Що таке зрідження грунту?

Зрідження ґрунту описує грунт, який втрачає силу, коли застосовується величезний стрес. Насичені грунти, де відбувається зрідження, є грунтами з проміжками між частинками ґрунту, заповненими водою. Вода надає обмежений тиск, який збільшується землетрусом. Зрідження також створює тиск на підпірних стінках, що викликає ковзання або нахил частинок ґрунту. Такі рухи зазвичай викликають значні пошкодження конструкцій.

Приклади випадків зрідження грунту

Землетрус Ніігата (Хонсю, Японія, 1964)

16 червня 1964 року землетрус магнітудою від 7, 5 до 7, 6 потрапив у місто Ніігата, Японія. Землетрус мав фокальну глибину 21 милю, при цьому прибережні райони відчували сильне розрідження грунту VIII за шкалою інтенсивності Меркаллі. Зворотні рухи землі та погані підгрунтові умови є деякими з факторів, які повторно активували несправність. Більша частина Ніігати стоїть на неконсолідованому піску з дельтових відкладень річок Агано і Шинано. Через 15 хвилин після землетрусу Ніігата отримала свою першу хвилю цунамі. Вона затопила острів Ава, острів Садо і острови Окі в префектурі Сімане. Гавань Ryotsu зафіксувала високу хвилю 9 футів, Shiotami 13 футів, і Naoetsu 3-6 футів. Піщані пляжі зафіксовані до 20 футів. Наступні хвилі мали інтервал часу 20 і 50 хвилин.

Землетрус Аляски (Південно-центральна Аляска, США, 1964 р.)

27 березня 1964 приніс з собою землетрус магнітудою 9, 2 хвилини в районі звуку принца Уїльяма Аляски. Землетрус почався близько 15, 5 кілометрів під землею, з епіцентром приблизно в 74 милях на схід від Анкоріджа, 6 милях на схід від коледжу Фіорд і в 55 милях на захід від Вальдеса. Захоплення тривало близько 4, 5 хвилин, що зробило його найбільш потужним розрідженням грунту в історії США. Рухи відчувалися до 1200 миль у Сіетлі, штат Вашингтон. Річки, озера і багато водних шляхів пронизані до Техасу і Луїзіани. Тільки водні рекордери Делавер, Коннектикут і Род-Айленд не зареєстрували землетрус. Цунамі від землетрусу завдали значної шкоди до Каліфорнії та Орегону. У 2013 році було загинуло 129 осіб, а збиток майна - еквівалент 2, 3 мільярда доларів.

Землетрус Лома Прієта (Північна Каліфорнія, США, 1989 р.)

17 жовтня 1989 року землетрус з епіцентром у парку штату Нісене Маркс ударив Північну Каліфорнію приблизно за 8-15 хвилин. Землетрус Ломи Прієта мав величину 6, 9 моментів і IX максимальну інтенсивність Меркаллі. 63 людини загинули, 3 757 отримали поранення. Регіон зазнав чотирирічної посухи, що обмежує потенціал зсувів. Тим не менш, місцевість навколо епіцентру пережила багато рухів з до 4000 відмов землі, що відбулися за ці 15 секунд. У окрузі Санта-Крус відбулися великі збитки, а також значне знищення власності в окрузі Монтерей. Тим не менш, наслідки поширилися на затоку Сан-Франциско, а також на Окленд, де відбувалося посилення сайту внаслідок зрідження. Велика кількість наземних ефектів, таких як рух вниз зі спуску, тріщини землі і спади. Зрідження викликало серйозний збиток в районі Марина Сан-Франциско, а неразрушающее цунамі потрапило в затоку Монтерей. Найбільший збиток стався в результаті розвалу шосе Віадук Німіц шосе. Верхня подвійна палуба частини шосе розвалилася та роздавила автомобілі на нижчих рівнях в той час, як автомобіль зазнав аварії на вищому автостраді. 49 футів мосту, що з'єднує Сан-Франциско з Окленд-Бей, також впав.

Пом'якшення наслідків зрідження грунту

Зрідження ґрунтів може завдати надзвичайної шкоди навколишньому середовищу та будівлям. Будинки з піщаним фундаментом відчувають негайну втрату опори, що призводить до різкого та нерегулярного розташування будівель і, отже, до серйозних структурних пошкоджень. Рухливий рух землі може зруйнувати підземні комунікаційні лінії. Таким чином, інженери землетрусу розробили засоби пом'якшення розрідження, щоб мінімізувати ці наслідки. До таких методів належать методи ущільнення ґрунту, такі як виброущільнення з використанням глибинних вібраторів, віброкаменевих колонок і динамічне ущільнення. Ці методи призводять до ущільнення ґрунту, що дозволяє структурам витримувати розрідження грунту. Існуючі будівлі можна вводити за допомогою розчину, який стабілізує ґрунтовий шар, схильний до зрідження.

Що таке зрідження грунту?

Ранг	Інцидент	Розташування	Рік
1	Землетрус Ніігата	Хонсю, Японія	1964
2	Землетрус на Алясці	Південно-центральна Аляска	1964
3	Землетрус Ломи Прієта	Північна Каліфорнія, США	1989
4	Великий землетрус Ганшина	Префектура Хего, Японія	1995
5	Землетруси Чуетсу	Префектура Ніігата, Японія	2004
6	Кентерберійський землетрус	Південний острів, Нова Зеландія	2010
7	Землетрус у Крайстчерчі	Крайстчерч, Нова Зеландія	2011