Динамика грунтов. 
Сила и частота землетрясений

землетрясение грунт застройка сейсмоопасный Разрушительные последствия землетрясения определяются силой толчка и характером сотрясений, качеством проектирования и строительства и реакцией приповерхностных грунтов, которая часто бывает решающим фактором сейсмической устойчивости сооружений. Рассматриваются поведение грунтов при землетрясениях и сейсмичность разных регионов Земли.

Вопросы, затрагивающие закономерности поведения грунтов и их взаимодействия с сооружениями при динамических нагрузках разного происхождения, изучаются динамикой грунтов — сравнительно молодой областью знаний на стыке инженерной геологии, сейсмологии и строительного дела, возникшей во многом из-за сейсмичности Земли.

Единственный относительно свободный от сейсмических толчков континент — это Антарктида, а остальные в той или иной мере сейсмичны. Расчеты показывают, что практически везде земная кора испытывает сжатие. Естественно предположить, что наибольшая плотность сейсмических очагов должна быть в местах концентрации максимальных напряжений. Очаги землетрясений в разных местах планеты сосредоточены в пределах сейсмических зон четырех основных типов, что объясняется с позиций современной тектоники литосферных плит.

Большая часть действительно глубокофокусных толчков происходит вокруг Тихого океана или вблизи его берегов и связана с зонами субдукции, или поддвига одной плиты (в данном случае Тихоокеанской) под другую (например, Южно-Американскую). С зонами субдукции связаны и многочисленные мелко-среднефокусные очаги землетрясений в зависимости от их положения на погружающейся плите. В результате формируются наклонные сейсмофокальные плоскости (скопления очагов), именуемые зонами Беньоффа.

Вне Тихого океана очаги глубиной более 100 км крайне редки. Приурочены они к сейсмической зоне другого типа — участку трения между двумя жесткими блоками земной коры, который проявляется как крупный сейсмогенерирующий разлом (например, разломы Сан-Андреас в Калифорнии и Анатолийский в северной Турции).

Преимущественно мелкофокусные землетрясения связаны также с широким поясом горных систем, протянувшимся из Мьянмы (ранее Бирма) через Гималаи и Среднюю Азию в Средиземноморье, где существуют зоны концентрации высоких сжимающих напряжений. Есть и исключения: район Гибралтара, где в 1954 году произошел толчок на глубине 640 км, горы Вранча в Румынии, а также Гиндукуш, где были толчки на глубине около 220 км.

Последний тип сейсмогенерирующих зон — это срединно-океанические хребты, где более тонкая земная кора испытывает растяжение и накапливаемые напряжения сравнительно невелики. В результате вдоль оси такого хребта формируются мелкофокусные очаги с умеренной сейсмической активностью, сопровождающейся вулканизмом. Пример такого участка — остров Исландия, пересекаемый Срединно-Атлантическим хребтом.

Примерно 2/3 всех произошедших на нашей планете землетрясений неглубокие (менее 70 км), и лишь несколько процентов толчков были отмечены на глубинах более 450 км. Наиболее же сейсмичные районы, где происходит около 140 сильных землетрясений ежегодно, сосредоточены у границ литосферных плит и составляют порядка 10% площади Земли.

Когда говорят о силе землетрясения, имеют в виду либо интенсивность толчка, либо его магнитуду. Первая есть мера разрушений, вызванных землетрясением, вторая — мера высвобожденной при толчке энергии сейсмических волн.