Землетрясение в Сан-Фернандо 1971 года.

Землетрясение в Сан-Фернандо 1971 года.

Горы Сан-Габриэль с госпиталем для ветеранов в центре (вверху) и отдельные города с зарегистрированной интенсивностью ощущений в США (см. таблицу интенсивности).
Епископ Мерсед Мосс Лендинг Вегас Паркфилд Санта-Барбара Барстоу Пало Верде Сан-Диего Лос-Анджелес
UTC время	1971-02-09 14:00:41
ISC мероприятие	787038
Геологическая служба США- ANSS	КомКат
Местная дата	9 февраля 1971 г. ( 09.02.1971 )
Местное время	06:00:41 по тихоокеанскому стандартному времени
Продолжительность	12 секунд
Величина	6.5 РС ; ​ 6.6 М ш
Глубина	8,4 км (5,2 миль)
Эпицентр	 34,27 ° с.ш. 118,41 ° з.д.  / 34,27; -118,41
Вина	Зона разлома Сьерра-Мадре
Тип	Косая тяга
Затронутые районы	Большой Лос-Анджелес Южная Калифорния Соединенные Штаты
Общий ущерб	долларов 505–553 миллиона
Макс. интенсивность	ММИ XI ( Экстрим )
Пиковое ускорение	1,25 г на плотине Пакойма
Оползни	1,000+
Потери	58–65 погибших 200–2000 раненых

Землетрясение в Сан-Фернандо 1971 года (также известное как землетрясение Сильмар 1971 года ) произошло ранним утром 9 февраля в предгорьях гор Сан-Габриэль в южной Калифорнии. Неожиданное надвиговое землетрясение имело магнитуду 6,5. по шкале M _s и 6,6 по шкале Шкала M _w и максимальная интенсивность Меркалли XI ( экстремальная ). Это событие было одним из серии, затронувшей округ Лос-Анджелес в конце 20 века. Повреждения были локально серьезными в северной части долины Сан-Фернандо , а поверхностные разломы были обширными к югу от эпицентра в горах, а также в городских условиях вдоль городских улиц и кварталов. Подъем и другие последствия затронули частные дома и предприятия.

Это событие затронуло ряд медицинских учреждений в Силмаре , Сан-Фернандо и других густонаселенных районах к северу от центра Лос-Анджелеса. Медицинскому центру Олив-Вью и Больнице для ветеранов были очень серьезные повреждения, и здания в обоих местах рухнули, что привело к гибели большинства погибших. Здания на обоих объектах были построены в разных стилях, но инженеры не смогли тщательно изучить реакцию зданий, поскольку они не были оснащены приборами для регистрации сильных движений грунта ; это побудило Управление по делам ветеранов позже установить сейсмометры на своих объектах повышенного риска. Другие места по всему Лос-Анджелесу были оборудованы приборами в соответствии с местными постановлениями, и было зарегистрировано беспрецедентное количество данных о сильных движениях, больше, чем любое другое событие до того времени. Успех в этой области стимулировал начало Калифорнийской программы создания инструментов сильного движения.

Транспортное сообщение в районе Лос-Анджелеса серьезно пострадало из-за аварий на дорогах и частичного обрушения нескольких крупных развязок на автомагистралях. Все 4084 квадратных миль округа Лос-Анджелес были объявлены губернатором Калифорнии Рональдом Рейганом зоной бедствия . Почти полный провал плотины Лоуэр-Ван-Норман привел к эвакуации десятков тысяч жителей нижнего течения, хотя более раннее решение поддерживать уровень воды на более низком уровне, возможно, способствовало спасению плотины от перелива. Школы пострадали, как и во время землетрясения в Лонг-Бич в 1933 году , но на этот раз измененные стили строительства улучшили результаты для тысяч школьных зданий в районе Лос-Анджелеса. Еще одним результатом этого события стали сотни различных типов оползней, которые были зарегистрированы в горах Сан-Габриэль. Как это произошло после других землетрясений в Калифорнии, законодательство, касающееся строительных норм и правил, было еще раз пересмотрено, и были приняты законы, конкретно регулирующие строительство домов или предприятий вблизи известных зон активных разломов.

Тектоническая обстановка

Смотрите также: Надвиговая тектоника

Горы Сан-Габриэль представляют собой часть Поперечных хребтов длиной 37,3 миль (60,0 км) и граничат на севере с разломом Сан-Андреас , на юге с разломом Кукамонга и на юго-западе с разломом Сьерра-Мадре . Горы Сан-Бернардино , Санта-Инез и Санта-Моника также являются частью аномальных поперечных хребтов, простирающихся с востока на запад. Область хребтов простирается от Нормандских островов на шельфе до гор Литл-Сан-Бернардино , в 300 милях (480 км) к востоку. Система фронтальных разломов у подножия гор Сан-Габриэль простирается от зоны разлома Сан-Хасинто на востоке до побережья Малибу на западе и определяется в основном умеренными и неглубокими разломами, падающими на север , с консервативным вертикальным смещением, оцениваемым в 4000 –5000 футов (1200–1500 м).

Палеомагнитные данные показали, что западные поперечные хребты сформировались, когда Тихоокеанская плита переместилась на север относительно Северо-Американской плиты . Когда плита сместилась на север, часть террейна , которая когда-то была параллельна побережью, повернулась по часовой стрелке, в результате чего она осталась в ориентации с востока на запад. Поперечные хребты образуют периметр серии бассейнов, которые начинаются с канала Санта-Барбара на западном конце. Двигаясь на восток, вы увидите бассейн Вентура, долину Сан-Фернандо и бассейн Сан-Габриэль с активными взбросами ( Сан-Каэтано , Красная гора, Санта-Сусана и Сьерра-Мадре), которые выстилают северную границу. Произошло небольшое количество разрушительных событий: три в Санта-Барбаре ( 1812 , 1925 и 1978 годы ) и два в долине Сан-Фернандо (1971 и 1994 годы ), хотя другие разломы в бассейне, которые имеют высокие скорости четвертичного скольжения, не привели к любые сильные землетрясения.

Землетрясение

CISN ShakeMap главного толчка землетрясения Сан-Фернандо

См. Также: Прогноз землетрясения в Калифорнии и разрыв землетрясения.

Землетрясение в Сан-Фернандо произошло 9 февраля 1971 года в 6:00:41 по стандартному тихоокеанскому времени (14:00:41 UTC ) с сильными колебаниями грунта продолжительностью около 12 секунд, зафиксированными сейсмометрами. хотя сообщалось, что все мероприятие длилось около 60 секунд. Источник разлома находился в пяти милях к северу от долины Сан-Фернандо. Значительный ущерб был замечен в отдельных частях долины, а также в предгорьях гор Сан-Габриэль над блоком разломов . Ошибка, вызвавшая движение, не считалась угрозой, и это подчеркнуло необходимость срочного выявления других подобных неисправностей в столичном регионе Лос-Анджелеса . Сотрясение превзошло требования строительных норм и правил и превзошло все, к чему подготовились инженеры, и хотя большинство жилищ в долине было построено за последние два десятилетия, даже современные сейсмостойкие конструкции понесли серьезные повреждения.

Некоторые ключевые характеристики этого события были схожи с землетрясением в Нортридже в 1994 году , учитывая, что оба они были вызваны надвигами в горах к северу от Лос-Анджелеса, и каждое возникшее в результате землетрясение имело одинаковую силу, хотя в 1994 году не произошло никакого разрыва поверхности . Поскольку оба произошли в городских и промышленных районах и привело к значительному экономическому ущербу, каждое событие вызвало критическое наблюдение со стороны органов планирования и было тщательно изучено в научных кругах.

Поверхностные разломы

Дополнительная информация: Разлом (геология).

Заметные поверхностные разломы, простирающиеся на север 72 ° западной долготы, наблюдались вдоль зоны разлома Сан-Фернандо от точки к югу от Сильмара, простирающейся почти непрерывно на 6 миль (9,7 км) на восток до каньона Литтл-Тудунга. Дополнительные разломы произошли дальше на восток и были более разрозненными, в то время как западная часть наиболее пострадавшего района имела менее выраженные уступы, особенно отдельный сегмент Мишн-Уэллс. Хотя вся зона разлома Сьерра-Мадре ранее была нанесена на карту и классифицирована по названиям на составляющие ее разломы, группы разломов обеспечивали естественный способ идентификации и ссылки на каждый участок. В ходе интенсивных исследований сразу после землетрясения они были классифицированы как сегмент Мишн-Уэллс, сегмент Сильмар, сегмент Туджунга, район Предгорий и разлом Ветеранс.

Уровень земли и вид сверху на уступ дома престарелых в Футхилле.

Все сегменты имели общие элементы надвигов с компонентом левостороннего сдвига, общим простиранием с востока на запад и падением на север, но они не были унифицированы в отношении их связи с соответствующей подстилающей коренной породой . Первоначальные исследователи обширных разломов в долинах, предгорьях и горах сообщили только о тектонических разломах, исключив при этом трещины и другие особенности, возникшие в результате уплотнения и оползней. В окрестностях сегмента разлома Сильмар вероятность оползней была низкой из-за отсутствия перепада высот, но в предгорьях и горной местности произошло большое количество оползней, и потребовались дополнительные работы, чтобы исключить возможность неправильного определения объекта. . Вдоль склонов холмов сегмента Туджунга присутствовали некоторые неоднозначные образования, поскольку на некоторые уступы могло повлиять движение вниз по склону, но по большей части они носили тектонический характер.

При повторных измерениях различных разломов результаты оставались согласованными, что привело к предположению, что большая часть сдвигов произошла во время главного толчка. Хотя наблюдались боковые, поперечные и вертикальные движения, самый крупный отдельный компонент движения составил 5 футов 3 дюйма (1,60 м) левого бокового скольжения около середины сегмента Сильмар. Наибольшее совокупное скольжение на 6 футов 7 дюймов (2,01 м) произошло на сегментах Сильмар и Туджунга. Общее смещение разлома было резюмировано геологом Барклаем Камбом и другими как «почти равное количество сжатия с севера на юг, вертикального поднятия (северная сторона вверх) и левого бокового смещения и, следовательно, может быть описано как надвиг северного блока на юго-запад». над южным блоком, вдоль поверхности разлома, падающего примерно на 45° северной широты».

Интенсивность основного шока Меркалли
ММИ	Локации
ММИ XI ( Экстрим )	Сильмар
ММИ Х ( Экстрим )	Сан-Фернандо
ММИ IX ( Жестокий )	Кагель Каньон
ММИ VIII ( тяжелая форма )	Гранада Хиллз , Ньюхолл
MMI VII ( Очень сильный )	Лос-Анджелес , Нортридж
ММИ VI ( Сильный )	Малибу , Онтарио
MMI V ( Moderate )	Санта-Барбара , Сан-Диего , Барстоу
ММИ IV ( Легкий )	Лас-Вегас , Паркфилд , Бишоп
ММИ III ( слабый )	Мерсед , Мосс Лендинг , Пало Верде
База данных интенсивности землетрясений США, NGDC

Оползни

См. Также: Классификация оползней.

Геологическая служба США поручила частной компании и ВВС США сделать аэрофотоснимки площадью более 97 квадратных миль (250 км2). ² ) горных районов к северу от долины Сан-Фернандо. Анализ показал, что землетрясение вызвало более 1000 оползней. Вдоль вершин хребтов также были зафиксированы сильно разрушенные породы, а камнепады (которые продолжались несколько дней) были результатом как первоначального толчка, так и афтершоков. Некоторые из слайдов, снятых с воздуха, можно было наблюдать и с земли. Наибольшее количество оползней было сосредоточено к юго-западу от эпицентра главного толчка и вблизи участков, где происходили поверхностные разломы. Оползни имели длину от 49 до 984 футов (15–300 м), и их можно было далее классифицировать как камнепады , почвенные обвалы, оползни обломков, лавины и обвалы . Наиболее часто встречающимся типом оползней были поверхностные (толщиной менее 3 футов (0,91 м)) обломочные оползни, которые чаще всего встречались на местности, состоящей из осадочных пород .

Сильное движение

В начале 1971 года долина Сан-Фернандо была местом действия густой сети сейсмометров сильных движений, которые предоставили в общей сложности 241 сейсмограмму . Это сделало землетрясение наиболее документированным событием того времени с точки зрения сейсмологии сильных движений ; для сравнения, землетрясение на Аляске 1964 года не выявило каких-либо сильных движений. Одной из причин, по которой для съемки этого события было так много станций, был постановление 1965 года , которое требовало, чтобы недавно построенные здания в Беверли-Хиллз и Лос-Анджелесе высотой более шести этажей были оснащены тремя инструментами. Несколько лет спустя это положение в конечном итоге вошло в Единый строительный кодекс в качестве приложения. Сто семьдесят пять записей были сделаны из этих зданий, еще 30 — с гидротехнических сооружений , а остальные — с наземных установок вблизи разломов, включая массив объектов поперек разлома Сан-Андреас .

Прибор, установленный на плотине Пакойма, зафиксировал пиковое горизонтальное ускорение 1,25 g , что в два раза больше, чем когда-либо наблюдавшееся при землетрясении. Необычайно высокое ускорение было лишь частью картины, учитывая, что продолжительность и частота тряски также играют роль в том, насколько велик может быть ущерб. Акселерометр устоев был установлен на бетонной платформе на гранитном гребне чуть выше одного из арочной плотины . В скалах образовались трещины, и оползень прошел в пределах 15 футов (4,6 м) от аппарата, а фундамент остался неповрежденным, но был обнаружен небольшой (полградуса) наклон агрегата, который, по-видимому, и был причиной закрытия горизонтального маятника. контакты. В результате того, что считалось удачной случайностью, машина продолжала вести запись в течение шести минут (пока у нее не закончилась бумага) и предоставила ученым дополнительные данные о 30 первоначальных толчках.

Урон

См. Также: Здание монастыря (Миссия Св. Фернандо) и Миссия Св. Фернандо, король Испании.

Районами, которые пострадали от сильнейшего сотрясения, были отдаленные поселения к северу от Лос-Анджелеса , ограниченные северной окраиной долины Сан-Фернандо у подножия гор Сан-Габриэль. Некорпоративным районам Ньюхолл , Согус и Солеминт-Джанкшен был нанесен умеренный ущерб, даже новым зданиям. Район, где наблюдались самые тяжелые последствия, был ограничен географическими особенностями трех оставшихся окраин: гор Санта-Сусана на западе, гор Санта-Моники и реки Лос-Анджелес на юге и вдоль гор Вердуго на востоке. Число человеческих жертв, непосредственно связанных с землетрясением, составило 58 человек (в эту цифру не включено количество сердечных приступов и других смертей, связанных со здоровьем). Большинство смертей произошло в больничных комплексах «Ветераны» и «Олив Вью», остальные произошли в частных домах, обрушился эстакада на шоссе и обрушился потолок в « Полуночной миссии» в центре Лос-Анджелеса.

Частично разрушенная лестница и сильно поврежденные здания в больнице Олив Вью.

Наибольший ущерб был нанесен вблизи и значительно севернее поверхностного разлома, а также у подножия гор. Здания больницы, эстакады на автостраде и Дом для несовершеннолетних Сильмар располагались на грубом аллювии , перекрытом тысячами футов рыхлого осадочного материала. В городе Сан-Фернандо в подземных водопроводных, канализационных и газовых системах было слишком много поломок, чтобы их можно было сосчитать, а некоторые участки были настолько сильно повреждены, что были заброшены. Смещение грунта повредило тротуары и дороги, причем трещины в более жестком асфальте и бетоне часто превышали ширину сдвига в нижележащем грунте. Значительные повреждения вблизи аллювия были задокументированы во время расследования последствий землетрясения в Санта-Розе в 1969 году . Полоса столь же интенсивных повреждений дальше, возле бульвара Вентура в южной части долины, также была идентифицирована как связанная с типом почвы .

Федеральным, окружным и частным больницам была нанесена разная степень ущерба: четыре крупных учреждения в долине Сан-Фернандо получили структурные повреждения, а два из них рухнули. Были серьезно повреждены Медицинский центр Индиан-Хиллз, Медицинский корпус Футхилла и Профессиональное лютеранское здание Пакойма. Пострадали и дома престарелых. Одноэтажный дом престарелых в Предгорье располагался очень близко к участку разлома, который вышел на поверхность и возвышался на три фута над улицей. Уступы тянулись вдоль тротуара и по всей территории. Здание не использовалось и осталось стоять. Хотя конструкция из железобетонных блоков пострадала от ударов и подъемов, относительно хорошие характеристики резко контрастировали с показателями комплексов Olive View и больницы для ветеранов.

Больница Олив Вью

Основная статья: Olive View – Медицинский центр Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе

Большинство зданий больничного комплекса на 880 коек, принадлежащего округу Лос-Анджелес , было построено до принятия новых строительных технологий, которые были внедрены после землетрясения в Лонг-Бич в 1933 году . Группа одноэтажных построек в 300 футах к западу от нового объекта и некоторые другие здания не пострадали. Поврежденные здания представляли собой деревянные каркасные и каменные конструкции. Пятиэтажное железобетонное лечебно-оздоровительное здание было одной из трех новых пристроек к комплексу (все три получили повреждения), было построено с использованием сейсмостойких строительных технологий и завершено в декабре 1970 года. Больница была построена с использованием сейсмостойких строительных технологий. в нем работало 98 сотрудников, и на момент землетрясения в нем находилось 606 пациентов. все три смерти, произошедшие в комплексе Olive View, произошли в этом здании. Два человека погибли из-за отключения электроэнергии в системах жизнеобеспечения, а один сотрудник получил удар об обрушившуюся часть здания при попытке покинуть здание.

Упавшие лестничные башни и поврежденный подвал в больнице Олив Вью

Здание медицинского лечения и ухода включало в себя подвал , который был открытым (над уровнем земли) с восточной и южной сторон, смешанным (выше и ниже уровня земли) с западной стороны и ниже уровня земли с северной стороны здания, причем изменения были обусловлены на пологий склон на участке. Всю конструкцию, включая четыре внешние лестницы, можно было бы считать пятью отдельными зданиями, поскольку лестничные башни отстояли от главного здания примерно на четыре дюйма. Сейсмостойкие распорки, используемые на втором-пятом этажах здания, состояли из сдвиговых стен , но редко используемый метод скользящего соединения , используемый с бетонными стенами на первом этаже, не позволял им быть частью этой системы. Повреждения, нанесенные зданию, включая потолочную плитку, телефонное оборудование и двери лифта, были значительными в подвале и на первом этаже, а на верхних этажах повреждения были незначительными. Разница в жесткости на втором этаже была предложена как причина значительного ущерба нижним уровням. Поскольку первый этаж почти рухнул, здание наклонилось к северу почти на два фута, а три из четырех бетонных лестничных башен отвалились от главного здания.

На территории были трещины в тротуаре и почве, но никаких нарушений поверхности. Помимо обрушения лестничных клеток, вышли из строя лифты. Во время землетрясения в больнице отключились электричество и связь, но в ранний час на нижних этажах и на лестницах было очень мало людей. Число жертв в этих сильно пострадавших районах могло бы увеличиться, если бы шок произошел позже в тот же день. Продолжительность сильного движения грунта в этом месте, вероятно, была аналогична 12 секундам, наблюдавшимся у плотины Пакойма, и считается, что еще нескольких секунд сотрясения могло быть достаточно, чтобы здание рухнуло.

Госпиталь управления ветеранов

Обрушение четырех зданий в комплексе Госпиталя ветеранов

Госпиталь управления ветеранов был введен в эксплуатацию как туберкулезный госпиталь в 1926 году, а в 1960-х годах стал больницей общего профиля. К 1971 году объект состоял из 45 отдельных зданий, все из которых находились в пределах 5 км (3,1 мили) от разлома в Сильмаре, но было обнаружено, что структурные повреждения произошли в результате сотрясений, а не в результате смещения грунта или разломов. Двадцать шесть зданий, построенных до 1933 года, были построены в соответствии с местными строительными нормами и правилами и не требовали сейсмостойкости конструкции. Этим зданиям был нанесен наибольший ущерб: четыре здания полностью рухнули, что привело к большим человеческим жертвам на объекте. Большинство каменных и железобетонных зданий, построенных после 1933 года, выдержали тряску и не рухнули, но в 1972 году было принято решение покинуть это место, а оставшиеся конструкции позже были снесены, и на этом месте появился городской парк.

несколько установок сейсмометров сильных движений До землетрясения в Сан-Фернандо за пределами западной части Соединенных Штатов имелось , но по рекомендации Комитета по землетрясениям и силам ветра Администрация по делам ветеранов заключила соглашение с Полевой сейсмологической службой (тогда связанной с NOAA ). установить приборы на всех объектах ВА во второй и третьей зонах Единого строительного кодекса . Было установлено, что в этих зонах выше вероятность сильного ускорения грунта, и было принято решение снабдить выбранные больницы для ветеранов двумя приборами. Один блок будет установлен внутри конструкции, а второй будет установлен в свободном пространстве, расположенном на небольшом расстоянии от объекта. По состоянию на 1973 год несколько завершенных объектов с самым высоким риском (26 были завершены только в зоне 3) находились в Сиэтле , Мемфисе , Чарльстоне и Бостоне .

плотины

Повреждение плотины Нижний Ван Норман

См. также: Булл-Крик (округ Лос-Анджелес)

И Верхняя, и Нижняя плотины Ван Норман были серьезно повреждены в результате землетрясения. Нижняя плотина была очень близка к прорыву, и около 80 000 человек были эвакуированы за четыре дня, пока уровень воды в водохранилище был понижен. Это было сделано в качестве меры предосторожности, чтобы предотвратить дальнейшее обрушение из-за сильного афтершока. Некоторые каналы в районе плотин были повреждены и непригодны для использования, а дамбы обвалились, но это не представляло опасности. Повреждение нижней плотины возникло в результате оползня, сместившего часть насыпи. Земляной выступ плотины упал в водоем и унес с собой бетонную облицовку, а то, что осталось от плотины, находилось всего на высоте 5 футов (1,5 м) над уровнем воды. Верхнее озеро просело на 3 фута (0,91 м) и сместилось примерно на 5 футов (1,5 м) в результате движения грунта, а бетонная облицовка плотины треснула и обрушилась.

Верхняя плотина была построена в 1921 году методом гидравлического заполнения , через три года после более крупной нижней плотины, построенной в том же стиле. Осмотр нижней плотины в 1964 году проложил путь к соглашению между штатом Калифорния и Департаментом водоснабжения и энергетики Лос-Анджелеса , которое будет поддерживать уровень воды в водохранилище на 10 футов ниже обычного. Поскольку обрушение плотины снизило ее общую высоту, решение уменьшить ее мощность оказалось ценной страховкой.

Дифференциальное движение грунта и сильная тряска (MMI VIII ( Сильная )) стали причиной серьезного ущерба зданию для несовершеннолетних Сильмар и преобразовательной станции Сильмар (обе расположены недалеко от озера Верхний Ван Норман). Департамент водоснабжения и энергетики Лос-Анджелеса , а также округ Лос-Анджелес расследовали и подтвердили, что местные почвенные условия способствовали смещению грунта и последующим разрушениям. Площадь разрывов поверхности земли на участке составляла 900 футов (270 м) (в самой широкой точке) и простиралась на 4000 футов (1200 м) вниз по уклону 1% в направлении юго-запада. На обоих концах оползня наблюдалось боковое движение до 5 футов (1,5 м), а траншеи, выкопанные во время обследования на месте, показали, что некоторые трещины имели глубину до 15 футов (4,6 м). Два объекта, расположенные недалеко от каньонов Грейпвайн и Уэлдон, которые отводят воду и мусор с гор Сьерра-Мадре, окружены крутыми хребтами и образовали аллювиальные конусы в их устьях. Было обнаружено, что узкая полоса нарушений грунта возникла в результате оседания мягкой почвы при движении вниз по склону. Разжижение почвы сыграло свою роль на ограниченных участках оползня, но оно не было причиной всех движений на этом участке, а тектоническое скольжение разломов на этом участке также было исключено как причина.

Транспорт

См. Также: Автострады Южной Калифорнии.

Произошло существенное разрушение около 10 миль автострад в северной части долины Сан-Фернандо, причем большая часть повреждений произошла на развязке Foothill Freeway / Golden State Freeway, а также на пятимильном участке межштатной автомагистрали 210 . На межштатной автомагистрали 5 наиболее значительный ущерб был нанесен между развязкой Ньюхолл-Пасс на северном конце и развязкой I-5 / I-405 на юге, где из-за проседания моста подходы, а также трещины и коробление проезжей части сделали его непригодным для использования. Несколько оползней произошло между бульваром Бальбоа и шоссе № 14 штата Калифорния , но наиболее значительный ущерб был нанесен на двух основных развязках. Автострада Долины Антилопы была повреждена от перевала Ньюхолл на северо-востоке, в первую очередь из-за проблем с оседанием и выравниванием, а также расколов и трещин на мостах через реки Санта-Клара и Солеминт.

Автострада Голден-Стейт - развязка на автостраде Антилоп-Вэлли

Вид с воздуха на повреждения, нанесенные развязке Ньюхолл-Пасс .

Основная статья: Развязка Ньюхолл-Пасс

Хотя на момент землетрясения развязка Ньюхолл-Пасс еще строилась, необходимые компоненты путепровода были готовы. Вибрация привела к падению двух секций моста длиной 191 фут с максимальной высоты 140 футов (43 м) вместе с одной из опорных колонн. Пролеты соскользнули с опор с обоих концов из-за отсутствия надлежащих связей и недостаточного места (предусмотрено сиденье диаметром 14 дюймов (360 мм)) на опорных колоннах. Смещение грунта на месте было исключено как основная причина обрушения, и помимо упавших секций и крана, который пострадал во время обрушения, были также повреждены другие части путепровода. Сдвиговое растрескивание произошло в колонне, ближайшей к западному устою, и земля у основания той же колонны демонстрировала признаки вращения.

Автострада Голден-Стейт - развязка на автостраде Футхилл

Переход межштатной автомагистрали 210 в западном направлении к межштатной автомагистрали 5 в южном направлении обрушился на Сан-Фернандо-роуд.

Основные статьи: Межштатная автомагистраль 5 в Калифорнии и шоссе Футхилл.

Эта развязка представляет собой широкий комплекс путепроводов и мостов, который был почти завершен во время землетрясения, и не все его части были открыты для движения транспорта. двое мужчин погибли во время езды на пикапе На объекте произошло несколько случаев аварии или обрушения, в результате чего . Дорога от I-210, идущая на запад до I-5, идущая на юг, которая была завершена, за исключением мощения на участке съезда, обрушилась на север, вероятно, из-за вибрации, из-за которой эстакада сдвинулась с опор из-за неподходящего сиденья. В отличие от ситуации на развязке Долины Антилоп, в этом районе наблюдалось постоянное движение грунта (определяемое как смещение влево на несколько дюймов с, возможно, элементом надвига). Это движение способствовало серьезному повреждению комплекса для несовершеннолетних в Сильмаре, преобразовательной станции Сильмар и очистных сооружений столичного водного округа, но его влияние на развязку не было полностью изучено в отчете Калифорнийского технологического института за 1971 год .

Школы

См. Также: Средняя школа Бишопа Алемани , Средняя школа Джона Маршалла (Лос-Анджелес) и Список школ Объединенного школьного округа Лос-Анджелеса.

Большое количество зданий государственных школ в районе Лос-Анджелеса отреагировали на тряску неоднозначно, а те, которые были построены после вступления в силу Закона о полях, ясно продемонстрировали результаты реформированных стилей строительства. Полевой закон был введен в действие всего через месяц после разрушительного землетрясения в Лонг-Бич в марте 1933 года, которое повредило многие здания государственных школ в Лонг-Бич, Комптоне и Уиттиере . в Объединенном школьном округе Лос-Анджелеса На момент землетрясения было 660 школ, состоящих из 9200 зданий, из которых 110 каменных зданий не были укреплены в соответствии с новыми стандартами. более 400 переносных классов и 53 деревянных каркасных Также использовались здания, построенных до принятия Закона о поле. Все эти здания были ранее проверены на предмет соответствия требованиям Закона, и многие из них были укреплены или перестроены в то время, но эксперты по сейсмостойкости рекомендовали дальнейший немедленный ремонт или снос после того, как после землетрясения в феврале 1971 года была проведена отдельная оценка, и в течение За полтора года район выполнил поручение в отношении около 100 строений.

В средней школе Лос-Анджелеса (20 миль (32 км) от плотины Пакойма), где внешние стены главного здания до принятия Закона о Филде (построенного в 1917 году) представляли собой неармированную кирпичную кладку , длинные части парапета и связанная с ним кирпичная облицовка отломились и некоторые фрагменты упали через крышу на нижний этаж, а другой материал упал на выходную лестницу и во двор. Главное здание было снесено, стоимость сноса составила 127 000 долларов, и ни одно из зданий, построенных после принятия Закона о полях, на этом месте не было повреждено. За исключением бетонного спортзала, все здания средней школы Сильмар (6,04 км) от плотины Пакойма) были одноэтажными деревянными постройками, построенными после Полевого закона. В земле на этом месте образовались многочисленные трещины, также были треснуты некоторые фундаменты и многие тротуары. Смета на ремонт на объекте составила 485 000 долларов. Начальная школа на Хаббард-стрит, расположенная в 3,2 км, была ближайшей школой к плотине Пакойма, а также находилась менее чем в миле от комплекса больницы для ветеранов. Здания с деревянным каркасом (классы, многофункциональное здание и несколько бунгало) были построены после принятия Закона о полях, а затраты на ущерб и уборку составили 42 000 долларов. Газопроводы были повреждены, а подъезды зданий оказались разделены боковым смещением до шести дюймов.

Последствия

См. Также: Список зон разломов.

После многих крупных землетрясений в Калифорнии законодатели быстро приняли меры по разработке законодательства, касающегося сейсмической безопасности. После землетрясения М6,4 в Лонг-Бич в 1933 году в следующем месяце был принят Полевой закон, а после землетрясения в Лома-Приета 1989 года были приняты Закон о картировании сейсмических опасностей и Сенатский законопроект 1953 года (требования безопасности больниц). После события в Сан-Фернандо сейсмологи и сейсмологи из авторитетных научных организаций, а также недавно созданная Комиссия по землетрясениям округа Лос-Анджелес представили свои рекомендации, основанные на извлеченных уроках. В список пунктов, нуждающихся в улучшении, вошли строительные нормы, плотины и мосты, которые должны стать более сейсмоустойчивыми, больницы, которые спроектированы таким образом, чтобы продолжать работать, а также ограничение застройки вблизи известных зон разломов. Новое законодательство включало Закон о зоне специальных исследований Алквиста-Приоло и разработку программы создания инструментов сильного движения.

Региональный парк Мемориала ветеранов в декабре 2017 г.

Закон о зоне специальных исследований Алквист-Приоло

Смотрите также: Эл Алквист

Внесенный в Сенат как законопроект 520 и подписанный в декабре 1972 года, этот закон первоначально был известен как Закон о геологических опасных зонах Алквиста-Приоло и имел целью уменьшение ущерба и потерь из-за разрывов поверхностных разломов или ползучести разломов . Закон ограничивает строительство зданий, предназначенных для проживания людей, в местах потенциально активных разломов . Поскольку предполагается, что разрыв поверхности, скорее всего, произойдет там, где в прошлом происходило смещение поверхности, на государственного геолога была возложена ответственность за оценку и картографирование разломов, которые имели свидетельства голоценового разрыва, и создание вокруг них регулируемых зон, называемых зонами сейсмических разломов. Тогда государственные и местные агентства (а также владелец недвижимости) несли ответственность за обеспечение соблюдения или соблюдение ограничений на строительство.

Калифорнийская программа по инструментам сильного движения

До землетрясения в Сан-Фернандо некоторые инженеры-строители уже считали, что существующая основа сейсмического проектирования требует улучшения. Хотя инструменты зафиксировали силу 0,33 г во время землетрясения в Эль-Сентро в 1940 году , строительные нормы требовали, чтобы конструкции выдерживали только боковую силу 0,1 г еще в 1960-х годах. Даже в то время инженеры были против идеи строительства зданий, способных противостоять высоким силам, наблюдавшимся при толчке Эль-Сентро, но после землетрясения 1966 года пик силы достиг 0,5 , а g на плотине Пакойма во время После мероприятия в Сан-Фернандо начались дебаты о том, достаточно ли этого низкого требования.

Несмотря на убедительную сейсмограмму события 1940 года в Эль-Сентро, сейсмология сильных движений не рассматривалась явным образом до тех пор, пока не произошли более поздние события - землетрясение в Сан-Фернандо сделало очевидной необходимость в большем количестве данных для приложений сейсмической инженерии. Калифорнийская программа по приборам для сильного движения была начата в 1971 году с целью максимизировать объем данных путем оснащения и обслуживания приборов в отдельных конструкциях, зданиях и наземных станциях реагирования. К концу 1980-х годов в рамках программы было оборудовано более 450 сооружений, мостов, плотин и электростанций. и Землетрясения в Имперской долине в 1979 году в Уиттиер-Нэрроуз в 1987 году были представлены как полезные события, зарегистрированные в тот период, поскольку оба они предоставили ценные данные, которые расширили знания о том, как умеренные землетрясения влияют на здания. Успех мероприятия в Имперской долине был особенно заметен из-за недавно построенного и полностью оборудованного правительственного здания, которое было потрясено до отказа.

См. также

• Землетрясение в Нортридже 1994 года , землетрясение магнитудой 6,7, затронувшее многие из одних и тех же районов.
• Маршрут штата Калифорния 126
• Межштатная автомагистраль 105 (Калифорния)
• Список землетрясений 1971 года
• Список землетрясений в Калифорнии
• Поисково-спасательная служба Лонг-Бич
• Разлом Сан-Габриэль
• Часовня Уодсворта

Ссылки

Источники

• ANSS , «Сан-Фернандо, 1971: M 6,6 – 10 км к юго-юго-западу от Агуа-Дульсе, Калифорния» , Полный каталог , Геологическая служба США .
• Международный сейсмологический центр . Бюллетень ISC-EHB . Тэтчем, Великобритания.
• Аллен, К .; Хэнкс, Техас ; Уиткомб, Дж. Х. (1975), «Сейсмологические исследования землетрясения в Сан-Фернандо и их тектонических последствий» , Сан-Фернандо, Калифорния, землетрясение 9 февраля 1971 года , Бюллетень 196, Калифорнийский отдел горнодобывающей промышленности и геологии , стр. 257–262 .
• Клауд, штат Западная Каролина; Хадсон, Делавэр (1975), «Данные о сильных движениях в результате землетрясения 9 февраля 1971 года в Сан-Фернандо, Калифорния» , Сан-Фернандо, Калифорния, землетрясение 9 февраля 1971 года , Бюллетень 196, Калифорнийский отдел горнодобывающей промышленности и геологии , стр. 273 –303 .
• Камб, Б. ; Сильвер, LT; Абрамс, MJ; Картер, бакалавр; Джордан, TH ; Министр, Дж. Б. (1971), «Характер разломов и характер движения разломов при землетрясении в Сан-Фернандо» , Сан-Фернандо, Калифорния, землетрясение 9 февраля 1971 года; предварительный отчет, опубликованный совместно Геологической службой США и Национальным управлением океанических и атмосферных исследований, Профессиональный документ геологической службы 733, Типография правительства США , стр. 41–54, doi : 10.3133/pp733 , hdl : 2027/uc1.31210020751366 .
• Штайнбрюгге, КВ; Шадер, Э.Э.; Моран, Д.Ф. (1975), «Повреждения зданий в долине Сан-Фернандо» , Сан-Фернандо, Калифорния, землетрясение 9 февраля 1971 года , Бюллетень 196, Калифорнийский отдел горнодобывающей промышленности и геологии , стр. 323–353 .

Дальнейшее чтение

• Бушон, М. (1978). «Модель динамического источника землетрясения Сан-Фернандо». Бюллетень Сейсмологического общества Америки . 68 (6): 1555–1576. Бибкод : 1978BuSSA..68.1555B . дои : 10.1785/BSSA0680061555 . S2CID   132403783 .
• Годро, Э.; Холлингсворт, Дж.; Ниссен, Э.; Фаннинг, Г. (2022), «Сложная трехмерная деформация поверхности во время землетрясения в Сан-Фернандо, Калифорния, в 1971 году демонстрирует статический и динамический контроль над деформацией вне разлома», Ess Open Archive ePrints , 105 , Wiley, Bibcode : 2022esoar.10511699G , дои : 10.1002/essoar.10511699.1

Внешние ссылки

• Землетрясение в Сан-Фернандо - Центр землетрясений Южной Калифорнии
• Исторические землетрясения - Сан-Фернандо, Калифорния - Геологическая служба США
• Калифорнийская геологическая служба - О CSMIP - Департамент охраны природы Калифорнии
• Международный сейсмологический центр располагает библиографией и/или авторитетными данными об этом событии.
• Региональный парк Мемориала ветеранов - Департамент парков и отдыха округа Лос-Анджелес
• Посмотрите «Катастрофы-Анатомия разрушения» (1987) в Интернет-архиве.