durante i terremoti sono suddivisi in cinque gradi (Tabella 9) a seconda del loro impatto sulle prestazioni del sistema di trasporto.
Tabella 9 – Grado di danneggiamento delle strutture di trasporto
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Stato delle strutture |
danno |
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Nessun danno che richieda restrizioni alla circolazione di treni, automobili o pedoni | |
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Danni che richiedono l'introduzione di limitazioni sulla velocità dei veicoli e sul peso del materiale rotabile | |
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Danni che richiedono la chiusura temporanea del traffico per lavori di riparazione | |
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Distruzione di singole strutture o di parti di esse, con necessità di chiusura prolungata della circolazione per lavori di ripristino | |
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Distruzione di oltre la metà delle infrastrutture di trasporto con possibilità di ripristinare la strada nella zona avvelenata | |
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Distruzione completa delle strutture, richiedendo, in fase di ripristino della strada, una modifica del percorso aggirando la zona intasata |
9.3 L'intensità sismica viene valutata in base alla categoria delle strutture di trasporto in base al grado del loro danno secondo l'Appendice E.
10 Categoria-sensore “Strutture di condutture”
10.1 La categoria di sensori "Strutture di condotte" comprende oleodotti e gasdotti principali e in campo, condotte di prodotti e condotte idriche (di seguito denominate condotte), che sono suddivisi in base alle soluzioni progettuali e ai materiali utilizzati nelle tipologie elencate nella Tabella 10 .
GOST R57546-2017
10.2 Grado di danno alle strutture delle condutture durante un terremoto Tabella 11 - Reazione delle strutture della categoria sensori “Strutture di tubazioni)” Descrizione del danno alla tubazione Reazione ia terremoto d lpe lento metropolitana Nessun danno Nessun danno Danni leggeri: deformazione dei supporti del telaio o delle cremagliere delle tubazioni in acciaio, fessure non passanti nei supporti in cemento armato con apertura della fessura fino a 0,3 mm Danni leggeri: piccoli movimenti e deformazioni delle tubazioni, crepe non passanti sulle superfici di tubazioni non metalliche con apertura della fessura fino a 02 mm Danni moderati: flessione significativa delle tubazioni in acciaio lungo l'asse longitudinale. Spostamento unilaterale di condotte su una distanza significativa. Deformazioni delle pareti delle tubazioni. Rimozione delle tubazioni dai supporti senza rottura dei tubi. Deformazione significativa e distruzione dei supporti Danno medio: perdita di stabilità delle pareti delle tubazioni in acciaio (ondulazione) Deformazioni significative delle sezioni della tubazione. Depressurizzazione parziale dei giunti a bicchiere di tubazioni in ghisa e non metalliche Danni gravi: rotture di giunti su tubazioni in acciaio e plastica. Rimozione di tubazioni da supporti con giunti di testa rotti. Caduta o distruzione di supporti con rottura di tubazioni Gravi danni, rotture dei giunti flangiati di tubazioni in acciaio e plastica. Rotture di tubazioni in ceramica e cemento-amianto. Formazione di fessurazioni e fratture passanti nelle tubazioni in cemento armato e ghisa. Distruzione di giunti di presa e di accoppiamento di tubazioni in materiali solidi 10.3 L'intensità dei terremoti, a seconda del grado e della frequenza dei danni alle condotte per 1 km di lunghezza della condotta, è determinata in conformità con l'Appendice G. La categoria di sensori “Fenomeni naturali” può essere utilizzata per valutare l'intensità dei terremoti da 4 a 12 punti nei casi in cui altre categorie di sensori sono assenti o non rappresentative. e anche nei casi in cui vi è motivo di ritenere che l'intensità dei terremoti abbia superato la soglia di saturazione di altre categorie di sensori. 11.2 I fenomeni naturali associati ai terremoti sono suddivisi in classi secondo la Tabella 12. Condizionale designazione Cambiamenti nel regime delle acque sotterranee (comparsa o scomparsa di fonti, cambiamenti nel livello o nella temperatura delle acque sotterranee secondo testimoni oculari) Deformazioni di terreni sciolti in base alle proprietà sismiche in conformità con i codici e i regolamenti edilizi, compresi quelli derivanti dalla liquefazione dei terreni in aree livellate Spostamenti su pendii naturali composti da terreni sciolti Spostamenti su pendii naturali composti da suoli rocciosi e semirocciosi Movimenti lungo le faglie tettoniche GOST R57546-2017 Fine della tabella 12 11.3 Nel valutare l'intensità dei terremoti sulla base delle informazioni sui fenomeni naturali sulla superficie terrestre, questi dovrebbero essere considerati insieme alla conoscenza delle informazioni geologiche e geomorfologiche disponibili. Condizioni idrogeologiche e meteorologiche nella zona sismica. 11.4 Nell'analizzare i fenomeni naturali associati ai terremoti, è necessario distinguere gli effetti cosismici da quelli postsismici. 11.5 Le reazioni degli oggetti naturali a un terremoto, a seconda della sua intensità I, sono descritte in conformità con l'Appendice I. Le descrizioni degli effetti del terremoto fornite nell'Appendice I possono essere utilizzate per valutare l'intensità sia dei terremoti moderni che di quelli preistorici. In quest'ultimo caso è necessario prestare particolare attenzione alla prova della natura sismica dei fenomeni naturali oggetto di studio. 11.6 I fenomeni naturali associati ai terremoti sono identificati e descritti secondo la Tabella 12 e l'Appendice I confrontando i materiali di telerilevamento effettuati prima e dopo il terremoto, sulla base dei risultati di un'indagine sul campo e di un'indagine sulla popolazione. 11.7 Nel descrivere i fenomeni naturali, dovrebbero essere indicati i loro parametri quantitativi: la lunghezza e la larghezza delle fessure, la lunghezza delle rotture e l'ampiezza degli spostamenti lungo di esse. volume degli spostamenti di versante e area interessata dai processi di versante. È necessario indicare la categoria dei terreni in cui si sono verificate le deformazioni, secondo le proprietà sismiche in conformità con le norme e i regolamenti edilizi. così come GOST 25100. È necessario stabilire l'area di distribuzione di massa di crepe, frane, smottamenti, dislocazioni sismiche associate alla liquefazione del suolo, nonché l'estensione del territorio in cui si verificano deformazioni areali tettoniche (subduzione/subsidenza). Va indicato se gli effetti descritti sono stati osservati da testimoni oculari del sisma o se si tratta di deformazioni residue che persistono dopo il sisma. 11.8 Nel valutare l'intensità dei terremoti pari o superiori a 10 punti, il parametro determinante non è solo la scala delle manifestazioni individuali delle deformazioni residue, ma anche l'area della loro distribuzione (vedere Appendice I). 11.9 L'intensità dei terremoti non dovrebbe essere valutata in base all'entità delle singole manifestazioni estreme delle deformazioni residue del suolo (volumi di frane e smottamenti, ampiezze massime di spostamento lungo le fratture, larghezza delle singole fessure, ecc.), poiché potrebbero essere causate da un clima sfavorevole la combinazione di una serie di fattori, che ne determina l’utilizzo, porterà ad una sovrastima dell’intensità del terremoto. 12.1 Le informazioni operative sulla posizione, la forza e l'ora del terremoto che si è verificato dovrebbero essere ottenute da organizzazioni geofisiche, nonché da stazioni di monitoraggio strumentale. Valutazioni rapide degli effetti sismici precedono indagini speciali nella zona del disastro. Le valutazioni operative vengono utilizzate quando si pianificano lavori di salvataggio, di emergenza e di riparazione e ripristino urgenti e vengono prese in considerazione anche quando si apportano modifiche temporanee all'ordine di treni e automobili su ferrovie, strade e strade cittadine. Il metodo principale per le valutazioni operative è l’uso dell’equazione del campo macrosismico. GOST R57546-2017 12.2 Per approssimare l'intensità del terremoto avvenuto /, punti, è necessario utilizzare l'equazione del campo macrosismico / = aM $ - b ig(W 2 ♦ I 2) 0 - 5 + c. (4) dove M 5 è la magnitudo basata sulle onde superficiali; H - profondità della sorgente, km: R - distanza epicentrale, km; UN. B. с - coefficienti empirici. La valutazione risultante corrisponde ai terreni di categoria II in termini di proprietà sismiche secondo le norme e i regolamenti edilizi (Tabella 1). 12.3 Quando si utilizza l'equazione del campo macrosismico, si consiglia di ottenere i dati sulla magnitudo, sulla profondità della sorgente e sulla distanza epicentrale dai dati del Servizio Geofisico dell'Accademia Russa delle Scienze. È consentito utilizzare i valori dei parametri di origine definiti da altri servizi. 12.4 Stime dei coefficienti e. b e c nell'equazione del campo macrosismico (4) per alcune regioni sono riportati nell'Appendice K. Per le regioni in cui non esistono stime dei valori di questi coefficienti. dovrebbero essere utilizzati valori medi a = 1,5; 0 = 3,5; s-3.0. Bisogna tenere conto che in prossimità dell’epicentro le stime ottenute dall’equazione del campo macrosismico sono attualmente inaffidabili. 13 Dati sismometrici di ingegneria strumentale 13.1 I dati strumentali di ingegneria sismica vengono utilizzati per stimare l'intensità del terremoto nei punti da 1 a 9,5. Le intensità superiori a 9,5 sono causate non tanto dalle vibrazioni del terreno quanto da deformazioni residue (in tutte le scale, elevate intensità sono associate a cambiamenti di rilievo). Durante l'elaborazione delle registrazioni strumentali, viene misurata l'ampiezza di picco delle oscillazioni PGA. PGV. PGD e larghezza dell'impulso (durata) delle oscillazioni m. In tutti i casi, utilizzare la componente orizzontale massima della registrazione. L'intensità del terremoto viene determinata tenendo conto dei seguenti parametri di moto del suolo: PGA. PGV. P.G.D. così come i prodotti di PGA t 06 (analogo dell'intensità secondo Arias) e PGA ■ PGV (potenza delle onde sismiche). 13.2 La determinazione dell'intensità sulla base dei dati strumentali viene effettuata per la superficie diurna. 13.3 Valori medi aritmetici del PGA. PGV. PGD, PGA t 0 5 . PGA PGV e le corrispondenti deviazioni standard totali di intensità e parametro, nonché le funzioni di ponderazione / sono riportate nell'Appendice B. 13.4 L'effetto sismico è accentuato quando il periodo predominante delle vibrazioni del terreno coincide con il periodo delle vibrazioni naturali della struttura. 13.5 Il periodo T predominante delle vibrazioni del terreno (accelerazione) del terreno è determinato dalle formule: per la zona lontana (/< 8) j) G = 0,16 M S ♦ 0,25 Ig I ♦ C - 2,0 ± 0,2: (5) per zona vicina (/ > 7) IgГ = 0,33 M S - 2,75 ± 0,2. (6) dove M s è la magnitudo del terremoto; R è la distanza più breve dalla superficie della faglia, in km; C - coefficiente pari a -0,10 per guasti inversi. 0,00 - per turni. 0.10 - per i ripristini. 13.6 La determinazione dei periodi di tono delle vibrazioni naturali di edifici e strutture prima e dopo i terremoti viene effettuata in conformità con GOST R 54859. 13.7 La durata delle vibrazioni del suolo (accelerazione) è determinata utilizzando le formule: per la zona lontana (/< 8) Ig t = 0,16 M S + 0,5 Ig R * C s ♦ C G - 1,39 ± 0,3; (7) GOST R57546-2017 per zona vicina (/ > 7) Igt - 0,33JW S -1,63 ± 0,3. dove M s - magnitudo; R è la distanza più breve dalla superficie della faglia, in km; C s - coefficiente pari a -0,25 per faglie inverse. 0,00 - per turni e 0,25 - per reset; C G - coefficiente pari a -0,15 per terreni di 1a categoria. 0,00 - per terreni di 2a categoria e 0,4 - per terreni di 5a categoria. GOST R57546-2017 Appendice A (Informativo) Classificazione dei terremoti per intensità sulla scala ShSI-17. £ MS-98, MSK-64 Tabella A.1 Intensità terremoti. Caratteristiche secondo ShSI-17 Caratteristiche non EMS-96 Caratteristiche no MSK-64 Intangibile Intangibile Appena percettibile Appena percettibile Tangibile In gran parte osservato Notevole Moderare Risveglio Significativo Leggermente dannoso Rimozione di edifici Molto forte Fortemente dannoso Gravi danni agli edifici Distruttivo Danni generali agli edifici Catastrofico Molto distruttivo Distruzione generale di edifici Devastante Catastrofe Il peggior disastro naturale Completamente devastante Cambiamenti regionali GOST R57546-2017 Appendice B (Informativo) Stima dell'intensità del terremoto basata sui parametri di vibrazione del suolo Tabella B.1 - Valori empirici dei parametri di moto del suolo per intensità di terremoto pari o inferiori a 5 punti, deviazioni standard o(/). corrispondenti a variazioni casuali di parametri e intensità. funzioni peso f PGA - t °" s. cm/s 1 - 5 PGAPGV. cm2*: 3 Tabella B.2 - Valori dei parametri di scuotimento nel range ingegneristico di intensità del terremoto (/ = 5,5 - 9,5). deviazioni standard i(/). corrispondenti a variazioni casuali di parametri e intensità. funzioni peso f Parametro Intensità del terremoto /. punti PGA-t 0 - 6, si/s 1 - 5 PGA-PGV. si 2/s 3 Appunti 1 PGA. PGV. PGD sono i valori medi dell'accelerazione di picco, della velocità e dello spostamento, quindi quando si utilizzano questi valori è necessario utilizzare anche il valore della durata media r = 5 s. 2 I valori PGD potrebbero essere in qualche modo sottostimati, poiché le caratteristiche di frequenza degli accelerometri non sono progettate per registrare periodi ampi. 3 Le tabelle B.1 e B.2 riportano i valori medi dei corrispondenti parametri. Le stime dell'intensità arrotondate a 0,1 punti per la media con le stime dell'intensità macrosismica vengono effettuate utilizzando le formule: / = 2,50 Ig(PGA) + 1,89 ±0,6: (B.1) / *2,13 log(PGV) + 4,74 ± 0,55; (B.2) / = 1,47 Ig(PGD) + 6,26 ± 0,7: (B.Z) / = 2,5 log(PGA) + 1,25 Igr+1,05 ±0,35; (B.4) / * 1,325 Ig(PGAPGV) ♦ 2,83 ± 0,26. (B.5) GOST R57546-2017 Appendice B (necessario) Stima dell'intensità del terremoto basata sulle reazioni delle persone Tabella B.1 Intensità del terremoto!, punti La reazione della gente al terremoto Altri segni Punteggio medio della reazione g p Avvertito da individui situati ai piani superiori di edifici di 5 e 6 piani Sentito dagli individui. in stanze silenziose. Non evidente all'aperto Avvertito dalla maggior parte delle persone impegnate in qualsiasi attività all'interno degli edifici. Alcune persone che sono a riposo si sentono vacillanti e/o tremanti. Non sentito dalla gente per strada Le vibrazioni sono simili a quelle provocate dai veicoli leggeri, ma spesso non vengono avvertite come un terremoto. 0,1-OD 0,2 = O-1 Molte persone negli edifici, e alcune all'aperto, avvertono una leggera sensazione di tremore o oscillazione. Alcune persone negli edifici si svegliano. Le persone nei veicoli fermi potrebbero avvertire lo shock. Il livello delle commozioni cerebrali non è allarmante Le vibrazioni sono simili a quelle provocate da un camion pesante. 0,1 = 1,0. g„ 2 -0,5. 0,3 “0,05 È sentito da tutti in casa, da alcuni all'aperto. Alcune persone si spaventano e corrono in strada. Molti dormienti chiedono aiuto. Molte persone in macchina si sentono affollate Si avverte che l'edificio nel suo insieme trema 0,1 = 2,2; 0,2-0,3-OD Oh-0,05 È avvertito da tutti all'interno degli edifici, nelle automobili e da molti fuori. Alcune persone perdono l'equilibrio. Molte persone si spaventano e corrono in strada. 0,1 “PER 0,2 s2 -* 0,3“ 1A 0,4 = O- 5 La maggior parte delle persone si spaventa e scappa dall'edificio. Molti trovano difficile stare in casa 0,1 = 4*5; 0° “4D 0,3 = 3 -4: 0,4-I* Molte persone hanno difficoltà a stare in piedi anche per strada. Il rapporto tra il numero dei feriti e quello dei morti è 5,5-18; valore medio 10* 0i = 5A Oy-5.0: 0,3 “4,8; 0,4"3,7 Il rapporto tra il numero dei feriti e il numero delle vittime è 1,8-5,4; media 3' Il rapporto tra il numero dei feriti e il numero delle vittime è 0,7-1,4; valore medio 1,0* * Stime per i casi in cui prevalgono gli edifici di classe C7 (vedi Tabella 6 della presente norma). GOST R57546-2017 Appendice D (necessario) Stima dell'intensità del terremoto basata sulla reazione degli oggetti domestici Tabella D.1 Intensità sismica 1. punti Reazione degli oggetti ad un terremoto Altri prismi Punteggio medio* di reazione g p Non c'è risposta al primo e al piano terra I singoli oggetti pendenti oscillano leggermente Alcuni oggetti appesi oscillano; i singoli oggetti instabili si muovono "pt = 0D g„ 2 = 0,05 Molti oggetti pendenti oscillano: alcuni oggetti instabili si muovono. I singoli oggetti stabili si muovono Leggero sibilo di pavimenti e pareti: si nota una leggera vibrazione del liquido nei vasi aperti. Sbattere di finestre, vetri di armadietti. piatti, leggera vibrazione del liquido in recipienti aperti /pollice = 0,9. "„2 = 0,3. / „* = 0,05 La maggior parte degli oggetti sospesi oscilla fortemente: molti oggetti instabili si muovono, alcuni cadono: alcuni oggetti stabili si muovono In alcuni casi, gli orologi a pendolo si fermano, le porte e le finestre sbloccate si aprono e si chiudono di colpo, e il liquido schizza leggermente fuori dai contenitori aperti pieni. g„, = 1,7. "„2 = 0,9. "„a* 0 - 3 -"„4 = 0,05 La maggior parte degli oggetti instabili si muovono o cadono; molti oggetti stabili si muovono. I singoli oggetti pesanti e stabili si muovono Suono di piccole campane g„2 = 1,8. "„3=1-0-"„4 = 0-2. "„5 = 0,05 Gli oggetti più stabili si spostano: molti oggetti stabili e pesanti si spostano: alcuni oggetti stabili che si muovono lentamente si spostano Sugli alti campanili il suono delle grandi campane "„3=1-8. "M=1.0. "„6 = 0,2 La maggior parte degli oggetti pesanti e stabili si muovono; molti oggetti inattivi si muovono I pali del telegrafo deviano dalla verticale "n4=1-8. "„5=1-0 La maggior parte degli oggetti inattivi si muovono I rami degli alberi si spezzano GOST R57546-2017 Appendice D (necessario) Stima dell'intensità del terremoto basata sul grado medio di danno agli edifici Tabella E.1 Nota - I valori indicati dei gradi medi di danno corrispondono agli edifici in condizioni tecniche operative secondo GOST 31937. GOST R57546-2017 Stima dell'intensità del terremoto basata sulla risposta delle strutture di trasporto Tabella E.1 Nota - Le strutture che si trovavano in condizioni di pre-emergenza prima del terremoto, nonché le restrizioni sul peso e sulla velocità dei veicoli a causa della significativa usura fisica (funzionalità limitata), non vengono prese in considerazione nella valutazione dell'intensità sismica. GOST R57546-2017 Stima dell'intensità del terremoto basata sulla reazione delle condotte e sulla frequenza dei danni per 1 km lineare Tabella G.1 Intensità sismica /, punti Reazione delle condotte (entità del danno per 1 km lineare) Tipo di condutture A (metropolitana) B (metropolitana) in (sotterraneo) G (fuori terra) Nota - I valori della tabella si riferiscono a condotte interrate con vita utile non superiore a 30 anni. fuori terra - non più di 40 anni. GOST R57546-2017 Appendice I (necessario) Stima dell'intensità del terremoto basata sulla reazione degli oggetti naturali Tabella I.1 Punti sismici intensivi "bocca /.". naturale Nessun fenomeno osservato sulla superficie della terra A volte si verifica un cambiamento nella portata delle sorgenti Sesse lunghe un centimetro si registrano in corpi d'acqua stagnanti Notevole variazione della portata delle sorgenti Nei terreni sciolti e saturi d'acqua lungo le rive dei bacini artificiali si possono formare crepe visibili larghe fino a 5 cm Piccole cadute di massi si osservano nelle zone montuose Sesse alte fino a 10 cm si osservano in bacini con acqua stagnante. Notevole cambiamento nella portata delle fonti e fluttuazioni del livello dell'acqua nei pozzi Nei terreni sciolti si formano fessurazioni visibili fino a poche decine di centimetri di larghezza, si verificano piccole frane sui berretti di fiumi e canali: sono possibili la liquefazione del suolo e il rilascio di lenze sature d'acqua Nelle zone montuose si verificano frane fino a diverse migliaia di metri cubi Nelle zone montuose si verificano cadute di massi e cadute di massi fino a diverse centinaia di metri cubi Sulla superficie dei bacini si formano sesse alte fino a decine di centimetri, nonché spruzzi d'acqua da bacini chiusi Nuove sorgenti potrebbero scomparire o apparire: la portata delle sorgenti e il livello dell'acqua nei pozzi potrebbero cambiare Nei terreni sciolti si possono formare crepe (in rari casi larghe fino a un metro), frane sulle sponde ripide dei bacini artificiali, liquefazione dei suoli e rilascio di linee sature d'acqua. Si formano frane con un volume fino a 100.000 m3 Nelle zone montuose si verificano cadute di massi, talvolta frane fino a poche migliaia di metri cubi di volume Nelle zone epicentrali sono possibili movimenti lungo faglie tettoniche per diversi chilometri. Deformazioni residue D 0 (ampiezze di spostamento) fino a diverse decine di centimetri C'è un grande disturbo sulla superficie dei bacini idrici e l'acqua diventa torbida con limo. lo zampillo è estremamente raro. Sulla superficie di corpi d'acqua ghiacciati possono verificarsi crepe sul ghiaccio e, meno comunemente, formazione di hummocking. In aree livellate e chiaramente visibili, durante un terremoto si possono osservare onde terrestri. GOST R57546-2017 Continuazione della tabella I.1 Intensità sismica /. punti naturale Descrizione degli effetti sismici Nei terreni sciolti si formano fessure larghe fino a 1 m.Si osserva il rilascio di sabbie sature d'acqua con formazione di grifoni Nelle zone pianeggianti si verificano frane su pendii ripidi, frane e smottamenti di loess e argille simili a loess su pendii dolci. Nelle zone montuose si verificano massicce frane, le più grandi delle quali raggiungono talvolta il volume del primo milione di metri cubi Nelle zone montane le frane sono numerose e possono verificarsi frane di roccia con un volume fino a qualche milione di metri cubi. Nelle zone epicentrali i movimenti lungo le faglie tettoniche possono verificarsi su distanze fino a poche decine di chilometri e con ampiezze di spostamento (0 0) fino a 1 m È possibile alzare e abbassare la superficie (D 0) su un'area di diversi chilometri quadrati con uno spostamento fino a 1 m, solitamente in aree adiacenti all'uscita delle faglie tettoniche sulla superficie diurna Grandi onde compaiono sulla superficie dei bacini artificiali e l'acqua diventa torbida con il limo. lo zampillo si verifica raramente. Sulla superficie dei corpi d'acqua ghiacciati si osservano crepe e hummocking significativi dei tasti. Si verificano deformazioni dovute alla pioggia Nelle aree livellate, durante un terremoto si possono osservare onde terrestri. Cambiano la portata delle sorgenti e il livello dell'acqua nei pozzi, scompaiono le sorgenti preesistenti e compaiono nuove sorgenti. La temperatura dell'acqua nelle sorgenti può variare Si osserva un massiccio sviluppo di crepe larghe fino a 1 m e talvolta anche di più nei terreni sciolti, liquefazione del suolo, formazione di vulcani di fango e sabbia (grifoni) e cedimenti Sono presenti significative deformazioni da frana sulle sponde dei bacini naturali e artificiali nelle zone di pianura. Crolli massicci di coperture e terreni franosi nelle zone montuose: il volume delle singole frane può raggiungere decine e centinaia di milioni di metri cubi, forse fino a pochi chilometri cubi I movimenti possono verificarsi lungo faglie tettoniche (D 0) per decine (fino a 100) chilometri con un'ampiezza fino a diversi metri Sollevamenti e abbassamenti (D 0) fino a diversi metri possono verificarsi in zone lunghe fino a decine di chilometri e larghe fino a pochi chilometri, solitamente adiacenti all'uscita in superficie delle faglie tettoniche Si osservano onde sulla superficie dei bacini idrici e l'acqua diventa torbida con il limo. lo zampillo è possibile, abbastanza spesso significativo. Sulla superficie dei serbatoi ghiacciati si verificano massicce spaccature e formazione di cumuli di ghiaccio e si verificano deformazioni significative dei sedimenti del fondo. Possibilità di lanciare sassi e massi Durante un terremoto, nelle aree livellate si osservano onde terrestri ben definite Cambiano la portata delle sorgenti e il livello dell'acqua nei pozzi, scompaiono le sorgenti preesistenti e compaiono nuove sorgenti. La temperatura dell'acqua nelle sorgenti può variare GOST R57546-2017 Continuazione della tabella I.1 Mitensna-post sismico /. punti naturale Descrizione degli effetti sismici Nei terreni sciolti si verifica un massiccio sviluppo di fessure larghe fino a 1 m o più. Numerose sono le emissioni di sabbia e gli sgorghi delle falde acquifere. significativo cedimento dei suoli saturi d'acqua, che talvolta porta a inondazioni nelle zone di pianura; si verifica la liquefazione dei terreni con un contenuto significativo di ghiaia e ciottoli Se ne osservano numerosi. a volte di grandi dimensioni, frane in zone di pianura; numerosi crolli e frane di coperture e terreni rocciosi, valanghe di roccia e terriccio in zone montane. Le singole frane rocciose possono raggiungere volumi fino a diversi chilometri cubi. Nelle zone epicentrali si verificano movimenti lungo faglie tettoniche (0°) su una distanza fino a 100 km con un'ampiezza fino a 10 m Sono presenti sollevamenti e cedimenti tettonici (O^) del territorio su un'area di 10 2 -10 3 km 2 con un'ampiezza fino a diversi metri Forti disturbi sorgono sulla superficie di tutti i bacini idrici e l'acqua diventa torbida con il limo. si osserva uno zampillo. Ovunque si osservano massicce spaccature e cumuli di ghiaccio sulla superficie dei bacini ghiacciati e deformazioni significative nei sedimenti del fondo. Si verifica il lancio di pietre e massi, la formazione di emissioni sismiche Durante un terremoto si osservano, in zone livellate, onde terrestri ben definite, che possono persistere sotto forma di deformazioni residue Nota - L'area in cui si osservano disturbi evidenti sulla superficie terrestre (tipi PYa-2 - PYa-5. PYa-7). è 100-1000 km2. Cambiano la portata delle sorgenti e il livello dell'acqua nei pozzi, scompaiono le sorgenti preesistenti e compaiono nuove sorgenti. La temperatura dell'acqua alle fonti può cambiare Si verificano grandi deformazioni della copertura e dei suoli rocciosi, numerosi grandi crolli e frane, grandi inondazioni associate alla liquefazione del suolo, subsidenza ed emissioni. La liquefazione avviene in terreni con un contenuto significativo di ciottoli Nelle zone epicentrali si verificano movimenti lungo faglie tettoniche (Of) fino a diverse centinaia di chilometri con un'ampiezza di movimenti fino a 10-15 m Sollevamenti e abbassamenti tettonici (£> 0) con un'ampiezza fino a diversi metri su un'area di 10 s -10 4 km 2 Si osservano onde sulla superficie dei bacini idrici e l'acqua diventa torbida con il limo. è possibile sgorgare. Sulla superficie dei serbatoi ghiacciati si verificano massicce spaccature e formazione di cumuli di ghiaccio e deformazioni significative nei sedimenti del fondo Rocce e massi vengono scagliati, si formano eruzioni sismiche e le cime delle montagne possono essere staccate Durante un terremoto si osservano onde terrestri ben definite, che possono conservarsi sotto forma di deformazioni residue Nota - L'area in cui si osservano disturbi evidenti sulla superficie terrestre (tipi PYa-2 - PYa-5. PYa-7). è 10 3 -10 4 km 2. Valutare l’intensità di tali terremoti richiede ricerche speciali. GOST R57546-2017 Fine della tabella I.1 GOST R57546-2017 Valori medi dei coefficienti nell'equazione del campo macrosismico per diverse regioni Tabella K.1 Nota: i valori dei coefficienti possono variare in direzioni diverse. GOST R57546-2017 Bibliografia (1] Norme e regolamenti edilizi Costruzioni in aree sismiche SNiP 11-7-81* GOST R57546-2017 UDC 69*699.841:006.354 OKS 91.100.10 Parole chiave: terremoti, scala di intensità sismica, scala macrosismica, resistenza sismica, impatto sismico, grado di danno, periodo di vibrazione predominante. durata delle oscillazioni, accelerazione, velocità, spostamento, potenza, energia Redattore P.I. Nakhimova Redattore tecnico I.E. Cherepkova Correttore di bozze S.I. Firsova Layout informatico SI Circolare Consegnato per l'assunzione il 21/07/2017. Firmato e timbrato il 03/03/2017. Formato 00*84Vg. Carattere tipografico Ariap. Uel. forno clausola 3.72. Ed. accademica l. 3.36. Circolazione 23 m>. Zach 1267. Preparato in base alla versione elettronica fornita dallo sviluppatore dello standard Pubblicato e stampato da FSUE "STANDARDIKFORM". 123001 Mosca. Granatny Lane.. 4 wwwgoslinroru info@gostinforu - classificazione dei terremoti per magnitudo, basata sulla valutazione dell'energia delle onde sismiche che si verificano durante i terremoti. La scala fu proposta nel 1935 dal sismologo americano Charles Richter (1900‑1985), convalidata teoricamente insieme al sismologo americano Beno Gutenberg nel 1941‑1945 e si diffuse in tutto il mondo. La scala Richter caratterizza la quantità di energia che viene rilasciata durante un terremoto. Sebbene la scala di magnitudo non sia in linea di principio limitata, esistono limiti fisici alla quantità di energia rilasciata nella crosta terrestre. Un terremoto di magnitudo 6.0 della scala Richter produrrà 10 volte più scosse del suolo rispetto a un terremoto di magnitudo 5.0 della stessa scala. La magnitudo di un terremoto e la sua energia totale non sono la stessa cosa. L'energia rilasciata alla fonte di un terremoto aumenta di circa 30 volte con un aumento di magnitudo di un'unità. I terremoti di diversa magnitudo (sulla scala Richter) si manifestano come segue: Gli scienziati ritengono che sulla Terra non possano verificarsi terremoti più forti di magnitudo 9.0. È noto che ogni terremoto è una scossa o una serie di scosse che si originano in seguito allo spostamento di ammassi rocciosi lungo una faglia. I calcoli hanno dimostrato che la dimensione della fonte del terremoto (cioè la dimensione dell'area su cui sono state spostate le rocce, che determina la forza del terremoto e la sua energia) con scosse deboli appena percettibili dall'uomo è misurata in lunghezza e verticalmente di diversi metri. Durante i terremoti di media intensità, quando compaiono crepe negli edifici in pietra, la dimensione della sorgente raggiunge i chilometri. Le sorgenti dei terremoti più potenti e catastrofici hanno una lunghezza di 500-1000 chilometri e raggiungono una profondità fino a 50 chilometri. Il più grande terremoto registrato sulla Terra ha un'area focale di 1000 x 100 chilometri, cioè vicino alla lunghezza massima delle faglie nota agli scienziati. Anche un ulteriore aumento della profondità della sorgente è impossibile, poiché la materia terrestre a profondità superiori a 100 chilometri entra in uno stato prossimo allo scioglimento. La magnitudo caratterizza un terremoto come un unico evento globale e non è un indicatore dell'intensità del terremoto avvertito in un punto specifico della superficie terrestre. L'intensità o la forza di un terremoto, misurata in punti, non dipende solo fortemente dalla distanza dalla sorgente; A seconda della profondità del centro e del tipo di roccia, la forza dei terremoti della stessa magnitudo può differire di 2-3 punti. La scala di intensità (non la scala Richter) caratterizza l'intensità del terremoto (l'effetto del suo impatto sulla superficie), cioè l'intensità del terremoto. misura il danno causato ad una determinata area. Il punteggio viene stabilito esaminando l'area in base all'entità della distruzione delle strutture del terreno o delle deformazioni della superficie terrestre. Esistono numerose scale sismiche, che possono essere ridotte a tre gruppi principali. In Russia viene utilizzata la scala a 12 punti MSK-64 (Medvedev-Sponheuer-Karnik), che è la più utilizzata al mondo, risalente alla scala Mercalli-Cancani (1902), nei paesi dell'America Latina la scala a 10 Viene adottata la scala Rossi-Forel a punti (1883), in Giappone - scala a 7 punti. Tipi di onde sismiche Le onde sismiche si dividono in onde di compressione E onde di taglio. § Le onde di compressione, o onde sismiche longitudinali, provocano vibrazioni delle particelle rocciose attraverso le quali passano lungo la direzione di propagazione delle onde, determinando nelle rocce zone alternate di compressione e rarefazione. La velocità di propagazione delle onde di compressione è 1,7 volte maggiore della velocità delle onde di taglio, quindi le stazioni sismiche sono le prime a registrarle. Vengono anche chiamate onde di compressione primario(onde P). La velocità dell'onda P è uguale alla velocità del suono nella roccia corrispondente. A frequenze di onde P superiori a 15 Hz, queste onde possono essere percepite dall'orecchio come un ronzio e un rimbombo sotterraneo. § Le onde di taglio, o onde sismiche trasversali, fanno vibrare le particelle di roccia perpendicolarmente alla direzione di propagazione dell'onda. Vengono anche chiamate onde di taglio secondario(onde S). Esiste un terzo tipo di onde elastiche: lungo O superficiale onde (onde L). Sono loro che causano la maggiore distruzione. Misurare la forza e gli impatti dei terremoti Per valutare e confrontare i terremoti vengono utilizzate una scala di magnitudo e una scala di intensità. Scala di grandezza La scala di magnitudo distingue i terremoti in base alla magnitudo, che è la caratteristica energetica relativa del terremoto. Esistono diverse magnitudo e, di conseguenza, scale di magnitudo: magnitudo locale (ML); magnitudo determinata dalle onde superficiali (Ms); magnitudo dell'onda corporea (mb); magnitudo del momento (Mw). La scala più popolare per stimare l’energia dei terremoti è la scala di magnitudo Richter locale. Su questa scala, un aumento di magnitudo di uno corrisponde ad un aumento di 32 volte dell’energia sismica rilasciata. Un terremoto di magnitudo 2 è appena percettibile, mentre un terremoto di magnitudo 7 corrisponde al limite inferiore dei terremoti distruttivi che interessano vaste aree. L'intensità dei terremoti (non può essere valutata in base alla magnitudo) viene valutata in base ai danni che provocano nelle aree popolate. Scale di intensità L’intensità è una caratteristica qualitativa di un terremoto e indica la natura e l’entità dell’impatto del terremoto sulla superficie terrestre, sulle persone, sugli animali, nonché sulle strutture naturali e artificiali nell’area del terremoto. Nel mondo vengono utilizzate diverse scale di intensità: in Europa - la scala macrosismica europea (EMS), in Giappone - la scala della Japan Meteorological Agency (Shindo), negli Stati Uniti e in Russia - la scala Mercalli modificata (MM): 1. punto (impercettibile) - vibrazioni del terreno rilevate dal dispositivo; 2. punti (molto deboli) - il terremoto viene avvertito in alcuni casi da persone che si trovano in uno stato calmo; 3. punti (debole) - l'esitazione viene notata da poche persone; 4. punti (moderato) - il terremoto viene notato da molte persone; possibili vibrazioni di finestre e porte; 5. punti (abbastanza forti) - oscillazione degli oggetti appesi, scricchiolio dei pavimenti, tintinnio dei vetri, perdita di calce; 6. punti (forti) - danni lievi agli edifici: sottili crepe nell'intonaco, crepe nelle stufe, ecc.; 7. punti (molto forte) - danni significativi all'edificio; crepe nell'intonaco e rottura di singoli pezzi, sottili crepe nei muri, danni ai camini; crepe in terreni umidi; 8. punti (distruttivo) - distruzione negli edifici: grandi crepe nei muri, caduta di cornicioni, camini. Frane e crepe larghe anche diversi centimetri sui pendii delle montagne; 9. punti (devastanti) - crolli di alcuni edifici, crollo di muri, tramezzi, tetti. Frane, ghiaioni e smottamenti in montagna. La velocità di propagazione delle cricche può raggiungere i 2 km/s; 10. punti (distruttivo) - crollano molti edifici; nel resto - danni gravi. Crepe nel terreno larghe fino a 1 m, crolli, frane. A causa delle macerie delle valli fluviali sorgono i laghi; 11. punti (catastrofe) - numerose crepe sulla superficie della Terra, più frane in montagna. Distruzione generale di edifici; 12. punti (disastro grave) - cambiamento dei soccorsi su larga scala. Enormi crolli e smottamenti. Distruzione generale di edifici e strutture. Scala Medvedev-Sponheuer-Karnik (MSK-64) La scala Medvedev-Sponheuer-Karnik a 12 punti è stata sviluppata nel 1964 e si è diffusa in Europa e nell'URSS. Dal 1996 l’Unione Europea utilizza la più moderna Scala Macrosismica Europea (EMS). MSK-64 è la base di SNiP II-7-81 "Costruzione in aree sismiche" e continua ad essere utilizzato in Russia e nei paesi della CSI. In Kazakistan, attualmente viene utilizzato SNiP RK 2.03-30-2006 "Costruzione in aree sismiche". Processi che si verificano durante forti terremoti Un terremoto inizia con la rottura e il movimento delle rocce in un punto profondo della Terra. Questa posizione è chiamata fuoco del terremoto o ipocentro. La sua profondità di solito non supera i 100 km, ma a volte raggiunge i 700 km. A seconda della profondità della sorgente si distinguono: normale - 70-80 km, intermedia - 80-300 km, profonda -> 300 km. A volte la fonte di un terremoto può trovarsi vicino alla superficie della Terra. In questi casi, se il terremoto è forte, ponti, strade, case e altre strutture vengono strappate e distrutte [
. L'area di terreno all'interno della quale in superficie, al di sopra della sorgente, la forza delle scosse raggiunge la sua massima magnitudine è detta epicentro. In alcuni casi, gli strati di terra situati ai lati di una faglia si muovono l’uno verso l’altro. In altri, il terreno su un lato della faglia sprofonda, formando faglie. Nei luoghi in cui attraversano i letti dei fiumi compaiono le cascate. Le volte delle caverne sotterranee si spezzano e crollano. Succede che dopo un terremoto vaste aree della terra sprofondano e si riempiono d'acqua. Le scosse terremotiche spostano gli strati superiori e sciolti del terreno dai pendii, formando frane e smottamenti. Durante il terremoto della California del 1906, sulla superficie apparve una profonda crepa. Si estende per 450 chilometri. I terremoti sottomarini provocano gli tsunami, onde lunghe generate da un potente impatto sull'intero spessore dell'acqua dell'oceano, durante il quale si verifica un brusco spostamento (sollevamento o abbassamento) di una sezione del fondale marino. Gli tsunami si formano durante un terremoto di qualsiasi forza, ma quelli che si verificano a causa di forti terremoti (più di 7 punti) raggiungono una grande forza. È chiaro che lo spostamento improvviso di grandi masse di terra nella sorgente deve essere accompagnato da un colpo di forza colossale. In un anno gli abitanti della Terra possono avvertire circa 10.000 terremoti. Di questi, circa 100 sono distruttivi. Sismografo Per rilevare e registrare tutti i tipi di onde sismiche vengono utilizzati strumenti speciali - sismografi. Nella maggior parte dei casi, il sismografo ha un peso con attacco a molla, che durante un terremoto rimane immobile, mentre il resto del dispositivo (corpo, supporto) inizia a muoversi e si sposta rispetto al carico. Alcuni sismografi sono sensibili ai movimenti orizzontali, altri a quelli verticali. Le onde vengono registrate da una penna vibrante su un nastro di carta in movimento. Esistono anche sismografi elettronici (senza nastro di carta). Altri tipi di terremoti Informazioni correlate. Schema della lezione: 1. Scale sismiche: scala dell'Istituto di Fisica della Terra IFZ-64 2. Comparabilità delle scale sismiche utilizzate nei diversi paesi del mondo 3. L'essenza e il concetto di rischio 4. Rischi di danni derivanti da eventi emergenziali Nel 1883 Apparve la scala Rossi-Forel, che si diffuse rapidamente in molti paesi europei. Nel 1911 Il sismologo russo B.B. Galitsyn, utilizzando dati sul ribaltamento di parallelepipedi di altezza compresa tra 8 e 83 cm con accelerazioni delle vibrazioni di base da 20 a 220 cm/s, ha proposto una scala a 10 punti. Nel 1917 L'Associazione Sismica Internazionale ha adottato la scala Mercalli-Cancani-Sieberg a 12 punti, che è ancora utilizzata in numerosi paesi europei. Negli Stati Uniti viene utilizzata la cosiddetta scala Mercalli modificata a 12 punti (MM in breve), proposta nel 1931. Legno e Newman. Scala IPE – Istituto di Fisica della Terra In URSS era in vigore GOST 6249-52, nella cui preparazione la scala dell'Istituto di fisica della terra dell'Accademia delle scienze dell'URSS (scala IFZ), sviluppata dal prof. S.V. Medvedev. Tutte queste scale mostrano una gradazione dell'intensità del terremoto in punti (in URSS) o gradi (all'estero). La scala IPE ha parti strumentali e descrittive. La parte decisiva per valutare l'intensità di un terremoto è la parte strumentale della scala. Quest'ultimo si basa sulle letture del sismometro SBM proposto da S.V. Medvedev. Questo dispositivo misura gli spostamenti relativi massimi (x, mm) di un pendolo elastico sferico di un sismometro, le cui caratteristiche sono selezionate in modo che corrispondano approssimativamente alle caratteristiche degli edifici rigidi bassi (periodo di oscillazioni naturali 0,25 s, decremento logaritmico = 0,5). La parte narrativa è composta da tre sezioni. L'intensità del terremoto viene classificata in base all'entità del danno alle strutture effettuato senza misure antisismiche. La scala IPE, come tutte le altre, presenta alcune caratteristiche che consentono una valutazione soggettiva. È noto, ad esempio, che a parità di intensità sismica, edifici con buona resistenza e solidità della muratura possono subire pochi danni, mentre con murature di scarsa qualità tali edifici possono crollare. Per molti centri abitati (soprattutto quelli nuovi), la parte descrittiva nella sezione “Edifici e strutture” non può essere utilizzata a causa della mancanza di edifici in questi centri abitati privi di misure antisismiche. Allo stesso tempo, nonostante queste e alcune altre carenze, la scala IPE era la più avanzata rispetto ad altre, sia in termini di ampia completezza delle sue caratteristiche che nella sua parte strumentale. Apparentemente solo quest’ultimo può servire come base oggettiva per valutare l’intensità dei terremoti. Per un confronto approssimativo dell'intensità dei terremoti sulle scale dei diversi paesi, è possibile utilizzare i dati della tabella 2. Nel 1964 S.V. Medvedev (URSS), V. Sponheuer (RDT) e V. Karnik (Cecoslovacchia) hanno sviluppato la scala MSK, che è un miglioramento delle precedenti. In questa scala, oltre agli spostamenti del pendolo SBM, sono indicate le velocità e le accelerazioni del terreno, caratteristiche di vari punti. Nel 1975 L'IPE e altri istituti sismologici hanno preparato una nuova edizione della scala. Questa scala, così come la scala MSK, include gli spostamenti del pendolo, la velocità e l'accelerazione del suolo, ma i loro valori sono considerati maggiori rispetto alla scala MSK. La nuova versione della scala evidenzia le caratteristiche di danneggiamento degli edifici dotati di rinforzi antisismici. Caratteristiche molto importanti che influenzano in modo significativo l'effetto distruttivo di un terremoto sono la durata della sua parte attiva e la composizione spettrale delle vibrazioni del terreno. Queste caratteristiche non si riflettono nella parte normativa del progetto di nuova scala. È vero, alcuni accelerogrammi di terremoti reali sono riportati nell'appendice della scala, ma la questione di quanto siano rappresentativi e a quali casi si applichino rimane controversa. Nel paragrafo precedente sono state discusse le caratteristiche della sorgente del terremoto. Per scopi pratici, è importante mettere in relazione queste caratteristiche con lo scuotimento della superficie terrestre. N.V. Shebalin ha proposto a questo scopo le seguenti dipendenze empiriche: per l'intensità I, punti: I = 1,5 M – 3,5 lg, dov'è l'intensità massima (all'epicentro in ) I=1,5 M – 3,5 lgh + 3 e l'equazione per il raggio isoseista medio Dove Pertanto, conoscendo la magnitudo M, la profondità focale h, km e la distanza epicentrale A in km, è possibile determinare approssimativamente l’intensità del terremoto in qualsiasi punto della superficie terrestre – I, punti. La scala sismica MSK-64, adottata dal 1964, è composta da una parte strumentale e una parte descrittiva (macrosismica). La parte strumentale viene utilizzata per determinare l'intensità dei terremoti che vanno da 5 a 10 punti. In questo caso vengono utilizzate le letture dei sismometri installati a terra. La parte macrosismica della scala MSK-64 comprende una descrizione del grado di danno degli edifici costruiti senza misure antisismiche e suddivisi in gruppi: A – edifici in pietra lacerata, edifici rurali, case in mattoni crudi, case in mattoni crudi; B – case ordinarie in mattoni, edifici a blocchi di grandi dimensioni e a pannelli, edifici a graticcio, edifici in pietra naturale da taglio; B – edifici con struttura in cemento armato, case in legno ben costruite. In molti paesi europei usano una scala a 12 punti (ad esempio, negli USA usano la scala Mercalli - in breve la scala MM). In Giappone viene utilizzata come standard la scala sismica a 7 punti. Il rapporto tra la scala giapponese e la scala MM, che corrisponde grosso modo alla scala MSK-64, è espresso approssimativamente dalla seguente formula: io m = 0,5 + 1,5*Iа, dove I m è l'intensità del terremoto sulla scala MM; Io - lo stesso, secondo la scala giapponese. Tabella 1 Comparabilità delle scale sismiche utilizzate nei diversi paesi del mondo L'essenza e il concetto di rischio Per rischio si intende il possibile pericolo di perdite derivanti dalle specificità di determinati fenomeni naturali e attività della società umana. Rischio–
è una categoria storica ed economica. In quanto categoria economica, il rischio è un evento che può verificarsi o meno. Se si verifica un evento del genere, sono possibili tre risultati economici: Negativo (perdita, danno, perdita); Nullo; Positivo (guadagno, beneficio, profitto). Il rischio può essere gestito, cioè utilizzando varie misure che consentono, in una certa misura, di prevedere il verificarsi di un evento di rischio e di adottare misure per ridurre il grado di rischio. L’efficacia dell’organizzazione della gestione del rischio è in gran parte determinata dalla classificazione del rischio. La classificazione del rischio dovrebbe essere intesa come la distribuzione del rischio in gruppi specifici secondo determinati criteri al fine di raggiungere gli obiettivi prefissati. Una classificazione dei rischi su base scientifica consente di determinare chiaramente la posizione di ciascun rischio nel sistema complessivo. Crea opportunità per l’uso efficace di metodi e tecniche di gestione del rischio adeguati. Ciascun rischio ha il proprio sistema di tecniche di gestione del rischio. Il sistema di classificazione dei rischi comprende un gruppo, categorie, tipologie, sottotipi e varietà di rischi. A seconda del possibile risultato (evento di rischio), i rischi possono essere suddivisi in due grandi gruppi: puri e speculativi. Per rischio puro si intende la possibilità di ottenere un risultato negativo o pari a zero. Tali rischi comprendono i seguenti rischi: naturale, ambientale, politico, di trasporto e parte dei rischi commerciali (proprietà, produzione, commercio). Il progetto di tesi esamina i rischi naturali derivanti da disastri sismici. La natura dei disastri sismici può essere naturale e artificiale, provocata dall'uomo, causata da attività produttive miopi e imprudenti delle persone. I rischi speculativi si esprimono nella possibilità di ottenere risultati sia positivi che negativi. Questi rischi includono rischi finanziari che fanno parte dei rischi commerciali. Il rischio è un elemento essenziale di qualsiasi economia. L’emergere del rischio come parte integrante del processo economico è una legge economica oggettiva. L'esistenza di questa legge è dovuta all'elemento di finitezza di qualsiasi fenomeno, compreso il processo economico. Ogni fenomeno ha la sua fine, poiché i fenomeni oggettivi sono sempre limitati, tutti gli elementi hanno il loro deficit. Le limitate (finite) risorse materiali, lavorative, finanziarie, informative e di altro tipo causano effettivamente la loro carenza e contribuiscono all'emergere del rischio come elemento del processo economico. Il rischio è un’azione nella speranza di un esito felice secondo il principio “fortunato o sfortunato”. Il rischio dipende principalmente da fattori quali l’incertezza e la casualità. La complessità e l'incoerenza del progresso scientifico e tecnologico sta nel fatto che molti dei suoi risultati, contemporaneamente alla soluzione di problemi materiali ed economici, introducono ulteriori difficoltà e pericoli. Ciò è dovuto principalmente all’aumento del numero e della complessità dei sistemi tecnici, alla concentrazione delle industrie ad alta intensità energetica e all’aumento della loro capacità. L’urbanizzazione accelerata concentra le fonti di rischio in un’area ristretta, avvicinando le persone alle fonti di pericolo. La sfera tecnogenica creata e sviluppata ha accumulato enormi potenziali pericoli. Incidenti e catastrofi provocano la morte di persone e danni enormi all'ambiente naturale. La saturazione dell’economia nazionale con strutture potenzialmente di emergenza crea un rischio di danni alla salute umana e all’ambiente. Nello svolgimento di attività economiche, una persona si assume il rischio di gravi conseguenze negative per l'ambiente. Naturalmente, la resistenza umana e la resistenza degli elementi ambientali agli effetti degli inquinanti nocivi possono differire in modo significativo. Gli ecosistemi sono capaci di autosostentarsi e autoregolamentarsi. Allo stesso tempo, l’ecosfera non dispone di un sistema di equilibrio naturale per contrastare gli impatti antropici, pertanto, con l’aumento dei fattori esterni, l’ecosistema potrebbe perdere la capacità di resistere ai disturbi esterni e la sua integrità viene compromessa. Il concetto di rischio sismico e, di conseguenza, ambientale è composto dai seguenti fattori: Fattore tecnogenico; Fattore antropogenico. Il primo è il risultato di improvvise deviazioni dal normale funzionamento dei sistemi tecnici e ingegneristici con rilascio di materia ed energia, che portano al degrado dei processi naturali. Di norma, le conseguenze di questo tipo di rischio quando si verifica sono di natura locale, anche se talvolta hanno una copertura sub-globale (ad esempio l'incidente di Chernobyl). Il secondo tipo di rischio è associato a conseguenze simili che portano a effetti locali e regionali, nonché globali, ma risultanti dall'accumulo (accumulo) di una serie di processi nell'ambiente durante il "normale funzionamento" dei sistemi tecnici e ingegneristici. Il rischio per la salute umana associato all’inquinamento ambientale si presenta alle seguenti condizioni necessarie e sufficienti: Esistenza di una fonte di rischio; La presenza di una determinata fonte in una certa dose dannosa per l'ecosistema (e non sempre è possibile stabilire i valori soglia di queste dosi); Esposizione di una persona o di un ecosistema nel suo insieme a una sostanza nociva. Il concetto di rischio accettabile Negli ultimi anni, scienziati e professionisti hanno iniziato a prestare notevole attenzione alle problematiche della gestione della sicurezza industriale basata sul rischio “accettabile”. Deriva dal fatto che la costante presenza nell'ambiente di sostanze potenzialmente dannose per la salute umana crea sempre l'uno o l'altro grado di rischio reale, che non è mai zero. Esiste un livello di rischio che può essere considerato trascurabile. Se il rischio di un bene non supera questo livello, non ha senso adottare ulteriori misure per migliorare la sicurezza, poiché ciò richiederà costi significativi e le persone e l’ambiente saranno comunque esposti allo stesso rischio. D’altro canto esiste un livello di rischio che non dovrebbe essere superato, qualunque siano i costi. Tra questi due livelli si trova l’area in cui il rischio deve essere ridotto trovando un compromesso tra benefici sociali e perdite finanziarie associate ad una maggiore sicurezza. Attualmente non esiste una decisione chiara su questo tema e il livello massimo ammissibile (MAL) di rischio industriale può variare a seconda delle caratteristiche nazionali del paese, del livello di gestione economica e della politica legislativa. In altre parole, la decisione su quale rischio è considerato accettabile (o, secondo la teoria del rischio accettabile, accettabile) e quale no, la determinazione del livello soglia di rischio, pur essendo molto importante, non è solo di natura tecnica, ma anche politico ed è in gran parte determinato dalle capacità economiche del Paese. Le risorse di qualsiasi società sono limitate e, se investe una quantità di denaro irragionevolmente elevata in misure protettive per ridurre il grado di rischio, per questo motivo è costretta a ridurre i finanziamenti per i programmi sociali, riducendo così il tenore di vita. della società. Metodologia per la valutazione e la gestione sismica e rischio ambientale Negli ultimi 15-20 anni si sono formati elementi abbastanza chiari della metodologia di analisi del rischio e si è verificata una differenziazione nelle aree di applicazione dell'analisi del rischio, vale a dire: Valutazione del rischio delle nuove tecnologie, sicurezza dei sistemi tecnologici, comprese le situazioni di emergenza; L’impatto dell’inquinamento tossico e di altro tipo sulla salute umana e sull’ambiente, comprese le conseguenze mediche e ambientali di incidenti e disastri; l'effetto cumulativo e cumulativo delle sostanze tossiche sulla salute umana e sugli ecosistemi; La percezione del rischio da parte delle persone. Queste direzioni riflettono, in una certa misura, l'evoluzione delle opinioni sull'analisi del rischio: dall'ingegneria agli aspetti medici e socio-psicologici. Nella pratica mondiale, alla fine degli anni '70, c'era un'idea delle differenze tra analisi del rischio (valutazione) e gestione del rischio. La valutazione del rischio è un'analisi scientifica della sua genesi, compresa la sua identificazione, determinazione del grado di pericolo in una particolare situazione. La gestione del rischio è un'analisi della situazione di rischio stessa, lo sviluppo e la giustificazione di una decisione gestionale, solitamente sotto forma di un atto normativo, volto a minimizzare il rischio e a trovare modi per ridurre il rischio. Ciò che è comune nella valutazione e gestione del rischio è che ci sono due aspetti, due fasi di un unico processo decisionale basato sulle caratteristiche del rischio. Questa comunanza è dovuta a un obiettivo comune: determinare le priorità delle azioni volte a ridurre al minimo il rischio. Per raggiungere questa priorità è necessario conoscere le principali fonti e fattori di rischio (valutazione del rischio) e le modalità più efficaci per ridurlo (gestione del rischio). La principale differenza tra valutazione del rischio e gestione del rischio è che la valutazione si basa su un'analisi fondamentale (scienze naturali e ingegneria) delle fonti e dei fattori di rischio, in particolare degli inquinanti, tenendo conto delle caratteristiche di una specifica situazione ambientale e del meccanismo di interazione fra loro. La gestione del rischio si basa sull’analisi economica e sociale, nonché su leve legali, che non sono necessarie o utilizzate nella valutazione del rischio. I terremoti variano in intensità e impatto sulla superficie terrestre. E la scienza ha più volte tentato di classificarli in base a questi indicatori. Come risultato di tali tentativi, sono state sviluppate scale a 12 punti, basate sulla valutazione del loro impatto sulla superficie terrestre. Scala a 12 punti per la valutazione dell'intensità dei terremoti (di seguito scala del terremoto) stima l'intensità di un terremoto in punti in un dato punto, indipendentemente dalla sua potenza all'epicentro. scala Richter ha un approccio diverso e stima la quantità di energia sismica rilasciata nell'epicentro di un terremoto. L'unità di energia sismica è grandezza. Nel 1883, 12 palline scala del terremotoè stato progettato da Giuseppe Mercali. Successivamente venne migliorata dallo stesso autore, e successivamente anche da Charles Richter (l'autore della scala Richter) e venne chiamata Scala dei Terremoti Mercalli Modificata. Questa scala dei terremoti è attualmente utilizzata negli Stati Uniti. Nell'URSS e in Europa, la scala dei terremoti a 12 punti - MSK-64 - è stata utilizzata per molto tempo. Secondo essa, così come la scala dei terremoti Mercalli, la loro intensità viene misurata in punti che indicano l'intensità, la natura e la portata dell'impatto sulla superficie terrestre, sugli edifici, sulle persone e sugli animali in una determinata area. La scala del terremoto MSK-64 è molto chiara. E se sentiamo dai media che si è verificato un terremoto di magnitudo 6, possiamo facilmente immaginare che secondo questa scala di terremoto sia stato forte e sia stato avvertito da tutte le persone. Molti di loro sono corsi in strada. Pezzi di intonaco caddero e quadri caddero dalle pareti. Oppure si può immaginare un terremoto di magnitudo 9.0 come devastante, in cui le case di pietra sono state danneggiate e distrutte e le case di legno sono state abbattute. Tutto è semplice e chiaro. Va notato che secondo la scala dei terremoti, la loro intensità viene valutata ad un certo punto. È chiaro che nell'epicentro situato sopra la sorgente del terremoto e in un punto distante la sua intensità sarà diversa. Nel 1988, il Comitato Sismico Europeo iniziò ad aggiornare la scala dei terremoti MSK-64 e nel 1996 fu raccomandata l'uso di una scala dei terremoti aggiornata chiamata EMS-98, insieme a un manuale per l'uso. Anche questa scala dei terremoti è a 12 punti e non presenta differenze fondamentali con altre scale dei terremoti. In Giappone viene utilizzata la scala dei terremoti dell'Agenzia meteorologica giapponese. Inizia in tre punti quando le persone iniziano a sentire i punti. Descrive in colonne separate l'impatto sulle persone, sull'ambiente all'interno degli edifici e sulla strada. Il punteggio più alto su questa scala di terremoti è 7. Inoltre non è fondamentalmente diverso dalle altre scale. Spesso, anche nei media, si sente parlare di un terremoto che si verifica da qualche parte con una forza, ad esempio, di 6 punti della scala Richter. Questo non è vero. La scala Richter non descrive l'intensità di un terremoto, espressa in punti, ma una caratteristica completamente diversa, espressa in altre unità. La scala Richter stima la quantità di energia sismica rilasciata all'epicentro in base all'ampiezza delle vibrazioni del suolo misurate dagli strumenti che hanno raggiunto il punto di misurazione. Questo valore è espresso in grandezza. Lo stesso Richter definì l’entità di qualsiasi scossa come: “il logaritmo, espresso in micron, dell’ampiezza della registrazione di questa scossa effettuata da un sismometro standard a breve periodo a una distanza di 100 chilometri dall’epicentro”. Grandezza calcolato dopo aver misurato l'ampiezza sul sismogramma. E quando si fanno i calcoli è necessario apportare delle correzioni: per la profondità della sorgente del terremoto, per il fatto che le misurazioni sono state effettuate con un sismometro non standard. È necessario riportare i calcoli a quelli misurati ad una distanza standard di 100 km dall'epicentro. Questo non è un calcolo facile. E a causa delle difficoltà elencate, i valori di magnitudo prodotti da diverse fonti potrebbero differire leggermente. Ma in generale forniranno una valutazione obiettiva della potenza del terremoto. Pertanto sarebbe corretto affermare che in un determinato luogo si è verificato un terremoto di magnitudo, ad esempio, -5 sulla scala Richter. Grandezza, calcolato in punti diversi della scala Richter avrà lo stesso valore. L'intensità degli shock in punti diversi sarà diversa. Questa è la differenza tra la scala del terremoto a 12 punti e la scala Richter a 9,5 punti, espressa in magnitudo (la scala Richter ha un intervallo compreso tra 1 e 9,5 magnitudo). Non dovresti confondere (e questo accade continuamente nei media) i concetti della scala Richter e della scala dei terremoti a 12 punti. L'intensità sulla scala Richter viene determinata immediatamente dalle letture dei sismografi. L'intensità puntiforme viene determinata successivamente, in base alla valutazione dell'impatto sulla superficie terrestre. Pertanto, i primissimi rapporti sulla valutazione della potenza degli shock arrivano proprio sulla scala Richter. L’uso corretto è “un terremoto di magnitudo 7 della scala Richter”. In precedenza, a causa di una svista, veniva utilizzata l'espressione errata: "un terremoto di 7 punti della scala Richter". Oppure è anche sbagliato: "un terremoto di magnitudo 7 della scala Richter" o "magnitudo 7 della scala Richter". La scala Richter descrive la potenza dei tremori all'epicentro, indipendentemente dalle condizioni, e introduce un'unità di misura per la potenza dei tremori: la magnitudo. Altre scale descrivono il loro impatto sulla superficie in luoghi diversi a seconda delle condizioni, del suolo, delle rocce, della distanza dall'epicentro, ecc. Per questa ragione scala Richterè il più oggettivo e scientificamente fondato. scala Richter(scherzo)
11 Categoria-sensore “Fenomeni naturali”
12 Utilizzo dei dati sismologici per la valutazione sismica
intensità del terremoto
La scala utilizza una scala logaritmica, in modo che ogni valore intero sulla scala indichi un terremoto dieci volte più grande di magnitudo del precedente.
La magnitudo di un terremoto è una quantità adimensionale proporzionale al logaritmo del rapporto tra le ampiezze massime di un certo tipo di onde di un dato terremoto, misurate da un sismografo, e alcuni terremoti standard.
Esistono differenze nei metodi per determinare la magnitudo dei terremoti vicini, distanti, superficiali (superficiali) e profondi. Le magnitudini determinate da diversi tipi di onde differiscono in magnitudo.
2.0 - i più deboli hanno avvertito shock;
4.5 - gli shock più deboli, che portano a danni minori;
6.0 - danno moderato;
8.5 - i terremoti più forti conosciuti.
- 1,
, a e sono le distanze epicentrali minima e massima per lo stesso isoseismo.Scala dei terremoti a 12 punti.
Scala Richter. Grandezza.
Come riportare correttamente l'intensità dei tremori in magnitudo sulla scala Richter?
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