Расширенный поиск
Диапазоны значений параметров сейсмических воздействий
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 51
Номер: 4
Год: 2024
Страницы: 21-31
УДК: 550.34 + 550.341
DOI: 10.21455/VIS2024.4-2
Показать библиографическую ссылку
Эртелева О.О., Аптикаев
Ф.Ф. Диапазоны значений параметров сейсмических воздействий // Вопросы инженерной сейсмологии. 2024. Т. 51. № 4. С. 21-31. DOI: 10.21455/VIS2024.4-2
@article{ЭртелеваДиапазоны2024,
author = "Эртелева, О. О. and Аптикаев,
Ф. Ф.",
title = "Диапазоны значений параметров сейсмических воздействий",
journal = "Вопросы инженерной сейсмологии",
year = 2024,
volume = "51",
number = "4",
pages = "21-31",
doi = "10.21455/VIS2024.4-2",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Ключевые слова: сейсмические воздействия, сильные движения грунта, параметры сейсмических колебаний, ускорение, скорость, смещение, преобладающий период, продолжительность, сейсмическая шкала, интенсивность, диапазон
Аннотация: При недостатке эмпирических данных на исследуемой территории значения параметров сейсмических колебаний задаются либо с использованием инструментальной части шкал сейсмической интенсивности, либо пересчетом по корреляционным соотношениям оценок интенсивности в значения интересующих параметров колебаний. И значения сейсмической интенсивности, и значения параметров сейсмического движения грунта суть величины непрерывные. На практике же оценки интенсивности округляются до целочисленных значений, при этом и интенсивность, и параметры сейсмических колебаний рассматриваются как дискретные величины. В результате на границе соседних баллов происходит скачок расчетных параметров сейсмического движения грунта. Значит, каждому целочисленному баллу соответствует некий интервал параметров колебаний. В предлагаемой работе устанавливаются диапазоны значений параметров сейсмических колебаний – пиковых ускорений, скоростей и смещений, соответствующих как целочисленным, так и дробным (с округлением до половины балла) значениям сейсмической интенсивности – по отношению к шкале сейсмической интенсивности ГОСТ Р 57546-2017. Рассматривается также задача определения диапазонов преобладающих периодов и продолжительности колебаний. Обсуждается проблема повышения точности прогноза сейсмических воздействий.
Список литературы: Аптикаев Ф.Ф. Инструментальная шкала сейсмической интенсивности. М.: Наука и образование, 2012. 176 с.
Аптикаев Ф.Ф., Шебалин Н.В. Уточнение корреляций между уровнем макросейсмического эффекта и динамическими параметрами движения грунта // Вопросы инженерной сейсмологии. 1988. Вып. 29. С. 98–108.
Аптикаев Ф.Ф., Эртелева О.О., Мокрушина Н.Г. Категория сейсмических шкал семейства Меркалли // Вулканология и сейсмология. 2008. № 3. С. 74–78.
ГОСТ Р 57546-2017 Землетрясения. Шкала сейсмической интенсивности. М.: Стандартинформ, 2017. 32 с.
Гутенберг Б., Рихтер Ч. Магнитуда, интенсивность, энергия и ускорение как параметры землетрясений (I, II) // Слабые землетрясения. М.: Иностранная литература, 1961. С. 45–119.
Коновалов А.В., Манайчев К.А., Степнов А.А., Гаврилов А.В. Региональная модель затухания сильных движений грунта для о. Сахалин // Вопросы инженерной сейсмологии. 2018. Т. 45, № 1. С. 19–30. https://doi.org/10.21455/VIS2018.1-2
Кузин И.П. Соотношения между макросейсмической интенсивностью в баллах и параметрами сейсмического воздействия при сильных землетрясениях // Физика Земли. 2002. № 4. С. 99–106.
Кулиев Ф.Т., Шебалин Н.В. О возможности статистической интерпретации балльности // Сильные землетрясения Средней Азии и Казахстана. 1970. Вып. 1. С. 94–118.
Медведев С.В. Новая сейсмическая шкала // Тр. Геофизического Института АН СССР. 1953. № 21 (148). С. 110–114.
Медведев С.В. Инженерная сейсмология. М.: Госстройиздат, 1962. 284 с.
Медведев С.В. Международная шкала сейсмической интенсивности // Сейсмическое районирование СССР. М.: Наука, 1968. С. 151–162.
Медведев С.В. Определение интенсивности колебаний // Вопросы инженерной сейсмологии. 1978. Вып. 19. С. 108–115.
НП-031-01. Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций. М.: Госатомнадзор России, 2001. 38 с.
Пфанцагль И. Теория измерений. М.: Мир, 1976. 248 с.
Салганик М.П., Аптикаев Ф.Ф., Бугаев Е.Г., Грошев М.Е., Штейнберг В.В. Новый набор акселерограмм, моделирующий сейсмические воздействия // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1990. № 6. С. 35–47.
Сейсмическое районирование территории СССР: методологические основы и региональное описание карты 1978 г. / Отв. ред. В.И. Бунэ, Г.П. Горшков. М.: Наука, 1980. 307 с.
СП 286.1325800.2016 Объекты строительные повышенной ответственности. Правила детального сейсмического районирования. М.: Стандартинформ, 2017. 36 с.
СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81* (с Изменением № 2). М.: Стандартинформ, 2018. 122 с.
Суппес П., Зинес Дж. Основы теории измерений // Психологические измерения / Ред. Л.Д. Мешалкин. М.: Мир, 1967. С. 9–110.
Ташкентское землетрясение 26 апреля 1966 года / Гл. ред. Г.А. Мавлянов. Ташкент: ФАН, 1971. 672 с.
Уломов В.И. Сейсмическое районирование территории России // Федеральная система сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений. Информационно-аналитический бюллетень. 1994. Т. 1, № 1. С. 37–49.
Шебалин Н.В. Об оценке сейсмической интенсивности // Сейсмическая шкала и методы измерения сейсмической интенсивности / Ред. А.Г. Назаров, Н.В. Шебалин. М.: Наука. 1975. С. 87–109.
Шерман С.И., Бержинский Ю.А., Павленов В.А., Аптикаев Ф.Ф. Региональные шкалы сейсмической интенсивности. Новосибирск: СО РАН – «Гео», 2003. 190 с.
Bommer J.J., Martínez-Pereira A. Strong-motion parameters: Definition, usefulness and predictability // Proc. XII World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, 30 January – 4 February 2000. Auckland, 2000. Paper No. 0206.
Bommer J.J., Stafford P.J., Alarcón J.E. Empirical equations for the prediction of the significant, bracketed, and uniform duration of earthquake ground motion // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2009. V. 99, N 6. P. 3217–3233. https://doi.org/10.1785/0120080298
Bradley B.A. Empirical correlation of PGA, spectral accelerations and spectrum intensities from active shallow crustal earthquakes // Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2011. V. 40, N 15. P. 1707–1721. https://doi.org/10.1002/eqe.1110
Chen D., Shi Z., Xu Z., Gao G., Nian J., Xiao C., Feng Y. China Seismic Intensity Scale. Beijng: AQSIQ, 1999. URL: https://web.archive.org/web/20081029013249/http://www.dccdnc.ac.cn/html/zcfg/gfxwj2.jsp
Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance. Brussels: European Committee for Standardization, 2002. 213 p.
Faenza L., Michelini A. Regression analysis of MCS intensity and ground motion parameters in Italy and its application in Shake-Map // Geophys. J. Int. 2010. V. 180, Iss. 3. P. 1138–1152. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2009.04467.x
FEMA. Hazus-MH, FEMA’s software program for estimating potential losses from disasters. URL: https://www.fema.gov/plan/prevent/hazus/index.shtm [Access date: 25.02.2024].
Hisada T., Nakagawa K. Recent Japanese Developments in Engineering Seismology and their Application to Buildings. Tokyo: Building Research Institute, Ministry of Construction, 1958. [Цит. по: Медведев С.В. Инженерная сейсмология. М.: Госстройиздат, 1962. С. 162].
Huo J., Hu Y., Feng Q. Study on estimation of ground motion from seismic intensity // Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 1992. V. 12, N 3. P. 1–15. [in Chinese].
Kramer S.L. Geotechnical Earthquake Engineering. 3rd Edition. Washington: University of Washington, Pearson Education, 2009. 653 p.
Margottini C., Molin D., Narcisi B., Serva L. Intensity vs. acceleration: Italian data // Proc. Workshop on Historical Seismicity of Central-Eastern Mediterranean Region, Rome, 1987. Rome: ENEA CRE, Cassacia, 1987. P. 213–226.
Medvedev S.V., Sponheuer W. Scale of seismic intensity // Proc. 4th World Conference on Earthquake Engineering, Santiago de Chile, 13–18 January 1969. Santiago de Chile, 1969. A-2. P. 143–153.
Murphy J.R., O’Brien L.J. The correlation of peak acceleration amplitude with seismic intensity and other physical parameters // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1977. V. 67, N 3. P. 877–915. https://doi.org/10.1785/BSSA0670030877
Okamoto S. Introduction to Earthquake Engineering. New York: John Wiley & Sons, 1973. 571 p.
Seekins L.C., Brady A.G., Carpenter C., Brown N. Digitized strong-motion accelerograms of North and Central American earthquakes 1933–1986: Data series DDS-7. USGS, 1992. [CD-ROM].
Seismic Guidelines for Water Pipelines. American Lifelines Association (ALA), 2005. 265 p.
Shabestari K.T., Yamazaki F. A proposal of instrumental seismic intensity scale compatible with MMI evaluated from three-component acceleration records // Earthq. Spectra. 2001. V. 17, N 4. P. 711–723. https://doi.org/10.1193/1.1425814
Trifunac M.D., Brady A.G. On the correlation of seismic intensity scales with the peaks of recorded strong ground motion // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1975. V. 65, N 1. P. 139–162. https://doi.org/10.1785/BSSA0650010139
Wald D.J., Quitoriano V., Heaton T.H., Kanamori H. Relationships between peak ground acceleration, peak ground velocity and modified Mercalli intensity in California // Earthq. Spectra. 1999. V. 15, Iss. 3. P. 557–564. https://doi.org/10.1193/1.1586058
Worden C.B., Gerstenberger M.C., Rhoades D.A., Wald D.J. Probabilistic relationships between ground-motion parameters and modified Mercalli intensity in California // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2012. V. 102, N 1. P. 204–221. https://doi.org/10.1785/0120110156
Wu Y.-M., Teng T.-L., Shin T.-Ch., Hsiao N.-Ch. Relationship between peak ground acceleration, peak ground velocity, and intensity in Taiwan // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2003. V. 93, N 1. P. 386–396. https://doi.org/10.1785/0120020097
Аптикаев Ф.Ф., Шебалин Н.В. Уточнение корреляций между уровнем макросейсмического эффекта и динамическими параметрами движения грунта // Вопросы инженерной сейсмологии. 1988. Вып. 29. С. 98–108.
Аптикаев Ф.Ф., Эртелева О.О., Мокрушина Н.Г. Категория сейсмических шкал семейства Меркалли // Вулканология и сейсмология. 2008. № 3. С. 74–78.
ГОСТ Р 57546-2017 Землетрясения. Шкала сейсмической интенсивности. М.: Стандартинформ, 2017. 32 с.
Гутенберг Б., Рихтер Ч. Магнитуда, интенсивность, энергия и ускорение как параметры землетрясений (I, II) // Слабые землетрясения. М.: Иностранная литература, 1961. С. 45–119.
Коновалов А.В., Манайчев К.А., Степнов А.А., Гаврилов А.В. Региональная модель затухания сильных движений грунта для о. Сахалин // Вопросы инженерной сейсмологии. 2018. Т. 45, № 1. С. 19–30. https://doi.org/10.21455/VIS2018.1-2
Кузин И.П. Соотношения между макросейсмической интенсивностью в баллах и параметрами сейсмического воздействия при сильных землетрясениях // Физика Земли. 2002. № 4. С. 99–106.
Кулиев Ф.Т., Шебалин Н.В. О возможности статистической интерпретации балльности // Сильные землетрясения Средней Азии и Казахстана. 1970. Вып. 1. С. 94–118.
Медведев С.В. Новая сейсмическая шкала // Тр. Геофизического Института АН СССР. 1953. № 21 (148). С. 110–114.
Медведев С.В. Инженерная сейсмология. М.: Госстройиздат, 1962. 284 с.
Медведев С.В. Международная шкала сейсмической интенсивности // Сейсмическое районирование СССР. М.: Наука, 1968. С. 151–162.
Медведев С.В. Определение интенсивности колебаний // Вопросы инженерной сейсмологии. 1978. Вып. 19. С. 108–115.
НП-031-01. Нормы проектирования сейсмостойких атомных станций. М.: Госатомнадзор России, 2001. 38 с.
Пфанцагль И. Теория измерений. М.: Мир, 1976. 248 с.
Салганик М.П., Аптикаев Ф.Ф., Бугаев Е.Г., Грошев М.Е., Штейнберг В.В. Новый набор акселерограмм, моделирующий сейсмические воздействия // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1990. № 6. С. 35–47.
Сейсмическое районирование территории СССР: методологические основы и региональное описание карты 1978 г. / Отв. ред. В.И. Бунэ, Г.П. Горшков. М.: Наука, 1980. 307 с.
СП 286.1325800.2016 Объекты строительные повышенной ответственности. Правила детального сейсмического районирования. М.: Стандартинформ, 2017. 36 с.
СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81* (с Изменением № 2). М.: Стандартинформ, 2018. 122 с.
Суппес П., Зинес Дж. Основы теории измерений // Психологические измерения / Ред. Л.Д. Мешалкин. М.: Мир, 1967. С. 9–110.
Ташкентское землетрясение 26 апреля 1966 года / Гл. ред. Г.А. Мавлянов. Ташкент: ФАН, 1971. 672 с.
Уломов В.И. Сейсмическое районирование территории России // Федеральная система сейсмологических наблюдений и прогноза землетрясений. Информационно-аналитический бюллетень. 1994. Т. 1, № 1. С. 37–49.
Шебалин Н.В. Об оценке сейсмической интенсивности // Сейсмическая шкала и методы измерения сейсмической интенсивности / Ред. А.Г. Назаров, Н.В. Шебалин. М.: Наука. 1975. С. 87–109.
Шерман С.И., Бержинский Ю.А., Павленов В.А., Аптикаев Ф.Ф. Региональные шкалы сейсмической интенсивности. Новосибирск: СО РАН – «Гео», 2003. 190 с.
Bommer J.J., Martínez-Pereira A. Strong-motion parameters: Definition, usefulness and predictability // Proc. XII World Conference on Earthquake Engineering, Auckland, 30 January – 4 February 2000. Auckland, 2000. Paper No. 0206.
Bommer J.J., Stafford P.J., Alarcón J.E. Empirical equations for the prediction of the significant, bracketed, and uniform duration of earthquake ground motion // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2009. V. 99, N 6. P. 3217–3233. https://doi.org/10.1785/0120080298
Bradley B.A. Empirical correlation of PGA, spectral accelerations and spectrum intensities from active shallow crustal earthquakes // Earthq. Eng. Struct. Dyn. 2011. V. 40, N 15. P. 1707–1721. https://doi.org/10.1002/eqe.1110
Chen D., Shi Z., Xu Z., Gao G., Nian J., Xiao C., Feng Y. China Seismic Intensity Scale. Beijng: AQSIQ, 1999. URL: https://web.archive.org/web/20081029013249/http://www.dccdnc.ac.cn/html/zcfg/gfxwj2.jsp
Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance. Brussels: European Committee for Standardization, 2002. 213 p.
Faenza L., Michelini A. Regression analysis of MCS intensity and ground motion parameters in Italy and its application in Shake-Map // Geophys. J. Int. 2010. V. 180, Iss. 3. P. 1138–1152. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2009.04467.x
FEMA. Hazus-MH, FEMA’s software program for estimating potential losses from disasters. URL: https://www.fema.gov/plan/prevent/hazus/index.shtm [Access date: 25.02.2024].
Hisada T., Nakagawa K. Recent Japanese Developments in Engineering Seismology and their Application to Buildings. Tokyo: Building Research Institute, Ministry of Construction, 1958. [Цит. по: Медведев С.В. Инженерная сейсмология. М.: Госстройиздат, 1962. С. 162].
Huo J., Hu Y., Feng Q. Study on estimation of ground motion from seismic intensity // Earthquake Engineering and Engineering Vibration. 1992. V. 12, N 3. P. 1–15. [in Chinese].
Kramer S.L. Geotechnical Earthquake Engineering. 3rd Edition. Washington: University of Washington, Pearson Education, 2009. 653 p.
Margottini C., Molin D., Narcisi B., Serva L. Intensity vs. acceleration: Italian data // Proc. Workshop on Historical Seismicity of Central-Eastern Mediterranean Region, Rome, 1987. Rome: ENEA CRE, Cassacia, 1987. P. 213–226.
Medvedev S.V., Sponheuer W. Scale of seismic intensity // Proc. 4th World Conference on Earthquake Engineering, Santiago de Chile, 13–18 January 1969. Santiago de Chile, 1969. A-2. P. 143–153.
Murphy J.R., O’Brien L.J. The correlation of peak acceleration amplitude with seismic intensity and other physical parameters // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1977. V. 67, N 3. P. 877–915. https://doi.org/10.1785/BSSA0670030877
Okamoto S. Introduction to Earthquake Engineering. New York: John Wiley & Sons, 1973. 571 p.
Seekins L.C., Brady A.G., Carpenter C., Brown N. Digitized strong-motion accelerograms of North and Central American earthquakes 1933–1986: Data series DDS-7. USGS, 1992. [CD-ROM].
Seismic Guidelines for Water Pipelines. American Lifelines Association (ALA), 2005. 265 p.
Shabestari K.T., Yamazaki F. A proposal of instrumental seismic intensity scale compatible with MMI evaluated from three-component acceleration records // Earthq. Spectra. 2001. V. 17, N 4. P. 711–723. https://doi.org/10.1193/1.1425814
Trifunac M.D., Brady A.G. On the correlation of seismic intensity scales with the peaks of recorded strong ground motion // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1975. V. 65, N 1. P. 139–162. https://doi.org/10.1785/BSSA0650010139
Wald D.J., Quitoriano V., Heaton T.H., Kanamori H. Relationships between peak ground acceleration, peak ground velocity and modified Mercalli intensity in California // Earthq. Spectra. 1999. V. 15, Iss. 3. P. 557–564. https://doi.org/10.1193/1.1586058
Worden C.B., Gerstenberger M.C., Rhoades D.A., Wald D.J. Probabilistic relationships between ground-motion parameters and modified Mercalli intensity in California // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2012. V. 102, N 1. P. 204–221. https://doi.org/10.1785/0120110156
Wu Y.-M., Teng T.-L., Shin T.-Ch., Hsiao N.-Ch. Relationship between peak ground acceleration, peak ground velocity, and intensity in Taiwan // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2003. V. 93, N 1. P. 386–396. https://doi.org/10.1785/0120020097
