САН-ФРАНЦИСКО – Отложения усиливают колебания почвы во время землетрясения, так, чтобы структуры основывались на встряске почвы тяжелее, чем взгроможденные на коренной породе. Однако новое исследование показывает, что для больших землетрясений, этот результат может быть намного меньшим, чем сейсмологи боялись. Исследование, представленное здесь сегодня на годовом собрании Американского геофизического союза и в выпуске 11 декабря Природы, имеет последствия для дизайна стойких к землетрясению зданий и представляет редкую часть «хороших новостей» для склонного к землетрясению большего Лос-Анджелеса, говорит ведущий ученый Эдвард Филд из университета южной Калифорнии в Лос-Анджелесе.
Структурные инженеры утверждали в течение многих лет, что отложения отвечают по-другому, когда размер землетрясения растет. Во время маленького и умеренного tremblers мягкий грунт – песок, каверна, и несвязный грунт – может увеличить волны землетрясения втрое или больше. Исследования лаборатории, однако, предположили, что усиление фактически ниже на высоком уровне сотрясения.
Структурные инженеры включили этот нелинейный ответ в свои строительные нормы и правила, но много сейсмологов выразили беспокойство о простирающихся моделированиях лаборатории к реальному миру. Землетрясение Нортриджа в январе 1994 предоставило Эдварду Филду и его коллегам с данными, они должны были решить это разногласие.
Бригада области тщательно исследовала учеты колебания почвы от 21 сейсмической станции для главного удара с 6.7 величинами землетрясения Нортриджа и 184 толчков. Во время меньших толчков средняя встряхивающая интенсивность колебалась от 1,4 до в 3.1 раза выше в станциях на отложениях по сравнению с теми на скалистых территориях. Но во время главного события, землетрясение в осадке никогда не было, чем в 1.9 раза выше. «На низких уровнях колебания почвы отложения ведут себя как крошечные весны», усиливая волны, говорит Область. Но интенсивное сотрясение может разрушить упругие силы между отдельным зерном, которое может тогда абсорбировать часть энергии волны, поскольку они трутся вместе.
«Это – хорошая обрабатываемая деталь», говорит геофизик Томас Хитон из Калифорнийского технологического института в Пасадене. «Техническое сообщество правильно признало, что роль отложений должна уменьшить уровни сотрясения в некоторых случаях, но не всех». Действительно, и Хитон и Полевая осторожность против распространения результатов слишком широко.
Сухая, жесткая почва бассейна Лос-Анджелеса ведет себя вполне по-другому от насыщенной влагой грязи вокруг залива Сан-Франциско или глины Мехико. Согласно Области, инженеры все еще должны оценить места в зависимости от конкретного случая.