Жер сілкінісі және оның салдарын зерттеу жұмысы

ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ҚЫЗДАР ПЕДАГОГИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

PHISYCAL SCIENCES ФИЗИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАР ФИЗИЧЕСКИЕ НАУКИ

Рахымберді І.Е, Шарипхан З.Қ, Тлеумуратова Н.Т, Тасыбай К.А

Қазақ ұлттық қыздар педагогикалық университеті

Жер сілкінісі жəне оның салдарының шешу жолдары

Аннотация

Жер сілкінісі – жердің кенеттен сырғып кетуінен болатын жер сілкінісі. Жердің сыртқы қабатындағы кернеулер жарылыстың бүйірлерін бір-біріне итереді. Күйзеліс күшейіп, тау жыныстары кенеттен сырғып, жер қыртысы арқылы өтетін толқындардағы энергияны шығарады жəне жер сілкінісі кезінде біз сезінетін сілкініс тудырады.

Кілт сөздер : Сейсмикалық осалдық-сұйылту-крекинг-Құрылыс құрылымдары Кіріспе Жер сілкінісі тарихтағы ең ірі табиғи апат болып табылады жəне сейсмикалық деңгейі жоғары ауылдардағы апаттар мен инфрақұрылымның бұзылуының бірқатар ықтимал себептерін білдіреді. Соңғы жылдары жер сілкінісі əлемнің көптеген қалаларын қиратып, көптеген қиындықтар туғызды. Жер сілкінісінің адам өміріне əсері мен экономикалық салдары да көптеген зерттеушілер зерттейтін маңызды аспектілер болып табылады. Жер сілкінісі-адам өміріне қауіп төндіретін механикалық жəне құрылыс нысандарына əсер ететін күшті табиғи күш. Осы қуатты толықтыру үшін ғимараттарды жобалау сейсмикалық аймақтар үшін экономикалық ауыртпалыққа айналды. Алдыңғы зерттеулер жер сілкінісінің қалалық инфрақұрылымға əсерін зерттеген. Əдетте, үлкен ғимараттар табиғи сейсмикалық күштермен күресу үшін карталарды блоктаудың арнайы кодтарын қолдану арқылы жобаланады. Осы күштерді ескермей ғимараттарды жобалай алмау қатты жер сілкінісі кезінде жағымсыз экономикалық салдарға əкелуі мүмкін. Көбінесе қатты жер сілкіністері сейсмикалық белсенділік қайта оралған кезде 50-100 жылда бір

рет қана болады. Сондықтан кез-келген үлкен құрылымға өмір бойы қатты жер сілкінісі əсер етуі мүмкін, егер оның дизайны қолайлы сейсмикалық қондырғының қажетті құрылыс нормаларына сəйкес келмесе. Қауымдастықтар оларды табиғи апаттардан қорғау үшін қандай инвестицияларды жақсы салу керектігі туралы дилеммаларға тап болады, бұл үлкен экономикалық шығындарға əкелуі мүмкін, бірақ ешқашан болмайды. Қазіргі уақытта жаһандық деректер мен статистикалық талдау дамушы елдердегі сейсмикалық тұрақтылықтың дамыған елдерден төмен екенін көрсетеді. Нəтижесінде жер сілкінісі дамушы елдердегі адамдардың өмірі мен экономикалық дамуына қауіп төндіреді. Дамыған елдердегі экономикалық шығындар шарықтау шегіне жетті, бірақ өлім саны біртіндеп азайды. Жарылыстар мен жер сілкіністері жер сілкіністерінен туындаған ең сезімтал əсерлер болып табылады, бұл ғимараттар мен басқа да берік инфрақұрылымға аз немесе көп зиян келтіреді. Жергілікті география мен жер сілкінісінің эпицентрінен қашықтықтың үйлесуі жергілікті əсердің ауырлығын анықтайды. Алдыңғы зерттеулер жер сілкіністерінде жергілікті геологиялық ерекшеліктер мен геологиялық құрылымдардың маңызды рөл атқаратынын жəне тіпті қарқындылығы төмен жер сілкін

Азиядағы ең жойқын жер сілкінісі

Азия ең сейсмикалық белсенді континент болып табылады жəне халық саны ең көп. Ол адамзат тарихындағы кез келген басқа континенттерге қарағанда

ауыр табиғи апаттарды басынан өткерді. Сондықтан жер сілкінісі кезінде жəне одан кейінгі адамның мінез-құлқы адамның жарақат алу қаупін қалай арттыратынын түсіну маңызды. Жер сілкінісінен ең көп зардап шеккен аймақтарды анықтау жарақаттарды азайту үшін қауіпті азайту стратегияларына, соның ішінде тиісті құрылысты жоспарлауды жақсартуға жəне жер сілкінісі кезінде ұсынылған қорғаныс шараларын хабарлауға мүмкіндік береді. Кейбір тарихи сейсмикалық апаттардың қысқаша сипаттамасы төмендегідей:

8 балдық Хуассиан жер сілкінісі 1556 жылы 23 қаңтарда болған ерекше жер сілкінісі болды. Бұл Қытайдың Шэньси провинциясындағы Вэйхэ бассейнінде 830 000 адам қаза тапқан ең үлкен оқиға болды. Жер сілкінісінің ошағы Хуасянь қаласынан оңтүстік-шығыстағы Вэйхэ ойпатында болды. Негізгі жарықтар сейсмикалық аймақтың шығысында, батысында, шығысында жəне солтүстік-батысында бар. Жарықтардың кеңістіктік айналымы, жылдамдығы жəне бұзылу қатынасы бойынша біркелкі емес, геоморфологиялық бақылаулар бойынша олар жарылған флювиальды террассалар мен аллювий желдеткіштері болып саналады. 1556 жылғы Ұлы Хуансиан жер сілкінісі Солтүстік Хуашань жырығымен тығыз байланысты болуы мүмкін. Шығыстан батысқа қарай бағытталған Вэйхэ жарылысы жайылма құрылымы ретінде сипатталатын тағы бір белсенді жарықшақ болып табылады. Сейсмикалық зардаптарды болдырмау үшін бұл бұзылулардың белсенділігін бақылау қажет.

1974 жылы Пəкістанның солтүстігіндегі Сват, Хунза жəне Хазара аймақтарында магнитудасы 6,2 Рихтер жер сілкінісі болды. Шамамен 5300 адам қаза тауып, 17 000 адам жарақат алып, 97 000 адам зардап шекті. Көшкіндер мен тастардың құлауы зиян келтірді. Қираудың көп бөлігі Исламабадтан солтүстікке қарай 160 км жерде орналасқан Паттан ауылының айналасында болды .

1976 жылғы Таншан жер сілкінісі магнитудасы 7,8 Рихтер, соңғы 300 жылдағы Солтүстік Қытай жазығында болған ең ірі жер сілкінісі болды. Жер сілкінісінің қоқыстары мен артефактілерін қоспағанда, жер сілкіністерінің көпшілігі бұзылған немесе жоғалып кеткен. Жарық аймағының ұзындығы 47 км-ден астам болды. Елеулі қайталама сыну аймақтары негізгі беткі бұзылыстың шығысында жəне батысында орын алды. Таншан жарығы 115КА жылдан бері тоғыз биіктікте жер сілкінісін бастан өткерді. 1976 жылғы жер сілкінісіне дейінгі төрт бұзылу оқиғасының тізбегі 7,76–8,13 км, 16,2 км, 24,3 км жəне 32,41 км-ден астам болды. 1976 жылғы жер сілкінісін ескере отырып, бес ірі жер сілкінісінің қайталану аралығы шамамен 8,1 км құрайды .

2005 жылы Рихтер шкаласы бойынша 7,6 балдық жер сілкінісі Кашмир мен Пəкістанның солтүстік-батысында болды. Салдарынан 73 мың адам қаза

тауып, 3,3 миллионнан астам адам босқынға айналды. Жер сілкінісінің геологиялық жағдайын Хусейн жəне т.б. (2009). Күрделі əсерлер пайда болады.

Жер сілкінісінің жалпы механизмі

Жер сілкінісі серпімді кернеуленген тау жыныстарында жинақталған энергия кенеттен босатылған кезде пайда болатын табиғи апат . Энергияның бұл разряды жер сілкінісі көзіне жақын жердің қарқынды діріліне жəне жердегі сейсмикалық толқындар деп аталатын серпімді энергия толқындарына əкеледі. Жер сілкіністерін бомба жарылыстары , жанартау атқылаулары (Aspinall жəне т.б. 1998; Hales 1750; Hill et al. 2002) жəне ақаулар бойымен кенет сырғанау .Сондықтан жобалау жəне құрылыс сызбаларында жер сілкінісі тудыратын сейсмикалық толқындар мен сейсмикалық қауіптерді ескеру қажет. Геологиялық жағдайлардың зақымдану қарқындылығы мен сілкінісіне əлеуетті əсері жер сілкінісінің мінез-құлқына əсер ететін факторлардың бірі болып табылады жəне геологтар мен инженер-геологтардың мұқият назарын аударуға тұрарлық. Рейд серпімді кері байланыс теориясын ұсынды жəне жер сілкіністерінің көпшілігі 1-суретте көрсетілгендей, бұзылу аймағы бойында жинақталған энергияның кенеттен бөлінуінен болатынын көрсетті (Моги 1967). сырғанау, сырғанау немесе қиғаш сырғанау. Сырғымалы бұзылуларда блоктардың қозғалысы көлбеу бұзылу жазықтығына параллель болады. Зақымдану көлбеу бетінің үстіндегі блокты тірек қабырға деп атайды,

1-сурет (A) Деформацияға дейінгі кернеуі бар тау жыныстарының бастапқы орналасуы, (B) тектоникалық күштердің қарама-қарсы бағытта сақталатын деформациясы жəне (C) энергияның бөлінуі арқылы бұзылудың пайда болуы Жер сілкінісінің локализациясына қатысты гипоцентрді бір өлшемді (1-D) немесе үш өлшемді (3-D) толқын жылдамдығы құрылымы бойынша орналастыруға болады, ол бар жер сілкіністерінің инверсияларын біріктіреді. 3-D толқын жылдамдығы модельдерін инверсиялау үшін гипоцентрлер мен келулер саны қажет . Белгілі əдіс «Қос айырмашылық жер сілкінісінің орналасу алгоритмі» үлкен қашықтықтағы жоғары ажыратымдылықтағы гипоцентрдің орнын анықтайды. Орналасу əдісі жол жүру уақытының абсолютті бағалауын немесе P жəне S толқындарының кросс- корреляциясының дифференциалды саяхат уақытын бағалауды қамтиды