№ 4 (2023)

В статье анализируются возможные последствия сценарных землетрясений в зонах повышенной сейсмической опасности с целью обоснования мероприятий по обеспечению безопасности населения. В качестве примера рассматривается юг Ставропольского края. За последнее двадцатилетие территория Центрального Предкавказья характеризуется активизацией сейсмической активности по данным сети ФИЦ ЕГС РАН на Северном Кавказе по регистрации сейсмических событий широкого спектра магнитуд с М ≥ 1. Одно из последних ощутимых событий mb = 4.4 произошло в рассматриваемом районе 1.04.2023 г. и проявилось интенсивностью от 3 до 4 баллов по шкале MSK-64 в крупных курортных городах Ставропольского края. Для выбора параметров сценарных событий используются результаты работ Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ИФЗ РАН), полученные в ходе работ по детальному сейсмическому районированию (ДСР) и общему сейсмическому районированию (ОСР-2016). Для расчета последствий в курортных населенных пунктах, расположенных в южной части Ставропольского края, применена система “Экстремум”. Анализируется влияние особенностей распространения сейсмического эффекта и параметров уравнения макросейсмического поля на результаты моделирования последствий сценарийных землетрясений. Особое внимание уделяется исследованию глубин сильных и умеренных событий в рассматриваемом районе Северного Кавказа и ориентации изосейст макросейсмического поля. Рекомендуется выполнение предварительной калибровки моделей системы “Экстремум” для оценки потерь от землетрясений. Приводятся результаты моделирования возможного ущерба при сценарных землетрясениях с М = 6.0 и М = 5.5 для отдельных крупных городов Кавминводской зоны. Результаты исследований могут быть использованы при разработке как планов превентивных мероприятий, так планов реагирования в случае возможных событий в регионе.

В настоящее время комплексного геотехнического мониторинга свайных фундаментов жилых и производственных объектов в регионах криолитозоны России не существует, и, соответственно, нет достоверной информации о том, какая их доля ежегодно подвергается деформациям, вызванным изменениями геокриологических условий. В данном исследовании представлены результаты полевых работ по обследованию зданий пос. Амдерма, расположенного в Заполярном районе Ненецкого автономного округа – на северо-востоке Европейской части России, в пределах Арктической зоны Российской Федерации. В статье приводятся основные причины деформаций зданий в поселке. Собраны данные по климатическим и мерзлотным условиям и их динамике, особенностям строительства и текущему состоянию инженерных сооружений в Амдерме. На основании исследований инженерных сооружений дается общая характеристика зданий поселка. Установлено, что на данный момент деформировано 59% от общего количества зданий, из них 80% деревянных, 46% кирпичных и бетонных и 31% зданий из легких конструкций; не деформировано лишь 40% тепловыделяющих объектов. Выделены основные причины деформаций оснований: засоленность грунтов, утечки воды в подполье или перераспределение поверхностного стока рядом со зданием, термокарст на территории застройки, крип, повышение температуры в результате климатических изменений и ползучесть грунтов основания сооружения. Результаты исследования позволили заполнить информационные “пробелы” в изучении арктического побережья Ненецкого автономного округа в работах, посвященных проблеме деформации зданий и сооружений. Полученные новые результаты могут быть интегрированы с другими аналогичными исследованиями.

В работе рассмотрены региональные особенности явлений карчеходов на селевых реках о. Сахалин, установлены закономерности селеформирования на реках и их селевой режим, изучены факторы формирования карчеходов, характерные для селеносных водотоков о. Сахалин, а также отличия карчеходов на селевых и неселевых водотоках. Именно зональные факторы, обусловленные геопространственным положением и геологической историей развития территория о. Сахалин, формируют природно-территориальный комплекс возникновения карчеходов и заломов на реках остова и обусловливают его особенности. Карчеходы и заломы на селеносных и неселеносных реках Сахалина обладают рядом отличий, обусловленных физическими характеристиками селевой массы и динамикой селевых потоков. Различия формирования карчеходов рассмотрены в качестве особенностей компонентов их открытой геосистемы, в том числе карчей и транспортирующей среды. Это позволяет при полевом рекогносцировочном обследовании идентифицировать перемещенные селем карчеходы по косвенным признакам: значительная переработка древесины с включением большого количества мелкой, грубообработанной фракции в виде щепы, устойчивые несортированные древесно-аллювиальные отложения, поперечное расположение древесных остатков в заломах по оси русла. Отличительной чертой транспортирующей среды на селеносных реках является ее более высокая плотность, что увеличивает ее транспортирующую способность и обусловливает возможность передачи высокого энергетического импульса при движении. При этом даже в относительных небольших руслах могут встречаться достаточно крупные карчи, которые способна перемещать селевая масса.

Корректное определение прочностных свойств актуально для прогноза механического поведения грунтов и их массивов. Этот вопрос широко освещен в научной литературе в статической постановке задачи, однако определение прочностных свойств при динамическом нагружении остается дискуссионным. На основе совместного анализа данных статических и динамических трехосных испытаний в статье приводится разработанный авторами новый методический подход к определению параметров динамической сдвиговой прочности водонасыщенных образцов глинистых грунтов. Показано, что при прочих равных условиях величина угла внутреннего трения образцов глинистого грунта с преимущественно коагуляционной структурой в статических и динамических условиях одинакова, однако при динамическом нагружении сцепление снижается.

Представлены данные по гранулометрическому составу, содержанию углеводородов, их молекулярному составу и численности микроорганизмов в почвах участка нефтедобычи Дзунбаян (Восточная Гоби, Монголия). Доминирующей литологической фракцией в исследованных почвах являются частицы с размером 2–20 мкм (99.5–99.8%). Показано, что по химическому составу почвы являются осолоненными со щелочными значениями рН. Исследование молекулярно-группового состава н-алканов выявило доминирование (66.3–79.2% от суммы н-алканов) длинноцепочечных гомологов, находящихся на различной стадии физико-химического и микробиологического выветривания. Микробное сообщество почв по ряду признаков характеризуется высокой степенью адаптации к условиям аридной зоны, солености, высоким значениям рН. Доля нефтеокисляющих бактерий (НОБ) составляла 12.6-18.9% от общей численности гетеротрофов (ОЧГ), что соответствует высокой адаптационной способности сообщества к углеводородам (УВ).