ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΟΥ ΙΤΣΑΚ ΣΤΗΝ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΤΗΣ ΧΩΡΑΣ

Transcript

1 ΣΥΜΒΟΛΗ ΤΟΥ ΙΤΣΑΚ ΣΤΗΝ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΤΗΣ ΧΩΡΑΣ ΙΤΣΑΚ - TEE/TKM 30/5/2018 Συµβολή του ΙΤΣΑΚ στη Μελέτη της Ισχυρής Σεισµικής Κίνησης και Παροχή Αντίστοιχων Υπηρεσιών στην Κοινωνία Θεοδουλίδης Ν., Δηµητρίου Π. +, Μάργαρης Β., Παπαϊωάννου Χ., Σαββαϊδης Α. Σε συνεργασία µε υπόλοιπους Τοµείς του ΙΤΣΑΚ & Τεχνική Υποστήριξη: Κωνσταντινίδου Κ., Ζαχαρόπουλος Σ., Μαρίνος Α., Αδάµ Ν. Ινστιτούτο Τεχνικής Σεισµολογίας και Αντισεισµικών Κατασκευών, Μονάδα Έρευνας ΟΑΣΠ

2 ΙΣΧΥΡΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ Γιατί Σεισμολογία Ισχυρής Κίνησης-Τεχνική Σεισμολογία; Κατανόηση ιδιοτήτων της σεισμικής δόνησης ισχυρών σεισμών. Γιατί είναι σημαντική; Απαίτηση πρακτικής σημασίας οι κατασκευές να αντέξουν σε σεισμική φόρτιση. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί ΜΟΝΟΝ με γνώση των χαρακτηριστικών των σεισμικών δονήσεων. Η σεισμική κίνηση κοντά στο σεισμό είναι ελάχιστα τροποποιημένη και φιλτραρισμένη από τη διάδοσή της στο φλοιό της Γης παρέχοντας έτσι εξαιρετικά δεδομένα για μελέτη της σεισμικής πηγής. Επιφανειακή Διάρρηξη Επίκεντρο Εστία Εγκάρσια κύματα - S Επιφανειακά κύματα - L Επιμήκη κύματα - P Επιφανειακά κύματα - R Σκληρό Πέτρωμα Σκοπός της Σεισμολογίας Ισχυρής Σεισμικής Κίνησης; Σκοπός της σεισμολογίας ισχυρής κίνησης είναι να μπορεί να προβλέψει τη σεισμική δόνηση ισχυρού σεισμού επαρκώς ώστε οι προβλέψεις να χρησιμοποιηθούν σε εφαρμογές σεισμικής μηχανικής για επιστημονικούς και πρακτικούς λόγους.

3 ΜΕΤΡΗΤΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΙΚΤΥΟΥ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΙΟΓΡΑΦΩΝ ΔΙΚΤΥΟ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΙΟΓΡΑΦΩΝ ΙΤΣΑΚ 320 επιταχυνσιογράφοι (Θεοδουλίδης και συν. 1986) ΣΥΝΟΛΟ: ~250 επιταχυνσιογράφοι ελευθέρου πεδίου 120 επιταχυνσιογράφοι Υψηλής ανάλυσης(24bits) Συνεχούς καταγραφής Απόλυτο χρόνο (GPS)

4 ΜΕΤΡΗΤΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ Εργαστήριο Εδαφομηχανικής Θεμελιώσεων & Γεωτεχνικής Σεισμικής Μηχανικής, ΑΠΘ ΙΤΣΑΚ, Μονάδα Έρευνας ΟΑΣΠ EUROSEISTEST [hnp://euroseisdb.civil.auth.gr] [ hnp://argonet-kefalonia.org ] ΔΙΚΤΥΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ & ΕΝΤΟΣ ΓΕΩΤΡΗΣΕΩΝ ΕΙΔΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ ΚΑΛΟΧΩΡΙΟΥ - ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

5 ΜΕΤΡΗΤΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙΝΟΤΟΜΟ ΠΡΟΪΟΝ & ΕΦΑΡΜΟΓΗ Αµιγώς ψηφιακός επιταχυνσιογράφος χαµηλού κόστους βασισµένος στη τεχνολογία MEMs ( Δίπλωµα ευρεσιτεχνίας ΟΒΙ Αρ ) Σχεδιασµός, υλοποίηση hardware/ firmware / software και συγκριτικός έλεγχος στο ΙΤΣΑΚ (πρόγραµµα ενίσχυσης µεταδιδακτόρων ερευνητών ΕΣΠΑ B. Παπανικολάου) Seismobug (κόστος υλικών <100 ) Guralp ( )

6 ΜΕΤΡΗΤΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙΝΟΤΟΜΟ ΠΡΟΪΟΝ & ΕΦΑΡΜΟΓΗ Υπέρπυκνο δίκτυο (21 όργανα) ενοργάνωσης αστικής περιοχής (Λευκάδα 2013-σήµερα) Διαφοροποίηση καταγεγραµµένης PGA mg

7 ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΣΝ Συσσωρευτικός αριθμός καταγραφών GHEAD db ΣΝ HEAD db Αναλογικοί επιταχυνσιογράφοι Αναλογικοί & Ψηφιακοί επιταχυνσιογράφοι Ψηφιακοί επιταχυνσιογράφοι 0

8 ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΚΡΑΙΑ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΙΟΓΡΑΦΗΜΑΤΑ LXR1 CHV1 CHV1 Κατανοµή των δεδοµένων για τη µέγιστη εδαφική επιτάχυνση (PGA) µε την απόσταση (R), για µεγέθη σεισµών Μ 5 LXR1 (Anderson 2009)

9 ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ & ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΧΕΣΕΙΣ ΠΡΟΒΛΕΨΗΣ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ 42 ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΕΠΙΚΙΝΔΥΝΟΤΗΤΑΣ PGA (cm/sec 2 ) (Skarlatoudis et al. 2003) (Papazachos et al. 2001)

10 ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ & ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΕΣΤΙΑΣ (Margaris and Hatzidimitriou 2002) bar Normal Faulting Thrust Faulting 100 bar bar Strike Slip Faulting Margaris and Boore (1998) fo (Hz) 10 bar Brune Stress Par. (bar) Normal Faulting 0.10 Thrust Faulting Strike Slip Faulting log Mo (dyn.cm) log Mo (dyn.cm) (Boore et al. 2009)

11 ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ & ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΔΑΦΙΚΗ ΕΝΙΣΧΥΣΗ & ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΕΔΑΦΙΚΩΝ ΣΥΝΘΗΚΩΝ (Κλήμης και συν. 2006) Freq. (Hz) 1 10 (Grendas et al. 2018)

12 ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ & ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΙΣΧΥΡΗΣ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ ΣΤΟ ΕΓΓΥΣ ΡΗΓΜΑΤΟΣ ΠΕΔΙΟ CHV1 ARG2 Καταγραφή Σεισμός Κεφαλονιάς, 3/2/2014 (Μ6.0) Προσομοίωση (Grendas and Theodoulidis 2016) LXR1

13 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ: ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΑ, ΜΗΧΑΝΙΚΟ, ΚΟΙΝΩΝΙΑ ΕΞΕΛΙΞΗ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΥ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΥ ΖΩΝΕΣ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΥ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΥ (1989) ΖΩΝΕΣ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΥ ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΥ (2001)

14 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ: ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΑ, ΜΗΧΑΝΙΚΟ, ΚΟΙΝΩΝΙΑ ΑΚΟΙΚΤΕΣ ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ [ GHEAD h p://ghead.itsak.gr/map Γεωχωρική Αναζήτηση Δεδομένων

15 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ: ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΑ, ΜΗΧΑΝΙΚΟ, ΚΟΙΝΩΝΙΑ ΧΑΡΤΕΣ ΑΙΣΘΗΤΟΤΗΤΑΣ [SHAKEMAPS] [ hnp://shakemaps.itsak.gr ] Σεισμός Λευκάδας Μ6.4 Χάρτης κατανομής της σεισμικής έντασης Χάρτης κατανομής της μέγιστης εδαφικής επιτάχυνσης

16 ΥΠΗΡΕΣΙΕΣ: ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΑ, ΜΗΧΑΝΙΚΟ, ΚΟΙΝΩΝΙΑ ΧΑΡΤΕΣ ΑΙΣΘΗΤΟΤΗΤΑΣ [SHAKEMAPS] [ hnp://shakemaps.itsak.gr ] Οι χάρτες αισθητότητας παράγονται σε ποικιλία μορφών (kml, shapefiles, ESRI raster, xml) κατάλληλων μεταξύ άλλων για χρήση από GIS εφαρμογές γραφείου (Google Earth, ArcGIS κτλ.) Οι χάρτες είναι διαθέσιμοι για επισκόπηση και από σχετική εφαρμογή για συσκευές Android Google Play Χάρτης κατανομής της μέγιστης εδαφικής επιτάχυνσης

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

18 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΤΟ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΤΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥΠΟΛΗΣ Αναμενόμενες Βλάβες (Erdik 2012)

19 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Τα νέα δεδομένα επιταχυνσιογράφων αξιοποιούνται για τον προσδιορισμό νέας γενιάς σχέσεων πρόβλεψης ισχυρής κίνησης (GMPE) στον Ελληνικό χώρο και θα μειώσουν τις σχετικές αβεβαιότητες, με συνέπεια τον ορθολογικότερη εκτίμηση σεισμικής επικινδυνότητας. Με χρήση του αριθμητικού εργαλείου SHAKEMAPS + Vulnerability 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.

20 ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΜΕΙΩΣΗ ΣΥΝΕΠΕΙΩΝ ΣΕΙΣΜΩΝ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ 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. 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

21