ШКАЛА ИНТЕНСИВНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ  СТАНДАРТ  РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ  проект Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии  209 стр  Шкала интенсивности землетрясений  составлена и разработана испытательным Центром  общественной организацией  «Сейсмофнд»  -  Фондом  поддержки  и развития сейсмостойкого строительства «Защита и безопасность городов» и Российским  национальным Комитетом сейсмостойкого строительства, Президентом РНКСС, инженером  Коваленко  Александром Ивановичем,  аспирантом  ОАО СПб ЗНИиПИ  ранее ЛенЗНИиЭП  заместителем  Президента Испытательного  Центра  ОО « Сейсмофонд»  e-mail  fax3487810@mail.ru  lenzniiepspbru@rambler.ru  197371@rambler.ru    факс: +7 ( 812) 348-78-10  тел: +7 (964) 360-41-70, тел.: + 7(965)-086-15-60, тел, + 7 ( 905) 286 -72-37, тел: +7( (911) 814-93-75,  тел: +7 ( 911) 762-61-50, тел.: +7(921)  871-83-96 . Адрес  Испытательного Центра : 197371, Ленинград, а/я газета «Земля РОССИИ» , skype: kovalenko.alexandr.ivanovich , ICQ  598847231

 

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии
полное наименование национального органа Российской федерации по стандартизации (НОСт)
	НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (проект)	ГОСТ Р *
		регистрационный номер **
		год утверждения (регистрации) ***
ШКАЛА ИНТЕНСИВНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ
Издание официальное
Выходные данные: место выпуска издания, имя издателя и год выпуска издания
выходные данные по ГОСТ 7.4 (пункт 3.3.6)

 

Предисловие

 

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации – ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

 

Сведения о стандарте

 

1 РАЗРАБОТАН рабочей группой, созданной ОАО «Геомаркетинг», в составе: ОАО «Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве» (ОАО «ПНИИИС»), Учреждение Российской академии наук Институт физики Земли им. О.Ю.Шмидта РАН (ИФЗ РАН), Институт земной коры Сибирского отделения Российской академии наук (ИЗК СО РАН), Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-технический центр по сейсмостойкому строительству и инженерной защите от стихийных бедствий» (ФГУП НТЦСС), ООО "Центр геодинамических исследований (ЦГИ)", ООО Инженерный центр «Проектирование обследование испытание строительных конструкций» ООО “ИЦ "ПОИСК", при участии  (ТК 465)

2 ВНЕСЕН Управлением технического регулирования и стандартизации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от …. №

4 ВЗАМЕН ГОСТ 6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов»

5 Настоящий стандарт составлен на основе шкалы MSK-64 и последующих ее модификаций и гармонизирован с Европейской Макросейсмической Шкалой 1998.

 

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок – в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования – на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет

 

Оглавление

 

Предлагаемый проект шкалы интенсивности землетрясений                                                   5

Приложение 1. Критический анализ шкал MSK-64 и EMS-98                                    123

Приложение 2. Перспективные методы построения макросейсмической шкалы, основанной на оценках уязвимости зданий                                                                                                 128

Приложение 3. Выводы                                                                                                            210

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРЕДЛАГАЕМЫЙ ПРОЕКТ ШКАЛЫ ИНТЕНСИВНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

 

Шкала интенсивности землетрясений

 

____________________________________________________________________________

 

1 Область применения

 

Настоящей шкалой интенсивности землетрясений надлежит руководствоваться при оценке интенсивности произошедших землетрясений, при составлении документов общего и детального сейсмического районирования и сейсмического микрорайонирования, а также при оценке возможных социально-экономических последствий ожидаемых землетрясений.

 

2 Нормативные ссылки

 

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

СНиП II-7-81* «Строительство в сейсмических районах»

ГОСТ 6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов».

 

Примечание – При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования – на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

 

3 Термины и определения

 

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

 

 

ЧАСТЬ 1. МАКРОСЕЙСМИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

 

4 Общие положения

4.1 В шкале интенсивности землетрясений рассматриваются следующие аспекты:

– объекты-индикаторы;

– сейсмостойкость объектов- индикаторов;

– повреждаемость объектов- индикаторов;

– вероятность проявления эффекта;

– весовые коэффициенты различных объектов- индикаторов.

4.2 Выявление и описание реакций объектов- индикаторов на произошедшее землетрясение, их упорядочение и классификация для назначения интенсивности следует выполнять на основании обследования последствий землетрясения осуществляемого квалифицированными специалистами по единой методике, утверждаемой в установленном порядке. Полученные макросейсмические оценки интенсивности рекомендуется сравнивать с оценками интенсивности этих событий, полученными инструментальным путем. В случае расхождения этих оценок более чем на 1 балл необходимо устанавливать причины такого расхождения и проводить более детальные исследования.

4.3 Не следует оценивать (назначать) интенсивность сотрясений по величине отдельных экстремальных проявлений сейсмического эффекта .

4.4 Процедуры сбора, обработки и использования данных, привлекаемых для назначения интенсивности (в том числе оценка надежности этих данных), способы получения наиболее достоверного результата, должны быть формализованы.

4.5 Оценка интенсивности по отдельному объекту производится в целочисленных значениях балльности. При статистической обработке множества объектов, возможно получение дробных оценок средней повреждаемости и средней интенсивности.

4.6 Объекты-индикаторы подразделяются на группы, располагаемые в порядке уменьшения их чувствительности к землетрясению:

– инструментальные данные о сильных движениях;

– люди;

– предметы быта;

– здания и сооружения;

– транспортные и сетевые сооружения;

– объекты и явления природной среды.

4.7 В шкале интенсивности землетрясений следует использовать следующие исходные данные:

– статистические макросейсмические данные о реакции на землетрясение следующих видов объектов-индикаторов: зданий; людей; предметов быта;

– описательные макросейсмические данные: о реакции на землетрясения линейных сооружений; о природных явлениях на поверхности Земли;

– инструментальные (инженерно-сейсмометрические) данные: измеренные в пункте определения интенсивности максимальные ускорения, скорости и смещения сейсмических колебаний грунта, их продолжительность, а также остаточные смещения;

– сейсмологические данные, используемые в уравнении макросейсмического поля: магнитуда землетрясений, глубина очага и эпицентральное расстояние до пункта определения интенсивности.

4.8 Интенсивность землетрясений I оценивается в баллах в соответствии с таблицей 4.1.

 

 

Таблица 4.1

 

5 Объект-индикатор – «Люди»

5.1 В зависимости от ситуации, в которой находились люди до или после землетрясения, они подразделяются согласно таблице 5.1.

 

Таблица 5.1

Ситуация	Условное обозначение ситуации
До землетрясения
Люди, находящиеся на верхних этажах многоэтажных зданий	Л0
Чувствительные люди, находящиеся в помещении, в покое	Л1
Обычные люди в помещении: спящие, движущиеся или занятые физическим трудом; люди вне помещений, в покое	Л2
Активные люди вне помещения, идущие или занятые физическим трудом	Л3
Люди в движущемся транспорте: за рулем автомашины на хорошей дороге; пассажиры автобусов и пр.	Л4
После землетрясения
Люди, получившие в результате землетрясения травмы	Л5
Люди, погибшие в результате землетрясения	Л6

 

5.2. Степени реакции отдельных людей на землетрясения (r_л):

0 - Отсутствие реакции: не ощущает, не замечает, не реагирует.

1 - Слабое ощущение: ощущается легко, испытывает легкое недоумение, не меняет  поведения, если спал - просыпается спокойно, не сознавая причины, за рулем движущейся машины ощущает, но относит за счет неровности дороги.

2 - Сильное ощущение: ощущает заметно, обращает внимание, может оценить направление, продолжительность и отдельные фазы колебаний; если спал - просыпается с ощущением, что его разбудили; за рулем идущей машины ощущает  несоответствие поведения машины особенностям дороги.

3 - Испуг: пугается, но может оценить направление, продолжительность и отдельные  фазы колебаний; за рулем пугается, возникает мысль об аварии.

4 - Сильный испуг: сильно пугается, стремиться выбежать из помещения, выбегает; за рулем в испуге останавливает машину.

5 - Паника: теряет равновесие, не может стоять без опоры, впадает в паническое состояние, кричит, выбрасывается из окна и т.п.

6 - Отключение: утрачивает полностью осмысленность поведения, плохо реагирует на окружение, впадает в оцепенение, теряет сознание.

7 – Травма.

8 – Гибель.

5.3 Степень реакции людей на землетрясение (r_л) в зависимости от его интенсивности (I) подразделяется согласно таблице 5.2.

 

Таблица 5.2

I, баллы	Средняя степень реакции на землетрясение (rл)
1	Ощущается людьми на верхних этажах многоэтажных зданий, rЛ0 = 0,0 – 0,2
2	Ощущаются некоторыми людьми, находящимися в покое в помещениях. Не ощущаются вне помещений. rЛ1 = 0,0 – 0,1
3	Большинство людей, занятых какой-либо деятельностью внутри зданий, ощущают землетрясение, а некоторые люди, находящиеся в покое - покачивание и/или легкое дрожание. Никто из людей, находящихся на улице, не замечает землетрясение. rЛ1 = 0,2 – 0,5; rЛ2 = 0,0 – 0,2. Прочие признаки: колебания схожи с сотрясениями от легкого транспорта, часто не ощущаются как землетрясение.
4	Многие люди, находящиеся в зданиях, и некоторые, находящиеся на улице, ощущают землетрясение как легкое дрожание или покачивание. Некоторые люди, находящиеся в зданиях, разбужены. Уровень сотрясений не пугает. rЛ1 = 0,6 – 1,6; rЛ2 = 0,3 – 0,8; rЛ3 = 0,0 – 0,1. Прочие признаки: колебания схожи с сотрясениями от движения тяжелого грузовика; дребезжание окон, стекол, шкафов, посуды; легкий скрип полов и стен; легкое колебание жидкости в открытых сосудах; толчок заметен в стоящих автомашинах.
5	Землетрясение в помещении чувствуют большинство людей, на улице – некоторые. Отдельные люди пугаются и выбегают на улицу. Многие спящие просыпаются. Ощущается сотрясение здания в целом. Животные беспокоятся rЛ1 = 1,7 – 2,9; rЛ2 = 0,9 – 2,1; rЛ3 = 0,2-1,1; rЛ4 = 0,0 – 0,1
6	Ощущается большинством людей внутри зданий и многими снаружи. Некоторые люди теряют равновесие. Многие напуганы и выбегают на улицу. rЛ1 = 3,0 – 4,1; rЛ2 = 2,2 – 3,7; rЛ3 = 1,2-2,7; rЛ4 = 0,2 – 1,2.
7	Большинство людей напуганы и выбегают из здания. Многим трудно стоять. rЛ1 = (4,2 – 4,9);  rЛ2 = (3,8 – 4,9); rЛ3 = (2,8-4,2); rЛ4 = (1,3 – 2,6); Количество раненых (Л5) (0,05-0,5%); количество погибших (Л6) – (0,002 – 0,02%); отношение количества раненых к количеству погибших  =(10-60)
8	Многим людям трудно стоять, даже на улице rЛ1 = (5,0 – 5,6);  rЛ2 = (4,6 – 5,5); rЛ3 = (4,3-5,4); rЛ4 = (2,7 – 5,0); Количество раненых (Л5) 0,2-2,0%; количество погибших (Л6) = 0,02 – 0,2%; отношение количества раненых к количеству погибших (4,5-25).
9	Количество раненых (Л5) = 1-6%; количество погибших (Л6) = 0,2-2,0%; отношение количества раненых к количеству погибших = 2-9
10	Количество раненых (Л5) = 4-25%; количество погибших (Л6) = 2-15%; отношение количества раненых к количеству погибших = 1-5
Примечание - Оценка средней степени реакции людей проводится согласно разделу 13.

 

5.4 Величину интенсивности I следует уточнять при наличии данных о количестве раненных (N_p) и погибших (N_п) по формулам (5.1) – (5.3):

 

I = 1,7 lg N_р,% + С ± 0,6,                  (5.1)

 

где С – эмпирический коэффициент

для городских условий (в рабочем диапазоне реакции 8 – 10 баллов):

С принимается равным 9,3 в дневное время и 9,1 ночью;

для сельской местности:

летом: С принимается равным 9,4 в дневное время 9,1 ночью;

зимой С принимается равным 9,2 в дневное время и 9,0 ночью.

 

I = lg N_п,% + С ± 0,6,                                    (5.2)

 

для городских условий (в рабочем диапазоне реакции 8 – 10 баллов):

С принимается равным 8,4 в дневное время и 8,2 ночью;

для сельской местности:

летом С принимается равным 8,6 в дневное время и 8,3 ночью;

зимой С принимается равным 8,4 в дневное время и С = 8,2 ночью.

 

I = 10,5 – 2,5 lg (N_р / N _п) ± 0,6,                    (5.3)

 

в рабочем диапазоне реакции 8 – 11 баллов, независимо от местности, времени года и суток.

 

6 Объект-индикатор – «Предметы быта»

6.1 При оценке интенсивности сотрясения учитывается реакция только предметов быта, находящихся на первом или цокольном этажах здания.

В зависимости от вида и характера расположения предметов быта они подразделяются согласно таблице 6.1.

 

Таблица 6.1

Вида и характер расположения предметов быта	Условное обозначение предметов быта
Свободно висящие предметы: лампы, люстры, легкие занавески и т.п.	П1
Неустойчивые подвижные (незакрепленные) предметы: игрушки, флаконы, сувениры, высокая неустойчивая посуда и т.п.	П2
Устойчивые подвижные предметы: посуда, бутылки, книги на полках, горшки с цветами, телевизоры и приемники на ножках, легкая мебель (стулья, легкие  этажерки, ширмы, столики) и т.п.	П3
Тяжелые подвижные предметы: телевизоры и тяжелые приемники на столах, стационарные магнитофоны, холодильники, тяжелая мебель (массивные столы, шкафы, комоды, стеллажи и т.п.).	П4
Малоподвижные трудносдвигаемые предметы: стенки, сейфы, массивные заполненные книжные шкафы, массивные “стенки” и т.п.	П5

 

6.2 Выделяют три степени реакции отдельных предметов r_П:

0 – отсутствие реакции: предмет не реагируют;

1 – слабая реакция: предмет покачивается незначительно.

2– сильная реакция: предмет заметно смещается, разворачивается, опрокидывается, падает.

 

6.3 Степень реакции предметов быта на землетрясение в зависимости от его интенсивности I подразделяется согласно таблице 6.2.

 

Таблица 6.2

I, баллы	Средняя степень реакции предметов быта на землетрясение (rп)
1	rп = 0,0
2	rП1 = 0,0 – 0,1
3	rП1 = 0,2 – 0,4; rП2 = 0,0 – 0,1
4	Дребезжание окон, стекол шкафов, посуды, легкое колебание жидкости в открытых сосудах,  rП1 = 0,6 – 1,4;  rП2 = 0,2 – 0,4; rП3 = 0,0 – 0,1
5	В отдельных случаях останавливаются маятниковые часы. Распахиваются и захлопываются незапертые двери и окна. Из наполненных открытых сосудов слегка выплескивается жидкость, rП1 = 1,5 – 2,0; rП2 = 0,5 – 1,5; rП3 = 0,2-0,4
6	Звон малых колоколов, rП2 = 1,6 – 2,0; rП3 = 0,5-1,5; rП4 = 0,0-0,4.
7	rП3 = 1,6 – 2,0; rП4 = 0,5 – 1,5; rП5 = 0,0-0,4.
8	rП4 = 1,6 – 2,0; rП5 = 0,5-1,5.
9	rп5 = 1,6 - 2,0.
Примечание - Оценка средней степени реакции предметов быта проводится согласно разделу 13.

 

7 Объект-индикатор – «Здания»

7.1 По характеристике сейсмостойкости здания и сооружения подразделяются на классы, согласно таблице 7.1. В обозначении класса (Cn) символ «n» – интенсивность землетрясения в баллах, при которой средняя степень повреждения зданий данного класса d=2. При этом 5% от общего количества зданий могут получить степень повреждения d = 3,5, при которой обеспечивается безопасность людей.

 

Таблица 7.1

Классы сейсмостойкости	Характеристика зданий и сооружений проектируемой сейсмостойкости
С4	Здания со стенами из местных строительных материалов: глинобитные без каркаса; саманные или из сырцового кирпича без фундамента; выполненные из окатанного или рваного камня на глиняном растворе и без регулярной (из кирпича или камня правильной формы) кладки в углах и т.п.
С5	Здания армированные, с фундаментом, а также здания из местных материалов
С6	Деревянные дома, рубленные «в лапу» или «в обло». Здания из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе: сплошные ограды и стенки, трансформаторные киоски, силосные и водонапорные башни
С7	Дома железобетонные, каркасные, крупнопанельные и армированные крупноблочные, типовые здания и сооружения всех видов (кирпичные, блочные, панельные, бетонные, деревянные, щитовые и др.) с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 7 баллов; железобетонные сооружения: силосные и водонапорные башни, маяки, подпорные стенки, бассейны и т.п.
С8-С9	Здания с проведением антисейсмических мероприятий классов С8 – С9, рассчитанные на соответствующие воздействия.
Примечание - при сочетании в одном здании признаков двух или трех классов здание в целом следует относить к слабейшему из них.

 

 

7.2  При установлении класса сейсмостойкости здания необходимо учитывать:

– конструктивный тип здания − конструктивная система, материал и технология возведения;

– уровень регулярности здания, устанавливаемый на основе соответствия требованиям норм сейсмостойкого строительства к объемно-планировочным и конструктивным решениям зданий;

– уровень качества строительства;

– степень физического износа;

– количества перенесенных зданием землетрясений проектной интенсивности.

7.3 Класс сейсмостойкости здания устанавливается с использованием:

– результатов инженерного обследования последствий ощутимых и сильных землетрясений;

– результатов сейсмовзрывных и вибрационных испытаний натурных объектов; при этом оценку уровня сейсмостойкости опытных объектов по результатам вибрационных испытаний следует осуществлять с применением специальной методики с использованием представительной выборки инструментальных или синтезированных акселерограмм;

– экспертных оценок повреждаемости различных типов зданий при сейсмических воздействиях интенсивностью 6-10 баллов («полуколичественный» способ).

7.4 Степени реакции и повреждения основных конструктивных типов кирпичных зданий подразделяются согласно таблице 7.2.

 

Таблица 7.2

Степени повреждения, d	Повреждения
	конструктивных элементов	материала и неконструктивных элементов
Отсутствие видимых повреждений d=0. Не требует ремонта	Отсутствуют	Сотрясения здания в целом; Сыплется пыль из щелей, осыпаются чешуйки побелки.
Легкие повреждения d=1. Необходим косметический ремонт	Видимые повреждения элементов отсутствуют. Тонкие трещины в сопряжениях перекрытий со стенами, из углов проемов в опорной части перемычек.	Тонкие трещины в штукатурке; откалывание небольших кусков штукатурки; тонкие трещины в разделке печей и дверных коробок; тонкие трещины по контуру перегородок, в карнизах, фронтонах, трубах.
Умеренные повреждения d=2 Необходим капитальный ремонт	Тонкие трещины в несущих стенах. Вертикальные трещины в сопряжении стен различного направления, горизонтальные трещины в узких простенках, косые трещины в широких простенках.	Падение пластов штукатурки, сквозные трещины в перегородках и швах между панелями перекрытий и стен, глубокие трещины в карнизах и фронтонах, выпадение кирпичей из труб.
Тяжелые повреждения d=3 Возможен Восстановительный ремонт	Сквозные трещины в несущих стенах, диагональные и Х-образные в сплошных стенах, наклонные трещины в простенках несущих стен, отрыв наружных стен от внутренних; смещение плит перекрытия и перемычек; отслоение железобетонного обрамления проемов от кладки.	Расслоение перегородок, их смещение из плоскости или частичное обрушение; обвал дымовых труб.
Разрушения d=4 Здание подлежит сносу	Частичное обрушение несущих стен, проломы и вывалы в несущих и самонесущих стенах. Значительное смещение плит перекрытий с площадок опирания. Разрыв антисейсмических поясов, выпучивание арматуры железобетонных включений с разрушением бетона.	Обрушение значительной части перегородок.
Обвалы d=5	Обрушение несущих стен и перекрытий. Полное обрушение всего здания и его частей с потерей его формы.

 

7.5 Степени реакции и повреждения основных конструктивных типов крупнопанельных зданий подразделяются согласно таблице 7.3.

 

Таблица 7.3 Классификация типов зданий по классам сейсмостойкости

Группы зданий	Типы зданий	Классы  зданий   по  уровню   сейсмостойкости
		С9	С8,5	С8	С7,5	С7	С6,5	С6	С5,5
местные здания	Шлакоблочные								ШБЛ
	Шлакозаливные дома								ШЗЛ
	Здания малоэтажные со стенами из мелких блоков 1)	БЛм9		БЛм8		БЛм7		БЛм
	Здания с кирпичными несущими стенами и деревянными перекрытиями					К[Д]8		К[Д]7	К[Д]
Здания     с кирпич- ными несу- щими стенами	Здания со смешанной конструктивной схемой с наружными кирпичными  стенами и внутренними кирпичными столбами								КСК
	Здания с кирпичными несущими стенами и железобетонными перекрытиями		К[ЖБ]9		К[ЖБ]8		К[ЖБ]7		К[ЖБ]
	Здания с кирпичными несущими стенами, усиленными железобетонными включениями (комплексные конструкции)	КК9		КК8		КК7
	Крупноблочные здания		БЛ9		БЛ8		БЛ7	БЛ
Здания      с бетон-  ными      и железо-  бетон- ными стенами	Крупнопанельные здания с замонолченными стыками2)	П9		П8		П П7
	Крупнопанельные здания со сварными стыками		ПС9	ПС8		ПС ПС7
	Крупнопанельные здания со смешанной конструктивной схемой без пристенных колонн			П[ВК]9		П[ВК]8		П[ВК] П[ВК]7
	Крупнопанельные здания со смешанной конструктивной схемой с пристенными колоннами		П[НВК]9	П[НВК]8		П[НВК]7		П[НВК]
	Здания с монолитными несущими стенами, возводимыми в переставной опалубке	МН9		МН8		МН МН7
	Объёмно-блочные здания	ОБД9		ОБД8		ОБД ОБД7
Каркас- ные здания	Здания с железобетонным рамным каркасом		КР9		КР8		КР КР7
	Одноэтажные каркасные пром- здания с навесными стеновыми панелями	КРО9		КРО8		КРО7 КРО
	Здания с монолитным железобетонным каркасом и кирпичным заполнением	КРК9		КРК8		КРК7 КРК
	Здания с железобетонным каркасом и диафрагмами жёсткости	КР[ДЖ]9		КР[ДЖ]8		КР[ДЖ] КР[ДЖ]7
	Здания со стальным каркасом с диафрагмами жёсткости и без них	КРС9		КРС8		КРС КРС7
	Лёгкие металлические конструкции	ЛМК9		ЛМК8		ЛМК ЛМК7
	Здания с наружными кирпичными стенами и внутренним каркасом (неполный каркас)			НКР[К]9		НКР[К]8		НКР[К]7	НКР[К]
	Здания с панельными наружными стенами и внутренним каркасом (неполный каркас)			НКР[П]8		НКР[П]  НКР[П]7
	Здания с безригельным каркасом		БРК 9	БРК 8		БРК 7 БРК
	Здания с безригельным каркасом и предварительным напряжением высокопрочными канатами при монтаже	БРКП 9		БРКП 8		БРКП 7
Деревян- ные здания	1-2 этажные дома со стенами из бруса или брёвен					Д
	Деревянные щитовые бескаркасные дома						ДЩ
	Деревянные дома фахверкового типа с диагональными связями и лёгким заполнителем					ДФ
Типовые сооруже ния	Кирпичные: трансформаторные подстанции, силосные и водонапорные башни, сплошные ограды							ТС[К]
	Железобетонные: трансформаторные подстанции, силосные и водонапорные башни, подпорные стенки					ТС[ЖБ]

Примечания:   1. Кроме шлакоблочных зданий;  2. Кроме зданий со смешанной конструктивной схемой; 3. Цифровой индекс буквенного кода обозначает уровень сейсмоусиления здания в баллах.

 

7.6 В зданиях, возведенных с антисейсмическими мероприятиями, при оценке степени повреждения учитываются только повреждения несущих элементов конструкций.

7.7 Возможна количественная процедура корректировки класса сейсмостойкости здания при отклонении от перечисленных средних условий, с использованием промежуточных градаций в 0,1 балла.

Поправка за нерегулярность здания составляет 0,1-0,5 в зависимости от степени нарушения регулярности.

Поправка за качество строительства составляет 0,1-0,3 от уровня сейсмостойкости.

Степень физического износа (поправка за ветхость здания) составляет 0,2 за первые пятьдесят лет плюс по 0,1 за каждое последующее десятилетие.

Поправка за перенесенное расчетное землетрясение (даже если никаких заметных повреждений не обнаружено) составляет 0,2 за одно событие, 0,3 за последующее событие и 0,4 за третье событие.

7.8 Интенсивность землетрясения (I, баллы) устанавливается с использованием матрицы повреждаемости зданий согласно таблице 7.5.

 

Таблица 7.4

I, баллы	Степень повреждения зданий с классом сейсмостойкости:
	С9	С8	С7	С6		С5	С4
4	–	–	0	0,4		1,2	2,0
5	–	–	0,4	1,2	2,0		2,8
6	0	0,4	1,2	2,0	2,8		3,6
7	0,4	1,2	2,0	2,8	3,6		4,4
8	1,2	2,0	2,8	3,6	4,4		5
9	2,0	2,8	3,6	4,4	5		–
10	2,8	3,6	4,4	5	–		–
Примечания: Если интенсивность землетрясения отличается от расчетной, то степень повреждения изменяется на 0,8 на балл. Приведенные в таблице значения средних степеней повреждения соответствуют зданиям со средним уровнем регулярности, средним качеством строительства и степенью физического износа не более 30%.

 

7.10 Примеры повреждений различной степени зданий приведены в приложении А.

7.11. Следует различать:

- среднюю степень повреждений зданий (таблицы 7.5, 7.6.);

- максимальную степень повреждений (5% зданий);

- вероятную степень повреждений (50% зданий).

 

Таблица 7.5

Примечание: Для определения интенсивности произошедшего землетрясения по данным таблицы 7.5 следует выявить интервал, в пределах которого располагаются:

- значение медианы функции распределения реакций зданий (среднеарифметическое значение реакций зданий), установленное для обследуемой группы зданий;

- показатели реакций зданий не менее 50% обследованных объектов.

В состав анализируемой группы должны включаться здания одного класса, расположенные на площадках с однородными грунтовыми условиями.

 

8 Объект-индикатор «Транспортные сооружения»

 

8.1 По функциональным признакам транспортные сооружения подразделяются на два основных типа (группы):

Тип «А» - искусственные сооружения (мосты, тоннели, галереи, подпорные стены, водопропускные трубы и др.);

Тип «Б» - земляное полотно, верхнее строение пути железных дорог, проезжая часть автомобильных и городских дорог.

8.2 По исполнению конструкции транспортных сооружений подразделяются на три разновидности:

-конструкции, на которые не распространяются нормы сейсмостойкого строительства (рельсы, шпалы, стрелочные переводы железных дорог и др.), а также конструкции искусственных сооружений, применявшиеся до введения в действие норм сейсмостойкого строительства;

-конструкции пониженной сейсмостойкости (искусственные сооружения старой постройки, рассчитанные на заниженные по сравнению с действующими нормами сейсмические нагрузки);

-конструкции в сейсмостойком исполнении (современные несущие конструкции мостов, тоннелей, галерей, труб под насыпями, подпорных стен и др.).

8.3 По тяжести социально-экономических последствий повреждения транспортных сооружений разделены на пять категорий (степеней) d₁-d₅ от незначительных повреждений в виде местных деформации конструкций, влияющих на долговечность железобетонных сооружений, до тотальных разрушений участков дорог, сопровождающихся авариями подвижного состава, человеческими жертвами и длительным перерывом движения, вплоть до необходимости восстановления дороги на обходе разрушенного участка. Отсутствие повреждений несущих конструкций обозначается d₀.

При одинаковой силе землетрясения повреждения транспортных сооружений подразделяются на характерные и атипичные (повышенной и пониженной тяжести).

 Повышенная уязвимость объектов транспортного строительства вызывается разжижением грунта оснований, недостаточной устойчивостью склонов и откосов, близостью выходящих на земную поверхность тектонических разрывов, значительной физической изношенностью конструкций,, неудовлетворительными проектно-изыскательскими и/или строительными работами, проектными решениями, сочетанием сейсмического воздействия с другими природными явлениями с редкой повторяемостью (продолжительные проливные дожди, высокий паводок и др.),  проявлением не нормированных природно-техногенных факторов.

Пониженная уязвимость транспортных сооружений обусловлена опиранием фундаментов на скальную породу или другой малосжимаемый грунт (крупнообломочный с плотным песчаным заполнителем, глину твердой консистенции), использованием стальных и предварительно напряженных железобетонных конструкций, армированием насыпей стальными сетками или геосинтетическими материалами, отсутствием физического износа конструкций, применением гофрированных оболочек для возведения водопропускных сооружений при тщательном соблюдении технологии производства работ.

Описание повреждений дорожных сооружений степеней d₁-d₅ приведено в таблице 8.1.

 

 

Таблица 8.1

Степень повреждения, d	Описание повреждений транспортных сооружений
	Сооружения типа «А»	Сооружения типа «Б»
Первая степень повреждений d1	Трещины с шириной раскрытия более 0,3 мм и локальные сколы защитного слоя бетона в стойках и ригелях опор автодорожных путепроводов. Повреждение шкафных стенок устоев, разновысоких подферменников, торцов балок пролетных строений, железобетонных блоков ограждения проезжей части над деформационными швами. Небольшие трещины в каменных опорах мостов и в низовых подпорных стенах из каменной кладки на растворе. Сдвиг из проектного положения и выпадение из кладки ограждающих стен отдельных камней на участках осыпей и камнепадов.	Трещины в твердом покрытии проезжей части автомобильных дорог, в обочинах и откосах земляного полотна. На горных участках дорог осыпи и камнепады, полностью заполняющие емкости защитных сооружений. Поступление песка, дресвы, щебня и крупных обломков скальной породы с прилегающих склонов и откосов выемок на железнодорожные пути и на проезжую часть автомобильных дорог.
Вторая степень повреждений d2	Трещины и разрывы в кладке каменных и бетонных опор, опасные для эксплуатации мостов под расчетной нагрузкой. Осадки мостовых опор, вызывающие появление в продольном профиле дополнительных углов перелома, превышающих для железнодорожных мостов 1‰, для автодорожных и городских мостов 2‰. Наклоны опор мостов и опор контактной сети, недопустимые для их нормальной эксплуатации. Поворот в плане неразрезных пролетных строений. Смещение устоев мостов в сторону русла пересекаемых водотоков, вызывающее закрытие температурных швов. Угон катков и наклон валков подвижных опорных частей. Срез ограничителей продольных перемещений в тангенциальных неподвижных и болтов крепления в балансирных опорных частях. Раскрытие деформационных швов между секциями труб под насыпями с поступлением грунта насыпи внутрь трубы. На обвальных косогорах проломы в кладке подпорных стен из камней на растворе.	Осадки насыпей на подходах к мостам и над водопропускными трубами, препятствующие движению транспортных средств. Осадки грунта в полосе отвода дорог на участках, сложенных слабыми отложениями. Разрывы в твердом покрытии проезжей части автомобильных дорог. Потеря устойчивости откосов насыпей и выемок. На горных участках дорог падение отдельных каменных глыб со склонов и небольшие обвалы объемом до нескольких сотен м3.
Третья степень повреждений d3	Разрушение мостовых опор из бутовой кладки. Разрывы в бетонных конструкциях. Падение с опор железобетонных плит. Отрыв от передних стенок устоев обратных стенок (крыльев). Опрокидывание сборных железобетонных конструкций на строительных площадках и при сборке мостов. Выраженные пластические деформации металлических опор контактной сети. Опрокидывание трансформаторов и разрушение другого оборудования на площадках тяговых подстанций. Частичное разрушение пассажирских платформ. Обрыв проводов контактной сети. Трещины в порталах горных тоннелей и галерей.	Искривление железнодорожных рельсов на ровных участках местности. Разрывы в земляном полотне и в твердом покрытии проезжей части автомобильных дорог. Осадка конусов насыпей на подходах к мостам с понижением отметки проезжей части до 50 см. На горных участках железных и автомобильных дорог многочисленные оползни и обвалы общим объемом до нескольких тысяч м3. Разрушение небольших по протяженности участков дорог, устроенных на слабых водонасыщенных основаниях, из-за разжижения грунта, образования оползней и грязевых потоков.
Четвертая степень повреждений d4	Сдвиг и обрушение надфундаментных частей каменных и бетонных опор. Разрушение стальных опорных частей и сцепных антисейсмических устройств. Потеря устойчивости ветровых связей мостовых ферм. Сдвиг по оголовкам опор и падение на грунт балочных разрезных пролетных строений. Смещение с опорных площадок и обрушение пролетных строений мостов рамно-консольной системы. Опрокидывание многопролетных виадуков и эстакад. Подбрасывание разрезных пролетных строений с разрушением опорных участков ребристых железобетонных главных балок. Переламывание в пролете сталежелезобетонных балок. Разрушение железобетонных столбчатых и рамных опор путепроводов, виадуков и эстакад. На припортальных участках и вблизи обновленных тектонических разломов разрушаются тоннели. Опрокидывание бетонных и железобетонных подпорных стен, разрушение их конструкций оползнями.	Глубокие разрывы в насыпях, направленные вдоль оси дороги с шириной раскрытия краев разрыва в уровне проезжей части до 1,0 м и более. Осадка конусов насыпей на подходах к мостам с амплитудой относительного смещения проезжей части по вертикали до 1,0 м и более. Сбрасывание рельсо-шпальной решетки с основной площадки земляного полотна на склонах. На горных участках дорог большие обвалы. Полное разрушение оползнями транспортной инфраструктуры на отдельных участках дорог.
Пятая степень повреждений d5	Разрушение мостов селевыми потоками. Заполнение тоннелей и галерей селевыми массами. Разрушение мостов при заходе цунами  в русла рек.	Разрушение земляного полотна селевыми и грязевыми потоками. Разрушение дорог морскими волнами при тектоническом опускании местности ниже уровня моря. Затопление отдельных участков дорог при образовании горных озер вследствие сейсмообвалов , оползней, лавин и других катастрофических склоновых процессов..

 

8.4 Возникающие при землетрясениях характерные и атипичные повреждения транспортных сооружений приведены в таблице 8.2. Повреждения относятся к объектам в несейсмостойком исполнении. Для сооружений пониженной сейсмостойкости таблица 8.2 используется при оценке наихудших возможных последствий землетрясений.

При оценке повреждений сооружений в сейсмостойком исполнении следует исходить из того, что за счет выполнения в полном объеме антисейсмических мероприятий тяжесть повреждения конструкций уменьшается по сравнению с сооружениями в несейсмостойком исполнении на одну единицу тяжести повреждений:

– при воздействии силой 7 баллов повреждения в большинстве конструкций в 7-балльном исполнении не возникают;

– при воздействии силой 8 баллов отмечаются незначительные трещины в конструкциях в 8-балльном исполнении;

– при воздействии силой 9 баллов возникают отклонения конструкций в 9-балльном исполнении от проектного положения, не требующие закрытия движения на дорогах;

– при воздействии силой 10 баллов наблюдаются случаи отказа несущих конструкций в сейсмостойком исполнении, исключающие движение транспортных средств на время проведения восстановительных работ.

В качестве индикаторов силы землетрясений в таблице 8.2 используются наиболее часто возникающие повреждения дорог, включая их количественные характеристики, а также данные о влиянии землетрясений на основную производственную функцию дорог – обеспечение безопасности и непрерывности движения транспортных средств.

 

Таблица 8.2

Интенсивность землетрясения I, баллы	Степени повреждений дорог, d	Транспортно-эксплуатационное состояние дорог после землетрясений
7	d0-d1-d2	На дорогах возникают повреждения степени d1, создающие помехи для движения транспортных средств с установленной для нормальных условий эксплуатации скоростью. Снижается долговечность железобетонных конструкций из-за образования трещин и сколов защитного слоя бетона в наиболее напряженных сечениях. Возникшие повреждения устраняются при выполнении текущего ремонта дорог. При повреждениях повышенной степени d2 необходимы мероприятия по среднему ремонту земляного полотна и покрытия проезжей части, кратковременному усилению искусственных сооружений.
8	d1-d2-d3	На дорогах появляются барьерные места, препятствующие движению транспорта (степень повреждений d2). Для осмотра сооружений, расчистки проезжей части от камней и глыб, восстановления профиля верхнего строения пути, устранения опасных для движущихся автомобилей разрывов в твердом покрытии дорог, кратковременного усиления поврежденных искусственных сооружений требуется непродолжительное закрытие движения на поврежденном участке дороги. При атипичных повреждениях степени d3 земляного полотна, твердого покрытия автомобильных дорог и верхнего строения пути ж.д. продолжительность ремонтно-восстановительных работ увеличивается до нескольких суток.
9	d2-d3-d4	Повреждения дорог третьей степени d3 вызывают прекращение движения транспортных средств. Возможны аварии поездов и автомобилей. На первом этапе восстановительных работ разбираются завалы пути, демонтируется ж.д. путь на отдельных участках, укладывается новый балласт и выполняются другие работы по капитальному ремонту сооружений. Восстановительные работы на железных и автомобильных дорогах федерального значения планируются и контролируются государственными органами. Первоочередные работы с задачей восстановления движения на дорогах выполняются в течение нескольких суток с привлечением специализированных строительных организаций. При повреждениях повышенной степени d4 одновременно земляного полотна, искусственных сооружений и зданий транспортного назначения ремонтно-восстановительные работы в полном объеме завершаются в течение нескольких недель.
10	d3-d4-d5	Повреждения дорог четвертой степени d4 охватывают все составляющие транспортной инфраструктуры, включая подвижной состав. Аварии подвижного состава и разрушения вокзалов могут сопровождаться травмами и гибелью многих людей. Восстановление дорожной сети продолжается в течение нескольких недель. При повреждениях пятой степени восстановление дороги на прежнем месте технически невозможно или экономически нецелесообразно. Для восстановления работы дорожной сети с пятой степенью повреждений необходимы изыскания транспортного коридора с менее опасными природными условиями и переустройство дороги на обходе полностью разрушенного участка.
Примечание - Применять в качестве индикаторов силы землетрясений сведения о повреждениях дорог сейсмогравитационными воздействиями (сейсмооползнями, сейсмообвалами и т.п.), выходящими на земную поверхность тектоническими разрывами, а также цунами следует с осторожностью, сопоставляя эти оценки с повреждениями зданий и транспортных сооружений сейсмическими волнами в грунте и показаниями других индикаторов силы землетрясений.

 

8.5 Параметры колебаний грунта при землетрясениях для использования при проектировании транспортных сооружений приведены в приложении Б.

8.6 Примеры повреждений дорог при землетрясениях приведены в приложении В.

 

9 Объект-индикатор – «Природные явления»

 

9.1 При оценке (назначении) интенсивности сотрясений по сведениям о природных явлениях на поверхности Земли, их следует рассматривать в комплексе и с учетом имеющейся информации о геолого-геоморфологических, гидрогеологических и метеорологических условиях в районе землетрясения.

9.2 При анализе природных явлений, связанных с землетрясениями, следует разделять ко-сейсмические и пост-сейсмические эффекты, а также собирать сведения о состоянии исследуемых участков до землетрясения и учитывать их при оценке интенсивности сотрясений.

9.3 Нижеприведенные описания эффектов землетрясений могут применяться при оценке (назначении) интенсивности как современных, так и доисторических землетрясений. В последнем случае необходимо уделять особое внимание доказательству сейсмогенной природы исследуемых природных явлений.

9.4 Природные явления классифицируются согласно таблице 9.1.

 

Таблица 9.1

Условное обозначение природного явления	Описание природного явления
ПЯ-1	Изменения в режиме подземных вод (появление или исчезновение источников, изменение уровня или температуры подземных вод)
ПЯ-2	Деформации в слабых водонасыщенных и рыхлых насыпных грунтах
ПЯ-3	Смещения на склонах, сложенных рыхлыми (сильновыветрелыми) грунтами
ПЯ-4	Смещения на склонах, сложенных скальными и полускальными грунтами
ПЯ-5	Подвижки по тектоническим разрывам
ПЯ-6	Площадные поднятия и опускания
ПЯ-7	Явления на внутренних водоемах (торошение льда, сейши, фонтанирование воды)
ПЯ-8	Цунами*
ПЯ-9	Признаки, позволяющие непосредственно оценивать параметры сейсмических воздействий (подбрасывание камней и валунов, сейсмовыбросы)
ПЯ-10	Видимые поверхностные волны

* Могут учитываться при оценке интенсивности сотрясений только в окрестностях очага.

 

9.5 Следует давать количественное описание природных явлений с указанием длины и ширины трещин, протяженности разрывов и амплитуд смещений по ним, объемов склоновых смещений и степени оползневой пораженности территории. Необходимо указывать площадь массового распространения трещин, оползней, обвалов, сейсмодислокаций, связанных с разжижением грунтов, а также размеры территории, на которой проявляются тектонические площадные деформации (поднятия-опускания) так как эти параметры являются одними из определяющих при оценке интенсивности землетрясений, превышающей 9 баллов. Следует оговаривать, наблюдались ли описываемые эффекты очевидцами землетрясения или они являются остаточными деформациями, сохраняющимися после землетрясения.

9.6 Реакция природных объектов на землетрясение в зависимости от его интенсивности I подразделяется согласно таблице 10.2.

 

Таблица 9.2

I, баллы	Тип природного явления	Характеристика проявления
< 4	-	При интенсивности сотрясений менее 4 баллов явлений на поверхности земли обычно не отмечается.
4	ПЯ-1	Крайне редко незначительно меняется дебит источников.
	ПЯ-7	В водоемах со стоячей водой могут регистрироваться незначительные (сантиметровые) сейши.
5	ПЯ-1	Иногда меняется дебит источников.
	ПЯ-2	На водонасыщенных грунтах по берегам водоемов возможно образование видимых трещин шириной до 5 сантиметров.
	ПЯ-4	В горных районах возможны отдельные небольшие камнепады.
	ПЯ-7	В водоемах со стоячей водой могут наблюдаться сейши высотой до 10 см
6	ПЯ-1	Возможны изменения дебита источников и колебания воды в колодцах
	ПЯ-2	На слабых водонасыщенных и рыхлых насыпных грунтах иногда образуются видимые трещины шириной до первых десятков сантиметров, происходят незначительные оползни на берегах рек и каналов
	ПЯ-3	В горных районах иногда происходят оползни малых и средних объемов (до нескольких тысяч кубометров)
	ПЯ-4	В горных районах происходят камнепады и обвалы малых и средних объемов (до нескольких сотен кубометров)
	ПЯ-7	В водоемах наблюдаются сейши высотой до десятков сантиметров; возможно выплескивание воды из замкнутых водоемов
7	ПЯ-1	В некоторых случаях исчезают или появляются новые источники; наблюдаются колебания уровня воды в колодцах
	ПЯ-2	Могут образовываться трещины в водонасыщенных и рыхлых насыпных грунтах, в редких случаях шириной до метра; иногда на крутых берегах водоемов происходят оползни
	ПЯ-3	Возможны оползни объемом до ста тысяч кубометров
	ПЯ-4	В горных районах происходят камнепады, обвалы, иногда объемом до первых тысяч кубометров
	ПЯ-5	В эпицентральных зонах возможны подвижки по тектоническим разрывам на протяжении нескольких километров и с амплитудами смещений до нескольких десятков сантиметров
	ПЯ-7	На замерших водоемах происходит растрескивание, иногда торошение льда; на поверхности водоемов наблюдаются волны, вода мутнеет от ила, возможно фонтанирование
	ПЯ-10	На выровненных хорошо просматриваемых участках во время землетрясения в редких случаях наблюдаются земляные волны
8	ПЯ-1	Во многих случаях наблюдается изменение дебита источников и уровня воды в колодцах, исчезают или появляются источники
	ПЯ-2	В водонасыщенных и рыхлых насыпных грунтах образуются трещины шириной до метра; возможен выброс водонасыщенных песков
	ПЯ-3	В равнинных районах происходят оползни на крутых склонах, осовы и оползни лессов и лессовидных суглинков на пологих склонах; в горных районах значительное число оползней объемом до первых миллионов кубометров
	ПЯ-4	В горных районах отмечается значительное число обвалов, возможно формирование оползней скальных грунтов объемом до первых миллионов кубометров
	ПЯ-5	В эпицентральных зонах возможны подвижки по тектоническим разрывам на протяжении первых десятков километров и с амплитудами смещений до метра
	ПЯ-6	Возможны поднятия и опускания поверхности на площади в несколько квадратных километров с величиной смещения до 1 м, обычно на территориях, примыкающих к выходу на поверхность очаговых разрывов
	ПЯ-7	На поверхности водоемов волны, вода мутнеет от ила, возможно фонтанирование; на замерзших водоемах сильное растрескивание и торошение льда; деформации в донных осадках
	ПЯ-8	В прибрежных зонах возможны цунами с высотой заплеска до 1 метра
	ПЯ-10	На выровненных участках во время землетрясения могут наблюдаться земляные волны
9	ПЯ-2	на водонасыщенных и рыхлых насыпных грунтах массовое развитие трещин, возможно образование грязевых и песчаных вулканчиков (грифонов) и просадок грунтов
	ПЯ-3, ПЯ-4	В равнинных районах происходят значительные оползневые деформации на берегах естественных и искусственных водоемов; в горных районах образуется значительное число оползней и обвалов покровных и скальных грунтов. Отдельные оползни могут достигать объемов в десятки и сотни миллионов кубометров, возможно до первых кубических километров
	ПЯ-5	В эпицентральных зонах часто происходят подвижки по тектоническим разрывам на протяжении десятков (до ста) километров и амплитудой до нескольких метров
	ПЯ-6	Возможны тектонические поднятия и опускания до нескольких метров в зонах шириной до первых километров, обычно примыкающих к выходу на поверхность очаговых разрывов;
	ПЯ-7	На поверхности водоемов волны, вода мутнеет от ила, возможно фонтанирование; массовое растрескивание и торошение льда на замерзших водоемах; значительные деформации в донных осадках
	ПЯ-8	В прибрежных зонах возможно цунами с высотой заплеска до 3-5 м
	ПЯ-9	Может отмечаться подбрасывание камней и валунов
	ПЯ-10	Во время землетрясения на выровненных участках наблюдаются хорошо выраженные земляные волны
10	ПЯ-2	В равнинных районах происходят многочисленные грязевые извержения, фонтанирование грунтовых вод, значительные просадки водонасыщенных грунтов, приводящие к наводнениям
	ПЯ-3, ПЯ-4	В равнинных районах происходят многочисленные, иногда крупные оползни; в горных районах – многочисленные обвалы и оползни покровных и скальных грунтов, земляные лавины, грязевые потоки. Отдельные скальные оползни могут достигать объема до нескольких кубических километров
	ПЯ-5	В эпицентральных зонах часто происходят подвижки по тектоническим разрывам на протяжении до ста километров и амплитудой до десяти метров
	ПЯ-6	Возможны тектонические поднятия и опускания территории с амплитудой до нескольких метров на площади 100 - 1000 км2
	ПЯ-7	На поверхности водоемов наблюдаются волны, вода мутнеет от ила, возможно фонтанирование; происходит массовое растрескивание и торошение льда на замерзших водоемах; значительные деформации в донных осадках
	ПЯ-8	В прибрежных зонах возможно цунами с высотой заплеска до 10 м
	ПЯ-9	Происходит подбрасывание камней и валунов, сейсмовыбросы
	ПЯ-10	Во время землетрясения на выровненных участках наблюдаются хорошо выраженные земляные волны; иногда они сохраняются в виде остаточных деформаций
	Площадь, на которой наблюдаются заметные нарушения  на поверхности Земли (типы ПЯ-2 – ПЯ-5, ПЯ-7), составляет 100 – 1000 км2.
11	ПЯ-2, ПЯ-3, ПЯ-4	Большие деформации покровных и скальных грунтов, многочисленные крупные обвалы и оползни, большие наводнения
	ПЯ-5	В эпицентральных зонах часто происходят подвижки по тектоническим разрывам на протяжении до нескольких сотен километров и с амплитудой подвижек до 10-15 м
	ПЯ-6	Происходят тектонические поднятия и опускания с амплитудой до нескольких метров на площади 103 - 104 км2, особенно в зонах субдукции
	ПЯ-7	На поверхности водоемов наблюдаются волны, вода мутнеет от ила, возможно фонтанирование; массовое растрескивание и торошение льда на замерзших водоемах; значительные деформации в донных осадках
	ПЯ-8	В прибрежных зонах возможны цунами с высотой заплеска до нескольких десятков метров
	ПЯ-9	Подбрасывание камней и валунов, сейсмовыбросы, скол вершин гор
	ПЯ-10	Во время землетрясения наблюдаются хорошо выраженные земляные волны; иногда они сохраняются в виде остаточных деформаций
	Площадь, на которой наблюдаются заметные нарушения  на поверхности Земли (типы ПЯ-2 – ПЯ-5, ПЯ-7), составляет 103 - 104 км2. Оценка балльности требует специального исследования.
12	ПЯ-2 – ПЯ-10	Явления на поверхности Земли проявляются так же, как и при 11 баллах, но на большей площади, до нескольких десятков тысяч км2. Такая интенсивность возможна при землетрясениях с очагами в земной коре с магнитудами, превышающими 8,0. Оценка балльности требует специального исследования

 

9.7 Примеры природных явлений при землетрясениях приведены в приложении Г.

 

ЧАСТЬ 2. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ

 

10 Использование сейсмологических данных для оценки сейсмической интенсивности

 

10.1 Для оперативной оценки сейсмической интенсивности (I в баллах) произошедшего землетрясения допускается использовать сейсмологические данные – магнитуду по поверхностным волнам M_S (M_LH) и эпицентральное расстояние R.

10.2 В основе оценок лежит уравнение макросейсмического поля:

 

I = aM_S – blg (H² +D²)^0,5 + c,             (11.1)

где Н –глубина очага,

D -эпицентральное расстояние,

а, в, с – эмпирические коэффициенты, равные в среднем а = 1,5; b = 3,5; с = 3,0.

При необходимости повышения точности оценок следует применять региональные значения этих коэффициентов, полученные в результате соответствующих исследований.

 

11 Инструментальные инженерно-сейсмометрические данные

 

11.1 Стандартные инструментальные шкалы.

11.1.1 Все приведенные соотношения между сейсмической интенсивностью и параметрами движения грунта служат для определения именно сейсмической интенсивности. Значения параметров для расчета зданий и сооружений, как правило, изменяются в зависимости от расчетной модели объекта.

11.1.2 Под стандартными подразумеваются  шкалы, в которых сейсмическая интенсивность коррелируется с PGA, PGV, PGD. Все соответствующие коэффициенты корреляции равны k ≈ 0,83.

11.1.3 Уравнение, связывающее PGA на более интенсивной горизонтальной компоненте с сейсмической интенсивностью I в баллах, имеет вид:

 

I = 2,5 lg (PGA, см/c²) + 1,89                       (11.1)

 

11.1.4 Уравнение, связывающее амплитуду PGV на более интенсивной горизонтальной компоненте с сейсмической интенсивностью в баллах I имеет вид:

 

I = 2,13 lg (PGV, см/с) + 4,74                                 (11.2)

 

11.1.5 Уравнение, связывающее амплитуду PGD на более интенсивной горизонтальной компоненте с сейсмической интенсивностью в баллах I имеет вид:

 

I = 1,47 lg (PGD, см) + 6,26             (11.3)

 

11.2 Многопараметрические инструментальные шкалы

11.2.1 Под многопараметрическими подразумеваются шкалы, в которых сейсмическая интенсивность коррелируется с двумя или более параметрами движения грунта. Одним из таких параметров является продолжительность колебаний d (секунды), определенная как интервал времени, в течение которого амплитуда огибающей превышает половину своего максимального значения.

11.2.2 Одновременный учет величин PGA и d повышает коэффициент корреляции до k = 0,9.

 

Величина, стоящая в правой части уравнения, пропорциональна корню квадратному из энергии волны.

 

I = 2,14 lg PGA(см/с2) + 1,07 lg d + 1,7                             (11.4)

 

Наилучший результат получен при корреляции между сейсмической интенсивностью и условной мощностью волны W = PGA*PGV

Эмпирическая формула имеет вид:

 

I = 1,325 lg (W) + 2,83                                 (11.5)

 

Коэффициент корреляции для отдельного измерения k = 0,90. Коэффициент корреляции для для средних оценок распределений k = 0,999.

 

Для практического использования наиболее вероятные значения ускорений приведены в сводной таблице 11.1.

 

Таблица 11.1 Сводная таблица значений параметров сейсмического движения грунта при различных интенсивностях

 

 

 

ЧАСТЬ 3  МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ

 

12 Оценка средней степени реакции

 

12.1 При наличии данных по нескольким объектам одного типа средняя степень реакции r (жирным шрифтом будем показывать средние значения) вычисляется по формуле:

 

r  = (å n_i r_i ) / (å n_i )                           (12.1)

 

где n_i - число объектов со степенью реакции r_i.

Ошибка оценки  r  при этом вычисляется по формуле

 

s_r = ± [(ån_i r_i² – r_i² å n_i) / å n_i å( n_i –1) ]^0,5                                  (12.2)

 

(под r понимается r_d, r_л, r_п, r_и – реакции зданий, людей, предметов, инструментальные данные).

Ошибка при этом принимается следующим образом:

 

s_и = ±0,5; s_d = ±1; s_п = ±1,5; s_л = ±1,5                              (12.3)

 

12.2 Отметим, что количество раненых и погибших является интегральной характеристикой, причем погрешность использования этих величин меньше, чем по ощущениям людей.

 

13 Осреднение интенсивности сотрясений, определенной по разным видам и типам объектов-индикаторов

 

Примечание – Здания, прошедшие техническую инвентаризацию, имеют весовую функцию, повышенную в 1,5 раза.

13.1 Осреднение интенсивности с помощью весовых функций.

При получении различных интенсивности по разным видам или типам объектов средняя интенсивность вычисляется по формуле

 

I_i = å I_i f_i / å f_i

где I_i − интенсивность по некоторому типу объекта i, f_i - весовая функция для данного типа объекта.

Значение весовой функции f_i определяется по формуле

 

f_i = n_i / (k_i v)

где n_i − число обследованных объектов данного типа; v - видовой весовой коэффициент (для зданий принимается v = 1, для людей v = 2, для предметов быта v = 3);  k_i − весовой переходный коэффициент, который назначается в зависимости от близости средней степени реакции объектов данного типа к порогу чувствительности или зоне насыщения реакции, а именно:

k_i = 5 при r_i £ 0,2  и  r_i ³ r_{i max} - 0,2;

k_i = 2 при 0,2 < r_i £ 0,5 и r_{i max} - 0,2 > r_i ³ r_{i max} - 0,5;

k_i = 1 при 0,5 < r_i < r_{i max} - 0,5,

r_i − среднее по данным наблюдений и r_{i max} - максимальная по п.3 степень реакции данного типа.

Для объектов, не имеющих в шкале переходных функций от r_i к I, принимается:

транспортные сооружения k_iv = 6; явления на поверхности Земли k_iv = 10,

 

13.2 Осреднение интенсивности с помощью формулы Байеса

Оценка сейсмического эффекта методом проверки гипотез осуществляется по формуле Байеса и состоит в том, что на основании наблюдаемой случайной выборки оценивается апостериорная вероятность по всем гипотезам:

,

где Н_i – гипотеза, нуждающаяся в подтверждении на основании макросейсмического признака E_j .

Условная вероятность P(E/Н), выражает меру связи между проявлением реакции макросейсмического признака E на сейсмическое воздействие и интенсивностью Н в интервале, соответствующему порогу чувствительности и зоне насыщения реакции.

В качестве исходной используется одновременно информация двух типов: априорная и исходные статистические данные. При этом первая представляется в виде некоторого априорного распределения вероятностей анализируемого параметра, которое характеризует степень уверенности в том, что этот параметр примет то или иное значение еще до начала сбора исходных данных. По мере их поступления это распределение уточняется по формуле Байеса, с помощью которой обеспечивается переход от априорного к апостериорному распределению.

Байесовский подход позволяет организовать пошаговое обследование ситуации, в процессе которого можно уточнить первоначальное предположение об априорной вероятности гипотезы. Формула Байеса отражает кусочно-линейную зависимость степени уверенности в данной гипотезе в зависимости от поступающей макросейсмической информации. С поступлением новой порции информации Е, относительно начальной гипотезы Н, степень уверенности в том, что действительно имеет место гипотеза Н, изменяется на величину, пропорциональную условной вероятности Р(Е/Н).

Осреднение интенсивности с помощью формулы Байеса используется при камеральной обработке результатов инженерного обследования последствий землетрясения.

 

14 Интервалы реакции объектов шкалы на сейсмические воздействия

 

Каждый тип объектов-индикаторов имеет порог чувствительности и порог насыщения. Между этими порогами существует интервал реакции, близкий к линейной. В таблице 14.1 приведен рабочий интервал для каждого типа объектов.

 

Таблица 14.1 - Интервалы реакции объектов шкалы на сейсмические воздействия

 

Тип объектов	Полный интервал реакции, баллы	Интервал реакции, близкой к линейной, баллы
Здания
С9	6-12	8-10
С8	6-11	7-9
С7	5-10	6-8
С6	4-9	5-7
С5	3-8	4-6
С4	1-8	2-6
Люди
Л6	8-11	8-11
Л5	8-11	8-11
Л4	5-9	6-8
Л3	4-10	5-8
Л2	3-10	5-7
Л1	2-10	4-7
Предметы
П5	6-9	8
П4	6-8	7
П3	5-7	6
П2	4-6	5
П1	3-5	4

 

15 Приоритеты типов объектов при оценке сейсмической интенсивности

 

Во всех случаях при интенсивности 1-9 баллов предпочтение отдается инструментальным наблюдениям, поэтому в таблицу 15.1 этот вид наблюдений не включен.

 

 

Таблица 15.1 - Приоритеты видов объектов

 

 

Приложение А
Примеры повреждений различной степени для зданий

 

 

 

 

Рисунок А.1

 

Комментарий. Ясная ситуация по отношению к степени повреждения.

Здание было спроектировано с учетом сейсмических нагрузок, соответствующих 7 баллам, но в проекте есть серьёзные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.2

 

Комментарий. Степень повреждения 3: наружная облицовка кирпичной стены не имела армирования и отвалилась. Степень 3 показывает низкое сцепление в кладке и тяжёлые повреждения только ненесущих (неконструктивных) элементов; заметных трещин в штукатурке на других стенах нет. Здание построено по нижнему уровню ASD. Оно имеет не правильную форму в плане. Подходящей представляется уязвимость класса C7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.3

 

Комментарий. Постройка с хорошими строительными свойствами: прочные колонны и кирпич с высокой прочностью приводит к менее уязвимому типу здания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.4

 

Комментарий. Здание рассчитано на средний уровень сейсмостойкости, но со многими дефектами (слабое перекрытие первого  этажа, тяжелая крыша), приводящими к очень уязвимой конструкции. Класс сейсмостойкости должен быть C6 или C7 в зависимости от качества производства работ.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.5

 

Комментарий. Незаконченная больница со средним уровнем ASD (ускорение основания принято 0,07g в соответствии со строительными нормами); Г - образная (неправильная) в плане форма предлагает более низкий класс сейсмостойкости.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.6

 

Комментарий. Ж/б здание соответствует среднему уровню ASD, но класс уязвимости не выше C8: здание неправильной формы по отношению к распределению жёсткости (различия на каждом этаже из-за значительных оконных лент.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.7

 

Комментарий. Железобетонный каркас спроектирован с учетом сейсмических нагрузок и соответствующих среднему уровню ASD; но следует принимать класс сейсмостойкости С6: недостаточная  пространственная связь между балками и колоннами; серьёзные дефекты в строительстве; как при производстве работ, так и по качеству и прочности материалов; недооценка (снижение) сейсмической опасности и значений сейсмических нагрузок.

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.8

 

Комментарий. Ж/б каркасная конструкция соответствует среднему уровню ASD, но система имеет не регулярность в отношении непрерывности линии горизонтальных балок. Неконструктивные повреждения (ненесущих элементов) предлагают степень повреждения от 3 и 4, склоняясь к 3; детальное внутреннее обследование может увеличит степень повреждения до 4.

 

 

 

 

 

Рисунок А.9

 

Комментарий. Здание с умеренным уровнем антисейсмического проектирования. План наземного этажа не слишком регулярен. Кирпичные простенки не отделены от несущего железобетонного каркаса, что привело к очень тяжёлым неконструктивным повреждениям ненесущих элементов.

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.10

 

Комментарий. Железобетонные стены со средним уровнем ASD. Здания в процессе строительства. Есть только одно небольшое повреждение степени 1 (разрушенные здания на переднем плане другого типа).

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.11

 

Комментарий. Крупнопанельное здание со средним уровнем ASD. Детальный снимок показывает горизонтальные трещины в месте соединения панелей.

Во время последовательных различных землетрясений в бывшем СССР этот тип зданий пострадал весьма мало и заслуживает назначения класса уязвимости C8.

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.12

 

Комментарий. Здание с железобетонным каркасом, который заполнен кладкой очень низкого качества. Обычно уже при 7 балльной интенсивности в такой кладке появляются трещины, а при 8 баллах кладка разрушается. В данном случае при интенсивности землетрясения 9 баллов заполнение наружных стен получило повреждения до 3 степени, а внутренних до 4 степени. Каркас школьного здания устоял (d=1-2).

 

 

 

 

 

 

Рисунок А.13

 

Комментарий. В данном случае всё заполнение из кладки низкого качества выпало из каркасного обрамления и выключилось из работы. Каркас их железобетонных рам устоял. Однако, в некоторых случаях частично оставшееся заполнение каркаса укорачивает высоту железобетонных колон, чем провоцирует потерю их устойчивости.

 

 

 

 

Рисунок А.14

Комментарий. Здание со стальным каркасом, кирпичными стенами и потолками и с чрезвычайно низкой сейсмостойкостью (класс C4)

Приложение Б
(рекомендуемое)
Параметры колебаний грунта при землетрясениях для
использования при проектировании транспортных сооружений

 

Б.1 Приведенные в таблицах Б.1-Б.3 значения параметров колебаний грунта для целочисленных значений силы землетрясения соответствуют действующим нормам строительства в сейсмических районах, шкалам MSK-64.

Параметры колебаний среднего по сейсмическим свойствам грунта для дробных значений силы землетрясения получены с использованием показательных зависимостей между параметрами колебаний грунта (U, V, W) и силой землетрясения I в виде , ,, где ,   обобщающих предложенные С.В.Медведевым аналогичные зависимости для целочисленных значений балла.

 

Таблица Б.1 - Параметры колебаний грунта при силе землетрясения, выраженной в долях целого балла (7,0≤I≤7,9)

Сила землетрясения, баллы	Горизонтальные составляющие колебаний грунта (наибольшие значения)
	Перемещение U, см	Скорость V, см/с	Ускорение W, см/с2
7,0	4,0	8,0	100
7,1	4,3	8,6	107
7,2	4,6	9,2	115
7,3	4,9	9,8	123
7,4	5,3	10,6	132
7,5	5,7	11,3	141
7,6	6,1	12,1	152
7,7	6,5	13,0	162
7,8	7,0	13,9	174
7,9	7,5	14,9	187

 

Таблица Б.2 - Параметры колебаний грунта при силе землетрясения, выраженной в долях целого балла (8,0≤I≤8,9)

Сила землетрясения, баллы	Горизонтальные составляющие колебаний грунта (наибольшие значения)
	Перемещение U, см	Скорость V, см/с	Ускорение W, см/с2
8,0	8,0	16,0	200
8,1	8,6	17,1	214
8,2	9,2	18,4	230
8,3	9,8	19,7	246
8,4	10,6	21,1	264
8,5	11,3	22,6	283
8,6	12,1	24,3	303
8,7	13,0	26,0	325
8,8	13,9	27,9	348
8,9	14,9	29,9	373

 

Таблица Б.3 - Параметры колебаний грунта при силе землетрясения, выраженной в долях целого балла (9,0≤I≤10,0)

 

Сила землетрясения, баллы	Горизонтальные составляющие колебаний грунта (наибольшие значения)
	Перемещение U, см	Скорость V, см/с	Ускорение W, см/с2
9,0	16,0	32,0	400
9,1	17,1	34,3	429
9,2	18,4	36,8	460
9,3	19,7	39,4	492
9,4	21,1	42,2	528
9,5	22,6	45,3	566
9,6	24,3	48,5	606
9,7	26,0	51,9	650
9,8	27,9	55,7	696
9,9	29,9	59,7	746
10,0	32,0	64,0	800

 

Приложение В
Примеры повреждений дорог при землетрясениях

 

Тип сооружения	Сведения о землетрясении	Степень повреждения
Автодорожный путепровод	Землетрясение в Узбекистане 19.03.84 (M=7,2; h=15 км)	d1	-	-	-	-

 

 

 

 

Рисунок В.1

 

 

Комментарий. Путепровод в г.Чарджоу (Туркмения) запроектирован без учета сейсмических нагрузок, построен в 1963 г. с использованием железобетонных балочных разрезных пролетных строений и железобетонных рамных опор. Путепровод выдержал два семибалльных толчка при Газлийских землетрясениях 8 апреля и 17 мая 1976 г. При землетрясении 1984 г. сила сейсмического воздействия в Чарджоу также достигала 7 баллов. В результате этих толчков в стенках главных балок вблизи их торцов и в подферменниках появились трещины и сколы бетона. Горизонтальные трещины возникли также в ригелях опор под неподвижными опорными частями. В узлах рамных опор обнаружены трещины шириной до 10 мм.

 

 

Тип сооружения	Сведения о землетрясении	Степень повреждения
Ограждение проезжей части автодорожного путепровода	Землетрясение в Молдавии 30.08.86 (M=6,8; h≈130 км)	d1	-	-	-	-

 

Рисунок В.2

Комментарий. Карпатские землетрясения с глубокими очагами в районе гор.Вранча имеют максимумы спектров ускорения и смещения сдвинутыми в область повышенных значений периода (Т≥0,7 с). Из-за этого при землетрясении в Молдавии в путепроводах с высокими стоечными опорами при воздействии силой 7 баллов возникли колебания пролетных строений с большими амплитудами. От ударов смежных пролетных строений образовались трещины в подферменниках неподвижных опорных частей и в стойках опор, повреждены блоки ограждения проезжей части над деформационными швами. Упомянутые повреждения не потребовали введения ограничений на движение автомобилей.

 

ШКАЛА ИНТЕНСИВНОСТИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ  СТАНДАРТ  РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ  проект Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии  209 стр  Шкала интенсивности землетрясений  составлена и разработана испытательным Центром  общественной организацией  «Сейсмофнд»  -  Фондом  поддержки  и развития сейсмостойкого строительства «Защита и безопасность городов» и Российским  национальным Комитетом сейсмостойкого строительства, Президентом РНКСС, инженером  Коваленко  Александром Ивановичем,  аспирантом  ОАО СПб ЗНИиПИ  ранее ЛенЗНИиЭП  заместителем  Президента Испытательного  Центра  ОО « Сейсмофонд»  e-mail  fax3487810@mail.ru  lenzniiepspbru@rambler.ru  197371@rambler.ru    факс: +7 ( 812) 348-78-10  тел: +7 (964) 360-41-70, тел.: + 7(965)-086-15-60, тел, + 7 ( 905) 286 -72-37, тел: +7( (911) 814-93-75,  тел: +7 ( 911) 762-61-50, тел.: +7(921)  871-83-96 . Адрес  Испытательного Центра : 197371, Ленинград, а/я газета «Земля РОССИИ» , skype: kovalenko.alexandr.ivanovich , ICQ  598847231