Что такое землетрясение

 

Землетрясением называют всякое сотрясение земной коры, вызываемое действием внутренних сил Земли. Землетрясение проявляется на земной поверхности, но его очаг, т. е. область, где оно возникает, находится на большей или меньшей глубине. Сотрясения земной коры происходят почти непрерывно. Однако большинство их незаметны для человека и ощущаются только лишь точными приборами.
Большая часть землетрясений наблюдается в Средиземноморской и Тихоокеанской областях и в горных цепях Азии, соединяющих эти две области, т. е. на той же территории, где наиболее проявляются горизонтальные и вертикальные перемещения земной коры.
Различают следующие виды, землетрясений: а) происходящие от обвалов, б) вулканические, в) тектонические.
Наибольшее количество и наиболее сильные землетрясения относятся к тектоническим.
Возникновение тектонических землетрясений объясняется теми геологическими изменениями, которые происходят в толще земной коры при горообразовательных процессах. Поднятия и опускания отдельных участков земной коры и образование складок вызывают постепенное увеличение упругих напряжений (сил) в толще земной коры. Когда напряжения увеличатся настолько, что превысят предел прочности горных пород, возникают разрывы пород и внезапное перемещение отдельных участков земной коры вдоль этих разрывов. Быстрое перемещение огромных масс сопровождается сотрясением прилегающих частей земной коры.
То место в глубине земной коры, откуда исходит землетрясение, получило название очага землетрясения, или гипоцентра. Очаги землетрясения располагаются не глубже 100—200 км, а чаще на глубине 20—40 м.
От гипоцентра во все стороны земного шара распространяются упругие колебательные движения частиц, или волны упругости. Движение твердых частиц в волнах упругости прямолинейно и происходит в продольном и поперечном направлениях. Возникшие в гипоцентре продольные и поперечные упругие волны постепенно, по мере движения через толщу горных пород, затухают. Если очаг землетрясения находится весьма глубоко, а сила землетрясения незначительна, то такие волны могут не дойти даже до самой ближайшей точки земной поверхности. При сильном же землетрясении упругие волны весьма быстро (скорость распространения волны в зависимости от породы 3,5— 14 км/с) доходят до земной поверхности, вызывая колебания почвы и сооружений. В первую очередь и с наибольшей силой они достигают земной поверхности в том месте, которое ближе всего расположено к гипоцентру. Этот участок носит название эпицентра землетрясения.
Для улавливания и регистрации упругих волн пользуются специальными приборами, называемыми сейсмографами. Простейший сейсмограф представляет собой большой маятник, колебания которого передаются на барабан, вращающийся с помощью часового механизма, и записываются в виде колебательной кривой, называемой сейсмограммой. При сильном землетрясении сейсмограмма будет иметь вид кривой с большим размахом колебаний.
Современные сейсмографы позволяют регистрировать силу, время и место даже самых незначительных землетрясений на всем земном шаре.
Для изучения такого грозного явления природы, каким являются землетрясения, для учета всех их проявлений и возможного предсказания (прогноза) в СССР организована большая сеть так называемых сейсмических станций (Пулково, Москва, Тбилиси, Иркутск, Свердловск, Ташкент и др.).
Для определения силы землетрясения в СССР пользуются следующей 12-балльной шкалой (излагается в сокращенном виде).
1 балл. Незаметное, ощущаемое только точными приборами.
2, 3, 4 балла. Очень слабое, слабое и умеренное. Ощущается не всеми.
5 баллов. Довольно сильное. Ощущается всеми. Дребезжат стекла. Колебание стульев, кроватей.
6 баллов. Сильное. Ощущается всеми. Наблюдается колебание и само-произвольное сдвигание с места мебели, бьется посуда, отваливается штукатурка зданий.

7 баллов. очень сильное. Стены зданий дают трещины. Опрокидываются и ломаются предметы домашней обстановки.
8 баллов. Разрушительное. Разрушается часть каменных домов, обваливаются башни. заводские и дымовые трубы. Трещины на крутых склонах.
9 баллов. Опустошительное. Разрушаются здания, многие становятся непригодными для жилья, появляются трещины в земле. Человеческие жертвы.
10 баллов. Уничтожающее. Большинство каменных построек разрушается вместе с фундаментом. Мостовые растрескиваются и дают волнообразные складки. Вдоль склонов появляются широкие трещины, оползни, обвалы и т. д.
11 баллов. Катастрофа. От каменных построек почти ничего не остается. Разрушаются мосты, плотины, насыпи. Рельсы и формы искривляются.
12 баллов. Сильная катастрофа. Ни одно сооружение не остается целым. Образуются значительные сбросовые трещины, горизонтальные сдвиги и разрывы.
Землетрясения наносят огромный ущерб человечеству. Они разрушают населенные пункты, железные и автомобильные дороги, при этом гибнут люди, скот и т. д.
Районы, где наблюдались землетрясения силой 5 и более баллов, называют сейсмическими.
В СССР наиболее подвержены землетрясениям районы Закавказья, среднеазиатских республик, Забайкалья и Камчатки. Менее подвержены — Крым, Северный Кавказ, Дальневосточный край.
При проектировании и строительстве автомобильных дорог в сейсмических районах особое внимание уделяется учету инженерно-геологических особенностей местности.
Опытом установлено, что участки дорог в широких открытых долинах с мощными толщами рыхлых отложений или на скалистых массивах меньше страдают от землетрясений, чем участки в холмистой местности на склонах разной крутизны. При возведении земляного полотна необходимо избегать устройства глубоких выемок и высоких насыпей и обходить участки с крупными неустойчивыми склонами или участки, где проявляются сдвиги, сбросы, обвалы либо оползни.
При строительстве зданий, мостов и других искусственных сооружений предпочтительно применяется железобетон с повышенным расходом арматуры. Фундаменты заглубляются на большую глубину, чем в обычных районах, не подверженных землетрясениям.