СП 286.1325800.2016

     
СВОД ПРАВИЛ

     

ОБЪЕКТЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПОВЫШЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ

Правила детального сейсмического районирования

     
Building objects of high critically rating. Guidelines of detailed seismic zoning

 ОКС 91.100.10

 Дата введения 2017-06-17

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Институт физики Земли им.О.Ю.Шмидта Российской академии наук (ИФЗ РАН)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

4 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 16 декабря 2016 г. N 980/пр и введен в действие с 17 июня 2017 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Настоящий свод правил разработан в соответствии с требованиями Федерального закона от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" [1].

Настоящий свод правил разработан Институтом физики Земли им.О.Ю.Шмидта Российской академии наук (ИФЗ РАН) (руководители разработки - д-р физ.-мат. наук С.А.Тихоцкий, д-р геол.-мин. наук, отв. исполнитель Е.А.Рогожин, д-р физ.-мат. наук Ф.Ф.Аптикаев, канд. физ.-мат. наук А.И.Лутиков, канд. геол.-мин. наук А.Н.Овсюченко, д-р физ.-мат. наук Р.Э.Татевосян, канд. физ.-мат. наук О.О.Эртелева).

     1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил предназначен для проведения работ по детальному сейсмическому районированию (ДСР), включающих в себя сейсмотектонические, сейсмологические исследования, при изысканиях для объектов повышенного уровня ответственности, которые в соответствии с [2] отнесены к особо опасным, технически сложным или уникальным объектам.

1.2 Настоящий свод правил распространяется на новые объекты повышенной ответственности, а также на проведение капитального ремонта, реконструкции и восстановление ранее возведенных объектов, если такие работы не были выполнены при их строительстве.

1.3 Настоящий свод правил не распространяется на ДСР при проектировании вновь строящихся, реконструируемых и технически перевооружаемых объектов атомной энергетики, крупных гидротехнических сооружений, транспортных сооружений, крупных линейных объектов, а также площадных объектов (например, территории субъектов Российской Федерации, крупные города).

     2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)

СП 47.13330.2012 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

     3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 акселерограмма (велосиграмма, сейсмограмма): Зависимость ускорения (скорости, смещения) от времени точки основания или сооружения в процессе землетрясения, имеющая одну, две или три компоненты.

3.2 акселерограмма землетрясения: Запись процесса изменения во времени ускорения колебаний грунта (основания) для определенного направления.

3.3 активный разлом: Тектоническое нарушение с признаками постоянных или периодических перемещений бортов разлома в позднем плейстоцене - голоцене (за последние 100000 лет), скорость которых представляет опасность для сооружений и требует специальных конструктивных и/или компоновочных мероприятий для обеспечения их безопасности.

3.4 вероятность превышения : Вероятность превышения рассчитывают из представления, что поток землетрясений в области средних и более периодов повторения удовлетворяет распределению Пуассона, откуда следует, что превышение расчетной балльности за t лет (в данном случае t=50 лет) может быть определено по формуле*:

,

где Т - средний период повторения сейсмической интенсивности .

________________

* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

3.5 график (закон) повторяемости: Зависимость между числом событий и магнитудой землетрясения N(M), закон повторяемости Гутенберга-Рихтера. Для целей сейсмического районирования число событий в каждом интервале магнитуд нормируется на свой период представительной регистрации , так что

.

Параметр - это среднее число событий за год в соответствующем интервале магнитуд. График повторяемости оценивает средний период повторения землетрясений с данной магнитудой на территории ДСР.

3.6 детальное сейсмическое районирование; ДСР: Метод сейсмического районирования, который применяют для определения возможных сейсмических воздействий, в том числе в инженерных терминах, на конкретные существующие и проектируемые сооружения, территории населенных пунктов и отдельных районов. Масштаб карт ДСР - 1:500000-1:200000.

3.7 динамический метод анализа: Метод расчета на сейсмическое воздействие в форме акселерограмм колебаний грунта в основании сооружения путем численного интегрирования уравнений движения.

3.8 интенсивность землетрясения: Оценка воздействия землетрясения в баллах 12-балльной шкалы, определяемая по макросейсмическим описаниям разрушений и повреждений природных объектов, грунта, зданий и сооружений, движений тел, а также по наблюдениям и ощущениям людей.

3.9 исходная сейсмичность: Сейсмичность района или площадки, определяемая для нормативных периодов повторяемости и грунтов категорий I или II по сейсмическим свойствам с помощью общего сейсмического районирования или ДСР.

3.10 логарифмическая ширина спектра: Величина, характеризующая частотный состав спектра и измеряемая на уровне 0,5 максимума между частотами, на которых в первый и последний раз уровень спектра достиг половины его максимального значения.

Примечание - Логарифмическую ширину спектров следует измерять в безразмерных величинах, например в октавах.

3.11 матрица сейсмической активности : Аналог сейсмической активности , которую вместе с матрицей используют для расчета сейсмической сотрясаемости, значения сейсмической активности в которой отнесены к центрам узлов координатной сетки.

Примечание - Магнитуда , равная 3,3, соответствует землетрясениям с энергетическим классом К, равным 10, тем самым сохраняется преемственность в оценках величины сейсмической активности к исследованиям прошлых лет и обеспечивается сопоставимость полученных результатов.

3.12 общее сейсмическое районирование; ОСР: Метод сейсмического районирования, заключающийся в оценке нормативной сейсмичности районов на территории всей страны для нормативных периодов повторяемости. Масштаб карт ОСР 1:2500000-1:8000000. При ОСР гарантировано выделение структур, способных генерировать землетрясения с магнитудой выше 6.

3.13 палеосейсмодислокации: Следы на поверхности земли, оставленные палеоземлетрясениями. Выделяют первичные палеосейсмодислокации, к которым относятся сейсмотектонические разрывы, и вторичные, представляющие собой результат сейсмических колебаний, - сейсмогенные оползни, обвалы, осыпи, каменные лавины, гравитационные и вибрационные трещины, выбросы разжиженных грунтов и проседания земной поверхности.

3.14 период представительной фиксации землетрясений : Под периодом представительной фиксации землетрясений определенного интервала магнитуд понимается период времени, в течение которого землетрясения в пределах этого интервала магнитуд фиксируются без пропусков на рассматриваемой территории. При этом дискретизация шкалы магнитуд проводится через 0,5 единицы магнитуды с центральными значениями ...; 3,0; 3,5; 4,0 и т.п., а соответствующие им интервалы магнитуд: 2,8-3,2; 3,3-3,7; 3,8-4,2 и т.п.

3.15 продолжительность колебаний (ширина импульса): Интервал времени между первым и последним моментами превышения огибающей половины максимальной амплитуды. Ширина импульса служит параметром семейства огибающих, эмпирическая формула для которого имеет следующий вид:

.

3.16 расчетная сейсмичность: Значение расчетного сейсмического воздействия для заданного периода повторяемости, выраженное в баллах макросейсмической шкалы или кинематических параметрах движения грунта (ускорения, скорости, смещения).

3.17 расчетные сейсмические воздействия: Сейсмические воздействия, используемые в расчетах сейсмостойкости сооружений (акселерограммы, велосиграммы, сейсмограммы и их основные параметры - амплитуды, длительность, спектральный состав).

3.18 сейсмическая сотрясаемость : Средняя частота повторения сейсмических воздействий балльности в данной точке.

3.19 сейсмический район: Район с установленными и возможными очагами землетрясений, вызывающими на площадке строительства сейсмические воздействия.

3.20 сейсмический режим: Под сейсмическим режимом определенной территории понимается пространственно-временное распределение землетрясений различных энергий (магнитуд).

3.21 сейсмическое воздействие: Движение грунта, вызванное природными или техногенными факторами (землетрясения, взрывы, движение транспорта, работа промышленного оборудования), обусловливающее движение, деформации, иногда разрушение сооружений и других объектов.

3.22 сейсмическое микрорайонирование; СМР: Метод сейсмического районирования, оценивающий влияние локальных (сейсмотектонических, грунтовых, гидрогеологических, геоморфологических) особенностей геологического строения площадок. Масштаб карт СМР для площадных объектов - 1:50000 и крупнее.

3.23 сейсмическое районирование; СР: Картирование ожидаемых сейсмических воздействий, основанное на выявлении зон возможных очагов землетрясений и определении сейсмического эффекта, создаваемого ими на земной поверхности. Карты СР служат для осуществления сейсмостойкого строительства, обеспечения безопасности населения, охраны окружающей среды и других мероприятий, направленных на снижение ущерба при сильных землетрясениях.

3.24 сейсмичность площадки строительства: Интенсивность расчетных сейсмических воздействий на площадке строительства с соответствующими периодами повторяемости за нормативный срок.

Примечание - Сейсмичность устанавливают в соответствии с картами СР и СМР площадки строительства и измеряют в баллах по действующей макросейсмической шкале.

3.25 сейсмичность территории: Максимальная интенсивность сейсмических воздействий в баллах на рассматриваемой территории для принятого периода повторяемости землетрясения.

3.26 сейсмогенерирующий разлом: Тектонический разлом, с которым связаны возможные очаги землетрясений за период не более 10000 лет.

3.27 сейсмотектонический разрыв (сейсморазрыв): Разрыв дневной поверхности, имеющий все признаки тектонического и связанный с выходом сейсмического очага на земную поверхность.

3.28 синтезированная акселерограмма: Акселерограмма, полученная с помощью расчетных методов, в том числе на основе статистической обработки ряда акселерограмм реальных землетрясений с учетом местных сейсмологических условий - магнитуды, типа подвижки в очаге, расстояния и результатов СМР.

3.29 средний период повторения сейсмического эффекта с интенсивностью : Величина, обратная сейсмической сотрясаемости, т.е.

.

     4 Общие положения

В стадийности исследований по оценке сейсмической опасности ДСР занимает промежуточное положение между ОСР и СМР. Несмотря на это в научно-методическом отношении ДСР представляет собой не промежуточную ступень, а самостоятельный вид работ.

При оценке сейсмической опасности для строительных объектов повышенной ответственности необходимо учитывать все зоны возможных очагов землетрясений (далее - зоны ВОЗ), задающие уровень сейсмических воздействий в районе конкретной площадки без ограничения по магнитуде, как при ОСР. Магнитудный уровень выделяемых зон ВОЗ зависит от региональных сейсмотектонических условий. Выделение зон ВОЗ - сложная задача, решить которую без использования результатов полевых работ невозможно. Такие работы носят название ДСР. ДСР проводят в масштабах отдельных регионов для административных единиц и конкретных строительных объектов повышенной ответственности. Цель ДСР - предоставление инженерам и проектировщикам детальных данных о прогнозных сейсмических воздействиях и смещениях по активным разломам, что позволяет решить проблему сейсмического риска.

Ранее на основании опыта работ по оценке сейсмической опасности в детальном масштабе была дана формулировка ДСР в качестве определения совокупности ожидаемых сейсмических воздействий на территории проектирования и строительства важнейших строительных объектов повышенной ответственности. При производстве работ по СМР [5] интенсивность сейсмического воздействия, измеряемую в баллах и принимаемую за исходную величину при составлении карты СМР, определяют по картам ДСР масштаба 1:500000-1:200000.