Для повышения эффективности сейсморазведки в этом случае необходимо применять другие методики наблюдений, в частности методику высокоразрешающей сейсморазведки на поперечных SH-волнах.

6.9 Сейсмический каротаж используют для наблюдений за распространением поперечных волн в вертикальном направлении в грунте вблизи пробуренных скважин. Сейсмический каротаж позволяет наиболее детально расчленять грунтовый массив и определять скоростной разрез.

6.10 При вертикальном сейсмическом профилировании в околоскважинном пространстве регистрируется все волновое поле с помощью одно-двух-трехкомпонентных сейсмоприемников. располагаемых в одной скважине, при этом получается скоростной разрез в поперечных различно поляризованных (SH и SV) и продольных (Р) волнах.

6.11 Межскважинное сейсмоакустическое просвечивание применяют для получения в межскважинном пространстве томографического отображения полей поперечных и продольных волн, в том числе в основании существующих сооружений, выделения участков развития карстовых форм, тектонических нарушений, наличия в разрезе неоднородностей различной природы.

6.12 Участки пересечений районируемой площадки тектоническими разрывами следует изучать комплексом геолого-геофизических методов. Зоны тектонических разрывов с пониженной сейсмической жесткостью выделяются соответствующим повышением сейсмической интенсивности.

6.13 Методика спектрального анализа поверхностных волн (SASW, MASW) позволяет оперативно определять параметры скоростного разреза по поперечным волнам до глубин порядка 30-50 м.

6.14 Электроразведочные методы наиболее эффективны при решении задачи определения мощности рыхлого чехла и глубины скального массива. Эту задачу можно решать с помощью методов вертикального электрического зондирования и зондирования методом становления электромагнитного поля в ближней зоне. Последний метод можно считать наиболее подходящим для выявления разрывных нарушений.

6.15 Одной из основных задач СМР на площадке сосредоточенного объекта является построение сейсмогрунтовой модели, которую создают на основе инженерно-геологической модели с добавлением для каждого инженерно-геологического элемента значения скорости поперечных волн . Таким образом, важнейшей физико-механической характеристикой каждого i-го инженерно-геологического элемента грунта при СМР являются скорости поперечных волн и плотности , точнее их произведение - сейсмическая жесткость . Скорости поперечных волн каждого инженерно-геологического элемента определяют по данным сейсморазведки. При этом важно правильно сопоставить данные инженерно-геологического расчленения разреза с данными сейсморазведочных наблюдений.

6.16 Данные сейсмологических наблюдений (землетрясений или микросейсм) являются весьма полезными при оценке влияния рельефа на результаты СМР.

6.17 В исключительных случаях, когда сейсморазведочные наблюдения по определенным обоснованным причинам не проводились, допускается значения скоростей поперечных волн оценивать с использованием косвенных приемов на основе связи деформационно-прочностных характеристик, с одной стороны, и параметров упругих свойств - с другой (пример такого подхода приведен в приложении А, возможно использование других известных в технической литературе связей).

6.18 Для характеристики сейсмических свойств массива грунтов, влияющих на параметры сейсмических воздействий, принимают значения средних плотностей, средних скоростей поперечных волн и сейсмических жесткостей, определяемые по формулам:

Расчетная мощность грунта должна соответствовать 30 м и более в дисперсных породах или мощности до границы с R > 2000 в случае ее наличия в верхней 30-метровой толще разреза.

6.19 При CMP площадных объектов и вдоль трасс ЛСО важнейшей задачей является составление сейсмогрунтовых моделей, различающихся реакцией грунтовой толщи на сейсмические воздействия, подходящие к ним со стороны упругого (скального) полупространства. Каждый отдельный участок районируемой территории характеризуется набором параметров сейсмических воздействий, определяемых совокупным влиянием как исходного сейсмического воздействия, так и локальными свойствами грунтовой толщи.

7 Расчеты параметров сейсмических воздействий

7.1 Исходные сейсмические воздействия на площадках ООО либо определяют при работах по ДСР для площадных объектов, либо проводят работы по уточнению исходной сейсмичности сосредоточенного объекта в рамках СМР, но с использованием материалов ДСР (статьи, схемы, карты и т.п.).

7.2 Исходное сейсмическое воздействие выражается либо в макросейсмических баллах, либо в инструментальных характеристиках - в значениях максимальных ускорений, преобладающих периодов (частот) и длительностей.

7.3 Интенсивность исходных сейсмических воздействий относится к референтным грунтам с сейсмической жесткостью R = 2000 В том случае, когда интенсивность сейсмических воздействий выражается в баллах, значения исходной сейсмичности определяются по картам ОСР и ДСР с уменьшением на 1 балл.

7.4 Расчеты параметров сейсмических воздействий включают в себя учет влияния локальных грунтовых, а также гидрогеологических, геоморфологических, тектонических и других условий на интенсивность и спектральные характеристики сейсмических воздействий.

7.5 При расчете интенсивности возможно использование двух типов моделей связи параметров грунтов с параметрами сейсмических воздействий:

1) основанную на понятиях макросейсмического балла и его приращений;

2) использующую для описания сейсмических воздействий непрерывные физические величины - максимальные ускорения, периоды и длительности сейсмических воздействий.

7.6 Для СМР использование макросейсмического балла предполагает локальные, грунтовые и гидрогеологические условия учитывать приращением к значению исходной сейсмической интенсивности в баллах (долях балла). Приращение балла рассчитывают по формуле сейсмических жесткостей следующим образом:

где R - сейсмическая жесткость расчетной мощности грунта, определяемой согласно 6.9;

индексы 0 и 1 сейсмической жесткости R относятся соответственно к референтному и исследуемому грунту;

b - максимум коэффициента динамичности .

7.7 Нулевые приращения сейсмической интенсивности определяют значениями сейсмической жесткости референтного грунта , что исключает их изменение при сильных (более 8 баллов) сейсмических воздействиях.

7.8 В том случае, когда сейсмические воздействия характеризуются инструментальными величинами, исходные сейсмические воздействия в виде спектров реакции, коэффициентов динамичности и акселерограмм возможных землетрясений определяют по результатам ДСР.

7.9 Влияние грунтовых условий на параметры сейсмических воздействий, учитываются посредством грунтовых коэффициентов. Для этого значения ускорений, характеризующих исходную сейсмичность, умножают на грунтовые коэффициенты двух видов соответственно для короткопериодной и длиннопериодной части спектра . Граница между короткопериодной и длиннопериодной частью спектра установлена периодом 0,3 с.

7.10 Зависимость грунтовых коэффициентов от сейсмической жесткости R в линейном диапазоне воздействий (ускорение исходных воздействий ) рассчитывают в аналитическом виде по формуле

Аналогичным способом получается выражение для грунтовых коэффициентов :

В обоих выражениях размерность сейсмической жесткости R вычисляется в тоннах на квадратный метр в секунду .

7.11 При ускорениях исходных воздействий S > 0,25g грунтовые коэффициенты умножаются на коэффициенты отклонения от линейности К, определяемые по таблице Б.1.

7.12 Учет спектральных особенностей грунтовых толщ и расчет соответствующих акселерограмм осуществляют с использованием программы NERA (или аналогичных), где в качестве входных данных помимо исходных акселерограмм используют полученные при СМР районируемых площадок параметры моделей грунтовой толщи (скорости поперечных волн, плотности, мощности, а также данные о нелинейных свойствах каждого слоя), а выходными данными являются спектры реакции, коэффициенты динамичности и акселерограммы, учитывающие локальные условия районируемой площадки.

8 Результаты сейсмического микрорайонирования

8.1 В состав отчетных материалов по СМР входят:

а) отчет, содержащий подробное описание и результаты проведенных работ;

б) текстовые и графические приложения (графики, таблицы, разрезы и др.);

в) карта СМР или попикетная таблица (для линейного объекта).

8.2 Текст отчета должен содержать следующие разделы:

- введение;

- общие сведения о районе работ;

- сведения об исходной сейсмичности;

- инженерно-геологические условия территории;

- результаты геофизических работ;