Добър ден,
Искам да започна с това – Силно се надявам и моля на Господ, че всички Вие и вашите близки сте добре след трусовете в съседката ни Турция и Сирия. Дано на нас не ни се случи подобно нещо! Никой не го заслужава!
Сега по темата.
Аз съм инженер конструктор и се занимавам със земетресения ежедневно. Винаги, когато се съобщава за земетресение се казват две неща – магнитуд (число по скалата на Рихтер) и дълбочина на земетресението. Когато подобно бедствие е форсмажорно и води до немислими щети и жертви, се започва да се спекулира – “Тук ако стане нищо няма да мръдне/всичко ще падне!” или “То 5 по Рихтер е слабо!” и т.н. Нека да ви разясня малко подробности.
\*\*Как се получава земетресение?\*\*Всичко се движи, дори и земята по която ходим. Има големи земни “парчета” (наречени тектонски плочи) под континентите, моретата и океаните, които постояно се движат, търкат и бутат една в друга. При тези тяхни взаймодействия постоянно се разрушават части от плочите (образуват се разломи) и се получават земетресения с различни магнитуди (в зависимост от големината на разлома). Да, земетресенията се получават постоянно (магнитути от 0,1 до 2 приблизително). Карта на тектонските плочи (оранжевите линии) и активните земетръсни зони по света:
[https://www.gfz-potsdam.de/fileadmin/gfz/sec26/resources/image/pics/GSHAP\_World\_Map\_01.gif](https://www.gfz-potsdam.de/fileadmin/gfz/sec26/resources/image/pics/GSHAP_World_Map_01.gif)
Ясно се вижда, че държавите, които са на границите между тектонските плочи са силно предразположени към земетресения. Защо не и тези по средата на плочите? Малко по-надолу ще ви стане ясно.
\*\*Какво е магнитуд?\*\*Това е количеството енергия, което се е освободило при триенето/блъскането на две тектонски плочи в хипоцентъра на земетресението. Какво е хипоцентър? Това е мястото, в което се случва разрушението на тектонската плоча и мястото в което се освобождава енергията. Какво е епицентър? Това е проекцията на хипоцентъра върху земната повърхност. Картинка, която го олицетворява:
[https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTm0s1QZfueMhddeTeNmU6C17B2he9MUfVXMw&usqp=CAU](https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTm0s1QZfueMhddeTeNmU6C17B2he9MUfVXMw&usqp=CAU)
\*\*Какво се случва, когато се освободи тази енергия?\*\*При освобождаването на тази енергия, от хипоцентъра тръгва вълна със съответната честота и амплитуда. Картинка на вълна:
[http://bgchaos.com/wp-content/uploads/OTO/element\_waves-big.jpg](http://bgchaos.com/wp-content/uploads/OTO/element_waves-big.jpg)
Амплитудата показва силата на вълната (можете да го мислите, като колко силно си си надул колоните), а честотата (или дължината на вълната) показва какъв звук чувате (бас, чинел, глас и т.н.).Тази земетръсна вълна претърпява различни трансформации, докато стигне до повърхността на земята, в зависимост през какви пластове минава. Твърдите почви, като скали, или не променят вълната съществено или я затихват. Когато минава през меки глини и пясъци, вълната се усилва. ПРИМЕР – Когато сложиш желе на масата и разтресеш масата, тя самата почти не се движи (визуално), а желето се тресе сериозно. Масата – твърда почва, желето – мека почва.
\*\*Какво ми пука за епицентър, хипоцентър, магнитуди, почви и т.н.?!?\*\*В зависимост от дълбочината на хипоцентъра и магнитуда на едно земетресение, то се осщета по различен начин. Едно земетресение 5 по Рихтер, на 5 км дълбочина, може да се осети впъти по-силно от 6 по Рихтер, на 65 км дълбочина. Начина по който осещаме едно земетресение се нарича ***интензивност***. Интензивността се и мери, да сме по-конкретни в m/s² (или ускорение).
\*\*Добре, всичко това много хубаво, ама наще сгради колко по Рихтер ще издържат?!?\*\*Има над 70 години разработки по въпроса и няма точен отговор… Ще се опитам до края на темата да ви разясня, защо това е така.Когато изчисляваме сградите, ние ползваме втори закон за движение на св. Исаак Нютон – F=m.a (силата е равна на масата по ускорението). Ние масата я знаем (m = a.b.c.p), но “a” не го знаем….
“Е, какво правиш ти по цял ден на работа тогава, бе ?!?”
През 1964 година е развита скалата МСК. Това е скала, която отчита интензивността на едно земетресение. Тя е разработена от “източния блок” от Сергей Медведев от СССР, Вилхелм Шпонхойер от ГДР и Вит Карник от Чехословакия. От първата буква на фамилиите им се получва абривиатурата МСК. Тази скала, чрез събиране на десетилетия данни, използване на теория на вероятностите и статическа обработка, определя какво може да бъде върховото земно ускорение, което може да изпитаме (усетим интензивността).По-късно през 1998г. е доразвита и е създадена европейска макро карта на земетръсния хазарт (не, не става дума за комар, а за “hazard”). Ето ви я и тя:
[https://ec.europa.eu/research-and-innovation/sites/default/files/hm/SHARE-map.png](https://ec.europa.eu/research-and-innovation/sites/default/files/hm/SHARE-map.png)
Долу в ляво е показано какво хоризонтално земно ускорение може да се получи, като процент от земното.
ПРИМЕР – за София е Agr = 0,23g, което на прост български ще рече – земята може да започне да се клати с ускорение 2,26 m/s² (0,23 . 9,81).
\*\*Ще има ли разрушения?!?\*\*Да, ще има, но те са предвидени, както бушоните в електопреносните мрежи. Ние предвиждаме на специални места да се получат разрушения, които да започнат да работят като гъвкави връзки.
\*\*Ама защо гъвкавост?!? Не трябва ли да е твърдо всичко?!?\*\*Не! Когато се возиш в рейса опитай да седиш мирно, като войник, докато шофиора набие рязко спирачки. После застани отпуснат, разкрачен при същата ситуация. Всеки се досеща, кога ще падне по лице и кога няма.
\*\*Резонанс!\*\*Всички знаем, че когато съседа надуе уредбата, чуваме главно баса (ниските честоти), които се предават по/през стените. Това е, защото сградите на макро ниво са с ниска собствена честота на трептене (между 1-10 Hz), но сградите се разделят помежду си на различни видове.ВСИЧКИ сгради се изчисляват при резонанс! Някой сгради са “твърди”, други са “меки”.
Твърдите сгради са с много голяма коравина (висока собствена честота на трептене). Тези сгради поемат огромно количество сила (седят мирно в рейса).Меките сгради са с малка корави (ниска собствена честота на трептене). Те са много по-гъвкави и поемат по-малка земетръсна сила, но много повече се люлеят при такива събития и хората се паникьосват (клатят се в рейса).
Визуално представено:
[https://www.youtube.com/watch?v=o-J\_96ODAiE](https://www.youtube.com/watch?v=o-J_96ODAiE)
Двете сгради поемат различни сили и имат различни премествания.
\*\*То по-добре да живееш в ниска сграда, за да нямаш проблеми с земетресенията!\*\*Нема такъв филм! Колко е “твърда” или “мека” една сграда, зависи от много неща (височина, брой елементи, размерите им, ориентацията им и т.н.). Ето ви клип, който илюстрира нагледно, как едно и също земетресение оказва различно влияние на сградите – [https://www.youtube.com/watch?v=LV\_UuzEznHs](https://www.youtube.com/watch?v=LV_UuzEznHs)
Същото е, както когато оперната певица пее на високи октави (високи честоти) и се пръскат чашите, а всичко друго си е цяло и здраво. Това е, защото само чашите влизат в резонанс.
**За това, само по магнитуд не може да се определи колко е опасно едно земетресение.**
7 comments
Една от големите критики след земетресението беше, че много от сградите в Турция не са били построени по стандарт. Можеш ли да обясниш какво точно означава това и в България какво е положението?
На български скалата се нарича МШК, не МСК.
Wish i could translate this 😅
От това следва ли, че четириетажна тухлена кооперация строена през 80те е по-уязвима от да речем осеметажна панелка, понеже е по-“корава”?
Има ли начин да се укрепи стара сграда или къща?
Например моята къща е тухлена и строена преди почти 100 години. В нея железобетон няма, но прадядо ми я е строил здрава, понеже е бил заможен.
Има ли нещо което може да се направи, за да се укрепи или просто се моли човек да не стане нищо?
Супер пост, благодаря за ентусиазма да споделиш!
Въпрос: Как реагират панелните блокове от соца на земетресение? Казвали са ми, че тяхното предимство лежи в ‘меките’ връзки между панелите и съответно по-голямата ‘гъвкавост’. Ако това е така, няма ли те да са по-устойчиви при леки земетресения (без структурни повреди), но при преминаване на някакъв threshold да падат като карти?
Един от малкото интересни постове в последно време в тоя съб, благодаря за отделеното време за написването на това!
И един въпрос – в България една средностатистическа новопостроена сграда (доколкото знам сега се строят само тухлени сгради) би ли била по-устойчива на земетресение от една средностатистическа панелка, построена да кажем 70-80-те години на миналия век, а спрямо ЕПК пак строено 70-80 години на миналия век?
Благодаря!