predavanje 4 - zavod pgz
predavanje 4 - zavod pgz
predavanje 4 - zavod pgz
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
PRIRODNE OPASNOSTI:<br />
POSLJEDICE U<br />
PRIMORSKO-<br />
GORANSKOJ ŽUPANIJI<br />
Dr.sc<br />
sc. Čedomir<br />
Benac, , red.prof. r<br />
Građevinski fakultet Rijeka
HAZARD I RIZIK<br />
‣ Hazard (eng. Hazard) ) je vjerojatnost<br />
pojavljivanja potencijalno štetnih prirodnih<br />
pojava (potresi, vulkani, poplave, požari,<br />
odroni i sl.) i/ili uzrokovanih ljudskom<br />
aktivnošću<br />
‣ Rizik<br />
(eng. Risk) je očekivani o<br />
stupanj<br />
gubitka kod pojavljivanja hazarda.<br />
‣ Ranjivost (eng. Vulnerability) ) osjetljivost<br />
na pojavu hazarda
RIZIK<br />
‣ R = H x V<br />
‣ R JE spec. rizik,<br />
‣ H je hazard<br />
‣ V je ranjivost<br />
‣ Elementi rizika odnose se na rizik za<br />
stanovništvo<br />
tvo, materijalna dobra i na<br />
ekonomsku aktivnost nekog područja<br />
‣ Procjenjuje se prihvatljivi stupanj rizika
PROMJENE OKOLIŠA A PROUZROČENE PRIRODNIM<br />
PROCESIMA MOGU PROUZROČITI ZNAČAJNE, AJNE, A PONEKAD I<br />
KATASTROFALNE ŠTETE<br />
NA EKOSUSTAVE, , ALI I NA LJUDSKU<br />
ZAJEDNICU<br />
‣ Zato je u zaštiti<br />
okoliša važno<br />
poznavati prirodne opasnosti (eng.<br />
Natural hazards),<br />
kao što<br />
su poplave, suše i oluje (uragani, tajfuni),<br />
‣ Među<br />
njima značajno<br />
ajno mjesto zauzimaju geološke<br />
opasnosti (eng.<br />
Geological hazard). Tri su prirodne opasnosti geološkog<br />
tipa:<br />
potresi, vulkanske erupcije, te geomorfološki procesi (klizi(<br />
klizišta,<br />
odroni, , erozija površinskih voda i mora<br />
‣ Za razliku od potresa i vulkanskih erupcija, geomorfološki procesi se<br />
mogu ljudskom aktivnošću u umanjiti ili čak spriječiti, iti, a isto tako i<br />
potencira<br />
‣ Stoga je izuzetno važno<br />
izvršiti iti pravilnu procjenu geoloških hazarda<br />
kako bi se mogle provesti mjere njihovog umanjivanja i /ili<br />
izbjegavanja
‣ Procjena geološkog hazarda i upravljanje njime<br />
je opća, konkretna i aktualna potreba društva,<br />
posebno izražena u ranjivim područjima kao što<br />
je područje Primorsko-goranske<br />
županije<br />
‣ Dosadašnji pristup upravljanju geološkim<br />
hazardom na prostoru Republike Hrvatske je<br />
izrazito parcijalan i neučinkovit.<br />
‣ Radi toga upravna tijela imaju nepouzdane<br />
podloge za gospodarenje prostorom u smislu<br />
održivog razvoja.<br />
‣ Potrebno je stvoriti učinkovitu u<br />
i ekonomičnu,<br />
nu,<br />
znanstveno utemeljenu metodologije upravljanja<br />
geološkim hazardom skladu sa svjetskim<br />
znanstvenim trendovima
BRZINA ZBIVANJA PRIRODNIH HAZARDA<br />
JE VRLO RAZIČITA<br />
ITA<br />
‣ Potresi su trenutni događaji<br />
‣ Odroni stijena događaju se od nekoliko minuta<br />
do više e sati<br />
‣ Klizišta se događaju u rasponu nekoliko sati do<br />
više e dana pa i mjeseci<br />
‣ Vulkanske erupcije traju od nekoliko sati do više<br />
dana<br />
‣ Poplave traju od nekoliko sati do više e dana<br />
‣ Erozija tla je višegodi<br />
egodišnji događaj<br />
‣ Podizanje morske razine je višegodi<br />
egodišnji do<br />
višestoljetni događaj
KOJI SU NAJIZRAŽENIJI OBLICI PRIRODNOG<br />
HAZARDA U PRIMORSKO-GORANSKOJ<br />
ŽUPANIJI <br />
‣ POTRESI: pojave koji su se već zbivale,<br />
pa je za očekivati o<br />
da će e se i ponoviti<br />
‣ KLIMATSKE PROMJENE: pojave koje se<br />
stalno događaju, , ali čiji je razvoj teško<br />
predvidiv, a mogu prouzročiti suše,<br />
poplave i podizanje razine mora
POTRES<br />
‣ To je kratkotrajna vibracija prouzročena poremećajima i<br />
pokretima u Zemljinoj kori i litosferi.<br />
‣ Hipocentar je žarište potresa, a epicentar okomita<br />
projekcija na površini.<br />
‣ Iz hipocentra potresa šire se longitudinalni i transverzalni<br />
‣ Seizmički valovi izazivaju mehaničkih vibracije koje<br />
mogu prouzročiti velike štete<br />
‣ Potresi mogu biti prirodni i umjetno izazvani.<br />
‣ Tektonski potresi čine oko 85 % svih potresa i izazivaju<br />
najveća a rušila<br />
ilačka djelovanja.
‣ Iz hipocentra potresa<br />
šire se longitudinalni<br />
P i transverzalni S<br />
seizmički valovi,<br />
‣ Na površini se<br />
generiraju Lowe-ovi ovi i<br />
Rayleigh-evi evi valovi
SNAGA OSLOBOĐENE ENERGIJE<br />
‣ MAGNITUDNA (RICHTER-OVA) LJESTVICA ODREĐUJE JAČINU<br />
OSLOBOĐENE ENERGIJE U HIPOCENTRU (0-10)<br />
‣ magnituda<br />
broj potresa/god.<br />
2 osjeti se, bez šteta<br />
>100.000<br />
‣ 4.5 šteta (vijesti!)<br />
nekoliko tisuća<br />
‣ 7 značajni<br />
ajni 16-18<br />
18<br />
‣ 8 velikih razmjera 1 ili 2<br />
‣ 9.5 zabilježen en maksimum<br />
‣ MCS, MSK-64, MSKM<br />
SK-78 (1-12) 12) LJESTVICAMA L<br />
ODREĐUJE SE<br />
INTENZITET POTRESA NA POVRŠINI
POTRESI M>4 I MCS >6 MOGU<br />
PROUZROČITI<br />
ŠTETE
INTENZITET POTRES NA POVRŠINI<br />
‣ Na temelju MCS, MSK-64, MSK-78 ljestvica određuju se<br />
intentzitet potresa na površini<br />
‣ Sve te ljestvice imaju raspon 1-121<br />
12 stupnjeva<br />
‣ To su opisni, subjektivni pokazatelji i stoga nedovoljni za<br />
aseizmičke<br />
proračune<br />
I – III stupanj<br />
slabi potresi<br />
VI stupanj srednji potresi<br />
IV – VI stupanj<br />
VII – IX stupanj<br />
IX stupanj jaki potresi<br />
X – XII stupanj katastrofalni potresi
POSLJEDICE POTRESA<br />
‣ Potresi ne ubijaju izravno<br />
‣ Izravne posljedice: rušenje građevina, , odroni,<br />
klizišta,<br />
likvefakcija, tsunami (na obalama),<br />
promjene tokova podzemne vode<br />
‣ Neizravne štete:<br />
-požari u naseljenim mjestima,<br />
-poplave zbog rušenja brana,<br />
-prekid transportnih pravaca (rušenje cesta,<br />
željezničkih pruga, obala)<br />
-prekid opskrbe vodom, el. energijom i plinom.
MSK-78 ljestvica za određivanje intenziteta<br />
potresa na površini<br />
‣ PREMA TIPU GRADNJE RAZLIKUJU SE:<br />
‣ A (zgrade(<br />
od neobrađenog kamena, , nepečena ena opeka),<br />
‣ B (od opeke, klesanog kamena, montažne),<br />
ne),<br />
‣ C (armiranobetonske i drvene konstrukcije).<br />
PREMA KOLIČINI INI OŠTEO<br />
TEĆENJA ENJA RAZLIKUJU SE:<br />
‣ pojedine zgrade (5% nekog tipa),<br />
‣ mnoge (50 %)<br />
‣ većina (75 %).<br />
‣ STUPNJEVI KLASIFIKACIJE OŠTEO<br />
TEĆENJA ENJA SU:<br />
‣ 1. lako, 2. umjereno, 3. teže, e, 4. razaranje i 5. totalno ošteo<br />
tećenje. enje.
TERITORIJ HRVATSKE JE DIO<br />
MEDITERANSKOG SEIZMIČKOG POJASA
RAZLOG SEIZMIČKE AKTIVNOSTI JE SUDAR<br />
AFRIČKE I EUROAZIJSKE PLOČE
DUBINA MOHOROVIČIĆEVOG<br />
DISKONTINUITETA
NAJJAČI I POTRESI NA TERITORIJU<br />
REPUBLIKE HRVATSKE<br />
‣ 1173. i 1280. Zadar<br />
‣ 1323. Crikvenica i Vinodol<br />
‣ 1451., 1472. i 1667. . Dubrovnik (dosad najjači i potres)<br />
‣ 1750. Rijeka i okolica<br />
‣ 1906. Zagreb<br />
‣ 1916. Vinodol<br />
‣ 1923. i 1962. Makarska<br />
‣ 1970. Knin<br />
‣ 1979. Boka Kotorska i Dubrovnik<br />
‣ 1994. Ston
POTRESI U ŠIREM RIJEČKOM<br />
PODRUČJU<br />
‣ 1750-1754. 1754. serija potresa u Rijeci do I =VII<br />
‣ 1870. serija potresa u Klani do I =VIII, M = 5.4-5.8<br />
5.8<br />
‣ 1916. Bribir-Gri<br />
Grižane<br />
I= VII-VIII, VIII, M = 5.8 (najjači i dosad<br />
instrumentalno zabilježen)<br />
en)<br />
‣ 1920. Senj I =VI-VII, VII, M = 4.7.<br />
‣ 1939. Omišalj<br />
-Dobrinj<br />
I =VIII, M= 4.9.<br />
‣ 2003. Viškovo<br />
kovo, , I= V, M = 4.0<br />
‣ 2004. Fužine<br />
I = VI, M = 4.5<br />
‣ Značajka ajka riječkog područja je pojava brojnim potresa<br />
manje jačine<br />
Seizmograf u Rijeci registrira do 400 potresa godišnje !
‣ potresi od 373.<br />
p.n.e. na<br />
širem riječkom<br />
području<br />
‣ Seizmo-<br />
tektonski<br />
aktivna zona<br />
pruža a se od<br />
Ilirske Bistrice<br />
do Senja
POTRES SE NE MOŽE E SE SPRIJEČITI<br />
ITI<br />
POZNATIM TEHNIČKIM MJERAMA<br />
POJAVU POTRESA VRLO JE TEŠKO<br />
PREDVIDJETI<br />
‣ Potrebno je poznavati tri faktora:<br />
-Mjesto pojave<br />
-Vrijeme pojave<br />
-Intenzitet pojave
‣ Moderne metode baziraju se na analizi<br />
seizmičkog rizika, gdje g<br />
se povezuje tektonska<br />
građa i seizmičnosti<br />
nosti.<br />
‣ Na temelju toga se procjenjuje seizmički rizik i<br />
provodi seizmičko<br />
zoniranje.<br />
‣ Seizmičko<br />
zoniranje (mikrozoniranje)) je procjena<br />
očekivanog intenziteta.<br />
‣ Određuje se osnovni stupanj za etalonsko tlo i<br />
daje prirast seizmičnost<br />
za nepovoljne uvjete.<br />
‣ Rezultat zoniranja je karta seizmičkog<br />
zoniranja.
ANALIZA SEIZMIČKOG RIZIKA ZA<br />
POTREBE GRAĐENJA<br />
‣ Aseizmičko<br />
projektiranje podrazumijeva<br />
proračun dinamičke stabilnosti konstrukcija<br />
pojedinih građevina.<br />
‣ Koristi se "projektni potres" uz razinu ubrzanja<br />
ag koja odgovara seizmičkom riziku od 30 % i<br />
"maksimalni potres" uz razinu ubrzanja ag koja<br />
odgovara seizmičkom riziku od 10 % .<br />
‣ Oba parametra odnose se za odgovarajuće<br />
razdoblje predviđenog korištenja građevine (50,<br />
100, 200 ili 500 godina).
U REPUBLICI HRVATSKOJ KORISTE SE<br />
ZASTARJELI PODACI<br />
‣ Privremena seizmološka karta SFRJ od 1982. (Sl(<br />
Sl. . list<br />
49/82, NN 55/91)<br />
‣ Seizmološka karta povratnih perioda za 50, 100, 200,<br />
500, 1.000 i 10.000 godina (Sl(<br />
Sl. . list l<br />
30/87, NN 55/91)<br />
‣ Za posebno zahtjevne građevine propisi nalažu<br />
određivanje lokalnog seizmičkog rizika na temelju<br />
prethodno izvršenih geofizičkih mjerenja.<br />
‣ Za teritorije većih gradova u Republici Hrvatskoj<br />
obavljeno je seizmičko<br />
mikrozoniranje.<br />
‣ Prvo mikroseizmičko<br />
ko zoniranje izvršeno je za teritorij<br />
ondašnje nje općine Rijeka još 1974. godine.
Privremena seizmološka karta<br />
SFRJ od 1982.
ZAŠTO PRILIKO POTRESA NEKE GRAĐEVINE<br />
VIŠE E STRADAVAJU OD DRUGIH <br />
‣ KONSTRUKCIJE SU RAZLIČITE ITE OTPORNOSTI:<br />
‣ NAJMANJE OTPORNE: zgrade od neobrađenog kamena i<br />
nepečene ene opeke,<br />
‣ PROSJEČNO: od opeke, klesanog kamena, montažne,<br />
ne,<br />
‣ NAJOTORNIJE: armiranobetonske i drvene konstrukcije.<br />
‣ PROBLEMATIČNE SU:<br />
‣ zgrade izgrađene prije razdoblja protupotresnog građenja<br />
‣ obiteljske kuće e izgrađene bez kontrole<br />
‣ zgrade u kojima je izvršena adaptacija s izmjenama u konstrukciji,a<br />
bez detaljnih provjera
TEMELJNO TLO (STIJENA) SE RAZLIČITO<br />
ITO<br />
PONAŠAJU AJU KOD POTRESA<br />
‣ Seizmički neopasne su u pravilu čvrste stijene,<br />
‣ Seizmički opasne su rastresita tla u kojima<br />
seizmički valovi smanjuju brzinu i povećavaju<br />
amplitudu,<br />
‣ Nepovoljni uvjeti su visoka razina podzemne<br />
vode i nestabilni dijelovi terena.<br />
‣ U sitnozrnastim pijescima zasićenim vodom u<br />
određenim slučajevima može e se kod potresa<br />
dogoditi pojava likvefakcije kada tlo trenutno<br />
izgubi čvrstoću u pa se ponaša a poput tekućine.
SEIZMIČKI RIZIK ITALIJE<br />
maksimalni i projektni
SEIZMIČKI RIZIK ZA TERITORIJ ITALIJE<br />
IZRAĐEN JE 2003. ZA SVAKU KOMUNU
SERIJA POTRESA<br />
M 4.6 5.04. 20:20<br />
KOD RAVENNE<br />
L’AQUILA<br />
M 4.0 5.04. 20:48<br />
M 6.3 6.04. 01:32<br />
M 4.6 6.04. 02:37<br />
M 4.4 6.04. 03:56<br />
M 4.3 6.04. 07:17<br />
M 4.9 6.04. 23:15<br />
M 5.6 7.04. 17:47<br />
M 4.6 7.04. 21:34<br />
M 4.3 8.04. 22:56<br />
M 5.1 8.04. 00:52<br />
M 4.2 9.04. 03:14<br />
h = 2-132<br />
km
KLIMATSKE PROMJENE<br />
‣ Vrijeme je momentalno stanje atmosfere na<br />
određenom mjestu<br />
‣ Klima je prosječno stanje atmosfere nad<br />
određenim mjestom u određenom razdoblju,<br />
uzimajući i u obzir prosječna i ekstremna<br />
odstupanja<br />
‣ Klimatske prilike bitno utječu u na okoliš, , inicirajući<br />
promjene<br />
‣ Klima se neprekidno mijenja: opća a je<br />
karakteristika klimatskih srednjaka velika<br />
promjenjivost iz godine u godinu
‣ U instrumentalnom<br />
razdoblju mjerenja,<br />
od kraja 19. st.,<br />
vidljiv je trend<br />
porasta<br />
temperature, ali i<br />
smjene kratkih<br />
hladnijih s toplijim<br />
razdobljima.<br />
‣ Vidljiv je nagli<br />
porast temperature<br />
u zadnjem<br />
desetljeću u 20.<br />
stoljeća.
MNOGE POSLJEDICE KLIMATSKIH<br />
PROMJENA SU UOČLJIVE<br />
Sa sigurnošću u može e se reći:<br />
prosječne temperature u prizemnim slojevima atmosfere<br />
porasle su u 20. stoljeću u za 0.3 do 0.6 0C ;<br />
‣ 1995. i 1998. i 2003. godine zabilježene ene su najviše e do<br />
danas izmjerene prosječne globalne temperature;<br />
‣ ljeto 2003. godine bilo je u Europi najtoplije u razdoblju<br />
mjerenja;<br />
‣ usporedbom prosječnih globalnih temperatura zraka<br />
dvadesetogodišnjih vremenskih razdoblja 1955.-1974. 1974. i<br />
1975.-1994. 1994. izražena je veća a zagrijanost atmosfere<br />
iznad kontinenata nego iznad oceana, veće e zagrijavanje<br />
u višim im i srednjim zemljopisnim širinama;
TEMPERATURE ZA LJETO 2003. I 2005.
OBORINE ZA LJETO 2003. I 2005.
NEKE POSLJEDICE KLIMASTKIH PROMJENA<br />
SU VEĆ OČITE !<br />
posljednjih 150 godina porasle koncentracije stakleničkih<br />
kih<br />
plinova u atmosferi;<br />
‣ učestalost vremenskih nepogoda nije u porastu, ali je<br />
njihova žestina sve veća;<br />
‣ globalna razina mora povisila se u 20. stoljeću u za 15 cm;<br />
‣ alpski glečeri eri smanjili su svoju površinu u posljednjih 150<br />
godina oko 50%.<br />
‣ posljednjih godina znatno se smanjuje površina<br />
pokrivena ledom oko Arktika- sjeverni pol ljeti postaje<br />
otok
PROGNOZE ZA HRVATSKU<br />
‣ Duža a sušna razdoblja<br />
‣ Oluje većih<br />
žestina na Jadranu, ali i u<br />
kontinentalnom dijelu<br />
‣ Češća a pojava ekstremno jakih vjetrova iz<br />
južnog kvadranta<br />
‣ Češća a pojava ekstremno visokih razina<br />
mora (acqua(<br />
alta)
Rast morske razine je najizraženija<br />
posljedica klimatskih promjena
TRAGOVI POTOPLJENIH GRAĐEVINA<br />
VIDLJIVI SU U PODRUČJU KVARNERA
‣ Najznačajnija ajnija posljedica je pojava<br />
ekstremno visokih razina mora (acqua(<br />
alta) što može e prouzročiti plavljenje niskih<br />
obalnih zona<br />
‣ Pojave plavljenja zabilježene ene su i na<br />
hrvatskoj obali Jadrana: krajem 19.st. i<br />
2003. g. u Starigradu (Hvar), 1978. u<br />
Veloj Luci (Korčula) i 2007. u Malom<br />
Lošinju
POJAVA PLAVLJENJA DOGODILA SE U ZALJEVIMA<br />
OKRENUTIM PREMA SJEVEROZAPADU-MALI LOŠINJ
‣ Ponašanje anje prisilnp<br />
risilnihih oscilacija razine mora je<br />
neperiodičko<br />
te je uzrokovano uglavnom jakim i<br />
dugotrajnim puhanjem vjetrova i neobično<br />
no visokim ili<br />
niskim tlakom zraka.<br />
‣ Pri nižem<br />
barometarskom tlaku razina mora će se<br />
uzdizati, , a pri višem<br />
će se spuštati<br />
tati.<br />
‣ Utjecaj vjetra na kolebanje razine mora je različit<br />
it te<br />
zavisi od reljefa područja<br />
ja, smjera, brzine i trajanja<br />
puhanja vjetra.<br />
‣ U Jadranu vjetrovi koji pušu iz jugoistoka (jugo) povisuju<br />
razinu mora, naročito<br />
u sjevernom Jadranu, gdje<br />
dugotrajno jugo i niski atmosferski tlak mogu povisiti<br />
razinu mora i do 1 metra.<br />
‣ U južnom<br />
Jadranu utjecaj vjetra je slab, pa dominantan<br />
utjecaj na razinu mora ima utjecaj tlaka zraka koji može<br />
mijenjati razinu mora do tridesetak centimetara.
‣ Slobodne oscilacije - seši kao odgovor mora na<br />
brzu promjenu meteoroloških<br />
parametara,<br />
posebice vjetra, nad područjem<br />
jem.<br />
‣ Ako vjetarv<br />
puše prema zatvorenom kraju<br />
bazena, uzdiže morsku razinu te stvara razliku<br />
visina razine mora na ulazu u bazen i na<br />
zatvorenom kraju bazena.<br />
‣ Periodi tih slobodnih oscilacija zavise o<br />
dimenzijama i topografiji područja<br />
ja, , a amplitude<br />
su ovisne i o brzini promjene inteziteta i smjera<br />
vjetra.
U Splitu 20.11.<br />
1999. olujni jugozapadni vjetar prouzro<br />
uzročio je<br />
poplavljivanje Rive i njezino djelomično<br />
urušavanje<br />
avanje. Valovi<br />
ispred luke su dosizali visinu od 5 m !,
PROGNOZA UČESTALOSTI U<br />
POJAVE<br />
EKSTREMO VISOKE RAZINE MORA NA<br />
TEMELJU ANALIZE MAREOGRAFA U BAKRU<br />
h [cm n.m.]<br />
190<br />
180<br />
170<br />
160<br />
150<br />
140<br />
130<br />
120<br />
110<br />
100<br />
90<br />
80<br />
hmax(p.p.)<br />
hmax(p.p.)+25cm<br />
hmax(p.p.)+50cm<br />
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100<br />
P.P. [god]
NISKE OBALE SU NAJVIŠE E UGROŽENE:<br />
SUPETARSKA DRAGA - OTOK RAB
UŠĆA A U RIJECI I CRIKVENICI NASIPANA SU I TONU<br />
VIŠE E OD OKOLNOG TERENA
‣ 1. prosinca 2008. godine zabilježena ena je na<br />
mareografu u Bakru do sada najviša<br />
izmjerena razina mora od 117 cm iznad<br />
srednje<br />
‣ Uz jake vjetrove koji su tih dana puhali iz<br />
južnog kvadranta, valovi su dosezali do<br />
dijelova obale koji do tada nisu bili izloženi<br />
‣ Posljedice su mnogobrojne
OBALA U KOSTRENI
STARA BAŠKA NA OTOKU KRKU
STARA BAŠKA NA OTOKU KRKU
NOVI VINODOLSKI
NOVI VINODOLSKI
NOVI VINODOLSKI
SIMULACIJA VODENOG VALA NAKON ERUPCIJE<br />
VULKANA SANTORINI 1600 g. p.n.e.
SIMULACIJA POSLJEDICA BLATNOG<br />
TOKA (LAHAR) S VULKANA ETNA
‣ HVALA NA PAŽNJI !<br />
‣ SRETAN USKRS !