Федеральный надзор России по ядерной и радиационной безопасности
(Госатомнадзор России)
РУКОВОДСТВА ПО БЕЗОПАСНОСТИ
Утверждена постановлением
Госатомнадзора России
от 28 декабря 2001 г. № 16
ОЦЕНКА СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ УЧАСТКОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ЯДЕРНО- И РАДИАЦИОННО ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВАНИИ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ДАННЫХ
РБ-019-01
Введена в действие
с 1 марта 2002 г.
Москва 2001
Руководство по безопасности содержит рекомендации как проводить инженерные изыскания и исследования по выявлению тектонических структур и их движений (современных дифференцированных движений земной коры, разрывных сейсмотектонических смещений, сейсмодислокаций, сейсмотектонических поднятий и опусканий блоков земной коры, сейсмодеформаций, землетрясений природного происхождения) с целью реализации требований п. 2.2 и раздела 4 федеральных норм и правил в области использования атомной энергии "Учет внешних воздействий природного и техногенного происхождения на ядерно- и радиационно опасные объекты".
Руководство содержит классификацию тектонических структур и движений, критерии и методы выделения и оценки локальных зон возможных очагов землетрясений платформенной территории на основании геодинамических данных, рекомендации по уточнению сейсмичности района, состав и масштаб рекомендуемых исследований для обоснования безопасности ядерно- и радиационно опасных объектов с учетом землетрясений и связанных с ними явлений.
В Руководстве использован опыт работ по уточнению геодинамических и сейсмических условий размещения Калининской, Нововоронежской, Кольской АЭС и других атомных станций.
Руководство по безопасности разработано впервые.
Руководство по безопасности разработано в составе работ по федеральной целевой программе "Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2005 года".
Разработчик - авторский коллектив в составе: Бугаев Е.Г. (руководитель разработки), Калиберда И.В., Лавров И.М., Фихиева Л.М., Бенедик А.Л., Степанов В.В., Шварев С.В., Юнга С.Л.
При разработке Руководства по безопасности учтены замечания и предложения института Атомэнергопроект, ВНИГОЧС МЧС России, ВНИПИпромтехнология, Геофизического центра РАН, Гидрогеологической экспедиции 16-го района, МГП "Геомонитор", Объединенного института физики Земли РАН, института Гидропроект, С.-Пб института Атомэнергопроект, Нижегородского института Атомэнергопроект.
Содержание
|
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕКТОНИЧЕСКИХ СТРУКТУР И ДВИЖЕНИЙ
3. КРИТЕРИИ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЗОН ВОЗ
4. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЗОН ВОЗ
5. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ВОЗМОЖНОЙ МАКСИМАЛЬНОЙ МАГНИТУДЫ
6. СОСТАВ РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Приложение 1(справочное)Классификация глобальных и региональных сейсмотектонических структур по типу сейсмического режима и максимальным магнитудам (Мs), происшедших в их пределах землетрясений до 1900 г, и после 1900 г.
Приложение 2(справочное)Корреляционные зависимости между и другими параметрами зоны ВОЗ
Приложение 3(справочное)Уточнение региональных оценок для площадки АЭС (на примере Калининской АЭС)
|
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
|
ВОЗ
|
- возможный очаг землетрясения
|
|
ДСР
|
- детальное сейсмическое районирование
|
|
М
|
- магнитуда землетрясения
|
|
|
- максимальная магнитуда землетрясений, произошедших до начала регистрации землетрясений приборами ("исторические" землетрясения)
|
|
|
- максимальная магнитуда землетрясения
|
|
|
- максимальная наблюденная магнитуда землетрясения
|
|
MS
|
- магнитуда, определенная по поперечным волнам (S-волнам)
|
|
Moxo
|
- граница (поверхность) подошвы земной коры, названная в честь ее первооткрывателя
югославского сейсмолога Мохоровичича
|
|
МРЗ
|
- максимальное расчетное землетрясение
|
|
MSK-64
|
- шкала сейсмической интенсивности Медведева-Шпонхойера-Карника
|
|
ОУО
|
- оценка влияния удаленных очагов
|
|
ПЗ
|
- проектное землетрясение
|
|
СДЗК
|
- современные движения земной коры
|
|
УСГУ
|
- уточнение сейсмотектонических и геодинамических условий
|
|
УСР
|
- уточнение сейсмичности района
|
|
ЯРОО
|
- ядерно- и радиационно опасный объект (ядерные установки, радиационные источники, пункты хранения ядерных материалов и радиоактивных веществ)
|
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Активный разлом - тектонический разлом, в зоне которого за четвертичный период геологического развития произошло относительное перемещение примыкающих блоков земной коры на 0,5 м и более или наблюдаются их относительные смещения со скоростями современных движений 5 мм/год и более,
Балльность - интенсивность сейсмических воздействий в баллах шкалы МЗК-64.
Геодинамические зоны - тектонические структуры, активные в четвертичном периоде геологического развития.
Геологические критерии выделения зон ВОЗ - параметры геологических структур, используемые для оценки сейсмичности.
Градиент тектонических движений - изменение амплитуды тектонического перемещения маркирующей поверхности на единице расстояния и времени.
Закон повторяемости землетрясений - линейная зависимость логарифма числа землетрясений в определенном районе за определенный промежуток времени от магнитуды.
Землетрясение локальное - землетрясение, очаг которого расположен вблизи площадки ЯРОО (в радиусе менее 30 км).
Землетрясение местное - землетрясение, очаг которого расположен в радиусе от 30 до 300 км от площадки ЯРОО.
Землетрясение удаленное - землетрясение, очаг которого расположен на расстоянии более 300 км от площадки ЯРОО.
Литосферная плита - наиболее крупный и устойчивый сегмент литосферы.
Магнитуда - логарифм максимальной вычисленной амплитуды записи (в микронах), которую стандартный короткопериодный крутильный сейсмограф (Т0 = 0,8 с, V = 2800, h = 0,8) зарегистрировал бы на расстоянии 100 км от эпицентра землетрясения.
Максимальное расчетное землетрясение - землетрясение максимальной интенсивности на площадке ЯРОО с повторяемостью один раз в 10 тыс. лет.
Площадка ЯРОО - территория в пределах охраняемого периметра, где размещаются основные и вспомогательные здания и сооружения ЯРОО.
Проектное землетрясение - землетрясение максимальной интенсивности на площадке ЯРОО с повторяемостью один раз в тысячу лет.
Сейсмическая активность - число землетрясений определенной интенсивности в единицу времени на единицу площади.
Сейсмическая опасность - максимальные сейсмические воздействия заданной повторяемости на площадке ЯРОО.
Сейсмичность - совокупность очагов землетрясений в пространстве и времени.
1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящее Руководство содержит рекомендации как проводить инженерные изыскания и исследования по выявлению тектонических структур и их движений (современных разрывных сейсмотектонических смещений, сейсмодислокаций, сейсмотектонических поднятий и опусканий блоков земной коры, дифференцированных движений земной коры, сейсмодеформаций, землетрясений природного происхождения) с целью реализации требований п. 2.2 и раздела 4 федеральных норм и правил в области использования атомной энергии "Учет внешних воздействий природного и техногенного происхождения на ядерно- и радиационно опасные объекты".
1.2. Настоящее Руководство предназначено для использования при проведении работ по определению сейсмичности района и площадки действующих, строящихся и проектируемых ЯРОО на основании геодинамических данных и результатов сейсмического и геодинамического мониторингов, проводимых в периоды проектно-изыскательских работ, строительства и эксплуатации ЯРОО.
1.3. Настоящее Руководство содержит классификацию тектонических структур и движений, критерии и методы выделения потенциальных зон ВОЗ, методы оценки возможной максимальной магнитуды землетрясения, рекомендации по составу и масштабу исследований с целью определения сейсмичности района размещения ЯРОО.
1.4. Настоящее Руководство при проведении инженерных изысканий и исследований рекомендует обосновывать минимально допустимое удаление площадки ЯРОО от активной тектонической структуры с учетом знаний:
- об инструментально зарегистрированных, исторических, древних землетрясениях и палеоземлетрясениях;
- о параметрах зон ВОЗ;
- о схемах расположения геодинамических зон и зон разрывных нарушений;
- о протяженности активных разломов и размеров других активных тектонических структур;
- о расположении вблизи площадки ЯРОО активных разломов и об их взаимосвязи с более крупными активными разломами;
- о предельно возможных за четвертичный период разрывных тектонических смещениях, тектонических деформациях при растяжении, сжатии, сдвиге;
- об амплитудах, скоростях и градиентах новейших и четвертичных дифференцированных движений земной коры.
1.5 Действие настоящего Руководства не распространяется на сейсмическое микрорайонирование площадки ЯРОО и на определение параметров сейсмических воздействий.
1.6. Настоящее Руководство, наряду с рекомендуемыми в нем методами изысканий и исследований, а также методиками выделения зон ВОЗ и оценки
, допускает возможность использования альтернативных подходов к оценке сейсмической опасности при условии выполнения обоснования, что их применение в конкретных сейсмотектонических условиях обеспечивает консервативные подходы к оценкам условий размещения ЯРОО.
2. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕКТОНИЧЕСКИХ СТРУКТУР И ДВИЖЕНИЙ
2.1. По времени формирования различают тектонические структуры:
- современные, активные в течение последних 100 лет;
- исторические, активность которых проявлялась от 100 до 6 тыс. лет;
- молодые, сформировавшиеся б течение последних 6-12 тыс. лет;
- четвертичные, возраст которых может достигать 1,8 млн. лет;
- новейшие, сформировавшиеся за последние 35-40 млн. лет.
2.2. Порядок и ранг сейсмогенных тектонических структур в зависимости от их протяженности (размера) рекомендуется определять с учетом табл. 2.2.1.
Таблица 2.2.1
|
Протяженность, км
|
Порядок структур
|
Ранг сейсмогенных структур и разломов
|
|
10000÷20000
|
XVIII
|
Планетарный
|
|
3000÷6000
|
XVII
|
То же
|
|
1000÷2000
|
XVI
|
Региональный
|
|
300÷600
|
XV
|
Тоже
|
|
100÷200
|
XIV
|
Местный
|
|
30÷60
|
XIII
|
То же
|
|
10÷20
|
XII
|
Местный, локальный
|
|
3÷6
|
XI
|
Локальный
|
|
1÷2
|
X
|
Тоже
|
Примечание: планетарные - структуры, разделяющие литосферные плиты; региональные - крупнейшие структуры в пределах литосферной плиты, местные - наиболее крупные структуры в пределах регионального блока земной коры; локальные - наиболее крупные структуры в пределах местного блока земной коры.
2.3. По типу или характеру деформаций различают тектонические структуры складчатые (пликативные) и разрывные (дизъюнктивные). Основными дизъюнктивными структурами являются разломы, разрывы, трещины.
2.4. По кинематике разрывного смещения дизъюнктивные нарушения подразделяют на сбросы и взбросы (включая надвиги).
2.5. По скорости смещения тектонические движения подразделяют на медленные (тектонический крип, дифференцированные поднятия и опускания земной коры со скоростями до нескольких миллиметров в год) и быстрые (сейсмогенные и импульсные), по характеру деформаций - на обратимые, необратимые, растяжения, сжатия., сдвиги.
3. КРИТЕРИИ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЗОН ВОЗ
3.1. В качестве геологических критериев выделения потенциальных зон ВОЗ рекомендуется использовать:
- тектонически активные структуры и разломы земной коры;
- линейные зоны проявления градиентов: скорости четвертичных и новейших движений, структурных поверхностей, геофизических полей (геопотенциала, магнитного поля, скоростей распространения упругих волн) и изостатических аномалий силы тяжести;
- изменение мощности: осадочного чехла; земной коры; сейсмоактивного слоя.
3.2. Основными критериями уточнения положения и параметров региональных зон ВОЗ, выделения и оценки параметров местных и локальных зон ВОЗ на платформенной территории являются;
- активность в четвертичном периоде геологического развития геодинамических зон и разломов, разделяющих геоблоки земной коры;
- приуроченность к ним микроземлетрясений, ощутимых и сильных землетрясений.
3.3. Основными параметрами геодинамических зон, используемыми для оценки потенциальных зон ВОЗ, являются:
- однородность, протяженность и ширина зоны;
- амплитуда относительных перемещений смежных геоблоков и период активизации, в течение которого накоплены эти перемещения;
- скорость тектонических смещений;
- параметры сейсмической активности;
- газовые аномалии.
3.4. Тектонические и сейсмические условия размещения ЯРОО рекомендуется определять с учетом:
- протяженности активных разломов и долговременного градиента неотектонической и четвертичной деформации в их зонах;
- параметров сейсмического режима: (сейсмическая активность, угол наклона графика повторяемости, наблюденная );
- максимальных магнитуд землетрясений потенциальных зон ВОЗ.
4. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЗОН ВОЗ