Файл: Отчет по практической работе 1 по дисциплине Опасные природные процессы.docx
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 157
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Прогнозирование и оценка обстановки при землетрясениях
| Отчет по практической работе 1 |
| по дисциплине «Опасные природные процессы» |
Вариант - №2
Томск – 2023 г.
Задание:
Населённый пункт с числом жителей N = 40 000 человек, расположенный на песчаном грунте и имеющий бескаркасные здания из местного материала без фундамента, а также малоэтажные кирпичные здания (до 4 этажей), крупнопанельные здания, построенные на полускальных грунтах, оказался в зоне действия землетрясения магнитудой M = 7, эпицентр которого находился в R = 45 км от населённого пункта, а гипоцентр на глубине h = 25 км.
Определить степень разрушения зданий и потери среди населения города.
Решение:
1. По формуле (1) определяем интенсивность землетрясения:
2. Определим реальную интенсивность землетрясения, степень разрушения зданий и сооружений и людские потери в зависимости от типа грунта.
Бескаркасные здания из местного материала без фундамента на песчаном грунте
Так как грунт, на котором построены эти здания и грунт окружающей местности одинаков, то приращение балльности ΔJпост и ΔJо.м. (табл. 1) одинаково и для песчаного грунта составляет 1,6. Реальная интенсивность землетрясения, определяется по формуле (3):
Jреал = J(R) – (ΔJпост – ΔJо.м) = 7,5 – (1,6 – 1,6) = 7,5 балла.
Для зданий рассматриваемого типа параметр сейсмостойкости Jс = 4 (табл. 2), Jреал – Jс = 7,5 – 4 = 3,5 и согласно табл. 5 осреднённая степень разрушения зданий Jср = 2,8. Вероятность общих потерь населения в домах рассматриваемого типа при условии, что все дома получат третью степень разрушения (I = 3), по данным табл. 4 составят
, безвозвратных 
Для более точного определения структуры потерь населения по табл. 6 по разности величин Jреал – Jс = 3,5 находим вероятность возникновения различных степеней повреждения здания: для первой степени
; для второй степени 
; для третьей степени 
и для четвертой степени 
. Затем по формулам (4) – (6) находим структуру потерь:
- вероятность общих потерь населения
- вероятность безвозвратных потерь населения
- вероятность санитарных потерь населения
Землетрясение произошло ночью, когда 94 % населения (табл. 7) находится в жилых домах, в бескаркасных зданиях из местных материалов проживает 20 % жителей населённого пункта Nз = 0,94 ∙ 0,2 ∙ 40 000 = 7 520 человек, тогда по формулам (7):
Кирпичные малоэтажные здания на полускальных грунтах
Приращение балльности для грунта (по сравнению с гранитом), на котором построено здание, составляет ΔJпост = 1,36 (табл. 1), а приращение балльности для песчаного грунта в окружающей местности Δ
Jо.м. составляет 1,6 поэтому:
Jреал = J(R) – (ΔJпост – ΔJо.м) = 7,5 – (1,36 – 1,6) = 7,74 (балла).
Для зданий рассматриваемого типа параметр сейсмостойкости Jс = 5,5 (табл. 2), тогда Jреал– Jс = 7,74 – 5,5 = 2,24, и согласно табл. 5 осреднённая степень разрушения зданий Jср = 1,5. При Jср = 1,5 < 2 вероятность общих и безвозвратных потерь населения в домах рассматриваемого типа при условии, что все дома получат разрушения не более 2 степени по данным табл. 4 составят
,и 
, то есть люди не пострадали.В соответствии с данными табл. 6 по разности величин Jреал – Jс = 2,24 (принимаем Jреал – Jс = 2) находим вероятность возникновения различных степеней повреждения зданий: без повреждений
, для первой степени 
, для второй степени 
, для третьей степени 
Следовательно, 10 % зданий рассматриваемого типа не получат повреждений, 30 % получат повреждений первой степени, 50 % – второй степени и 10 % – третьей степени.
Крупнопанельные здания, построенные на полускальных грунтах
Приращение балльности грунта по сравнению с гранитом, на котором построено здание, составит ΔJпост = 1,36 (табл. 1), а приращение балльности для песчаного грунта в окружающей местности ΔJо.м. составит 1,6, следовательно: Jреал = 7,5 – (1,36 – 1,6) = 7,74 (балла).
Для зданий рассматриваемого типа параметр сейсмостойкости Jс = 6,5 (табл. 2), тогда Jреал – Jс = 7,74 – 6,5 = 1,24, и согласно табл. 5 Jср = 0,5. При Jср = 0,5 < 2 люди не пострадали.
При Jреал – Jс = 1,24 здания рассматриваемого типа 40 % не получат повреждений, 50 % получат первой степени, 10 % – второй (табл. 6).
Вывод:
Таким образом, наибольшую опасность представляют бескаркасные здания без фундамента из местных материалов, жители которых могут серьёзно пострадать.