Нужна новая «сейсмическая» концепция!

Изыскательское сообщество продолжает диалог о нормативно-технической документации в части сейсмического районирования. Отметим, что, наконец-то, дискуссия стала вестись на том уровне, который и хотелось изначально увидеть большинству заинтересованных сторон. А именно, вместо статеек в рептильных оппозиционных изданиях и оскорблений оппонентов, начались публикации в профильных изданиях и обсуждение вопросов на профессиональном уровне.

Так, свежий номер журнала «Вестник инженерных изысканий» порадовал читателей статьёй научного сотрудника Института физики Земли имени О. Ю. Шмидта Сергея Никитина. Автор отмечает, что споры о комплекте карт общего сейсмического районирования (ОСР) не затихают и по сей день. Подавляющее большинство специалистов поддерживает актуализацию карт ОСР, но не все единодушны в том, как это сделать.

Рациональным решением назревших проблем, по мнению Сергея Николаевича, будет «Разработка нового поколения карт Общего сейсмического районирования (ОСР) территории Российской Федерации». Институт физики Земли (ИФЗ РАН) предлагал сделать это ещё в 2018 году. В составе работ предполагался критический анализ действующей нормативно-правовой базы, разработка методических принципов ОСР нового поколения, разработка основных параметров электронной базы данных ОСР. Сегодня эти предложения ещё более актуальны.

Есть вопросы, но есть и ответы!

Самые острые дискуссии идут по поводу «достоверности» комплекта ОСР-2016, но к картам ОСР-2015 тоже немало вопросов.

Нужна ли карта ОСР в том виде и в том масштабе, к которым все привыкли?

На практике используется не карта ОСР, а «Приложение А» СП 14.13330.2018.

Что нужно знать при использовании карт ОСР (ВАСО)?

Полученное по ОСР значение исходной сейсмичности «отражает карта А – 10 %, карта В – 5 %, карта С – 1 % вероятности возможного превышения (или 90 %, 95 % и 99 % вероятности непревышения) в течение 50-ти лет». Указанным значениям вероятностей соответствуют следующие средние интервалы времени между землетрясениями расчётной интенсивности: 500 лет (карта А), 1000 лет (карта В), 5000 лет (карта С).

Вероятностная оценка сейсмической опасности производится для конкретной точки (узел сетки, координаты населённого пункта или проектируемого объекта).

Сейсмичность в точке, расположенной между двумя узлами сетки, нельзя определить интерполяцией.

Значение сейсмической опасности в целочисленных баллах – это методически заданная погрешность в 0,5 балла.

Советский сейсмолог, доктор физико-математических наук Валентин Иванович Уломов утверждал:

Карты ОСР не предназначены для оценки средней повторяемости сейсмических воздействий для крупных территорий (районов, регионов и так далее). Согласно приложению, к комплекту карт оценка сейсмической опасности для конкретного населённого пункта должна приниматься как равнозначная сейсмическая опасность для всех строительных площадок в пределах данного населённого пункта в привязке к средним грунтовым условиям.

Почему трудно достичь консенсуса при разработке карт ОСР?

Велико влияние субъективного фактора при анализе и интерпретации исходных данных.

Основными источниками исходных данных для ОСР являются:

• инструментальные сейсмометрические исследования;
• сейсмотектонические исследования;
• палеосейсмологические исследования;
• сейсмоисторические (исторические исследования макросейсмических проявлений).

Только инструментальную регистрацию современных сейсмических событий можно считать более или менее надёжным источником исходных данных.

Методология ВАСО

В методологии вероятностного анализа сейсмической опасности (ВАСО) есть процедуры, которые пока формализовать не представляется возможным. Особенно трудно алгоритмизировать разработку моделей зон ВОЗ.

УИС как способ исправить неточности ОСР

В соответствии с СП 47.13330.2016 для сооружений повышенной ответственности производится уточнение исходной сейсмичности (УИС). УИС позволяет дать количественную оценку исходной сейсмичности с учётом влияния региональных сейсмогенерирующих структур (очагов с магнитудами M < 5,5).

При уточнении исходной сейсмичности (УИС) следует руководствоваться СП 286.1325800.2016. Но, к сожалению, в соответствии с отраслевыми стандартами УИС выполняется по-разному и это не всегда приводит к однозначному результату. Существуют не только методические, но терминологические разногласия. Есть, к примеру, УИС (ВАСО), а есть УИС (ДАСО), использующие, соответственно, вероятностный и детерминистский подход.

По Уломову УИС (ВАСО) – это УСО-1, выполняемое для конкретного объекта. Кроме того, УИС может быть выполнено с корректировкой ЛДФ-модели и без неё, то есть региональная ЛДФ-модель не меняется, а вероятностная оценка сейсмической опасности (ВАСО) производится для конкретных координат объекта.

Корректно выполненное УИС делает ничтожной дискуссию о картах ОСР.

УИС, выполненное недостаточно квалифицированными и/или недостаточно добросовестными специалистами, делает ничтожной оценку исходной сейсмичности.

Серьёзной проблемой УИС является достоверность и достаточность региональных сейсмологических и сейсмотектонических данных (их или нет, или они не доступны).

Что делать?

1. Нужна актуализация концепции сейсмического районирования.

2. Нужен «Регламент ОСР» (СП, ГОСТ) – максимальная формализация всех процедур, имеющих отношение к определению исходной сейсмической опасности. Проект такого документа был предложен Валентином Уломовым ещё в 2010 году.

3. ОСР и ДСР(ВАСО) объединить в одну стадию.

4. Нормировать нужно не карту (двухмерную проекцию сейсмических условий на дневную поверхность), а базу исходных данных для ВАСО и алгоритмы их обработки («цифровая ОСР», «ГИС ОСР» и так далее).

5. База исходных данных должна пополняться перманентно, по мере возникновения сейсмических событий, способных произвести на дневной поверхности (или другой заданной) сейсмический эффект, превышающий заданный уровень (например, более 6-ти баллов). Особенно важно на начальном этапе проанализировать сейсмологическую и сейсмотектоническую изученность территории Российской Федерации – некоторые регионы не являются сейсмическими только потому, что недостаточно изучены. Категорически необходимо (качественно и количественно) модернизировать государственную сейсмологическую сеть – инструментальные данные наиболее достоверные.

6. Контроль качества и достоверности пополняемых исходных данных должен осуществлять коллегиальный экспертный орган.

7. Актуализация моделей зон ВОЗ и сейсмического эффекта (затухания) должна производиться квалифицированным коллегиальным экспертным органом по мере поступления новых существенных данных и/ или по «Регламенту ОСР».

8. Актуализация результатов ОСР/ДСР должна производиться квалифицированным коллегиальным экспертным органом по мере существенных изменений моделей зон ВОЗ и сейсмического эффекта и/или по «Регламенту ОСР».

9. Определение уточнённой исходной сейсмичности должно происходить как предоставление отраслевой Госуслуги.

10. При изменении сейсмического режима территории действия изыскательских, проектных, строительных, эксплуатирующих организаций, Главгосэкспертизы и других контролирующих Госорганов должны быть в соответствии с «Регламентом ОСР».

ОТ РЕДАКЦИИ. Вот такие разумные и вполне конструктивные предложения высказывает эксперт из Института физики Земли. А мы традиционно приглашаем всех читателей к диалогу – что вы думаете по поводу критики со стороны господина Никитина и предложенной им программы актуализации нормативно-технической документации? Не ограничивайте себя скромным форматом сообщения на форуме! Мы с удовольствием напечатаем статьи по данной острой и крайне актуальной тематике на страницах нашего сайта!

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна! 

(с благодарностью коллегам из «Вестника инженерных изысканий»)