Пример - Требуется уточнить ускорения колебаний среднего по сейсмическим свойствам грунта для участка эстакады, расположенной на расстоянии км от потенциального очага землетрясения. Максимальная магнитуда землетрясений М = 6,8. Средняя глубина очагов км.
Наибольшую силу сотрясений и среднего по сейсмическим свойствам грунта вблизи эстакады определяют по уравнению макросейсмического поля
,
где b = 1,5; s = 3,6; с = 3,1.
При подстановке в уравнение значений всех параметров находят I = 8,2 балла. По таблице А.3 расчетное ускорение колебаний грунта W = 246 . По шкале MSK-64 такому ускорению соответствует землетрясение силой 9 баллов, при котором нормативное ускорение следует принимать равным 400 . Таким образом, в рассматриваемом случае можно существенно уменьшить сейсмическую нагрузку за счет использования дробных баллов как меры интенсивности колебаний грунта.
Приложение Б
(справочное)
(справочное)
Региональные коэффициенты уравнения макросейсмического поля
Таблица Б.1
Сейсмоактивные регионы и субрегионы | Коэффициенты уравнения макросейсмического поля | ||
b | s | с | |
| Крым | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Нижняя Кубань | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Таманский полуостров | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Северный Кавказ | 1,6 | 3,1 | 2,2 |
| Дагестан | 1,5 | 3,6 | 3,1 |
| Алтай и Саяны | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Прибайкалье | 1,5 | 4,0 | 4,0 |
| Якутия и Северо-Восток Российской Федерации | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Приморье и Приамурье | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| о. Сахалин | 1,6 | 4,3 | 3,3 |
| Курильские о-ва | 1,5 | 4,5 | 4,5 |
| п-ов Камчатка | 1,5 | 2,6 | 2,5 |
| п-ов Чукотка | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Балтийский щит | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Европейская часть Российской Федерации | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
| Урал и Западная Сибирь | 1,5 | 3,5 | 3,0 |
Приложение В
(справочное)
(справочное)
Уточнение исходной сейсмичности участка строительства железной и автомобильной дорог
В.1 Приведенные в настоящем приложении данные о комплексных исследованиях для уточнения сейсмической обстановки выполнялись при изысканиях железной дороги категории III по СП 119.13330 в Восточной Сибири. Длина исследованного участка дороги около 200 км. Перечень сооружений, для которых уточнена исходная сейсмичность, включает в себя 49 мостов на железной дороге и два моста на притрассовой автомобильной дороге.
Сооружения на железной дороге должны проектироваться с допустимым сейсмическим риском (вероятностью превышения расчетной сейсмической нагрузки) 5% за 50 лет эксплуатации. Для мостов на притрассовой автомобильной дороге сейсмический риск установлен в размере 10% за 50 лет эксплуатации.
Согласно карте ОСР-97-В* южная часть трассы железной дороги проходит в зоне сейсмичностью 9 баллов, северная - в зоне сейсмичностью 8 баллов. Примерно посредине трассы дорога пересекает границу упомянутых зон. При пересечении границы сейсмичность изменяется на один балл.
Для сооружений на притрассовой автомобильной дороге требования к их сейсмостойкости понижены. Согласно карте ОСР-97-А только начальный участок дороги длиной 30 км расположен в 9-балльной зоне. На остальном протяжении дорога проходит по 8-балльной зоне, переходя в 7-балльную зону вблизи конечного пункта трассы. При пересечении дорогой границ зон картированная сейсмическая опасность изменяется скачком на один балл.
Исходная сейсмичность, указанная на картах ОСР-97-А и ОСР-97-В, уточнялась расчетом по сетке с шагом 5x5 км с округлением силы сейсмического воздействия до 0,1 балла шкалы MSK-64. Положение зон очагов возможных землетрясений в районе проектируемой железной дороги и характеристики их сейсмической активности соответствовали методологии общего сейсмического районирования, основанной на данных о сейсмичности и сейсмическом режиме регионов Северной Евразии. Сейсмичность уточнялась для 20 пунктов, равномерно расположенных вдоль дорог.
Расчеты по методике ВАСО показывают непрерывное изменение сейсмической опасности вдоль дорог без скачков на границе зон 7-, 8- и 9-балльной опасности по картам ОСР-97-А и ОСР-97-В. Наибольшие погрешности сейсмической опасности, указанной на картах ОСР-97-А и ОСР-97-В, соответствуют пунктам вблизи границ зон различной сейсмичности (рисунки В.1 и В.2).
В результате уточнения исходной сейсмичности определены поправки к сейсмической опасности на сейсмический режим местности для 51 мостового сооружения. Для трех объектов уточненная сейсмичность совпала с исходной по картам ОСР-97, для 15 мостов уточненная сейсмичность оказалась выше исходной, для 33 мостов возможно уменьшение исходной сейсмичности при использовании детализированных карт общего сейсмического районирования. Значение поправки на сейсмический режим изменялось в пределах от - 0,5 до 0,5 балла шкалы MSK-64.
 | |
| 1329 × 630 пикс. Открыть в новом окне | |
 | |
| 1285 × 633 пикс. Открыть в новом окне | |
B.2 Использование при проектировании целых баллов, указанных на картах ОСР-97, без уточнения сейсмической опасности с учетом ее вариации вдоль трассы железной и автомобильной дорог способно привести в одних случаях к недооценке опасности землетрясений, в других - к ее переоценке. Применение детализированных карт сейсмической опасности с шагом изолиний 0,1 балла шкалы MSK-64 позволяет проектировать дороги в соответствии с требуемым уровнем их сейсмостойкости, исключая случаи необоснованного снижения надежности для одних сооружений и завышения стоимости других объектов.
B.3 Для 51 сооружения на железной и автомобильной дорогах выполнено СМР, учитывающее местные инженерно-геологические и геоморфологические условия. С учетом всех видов поправок (на сейсмический режим, грунтовые условия и рельеф участков мостовых переходов) сейсмичность повышена для 8, уменьшена для 40 и оставлена без изменения для трех объектов.
______________________________
* Приведенные в настоящем приложении комплексные исследования проводились до введения в действие карт общего сейсмического районирования ОСР-2015.
Приложение Г
(справочное)
(справочное)
Уточнение исходной сейсмичности и сейсмическое микрорайонирование места расположения лавинозащитной галереи
Г.1 Рассматриваемый объект расположен на горном участке железной дороги категории IV по СП 119.13330 в долине р. Нижний Ингамакит, т.е. находится в центральной части зоны активных Ингамакитских и Чина-Вакатских разломов. На флангах этой зоны землетрясения силой 9-10 баллов происходили в 1957 и 1967 гг. Центральная часть зоны характеризуется за последние 135 лет относительно слабой местной сейсмичностью, где за это время накопился значительный сейсмический потенциал (рисунок Г.1).
 | |
| 1233 × 848 пикс. Открыть в новом окне | |
Галерея размещается на полке крутого склона. Свод галереи спроектирован из стальных гофрированных листов. Расстояние между осями фундаментов принято равным 7,68 м. Высота конструкции галереи от основной площадки до замка арки - 7,71 м, длина галереи - 38 м.
При проектировании объект рассматривался как сооружение класса сейсмостойкости II. Для определения исходной сейсмичности использовалась действовавшая на момент проведения работ по УИС и СМР карта ОСР-97-В, согласно которой сейсмичность района строительства равна 9 баллов по шкале MSK-64.
Исходные данные для расчета поправки, учитывающей особенности сейсмического режима в месте расположения галереи, представлены в таблице Г.1.
Таблица Г.1
| Сила землетрясения , баллы | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Интервал времени между толчками по сейсмологическим данным , годы | 16 | 50 | 190 | 680 |
| Десятичный логарифм времени | 1,204 | 1,700 | 2,279 | 2,832 |
Среднее значение чисел в строке :
.
Уравнение сейсмического режима в пункте строительства:
, (Г.1)
Для определения коэффициентов и использованы формулы:
,
Подстановкой коэффициентов и в уравнение сейсмического режима получена формула для определения уточненной сейсмичности
. (Г.2)
График формулы (Г.2) показан на рисунке Г.2. Уточненная по формуле (Г.2) сейсмичность района строительства, соответствующая интервалу времени между толчками Т = 1000 лет или вероятности превышения расчетного сейсмического воздействия за 50 лет эксплуатации (сейсмическому риску) 5% составляет
балла.
Приращение балльности при вероятностном способе оценки отклонения сейсмического режима от принятого при составлении карты OCP-97-B балла.
 | |
| 1195 × 641 пикс. Открыть в новом окне | |
Г.2 Влияние рельефа местности на интенсивность колебаний грунта в месте расположения галереи
Согласно топографической карте ширина долины по дну приближается к 500 м, поверху - к 2000 м. Борта долины возвышаются над дном на 450-500 м. Средняя крутизна склонов 1:1,5. Отметка строительной площадки на 220 м превышает отметку дна долины, т.е. в месте расположения галереи трасса дороги проложена в средней части склона.
Характеристика формы поперечного сечения долины определена в зависимости от ширины долины поверху L и глубины H по формуле
.