Классификация, возникновение и природа литосферных опасностей.

Геологические опасные природные процессы подразделяют на эндогенные (происходящие внутри литосферы): землетрясения, вулканические извержения, и экзогенные (происходящие на поверхности): выветривание, оползни, сели, лавины и т.д.

Землетрясения

Землетрясение – это подземные удары (толчки) и колебания поверхности земли, вызванные внезапными смещениями и разрывами в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний.

По-другому можно сказать – это подземные удары (толчки) и колебания поверхности Земли, вызванные естественными процессами, происходящими в Земной коре. Колебания земной поверхности при землетрясениях носят волновой характер. Колебания грунта возбуждают колебания зданий и сооружений, вызывая в них инерционные силы. При недостаточной прочности (сейсмостойкости) происходит разрушение строений. Сейсмическая опасность при землетрясениях определяется не только колебаниями грунта, но и возможными вторичными факторами, к которым можно отнести лавины, оползни, обвалы, опускание (просадку) и перекосы земной поверхности, разрушение грунта, наводнения при разрушении и прорыве плотин и защитных дамб, а также пожары. При землетрясениях, в результате нарушения целостности грунта, часто выходят из строя водопровод, канализация, линии связи, электро- и газостанции, имеются человеческие жертвы.

Наиболее частой причиной землетрясений является появление чрезмерных внутренних напряжений и разрушений пород. Потенциальная энергия, накопленная при упругих деформациях породы, при разрушении (разломе) переходит в кинетическую энергию воздушной сейсмической волны в грунте. Землетрясение такого плана называются тектоническими.

Место внутри Земли, в котором произошла разрядка напряжений, вызвавшая деформацию и разрушения пород, называется гипоцентром или очагом землетрясения. Проекция центра очага землетрясения на поверхности земли называется эпицентром.

В зависимости от глубины Н гипоцентра, землетрясения подразделяются на нормальные (при глубине до 70 км), промежуточные (от 70 до 300 км.) и глубокофокусные (более 300 км).

Проекция гипоцентра на земную поверхность называется эпицентром, а расстояние от эпицентра до некоторой точки земной поверхности – гипоцентральное расстояние С = . Сдвиг поверхности грунта в радиусе R < H считают эпицентральной. В этой зоне преобладают колебания грунта вертикального направления. По мере удаления от эпицентра усиливаются горизонтальные колебания, которые представляют наибольшую опасность для зданий.

Классификация землетрясений по его величине и мощности ведется по шкале магнитуд. Магнитуда (М) землетрясения является мерой общего количества энергии, излучаемой при сейсмическом толчке в форме упругих волн.

Проявление землетрясения в тех или иных районах называют сейсмичностью. Количественно сейсмичность характеризуется как магнитудой, так и интенсивностью. Интенсивность землетрясения характеризует силу землетрясения, которая зависит от расстояния, убывая от эпицентра к периферии. Интенсивность землетрясения на поверхности земли оценивается по 12-ти бальной шкале. В пределах от 6 до 9 баллов по шкале ИФЗ (Институт физики Земли), рекомендованной Бюро межведомственного совета по сейсмологии и сейсмическому строительству (МСССС) АН РФ интенсивность землетрясения устанавливается по параметрам колебаний на поверхности земли (таблица 2).

Таблица 2

Параметры максимумов колебаний поверхности земли,