Seismologie

UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI

FACULTATEA DE CONSTRUCTII CIVILE, INDUSTRIALE SI AGRICOLE

                                                        REFERAT

                          SEISMOLOGIE

                                               STUDENT:BALMUS GABRIEL                  

                                                        AN:M I , GRUPA:2  

                                             2011-2012

  I.Cutremurul definitie si mecanismul de rupere    

      Un cutremur este un fenomen natural geologic cauzate de mişcarea bruscă şi rapidă a unui volum mare de rocă. Cele mai multe cutremure sunt cauzate de alunecarea de-a lungul faliilor in crusta Pamantului sau a mecanismelor de rupere.Locul de-a lungul suprafeţei vina în cazul în care începe alunecarea este focalizarea (focar = un punct) sau hypocenter.
     În timpul unui cutremur mare, o cantitate mare de energie este eliberata, care se deplasează în toate direcţiile, în formă de unde seismice. Acestea unde sunt similare celor produse atunci când o piatră este aruncata într-un lac calm. La fel cum impactul pietrei produce unde in apa , un cutremur generează unde, care radiaza de la focar in toate directiile. Chiar dacă energia se disipa rapid cu creşterea distanţei de la focar , instrumente sensibile situate pe întreg pamantul inregistreaza evenimentul.Aceste  instrumente sunt foarte sensibile ele pot inregistra chiar si micile vibratii care nu se simt la suprafata.In 2001 in Novegia inregistrarile care despre care initial s-a crezut ca au fost a unui cutremur foarte mic au fost defapt explozia unui submarin rus sub apa, datorita acestor inregistrari s-a putut determina ca au fost 2 explozii nu una cum s-a crezut la fata locului.
     Mai mult de 30.000 de cutremure, care sunt suficient de puternice pentru a fi simtit apar pe plan mondial în fiecare an. Din fericire, cele mai multe sunt minore, si fac putine daune . Doar aproximativ 75 de cutremure semnificative au loc în fiecare an, şi multe dintre acestea apar în regiunile îndepărtate. Ocazional, cu toate acestea, un cutremur mare se produce în apropierea unui centru de populaţie mare (ex: Italia 1908 langa Messina). In astfel de conditii cutrmurul este unul din cele mai distructive evenimente naturale.

     Miscarea de teren, împreună cu lichefierea unor soluri, face ravagii pe clădiri şi alte structuri.În plus, atunci când un cutremur se produce intr-o zona populata, linii electrice şi de gaze de multe ori se rup , provocând incendii numeroase.

     Marea majoritate a cutremurelor sunt de origine tectonica iar tectonica placilor combina 2 teori: deriva continentelor (1920), expansiunea fundului oceanelor (1960).Miscarea placilor este continua si are valori de la 10 pana la 160 de mm/an.Cand placile se apasa intre ele se acumuleaza energie elastica care este eliberata intr-un moment si produce unde seismice.Faliile sunt zonele intre 2 placi tectonice si pot avea de la cativa la 100 de km si pot sau nu sa fie vizibile la suprafata terenului.Fiindca placile tectonice se misca continuu posibilitatea de producere a unui cutremur in aceeasi zona in care s-a produs altul e foarte mare.

                                                                                         [pic 1][pic 2]

II.Marimi cu care se determina marimea unui cutremur.

II.1.Magnitudinea

      Seismografele moderne  amplifica precis şi înregistreaza mişcarea pământului (de obicei, perioadele au valori  între 0,1 şi 100 de secunde) ca o funcţie de timp. Această amplificare şi înregistrare în funcţie de timp si din aceste date se determina distanta de sursa adancimea focarului si puterea sa distructiva. Deşi seismografe similare au existat încă din 1890, a fost doar în anii 1930, anul in care Charles F. Richter, un seismolog din California, a introdus conceptul de magnitudine a cutremurului. Definiţia lui iniţială a avut loc numai pentru cutremurele din California care au in jur de 600 km de un anumit tip de seismograf (instrumentul Woods-Anderson de torsiune). Ideea sa de bază a fost destul de simpla: prin cunoaşterea distantei de la un seismograf la un cutremur şi respectarea amplitudini maxime a semnalului înregistrat pe seismograf, o stabilire a marimi cutremurului inerent se putea face. Cele mai multe cutremure California apar în 16 km adancime de crusta.

      Scara Richter a magnitudini iniţiale (ML) a fost apoi extins la observaţiile de cutremure de la orice distanţă şi de adâncimi de focare cuprinse între 0 şi 700 km. Deoarece cutremurele produc ambele tipuri de unde (S-unde de suprafata ; P=unde de compresiune), două scări de mărimi aa evoluat - scara mb şi scara MS.

Formula acestora:

mb = log10(A/T) + Q(D,h)  

unde:

A= amplitudinea miscari de pe teren

T= perioada de compresiune

Q= factor de corectie

D= ungiul dintre distanta de la statie la epicentru si distanta de la statie la hipocentru (focar)

h=adancimea focarului

Formula standard este:

MS = log10 (A/T) + 1.66 log10 (D) + 3.30

II.3.Momentul seismic

    Momentul seismic este direct legat de dimensiunile ruperi deci creste odata cu marimea cutremurelui.Circa 85% din momentul seismic total global se datoreazaa vutremurelor de subductie si circa 95 % din momentul seismic global se asociaza cutremurelor de suprafata.

Formula pentru M0:

MO = µS‹d›

µ= modulul de rigiditate la forfecare (30 , 40 GPa)

S=suprafata faliei

sau dmed – deplasarea relativa a terenului

...