The contribution of 3D recording networks of strong motion in the seismic risk of Thessaloniki

Transcript

1 The contribution of 3D recording networks of strong motion in the seismic risk of Thessaloniki Η συνεισφορά των τρισδιάστατων δικτύων καταγραφής της ισχυρής κίνησης στην σεισμική διακινδύνευση της Θεσσαλονίκης Θωμάς ΣΑΛΟΝΙΚΙΟΣ, Νίκος ΘΕΟΔΟΥΛΙΔΗΣ, Χρήστος ΚΑΡΑΚΩΣΤΑΣ, Βασίλειος ΛΕΚΙΔΗΣ, Κωνσταντία ΜΑΚΡΑ, Βασίλειος ΜΑΡΓΑΡΗΣ, Κωνσταντίνος ΜΟΡΦΙΔΗΣ, Χρήστος ΠΑΠΑΪΩΑΝΝΟΥ, Εμμανουήλ ΡΟΒΥΘΗΣ, Ευστράτιος ΖΑΧΑΡΟΠΟΥΛΟΣ, Κυριακή ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΙΔΟΥ ΙΤΣΑΚ, Θεσσαλονίκη, Ελλάδα,

2 Αποτίμηση Σεισμικής Διακινδύνευσης Τρωτότητα κατασκευής = βαθμός βλάβης της κατασκευής για δεδομένη σεισμική δράση (π.χ. μακροσεισμική ένταση Ι ή επιτάχυνση a g ) Αυστηρότερα: V = pr (D d A) Αν η τρωτότητα (vulnerability) V συνδυαστεί με τη σεισμική επικινδυνότητα (hazard) Η (δηλ. πιθανότητα υπέρβασης μιας στάθμης της σεισμικής δράσης) και η τιμή H V υπολογιστεί για όλα τα υπό διακινδύνευση στοιχεία (κατασκευές, πληθυσμός, οικονομική δραστηριότητα) σε μια περιοχή, προκύπτει η διακινδύνευση (ή σεισμικός κίνδυνος seismic risk) Διακινδύνευση για ένα συγκεκριμένο «στοιχείο» (π.χ. κτίρια) που εκτίθεται στη σεισμική δράση SR = H V SL όπου SL η (οικονομική) απώλεια για το συγκεκριμένο στοιχείο Συνολική διακινδύνευση R = Σ(SR) 2

3 Σεισμική Επικινδυνότητα (hazard) Επιφανειακά δίκτυα 2D 1.Καταγραφή της ισχυρής σεισμικής κίνησης περισσότερο από 30 έτη. 2.Κατασκευή μοντέλων εκτίμησης της αναμενόμενης επιτάχυνσης με βάση τις καταγραφές. 3.Πύκνωση του δικτύου επιταχυνσιογράφων στην Κεντρική Μακεδονία γύρω και εντός της Θεσσαλονίκης 4.Σεισμικά σενάρια 5.Χάρτες αισθητότητας 6.Υπέρπυκνα δίκτυα ενοργάνωσης αστικών περιοχών

4 Χωρικά δίκτυα 3D Εργαστήριο Εδαφομηχανικής Θεμελιώσεων & Γεωτεχνικής Σεισμικής Μηχανικής, ΑΠΘ ΙΤΣΑΚ, Μονάδα Έρευνας ΟΑΣΠ ΔΙΚΤΥΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ & ΕΝΤΟΣ ΓΕΩΤΡΉΣΕΩΝ [ ]

5 Υποστηρικτικά δίκτυα ΙΤΣΑΚ σε θέματα ΓΣΜ Χρηματοδότηση από ΠΕΠ Κεντρικής Μακεδονίας Εγκατάσταση ζεύγους επιταχυνσιογράφων (επιφάνεια εδάφους και εντός γεώτρησης) σε 4 θέσεις εντός ΠΣ Θεσσαλονίκης Λιμάνι ΤPOR (0μ & -80μ) Νομαρχία TPRE (0μ & -58μ) ΕΕΘΓΣΜ ΑΠΘ TAUT (0μ & -40μ) Σεισμ. Σταθμός ΑΠΘ - TSST(0μ & -30μ)

6 Επιφάνεια εδάφους (0m) Εντός γεώτρησης (-80m)

7 Κατηγορίες μεθόδων αποτίμησης σεισμικής τρωτότητας Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Αναλυτικές Με βάση τις δυνάμεις Με βάση τις μετακινήσεις Πειραματικές Εργαστηριακές δοκιμές Επιτόπου δοκιμές Paper ID: XXXXX 7

8 Κατηγορίες μεθόδων αποτίμησης σεισμικής τρωτότητας Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Αναλυτικές Με βάση τις δυνάμεις Με βάση τις μετακινήσεις Πειραματικές Εργαστηριακές δοκιμές Επιτόπου δοκιμές Paper ID: XXXXX 8

9 Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Επιτόπου αυτοψίες, επιθεωρήσεις και σύνταξη αναφορών προς την πολιτεία. Σημαντική εμπειρία ερευνητών.

10 Συσχέτιση της Δομικής Βλάβης Κτιρίων Ο/Σ με Οικονομικές Απώλειες: Βαθμονόμηση βάσει δεδομένων από τους σεισμούς της Αθήνας (1999) και της Θεσσαλονίκης (1978) Τυπικοί βαθμοί βλάβης (Υ.Α /Τροπ )

11 ΠΕΡΙΟΧΗ : ΑΘΗΝΑ - ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ y = x x [ΚΟΣΤΟΣ ΕΠΙΣΚΕΥΗΣ] [ΚΟΣΤΟΣ ΑΝΑΚΑΤΕΣΚΕΥΗΣ] ΕΝΤΥΠΑ ΒΕΛΤΙΣΤΟ ΠΟΛΥΩΝΥΜΟ 2ου ΒΑΘΜΟΥ ΔΕΙΚΤΗΣ ΒΛΑΒΗΣ φ

12

13 Κατηγορίες μεθόδων αποτίμησης σεισμικής τρωτότητας Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Αναλυτικές Με βάση τις δυνάμεις Με βάση τις μετακινήσεις Πειραματικές Εργαστηριακές δοκιμές Επιτόπου δοκιμές Paper ID: XXXXX 13

14 Κατηγορίες μεθόδων αποτίμησης σεισμικής τρωτότητας Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Αναλυτικές Με βάση τις δυνάμεις Με βάση τις μετακινήσεις Πειραματικές Εργαστηριακές δοκιμές Επιτόπου δοκιμές Paper ID: XXXXX 14

15

16

17 Κατηγορίες μεθόδων αποτίμησης σεισμικής τρωτότητας Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Αναλυτικές Με βάση τις δυνάμεις Με βάση τις μετακινήσεις Πειραματικές Εργαστηριακές δοκιμές Επιτόπου δοκιμές Paper ID: XXXXX 17

18 Κατηγορίες μεθόδων αποτίμησης σεισμικής τρωτότητας Εμπειρικές Μέθοδοι ταξινόμησης Μέθοδοι αξιολόγησης (μέθοδοι ερωτηματολογίου) Αναλυτικές Με βάση τις δυνάμεις Με βάση τις μετακινήσεις Πειραματικές Εργαστηριακές δοκιμές Επιτόπου δοκιμές Paper ID: XXXXX 18

19

20 Acc (%g) T (s)

21 ΕΝΟΡΓΑΝΩΣΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ

22

23 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΕΙΣΜΟΣ 20/6/1978 Μ6.5 Επίκεντρο, Μέγεθος, Ρήγμα Γεωλογικές συνθήκες, Vs30 ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ ΣΕΙΣΜΙΚΑ ΣΕΝΑΡΙΑ a priori (ELER-NET, 2017) ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ Σενάριο PGA ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ Κατανομή Πληθυσμού ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ Κατανομή αναμενόμενων απωλειών ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ

24 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Με χρήση αυτού του αριθμητικού εργαλείου SHAKEMAPS + και με βάση τα «σενάρια σεισμικής διακινδύνευσης» τα αρμόδια όργανα του κράτους μπορούν να χαράξουν εθνική και τοπική πολιτική για την επίλυση των προβλημάτων που υπόκεινται του τελικού σκοπού της Αντισεισμικής Ενίσχυσης Υφισταμένων Κτιρίων. Τα σενάρια σεισμικής διακινδύνευσης μπορούν επίσης να αξιοποιηθούν στον καθορισμό κριτηρίων ιεράρχησης και προτεραιοτήτων στα πλαίσια προγραμμάτων για την ενίσχυση υφισταμένων κατασκευών. Τα αποτελέσματα των σεναρίων αυτών μπορούν να αποτελέσουν την αφετηρία για λήψη μέτρων από τους τοπικούς φορείς για ουσιαστική πρόληψη και μείωση των πάσης φύσεων απωλειών από μελλοντικό σεισμό. Τα δεδομένα ειδικών δικτύων (2D/3D) χρησιμοποιούνται στη μελέτη της χωρικής μεταβολής της σεισμικής κίνησης και συμβάλουν στη διαμόρφωση αντισεισμικών διατάξεων για δίκτυα και υποδομές.

25 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Το Σύστημα Έγκαιρης Προειδοποίησης Σεισμού παρέχει εκ των προτέρων ανακοίνωση της εκτιμώμενης σεισμικής έντασης και του χρόνου άφιξης της ισχυρής δόνησης. Το εθνικό δίκτυο επιταχυνσιογράφων του ΙΤΣΑΚ μπορεί να συμβάλει καθοριστικά σε αυτήν τη δράση. Earthquake Early Warning System