زلزله چیست؟

سلام...
*  آغاز سخنان حاج آقا شروع می شود!
حاج آقا: خدا رحمت کند آیت ا... فلسفی را. ایشان می فرمود یک منبر خوب، 3 میم دارد.
اول آنکه مختصر باشد.
دوم آنکه مفید باشد.
و سوم آنکه مفت باشد.
( همه می خندند به این مزاح حاج آقا )
حالا من هم سعی می‌کنم که مختصر و مفید و مفت حرف بزنم.
کی بود گفت انشاا... ؟!!!

* راستش بعد از زلزله 2هفته گذشته قم و لرزش تهران تصمیم گرفتم یه پست پر و پیمون در مورد زلزله و مهندسی زلزله براتون بنویسم که متاسفانه به دلیل اینکه سرم شدیدا به دلیل امتحانات شلوغ بود نشد که همون روزا این پست رو آماده کنم براتون.
سعی کردم یه مطلب خوب،خلاصه و مفید بنویسم هم برای کسایی که رشته عمران هستن و هم کسایی که می‌خوان سولاخ سمبه‌های زلزله رو خوب بشناسن!
به دلیل طولانی بودن،مطلب رو در دو پست می‌گذارم.
زلزله چیست؟ - قسمت اول
آقای احمد حامی کتابی دارد به نام "تاریخ مهندسی در ایران" که در آن نوشته شده که یکی از اولین مللی که زلزله را جدی گرفته‌اند ایرانیان بوده‌اند (مثل تخت جمشید و پاسارگاد و منارجنبان).
با وجود اینکه زلزله رشته جدیدی است قدمت زیادی در ایران دارد (در منارجنبان با ارتعاش یک پایه و انتقال ارتعاش از طریق پوسته یا گنبد،پایه دیگر نیز به ارتعاش در می‌آید).
در سال 1870 یک پزشک انگلیسی به نام "کِلانتر" روشی به نام تکنیک جداسازی لرزه‌ای رو پیشنهاد داد که در این روش پیشنهاد می‌شود که در زیر ساختمان از یک سری لایه‌های میکا (لایه‌های انعطاف پذیر) استفاده شود و ساختمان از زمین جدا شود.(نمونه چنین کاری را در یکی از روستاهای دور افتاده اطراف لاهیجان چند صد سال است که مردم بومی انجام می‌دهند)به طور آکادمیک از سال 1906 که همزمان با زلزله 7.5 ریشتری سانفرانسیسکو بود محققین به فکر توسعه روشی برای مقاوم سازی ساختمان در برابر زلزله افتادند و اولین کسانی که این کار رو کردند ایتالیائی‌ها بودند که با توجه به سیستم رفت و برگشتی زلزله،ساختمان را برای بار جانبی (باری که در راستای افقی با ساختمان وارد می‌شود) طراحی کردند و این بار را بر اساس وزن ساختما حدود 12% در نظر گرفتند و جالب اینکه با گذشت حدود بیش از 100 سال اگر در حال حاضر با نرم‌افزار‌های دقیق ساختمان تحلیل شود باری در حدود 0.12w به دست می‌آید.
در سال 1909 یک آمریکایی تبار ژاپنی الاصل به نام "استانو" برای اولین بار ضوابطی برای طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله پیشنهاد کرد؛در آن زمان سازه‌های بتنی‌ای ساخته می‌شد با میلگرد‌های طولی و خاموت؛که استانو به این نتیجه رسید که این کافی نیست و باید در بعضی جاها میلگرد‌ها و خاموت‌ها با آرایش خاص و تعداد بیشتری قرار گیرد مثل 45 درجه بودن قلاب و بیشتر گذاشتن خاموت در محل تکیه‌گاهها (برای ساختمان‌های بتنی).
بعد از این سالها توسعه مهندسی زلزله مدتی دچار رکود شده و دوباره با هر زلزله توسعه شدت گرفته و دوباره به همین ترتیب... تا اینکه در حدود سال‌های 1945 و بعد از آن تسلیحات و اسلحه سازی پیشرفت کرد و در طی آن دستگاه‌های "سنجش زلزله" ساخته شدند که در اصل برای فهمیدن لرزه‌های مربوط به فعالیت‌های هسته‌ای سایر کشور‌ها بود و در سال 1960 تبدیل به دستگاه‌های سنجش زلزله شدند و در سال 1964 دستگاه SS-1 که اولین دستگاه بود ساخته شد.بنابراین رکوردهای موجود مربوط به سال‌های دهه 60 میلادی و بعد از آن می‌باشد.قبلا فقط تاریخ زلزله ثبت می‌شد و کم‌کم شدت،بزرگا و مشخصات جغرافیایی زلزله ثبت شد.
خوب حالا دیگه بهتره که به پاسخ این سوال بپردازیم که اصولا چرا می‌خوایم که زلزله را پیش بینی کنیم؟
چون می‌خواهیم که در برابر زلزله آماده باشیم و چون می‌خواهیم که آماده باشیم پس باید زلزله و ماهیت آن را خوب بشناسیم.
کلا از دو دیدگاه می‌توان به پیش بینی زلزله نگاه کرد.
1- توزیع زمانی زلزله‌ها (پیش‌بینی زمان زلزله)
2- توزیع مکانی زلزله‌ها (پیش‌بینی مکانی زلزله)

توزیع زمانی زلزله‌ها:
یک موسسه انگلیسی (مرکز لرزه نگاری انگلستان) حدود 30000 - 25000 زلزله را درسطح کره زمین پیش‌بینی می‌کند و به این نتیجه رسیده‌است که 2 زلزله به بزرگای 8.9 - 8 ریشتر در سال در کره زمین داریم و 20 - 15 زلزله‌ی 7.9 - 7 ریشتری و 150 - 100 زلزله‌ی 6.9 - 6 ریشتری داریم.
حداکثر آماری که در حال حاضر در مورد زمان زلزله در اختیار داریم به صورت بالادست و بر مبنای زلزله‌های گذشته است.
در حال حاضر دانش ما تا این حد نیست که بتوانیم پیش بینی کنیم دقیقا در چه ماهی،روزی و ساعتی زلزله در یک منطقه اتفاق می‌افتد،البته تحقیقاتی در زمینه اینکه با ارتباط بین پدیده‌های مختلفی مثل علم نجوم یا هواشناسی نیز بتوان زلزله را پیش بینی کرد انجام گرفته و در کشور ما نیز بعد از زلزله کجور (نور) پیشنهاد چنین مرکزی داده شده است.با علم نجوم در چین 2 بار احتمال وقوع زلزله درست حدس زده شده ولی 1000 بار نیز غلط حدس زده شده است.
درباره مسئله پیش بینی زلزله یک سری پیش-نشانگان‌هایی وجود دارند که قبل از زلزله شروع به فعالیت می‌کنند ولی قطعا به این منظور نیست که بعد از وقوع آن‌ها زلزله حتما اتفاق خواهد افتاد.(صدا کردن حیوانات و عکس‌العمل نشان دادن آنها،نوسانات سطح آب‌های زیرزمینی که چند ماه قبل از زلزله پایین می‌آید و مجددا بالا می‌رود،گرم شدن کره زمین یا آبهای
زیرزمینی که معمولا هنگام زلزله اتفاق می‌افتد).

توزیع مکانی زلزله‌ها:
بر اساس وجود گسل و تکرارپذیری زلزله یعنی منطقه‌ای که زلزله در آن قبلا اتفاق افتاده است.
به دو دلیل می‌توان مکان وقوع زلزله را پیش بینی کرد:
1- سابقه تاریخی منطقه: مناطقی که در گذشته زلزله داشته‌اند در آینده نیز حتما خواهند داشت ( کالیفرنیا،سانفرانسیسکو،توکیو،تهران و...)
جالب است بدایند که تنها منطقه‌ای از کره زمین که تا به حال در آن زلزله ثبت نشده است،شهر "مکه" می‌باشد.(حتی در مدینه نیز زلزله ثبت شده است)
2- وقوع منشاء زلزله یا گسل‌ها که در طول زلزله‌های گذشته تشکیل شده‌اند.
با نگاه به نقشه ایران دیده می‌شود که هیچ جایی نیست که فاصله‌ی آن از گسل‌ها بیشتر از 50 - 40 کیلومتر باشد،بنابر‌این مجبوریم در تمام ایران ساختمان‌ها را متناسب با فرهنگ زلزله‌ی منطقه،مقاوم بسازیم.
معمولا زلزله‌های تا 5 ریشتر حتی برای روستا‌ها نیز خطرزا نیستند،زلزله‌های بین 6 - 5 ریشتر برای روستا‌ها،شهر‌های کوچک و خانه‌های خشتی بدون کلاف می‌تواند تخریب ایجاد کند.برای شهر‌های ما که وضعیت خانه‌ها مناسب نیست زلزله‌ بالای 6 ریشتر می‌تواند خطرزا باشد.مخصوصا ساختمان‌های بزرگ تهران مسائل بیشتری ایجاد خواهند کرد و به همان نسبتی که انتظار می‌رود ساختمان‌های بزرگ مانند برج‌ها مقاومت بیشتری در برابر زلزله داشته باشند،به همین دلیل به خاطر وجود ساختمان‌های بلند زیاد در تهران انتظار می‌رود با وقوع زلزله خسارات بیشتری نسبت به زلزه بم در تهران به‌وجود آید و تبدیل به یک فاجعه خواهد شد.
حال با توجه به توضیحات بالا به علت و چگونگی وقوع زلزله بپردازیم.
بطور کل می‌توان زلزله‌ها را به2 دسته از نظر منشاء وقوع زلزله تقسیم کرد:
1- طبیعی
2- مصنوعی

منشاء زلزله‌های مصنوعی.
زلزله‌های با منشاء مصنوعی ناشی از دخالت بشر در طبیعت هستند که به شرح زیر می‌باشند.
1) انفجارات هسته‌ای:
انفجارات هسته‌ای که به دنبال آزمایشات هسته‌ای اتفاق می‌افتند و عمدتا کوچک هستند؛ولی زلزله سال 1976گواتمالا به شدت 7.6 ریشتر در پی آزمایشات هسته‌ای آمریکا بود.علایم این نوع زلزله‌ها کاملا مشخص و متفاوت با زلزله‌های طبیعی‌است.زلزله گواتمالا معادل انفجار 200000 تن TNT بوده است.(50000 تن TNT می‌تواند زلزله‌ای معادل 5 ریشتر ایجاد
کند)
2) خاکبرداری‌های حجیم:
تغییرات در لایه‌های سطحی زمین می‌تواند زلزله‌هایی را ایجاد کند که شدت آنها زیاد هم باشد.
3) تغییرات در سطح آب‌های زیر‌زمینی:
پروژه‌های آب‌خیزداری یا در قبل از ساخت سد‌ها در اثر انحراف می‌تواند باعث وقوع زلزله شود.

منشاء زلزله‌های طبیعی.
1) فروریختن غار‌های زیرزمینی:
در زیر لایه‌های خاک سطحی غار‌هایی هستند که تعداد معدودی از آنها به سطح زمین راه دارند و تعداد زیادی از آنها به سطح زمین راه ندارند و پوشیده هستند که اگر در اعماق زیاد باشند،فروریختن سقف آن‌ها باعث زلزله می‌شود.زلزله‌های حاصل از این عامل کوچک هستند.
2) فعالیت آتشفشان‌ها:
قسمت‌های زیادی از اروپا مثل ایتالیا یا آمریکای جنوبی یا خاور دور (ژاپن) گاهی اوقات دچار این نوع زلزله می‌شوند.مثل زلزله 1999 کامرون.این عامل می‌تواند باعث زلزله‌های بزرگتری نسبت به غارهای زیرزمینی شود ولی باز هم مخرب‌ترین نوع نیستند.این زلزله‌ها حالت خاصی از زلزله‌ها هستند و ناگهانی اتفاق نمی‌افتند،بلکه پیوسته هستند و پی در پی تکرار می‌شوند. ابتدا لرزشهای کوچکی به مدت طولانی ایجاد و قطع می‌شود،مدتی بعد دوباره شروع و قطع می‌شود.در واقع حرکت پریودیک در سطح زمین ایجاد می‌کند.(حرکات پریودیک لرزه‌ای).این نوع زلزله معمولا قبل از فوران ایجاد می‌شود.
3) حرکات لایه‌های زمین:
به نظر می‌رسد طبق نظریات موجود دلیل اصلی زلزله‌های بزرگ همین عامل است که با حرکت لایه‌های زمین روی یکدیگر انرژی آزاد می‌شود و این انرژی به سطح زمین (به سمت بالا) حرکت می‌کند و باعث لرزش‌هایی در سطح زمین می‌شود.
در مورد حرکت لایه‌های زمین نسبت به یکدیگر نظریه‌ای وجود دارد به نام تئوری صفحه زمین ساخت که این تئوری معتقد است که پوسته‌ زمین از 10 تا 12 صفحه اصلی و تعداد زیادی صفحات فرعی تشکیل شده است و این صفحات به وسیله مرز‌هایی از یکدیگر جدا هستند.این صفحات نسبت یه یکدیگر در حرکتند و سرعت حرکت آنها حدود 2 تا 10 cm در سال است (در طول 1000 یا 2000 سال عدد قابل توجهی می‌شود.)
دلیل اینکه کشور ما ایران به شدت لرزه خیز است،حرکت صفحه عربستان به سمت صفحه فلات قاره‌ای ایران است که کشور ما در مرز این دو صفحه واقع گشته.
وقتی صفحات فوق با سرعت‌های مختلف به سمت یکدیگر حرکت کنند چندین نوع برخورد ممکن است ایجاد شود:
1- هر دو صفحه به سمت بالا می‌روند (کو‌ه‌‌زائی)
2- دور شدن لبه‌ها از یکدیگر (ایجاد حفره‌ها)
3- فرورانش (که صفحه سنگین تر به زیر صفحه سبک تر می‌رود.)
به هرحال حرکت این صفحات از یکدیگر باعث ایجاد تنشهای مکانیکی و در نهایت شکست سنگ‌ها می‌شود که در اثر فرآیند‌های حرارتی و حرکتی اتفاق افتاده‌است.
پس می‌توان دو دلیل روشن برای وقوع زلزله نام برد که ناشی از حرکات لایه‌های زمین هستند.
1) حرکت ماگما به سمت بالا و هل دادن صفحات به سمت طرفین که باعث ایجاد اصطکاک در لبه‌های به هم برخورد کرده می‌شود.تا آنجا که تنش‌های ایجاد شده از مقاومت سنگ بیشتر می‌شود و سنگ ناگهان می‌شکند؛حاصل این شکست آزاد شدن مقدار زیادی انرژی است که باعث نوسان لایه‌های اطراف خودش و تولید نوسان و انتشار آن در لایه‌های کناری و رسیدن آن به سطح زمین و لرزاندن سطح زمین می‌شود. (در اثر انتشار موج).
2) در عمق زمین حرارت زیاد است و در سطح آن کم،اختلاف درجه حرارت در زیر پوسته و بالای پوسته و همین طور اختلاف ضریب انبساط موجب تنش‌های حرارتی می‌گردد و حالتی مانند حالت فوق‌الذکر اتفاق می‌افتد.این عامل می‌تواند حرکت ماگما را تشدید کند.
                                                                  (پایان قسمت اول)

در پست بعدی به توضیح گسل‌ها ،عمق زلزله و نیز شدت و بزرگی زلزله و اثرات بعدی زلزله‌ها می‌پردازم.

پ.ن:

کلاف: المان‌هایی چوبی،فلزی و بتنی که آیین نامه برای مقاوم سازی بخش‌هایی از سازه‌ اجباری کرده است.

* رسا سمیعی یه مطلب باحال و طنز اندر احوالات سهمیه بندی بنزین نوشته که بهتون توصیه می‌کنم حتما بخونیدش!

* می‌گما خدا رو شکر این چند روزه باز هوا یه نموره خنک تر شد وگرنه من یکی که تلف می‌شدم و دیگه بدون محمد می‌شدیدا! گرمای هوا واسه من که رمقی نزاشته بود و این چند روزه تو خونه لخت و پتی میگشتم و اصلا جرات بیرون رفتن نداشتم!
ترو خدا نیگا کن ببین این
بنده خدای حیوونی گرما چه امانی ازش گرفته!

* می‌گما ما تا دبیرستان فرق دختر و پسر رو نمی‌دونستیما! اما بچه‌های این دور و زمونه خدا خیرشون بده یه فشایی به هم میدن که من اصلا به گوشم نخوره! جدید ترین مدل فحشی که شنیدم اَنتر سَگ بوده!
به نظر شما انتره ماده بوده یا سگه؟
اینو گفتم تا برسم به یه موضوعی که اصلا ربطی به اینا نداره!
- مرض داشتم پس؟
- چی؟
- چیو چی؟
- چی چیو چی؟
ـ گیر میدی ها!
ـ من گیر نمی دم، من می گم تو چرا ...
ـ اِ... گیر نده دیگه حالا یه چیزی گفتم.
ـ آخه میگی ...
ـ بابا ول کن دیگه ... اصلا بابا ما از بچگی دم نداشتیم!... چیزه... البته... البته خر خودتی!
- از اون لحاظ؟
ترو خدا یه سر به این
لینک بزن ببین چسقله بچه چی واسه دختر همسایشون نوشته! پدر آمرزیده!

سخن روز:
امروز روز جهانی المپیک بود،تو اتوبان باقری هم مسابقه دو برگزار شده بود!
خبرنگار صدا و سیما جلوی یه کوچولو رو گرفت تا باهاش مصاحبه کنه!
- چرا اومدی؟
- اومد مسابقه بدم!
- همه راه رو دوئیدی یا تقلب کردی؟
- همشو دوئیدم و الانم می‌خوام اول شم!
- 200 نفر که زود تر از تو رسیدن به خط پایان؟!
- خوب نمی‌تونم اول شم، آخر که نشم!
نظر شما چیه؟

پیام روز:
دوست داری از حقارت خود بگویی؟
از بزرگی پدرانت بگوی.

حرف آخر:
در سبزه زار نور،
آیا کسی خرام تورا شعر کرده است؟
ای آیت سرور!
یا اینکه شعر من
می باید از شکوه تو لبریز گل شود
ای برگ نسترن؟

 

/ 4 نظر / 70 بازدید
مريم دختر عمران

اول سلام . بعد اينکه هردومون خوبيم.۳هفته پيش که عقدکرديم به خاطر شرايط بحرانی شرکت شوهرم تمام وقت سرکاربود و ما فقط بعد از کار مدت کمی باهم بوديم .بعد از ۳ هفته ديروز و پريروز اولين تعطيلاتمون رو با هم گذرونديم

نيوشا

به نظرتون حالا اين زلزله های اخير تهران و اطراف و اکناف!!!!!!!!!!! مربوط به حوادث غير طبيعيه؟؟؟؟ شعر خيلی مهربون بود و ناز. کاش مهربونی رو سهميه بندی اجباری می کردن تا همه هر روز صبح يه کم مهربونی به قلبشون می دادن.

نفيسه

سلام به من ياد ميدی چه جوری وبلاگ درست کنم. يعنی درست کردما ولی بلد نيستم آهنگ و اين جور چيزا روش بذارم.

ستون پنجم

خوب شد! معنی مختصر و مفيد بودن رو هم فهميديم