This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Mελέτη του Σεισµού της Αθήνας της 7-9-99
ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗ των ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΕΩΝ στις
ΠΛΕΙΟΣΕΙΣΤΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ
Εκθεση πρός το
Τεχνικό Επιµελητήριο Ελλάδος
Απόφαση ∆Ε Γ/18/33/99
Οµάδα Εργασίας
Γ. Γκαζέτας, Π.Μ., Καθηγητής ΕΜΠ
Γ. Μπουκοβάλας, Π.Μ., Αναπλ. Καθηγητής ΕΜΠ
Ι. Πρωτονοτάριος, Π.Μ., Επίκ. Καθηγητής ΕΜΠ
Α. Παπαδηµητρίου, ∆ιδάκτωρ Π.Μ.
Π. Ψαρρόπουλος, ∆ιδάκτωρ Π.Μ.
Ν. Γερόλυµος, Π.Μ., Υποψ. ∆ιδάκτωρ
Α. Αντωνίου, Π.Μ., Υποψ. ∆ιδάκτωρ
Γ. Κουρετζής, Π.Μ., Υποψ. ∆ιδάκτωρ
Π. Κάλλου, Π.Μ.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
ΠΙΝΑΚΑΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΩΝ
ΣΥΓΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ--ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ
2. ΣΕΙΣΜΟΛΟΓΙΚΑ ∆Ε∆ΟΜΕΝΑ
3. ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΚΑΤΑΝΟΜΗ των ΒΛΑΒΩΝ
4. ΤΑ ΚΥΡΙΟΤΕΡΑ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΙΟΓΡΑΦΗΜΑΤΑ
5. Η ΜΕΘΟ∆ΟΛΟΓΙΑ της ΜΕΛΕΤΗΣ
6. ANΩ ΛΙΟΣΙΑ : ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΚΑΤΑΝΟΜΗ των ΒΛΑΒΩΝ,
Ε∆ΑΦΟ∆ΥΝΑΜΙΚΕΣ ΑΝΑΛΥΣΕΙΣ
7. Α∆ΑΜΕΣ : ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΒΛΑΒΩΝ, ΕΠΙ∆ΡΑΣΗ
Ε∆ΑΦΟΥΣ και ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΑΣ
8. ΜΕΝΙ∆Ι ( ΑΧΑΡΝΕΣ ): ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΒΛΑΒΩΝ, ΕΠΙ∆ΡΑΣΗ
Ε∆ΑΦΟΥΣ, ΠΕΙΡΑΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΛΙΜΑΚΑΣ
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
ΠΑΡΑΡΤΗΜΑΤΑ
Α. Ελαστικά Φάσµατα Αποκρίσεως (Long Trans Vert) όλων των καταγραφών.
Β. Αντίστροφη Ανάλυση της Βλάβης του Υδατοπύργου ∆εκελείας.
Γ. Εδαφικές Τοµές στις Θέσεις Καταγραφών, Μεθοδολογία ∆ιαχωρισµού σε Εδαφος--Βραχο--Ηµίβραχο, Σχέσεις Εξασθενήσεως, Φάσµατα.
∆. Περίληψη "Μικροζωνικής" Α. Λιοσίων. Ε. Λεπτοµερής Αποτύπωση της Κατανοµής των Βλαβών στο
Μενίδι (Αχαρνές).
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
ΣΥΓΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ---ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ
Κατά την απόφαση της ∆ιοικούσας Επιτροπής Γ/18/33/99,
στόχος της ερευνητικής Μελέτης που παρουσιάζεται στην παρούσα
Εκθεση ήταν:
"η υπολογιστική εξεύρεση των εδαφικών και φασµατικών
επιταχύνσεων στις περιοχές που κυρίως χτυπήθηκαν από
τον σεισµό (Ανω Λιόσια, Μενίδι, Αδάµες, Θρακοµακεδόνες)
και στις οποίες δεν υπήρξαν επιταχυνσιογραφήµατα του
σεισµού της Αθήνας της 7/9/99. Για την ευόδωση δε του
στόχου αυτού έπρεπε να γίνουν :
• "Αντίστροφες" αναλύσεις µικρών ή µεγάλων αστοχιών
απλών κατασκευών (σαφούς στατικής και δυναµικής
λειτουργίας), αναλύσεις ανατροπών και ολισθήσεων
µνηµείων στα νεκροταφεία Φυλής, Λιοσίων και Μενιδίου
και αναλύσεις µετατοπίσεων επίπλων και άλλων βαρέων
αντικειµένων
• Αναλύσεις της εξασθένησης των σεισµικών κυµάτων µε
την απόσταση, την θέση και τον προσανατολισµό από την
ρηξιγενή ζώνη, και της επίδρασης του υπεδάφους και του
τοπογραφικού αναγλύφου στην ένταση και τα φασµατικά
χαρακτηριστικά του εδαφικού κραδασµού. "
Για την επίτευξη των ανωτέρω στόχων, η µελέτη µας βασίσθηκε
σε πλήθος "αντικειµενικών" στοιχείων (δεδοµένων) του σεισµού,
κυριότερα των οποίων είναι :
(i) τα δηµοσιευµένα σεισµολογικά ευρήµατα ως πρός τον
σεισµογόνο χώρο, τον µηχανισµό γενέσεως του σεισµού, και
τον σχετικό προσανατολισµό της πλειόσειστης περιοχής
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
(ii) τα καταγραφέντα επιταχυνσιογραφήµατα στην Αθήνα, και
την σύγκριση τους µε τις καταγραφές άλλων καταστροφικών
σεισµών της χώρας
(iii) την έκταση των βλαβών και την χωρική (γεωγραφική) τους
κατανοµή
(iv) τις παρατηρηθείσες αστοχίες έως και µικρές βλάβες µερικών
απλών δοµηµάτων, µε σαφή "στατική" λειτουργία
(v) τα δεδοµένα µιάς ολοκληρωµένης γεωτεχνικής και
γεωλογικής αναγνώρισης του υπεδάφους, και της
τοπογραφικής αποτύπωσης του αναγλύφου σε ορισµένες
θέσεις εντός της πλειόσειστης περιοχής.
Πολλά από τα ανωτέρω στοιχεία προέκυψαν από τις αντίστοιχες
Μελέτες για την Επιτροπή Ελέγχου Εφαρµογής της Κειµένης
Νοµοθεσίας και ∆ιευρεύνησης των Αιτίων των Καταρρεύσεων µε
Ανθρώπινα Θύµατα στον Σεισµό της 7-9-99, και από το παραλλήλως
χρηµατοδοτηθέν πρόγραµµα του ΟΑΣΠ (Γκαζέτας 2001).
Τα κυριότερα συµπεράσµατα της Μελέτης είναι τα εξής :
(1) Τέσσερα από τα επιταχυνσιογραφήµατα που καταγράφηκαν
στην Αθήνα (στα Σεπόλια, στο Μοναστηράκι, στο ΚΕ∆Ε, και στο
Σύνταγµα) είχαν µέγιστες τιµές 0.36 g , 0.51g, 0.31g, και 0.25 g,
αντιστοίχως. Οι υψηλές αυτές τιµές επιτάχυνσης αποτέλεσαν εκ
πρώτης όψεως έκπληξη, δεδοµένου ότι οι περιοχές στις οποίες
καταγράφηκαν απέχουν 10 χιλιόµετρα περίπου από το πλησιέστερο
άκρο του σεισµογώνου ρήγµατος και επιπλέον δεν ανήκουν στην
πλειόσειστη ζώνη (όπως θα ανέµενε κανείς για τις τιµές αυτές της
επιτάχυνσης). Αποδείχθηκε ωστόσο οτι ο χαρακτήρας των
επιταχυνσιογραφηµάτων αυτών είναι τόσο υψίσυχνος ώστε να οδηγεί
σε φάσµατα αποκρίσεως τα οποία µόνον σε µικρές περιόδους (Τ ≤
0.25 sec) εµφανίζουν τιµές µεγαλύτερες (και κατά πολύ µάλιστα) των
φασµάτων του ΕΑΚ-2000 (σύγκρινε SA ≈ 1.5 g έναντι ΦΕ = 0.40 g).
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
Στις περιόδους όµως αυτές εµπίπτουν µόνον ολιγο-όροφα δοµήµατα
µε ισχυρή τοιχοποϊία, τα οποία ούτως-ή-άλλως αποδείχθηκαν άκρως
ανθεκτικά στην συγκεκριµένη σεισµική διέγερση. Σε µεγαλύτερες
περιόδους (Τ > 0.25 sec) oι φασµατικές τιµές των 4 αυτών
καταγραφών φθίνουν ταχύτατα συναρτήσει της περιόδου, και τελικώς
(για Τ > 0.40 sec) λαµβάνουν τιµές, παρόµοιες µε αυτές του ΕΑΚ-
2000. Οι διαπιστώσεις αυτές δικαιολογούν την πολύ µικρή έκταση
των βλαβών στις περιοχές αυτές της Αθήνας. Οµως η εικόνα αυτή
αλλάζει τελείως στην πλειόσειστη περιοχή, και δικαιολογεί το
ενδιαφέρον για την έµµεση εκτίµηση των πραγµατικών επιταχύνσεων
στα Ανω Λιόσια, Μενίδι, Αδάµες, κλπ.
(β) Η γεωγραφική κατανοµή της έντασης των βλαβών
αποδείχθηκε εντελώς ανοµοιόµορφη, τόσο σε µεγάλη κλίµακα (από
πόλη σε πόλη) όσο και σε µικρότερη (από γειτονιά σε γειτονιά ). Τα
αίτια της ανοµοιοµορφίας σχετίζονται : (i) µε τον µηχανισµό
διαρρήξεως, την θέση, και τον προσανατολισµό της κάθε περιοχής,
(ii) µε την σεισµική τρωτότητα των κατασκευών, (iii) µε τις
επικρατούσες γεωλογικές και τοπικές εδαφικές συνθήκες, και (iv) µε
το τοπογραφικό ανάγλυφο. Η έρευνά µας υποδεικνύει τον (i) και (iii)
ως τους κυριότερους παράγοντες διαφοροποιήσεως της σεισµικής
έντασης, χωρίς ωστόσο να υποτιµάται καθόλου και ο ρόλος των (ii)
και (iv).
(γ) Ο µηχανισµός της σεισµικής διάρρηξης φαίνεται σε
σηµαντικό βαθµόν υπεύθυνος για την ανοµοιόµορφη κατανοµή σε
µεγάλη κλίµακα. Για παράδειγµα, ο Ασπρόπυργος, η πιό κοντινή
πόλη στο επίκεντρο, υπέφερε ελάχιστα, ενώ οι περιοχές της βόρειας
Αθήνας στην προέκταση του ρήγµατος ή και βορειότερα, π.χ.
Θρακοµακεδόνες και Αδάµες, υπέστησαν καταστροφικές βλάβες
µεγάλης εκτάσεως. Ο προσανατολισµός και η θέση του "κανονικού"
ρήγµατος (βύθιση υπό γωνίαν ≈ 55ο πρός Ν-Ν∆) και η κατεύθυνση
διαδόσεως της σεισµικής διάρρηξης (από την εστία, σε βάθος 15 km,
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
πρός ανατολάς καί πρός την επιφάνεια, δηλ. πρός βορειονατολικά) µπορεί να εξηγήσουν, ποιοτικώς τουλάχιστον, την πολύ µεγαλύτερη
έκταση των βλαβών κυρίως δυτικά και βορειοανατολικάτης
προέκτασης του ρήγµατος. Ετσι, σε αντίθεση µε την "κλασική"
σεισµολογική άποψη, η µεγάλη ένταση δέν παρατηρήθηκε στο
"επικρεµάµενο" (µετακινηθέν πρός τα κάτω) τέµαχος.
(δ) Οι διαφοροποιήσεις στην έκταση των βλαβών σε µικρότερη
κλίµακα (της τάξεως του 1-2 χιλιοµέτρων), αποδίδονται σε µεγάλο
βαθµό στον "συντονιστικό" ρόλο του εδάφους. Παρά την ενγένει
πυκνή/σκληρή φύση των εδαφικών στρώσεων, σε πολλές περιοχές
της πλειόσειστης ζώνης η διέλευση των σεισµικών κυµάτων
διαµέσου σχηµατισµών µε µέση ταχύτητα κύµατος 300−400 m/s και
πάχος µόλις 10−20 m έδωσε σηµαντικώς ενισχυµένες επιταχύνσεις.
Ιδιαιτέρως επηρεάσθηκαν οι δεσπόζουσες υψίσυχνες συνιστώσες (ΤΕ
≈ 0.15 − 0.30) του διεγείροντος κραδασµού µε αποτέλεσµα την
αύξηση και της κορυφαίας τιµής της εδαφικής επιτάχυνσης.
(ε) Οι εδαφοδυναµικές αναλύσεις της κυµατικής διέλευσης µέσω
χαρακτηριστικών εδαφικών προφίλ έδωσαν αποτελέσµατα που
εξηγούν µε ποιοτική αλλά καί ποσοτική ακρίβεια την έκταση των
βλαβών στις εξής περιοχές :
• Ανω Λιόσια, όπου η υπολογισθείσα ενίσχυση των
επιταχύνσεων στα εδαφικά προφίλ της κεντρικής ζώνης της
πόλης φαίνεται να ήταν της τάξεως του 60%, τόσο για την
κορυφαία τιµή όσο και για τις φασµατικές επιταχύνσεις
σηµαντικού εύρους περιόδων.
• Αδάµες, όπου η ενίσχυση των επιταχύνσεων ήταν σε
ορισµένες θέσεις της τάξεως του 50% ή και µεγαλύτερη, σε
περιορισµένο όµως εύρος περιόδων.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
Οι ανωτέρω περιπτώσεις εδαφικής µεγέθυνσης του σεισµικού
Πίνακας 6.1 : Μέσος όρος αποτελεσµάτων αναλύσεων σεισµικής απόκρισης για δεκατέσσερις (14) θέσεις γεωτρήσεων στο ∆ήµο Α. Λιοσίων µε χρονοϊστορίες DMO, FYL και PAR.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
ΣΧΗΜΑ 6.4
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
Σχήµα 6.5
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
Σχήµατα 6.6
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
σχήµα 6.7
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
SXHMA 6.8
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
6.5 Ολισθήσεις και Ανατροπές Μνηµείων
Όλα τα προηγούµενα αποτελέσµατα των αναλύσεων σεισµικής
απόκρισης του εδάφους βρίσκονται σε πλήρη ποιοτική και
ποσοτική αντιστοιχία µε τις παρατηρηθείσες ανοµοιόµορφες
κατανοµές βλαβών. Το γεγονός ότι τα περισσότερα από τα κτίρια
µε σηµαντικές βλάβες ήταν 1 – 3 ορόφων (και κατά συνέπειαν µε
ιδιοπερίοδο Τ < 0.50 s) συνηγορεί στην αποδοχή των
υπολογισθέντων φασµάτων επιταχύνσεων.
Παρ’ όλα αυτά, µια εξ’ ίσου σηµαντική ποσοτική επαλήθευση
είναι δυνατή µε βάση τις παρατηρήσεις ολισθήσεων, στροφών και
ανατροπών µνηµείων στο κοιµητήριο Άνω Λιοσίων. Για δύο τέτοια
µνηµεία µια σχολαστικότατη επιτόπου αναγνώριση παρήγαγε την
µορφή των µονίµων µετακινήσεων και της συµπεριφοράς που
σκιαγραφούνται στα Σχήµατα 6.9 και 6.10. Αµφότερα τα
εξετασθέντα µνηµεία αποτελούνται από εδραζόµενα δι’ απλής
Οπως διαφαίνεται από το Σχήµα 3.1, η πόλη του Μενιδίου
(Αχαρνών) βρίσκεται ανατολικά των Ανω Λιοσίων. Εξαπλώνεται από
τους πρόποδες της Πάρνηθας εως τον Κηφισσό ποταµό και από τον
λόφο του Προφήτη Ηλία έως το αεροδρόµιο Τατοΐου. Το
πυκνοκατοικηµένο τµήµα της όµως είναι πολύ πιο περιορισµένο
(έκταση 3 x 3 km), o δε πληθυσµός ανέρχεται σε 140.000. Στον
∆ήµο Αχαρνών υπάγεται και η περιοχή της Χελιδονούς στην οποία
υπήρξαν πέντε θεαµατικές καταρρεύσεις κτιρίων βιοµηχανικής
χρήσεως µε θύµατα. Το σύνολο των θανατηφόρων καταρρεύσεων
στις Αχαρνές ανέρχεται σε 14, ξεπερνώντας αυτό κάθε άλλης
περιοχής (βλ. και Σχήµα 6.1).
Οι εκτεταµένες βλάβες αποτυπώνονται στα αποτελέσµατα των
δευτεροβαθµίων επιτροπών ελέγχου :
• 2350 "κόκκινα", ποσοστό 18% του συνόλου
• 6300 "κίτρινα", ποσοστό 48% του συνόλου
• 4600 "πράσινα", ποσοστό 34% του συνόλου.
Το ποσοστό των σοβαρά βλαφθέντων κτισµάτων (18%) είναι
ουσιαστικά ίδιο µε το αντίστοιχο των Ανω Λιοσίων (22%). Οι τύποι
κτισµάτων στις δύο περιοχές ήσαν επίσης ίδιοι, µε σαφή υπεροχή
όµως του Μενιδίου σε 5όροφες και 6όροφες "σύγχρονες"
πολυκατοικίες στις εκτός-παλιού-Μενιδίου περιοχές, γεγονός που
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
πιθανόν να έχει συµβάλλει στο µικρότερο ποσοστό "κιτρίνων" (48%,
έναντι 65% των Ανω Λιοσίων).
Πολλές ενδιαφέρουσες αστοχίες δοµηµάτων της περιοχής
εντοπίσθηκαν και αποτέλεσαν αντικείµενο συστηµατικής διερεύνη-
σης και µελέτης.* Λεπτοµερής αναλυση των "αστοχιών" αυτών
έχει συµπεριληφθεί σε Ερευνητική Εκθεση προς τον ΟΑΣΠ
(Γκαζέτας 2001)
Αναφέρουµε εδώ χαρακτηριστικά :
• Τον Υδατόπυργο του στρατοπέδου ∆εκελείας, στο
Βορειοανατολικό άκρο των Αχαρνών (4 km από το κέντρο) από
τις βλάβες του οποίου συµπεράναµε :
(i) ότι η κυρίαρχη διεύθυνση του εδαφικού κραδασµού ήταν
περίπου Β120ο, δηλαδή παράλληλη πρός την επιφάνεια
του ρήγµατος.
(ii) ότι η "ενεργός" φασµατική επιτάχυνση στο εύρος περίοδων
Τ ≈ 0.75 ÷ 0.90 sec ήταν της τάξεως SA ≈ 0.20 g ÷ 0.25 g,
όπως ήδη παρουσιάσθηκε στο Κεφάλαιο 5.
• Τις δύο πύλες της οικίας ∆ιαγόρα 24, στην άκρη του παλιού
Μενιδίου, όπου η έκταση των καταρρεύσεων και βλαβών
αντιστοιχεί σε ένταση Mercalli, MMI, IX−. Aπό το πείραµα
επιτόπου σε φυσική κλίµακα και τις επακόλουθες αναλύσεις που
εκτελέσαµε συµπεράναµε ότι η επιτάχυνση που δόνησε την
περιοχή είχε κορυφαία τιµή της τάξεως του 0.50 g -- 0.60 g.
• Ενα συµµετρικώς−στηριζόµενο εξαγωνικό κιόσκι στην οδό Αρη
∆ικταίου, η πτώση του οποίου έγινε σε διεύθυνση Β125ο,
ενισχύοντας την άποψη ότι η κυρίαρχη διεύθυνση στην περιοχή
Αχαρνών ήταν ουσιαστικώς παράλληλη πρός το επίπεδο του
ρήγµατος. *Φυσικά, επιπλέον, η Επιτροπή ∆ιερευνήσεως των Αιτίων Κατάρρευσης Κτιρίων µε Ανθρώπινα Θύµατα (Ε∆ΑΚΑΘ) έχει ήδη
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
Η γεωγραφική κατανοµή των βλαβών απεικονίζεται στον χάρτη
του Σχήµατος 8.1, καλύπτοντας ένα µέρος µόνον των Αχαρνών. Η
έντονη ανοµοιοµορφία είναι εµφανής. Εναργέστερη όµως εικόνα
προκύπτει από την "µεσηµβρινή" τοµή ΑΑ΄ (από Βορράν πρός
Νότον, διά του κέντρου της πόλης). Στο Σχήµα 8.2 δίδονται :
• η γεωλογική-γεωτεχνική κατατοµή (ποιοτικά),
• η στατιστική των βλαβών σε 4 "γειτονιές" κατά µήκος της ΑΑ΄,
και
• η πλήρης καταγραφή των "κόκκινων" και "πράσινων"
κτισµάτων κατά µήκος της ΑΑ΄, µε διακρίνουσα παράµετρο
τον αριθµό των ορόφων.
Η ποιοτική συσχέτιση µεταξύ γεωλογικών−γεωτεχνικών
συνθηκών και κατανοµής βλαβών είναι (φαινοµενικά τουλάχιστον)
σαφής : στο νότιο τµήµα της πόλης όπου η µάργα "αναδύεται" στην
επιφάνεια οι βλάβες είναι ελάχιστες (ΜΜΙ ≤ VII), ενώ στο βόρειο
τµήµα της πόλης όπου το έδαφος περιλαµβάνει στιφρές στρώσεις
αµµοχαλικώδους αργίλου σε βάθος της τάξεως των 30 m
(τουλάχιστον), οι βλάβες αυξάνουν δραµατικά.--- σε απόσταση
µόλις 800 m.
Η ποσοτική επαλήθευση της ως άνω ποιοτικής συσχέτισης (µε
απώτερον στόχο τον υπολογισµό της διέγερσης στις θέσεις των
κατερρεύσεων) έγινε µέσω αναλύσεων της κυµατικής διάδοσης
διαµέσου του εδάφους.
Μονοδιάστατη Ανάλυση της Εδαφικής Απόκρισης
Μία σειρά γεωτεχνικών διερευνήσεων από το ΚΕ∆Ε για την
Επιτροπή ∆ιερευνήσεως των Αιτίων των Καταρρεύσεων µε
Ανθρώπινα Θύµατα απέδωσαν ένα πλήθος εδαφικών προφίλ στις εξετάσει τις 14 προαναφερθείσες θανατηφόρες αστοχίες)
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
θέσεις των καταρρεύσεων, στα οποία περιλαµβάνονται και προφίλ
της ταχύτητας Vs του διατµητικού κύµατος συναρτήσει του βάθους
(από δοκιµές crosshole). Ενα χαρακτηριστικό εδαφικό προφίλ,
τυπικό της περιοχής βορείως του Παλαιού Μενιδίου χρησιµοποιείται
εδώ για να αναζητηθεί ο ρόλος του εδάφους στην παρατηρηθείσα
γεωγραφική κατανοµή των βλαβών. Μία γεώτρηση µε δοκιµές SPT
βάθους 150 m συνοδεύτηκε µε µετρήσεις crosshole βάθους 70 m.
Η θέση της : ακριβώς δίπλα στις Πύλες της οδού ∆ιαγόρα, ώστε να
είναι δυνατή η επιβεβαίωση ή µή των εδαφοδυναµικών αναλύσεων.
Το προφίλ περιλαµβάνει πολύ σκληρές στρώσεις αργιλώδους
συστάσεως µε χάλικες ή και θραύσµατα αµµοχαλίκου. Εντούτοις,
βράχος (έστω και κατακερµατισµένος) δεν απαντάται παρά σε
βάθος 140 m. Ετσι η ιδιοπερίοδος του σχηµατισµού υπολογίζεται
σε 1.2 sec !
Tα αποτελέσµατα της 1-διάστατης κυµατικής ανάλυσης (Σχήµα
8.3) επιβεβαιώνουν το αναµενόµενο : η ενίσχυση του κραδασµού
είναι µικρή -- επιτάχυνση A ≈ 0.45 g, λίγο µεγαλύτερη από την 0.40
g που ισχύει στην επιφανειακή εκδήλωση του µαργαϊκού
υποβάθρου. Και οµοίως µικρή είναι η αύξηση των τιµών της SA για
Τ < 0.6 sec. Αρα η 1-διάστατη θεώρηση ίσως δέν επαρκεί πλήρως
για να ερµηνευθεί η ανοµοιόµορφη κατανοµή των βλαβών των
Σχηµάτων 8.1 και 8.2.
Η αντίστροφη ανάλυση των Πυλών, υποβοηθούµενη από το
Πείραµα φυσικής κλίµακας όπως περιγράφεται στο Κεφάλαιο 5,
έδειξε ότι η απαιτούµενη τιµή A για την θέση αυτή είναι τουλάχιστον
ίση µε 0.50 g (διακύµανση από 0.50 g - 0.70 g). Η προκύπτουσα
τιµή απ' την 1-διάστατη ανάλυση (0.45 g) υπολείπεται της ανωτέρω
τιµής.
Συµπεραίνουµε λοιπόν οτι ο 1-διάστατος ρόλος του εδάφους :
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
(α) ίσως δέν ήταν τόσο σηµαντικός, όσο στα Ανω Λιόσια
(β) δέν επαρκεί για να ερµηνεύσει πλήρως τα παρατηρηθέντα
φαινόµενα (γεωγραφική κατανοµή βλαβών, ρηγµάτωση
Πυλών), αν και υποδεικνύει προς την ορθή κατεύθυνση.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
Ξενόγλωσσες
• Abercrombie R., Main J.G., Douglas A. and Burton P.W. (1995). The Nucleation and Rupture Process of the 1981 Gulf of Corinth Earthquakes from Deconvoluted Broad-Band Data. Geophysics J. Int., Vol. 120, p. 393-405.
• Abrahamson N. and Silva W. (1997). Empirical Response Spectral Attenuation Relations for Shallow Crustal Earthquakes. Seismological Research Letters, Vol.68, No.1, p. 94-127.
• Aki K. (1988): Local site effects on strong ground motion. Earthquake Engineering and Soil Dynamic II, ASCE.
• Ambraseys N.N. (1994). Material for the Investigation of the Seismicity of Central Greece. Materials of the CEC Project, Review of Historical Seismicity in Europe, CNR-Istituto de Ricerca sul Rischio Sismico, Albini and Moroni editors, Vol. 2.
• Ambraseys Ν.N., Simpson K. (1996). Prediction of Vertical Response Spectra in Europe. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 25, p. 401-412.
• Ambraseys Ν.N., Simpson K. and Bommer J. (1996). Prediction of Horizontal Response Spectra in Europe , Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 25, p. 371-400,
• Ambraseys, N.N. & Jackosn, J.A. (1990). Seismicity and Associated Strain of Central Greece between 1890 and 1988. Geoph. J. Int., 101, 663-708.
• Ashford A.S & Sitar N. (1997). Analysis of Topographic Amplification of Inclined Shear Waves in a Steep Coastal Bluff. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 87, p.p.692- 700.
• Ashford A.S, Sitar N. Lysmer J., & Deng N. (1997). Topographic Effects on the Seismic Response of Steep Slopes. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 87, p.p. 701-709.
• Assimaki D. (2000). Frequency and Pressure Dependent Dynamic Soil Properties for Seismic Analysis of Deep Sites, MSc Thesis, MIT.
• Bard P. Y. & B. E. Tucker (1985). Ridge and tunnel effects: comparing observations with theory, Bulletin of the Seismological Society of America,, 75, 905-922.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
• Bard P. Y. (1982). Diffracted waves and displacement field over two dimensional elevated topographies. Geophys. Journal Royal Astronomical Society 71, 731-760.
• Bielak, J. & P. Christiano (1984). On the effective seismic input for non-linear soil-structure interaction systems. Earthquake Engineering and Structural Dynamics 12: 107-119.
• Boore D., Joyner W. and Funal T. (1997). Equations for Estimating Horizontal Response Spectra and Peak Acceleration from Western North American Earthquakes : A Summary of Recent Work. Seismological Research Letters, Vol.68, No.1.
• Boore D. M. (1972). A note on the effect of simple topography on seismic SH waves. Bulletin of the Seismological Society of America, 62, 275-284.
• Boucon M. & Barker J.S. (1996). Seiemic response of a hill: the example of Tarzana, California. BSSA, 86, 66-72
• Bouckovalas G. & Kouretzis G. (2001). Review of soil and topography effects in the september 7, 1999 Athens (Greece) Earthquake. Fourth International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, CD-Rom.
• Bouckovalas G., Kouretzis G. and Kalogeras I. (200). Analysis of Strong Motion Recordings from Athens Sept. 9, 1999 Earthquake, Natural Hazards (under review)
• Casadei F. & Gabellini E. (1997). Implementation of a 3D coupled spectral-element/finite-element solver for wave propagation and soil-structure interaction simulations. Technical Report, Joint Research Center, Ispra, Italy.
• Celebi M. (1991). Topographical and geological amplification: Case studies and engineering applications. Structural Safety, 10, 199-217.
• Delibasis N., Papadimitriou P., Voulgaris N., & Kassaras I. (2000). The Parnitha fault: A possible relationship with other neighboring faults and causes of larger damages. Annales Geologiques des pays Helleniques, 1e SERIE, T. XXXVIII, FASC. B, 41-50.
• Dobry R. et al (2000). New site coefficient and site classification system used in recent building seismic code provisions. Earthquake Spectra, 16, 41-67.
• Faccioli E. (1991). Seismic amplification in the presence of geologic and topographic irregularities. 2nd Int. Conf. on Recent advances in Geotechnical Earthquake Engineering, St. Louis, II, 1779-1797.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
• Faccioli E., Maggio F., Paolucci R., Quarteroni A. (1997). 2-D and 3-D elastic wave propagation by a pseudo-spectral domain decomposition method. Journal of Seismology Vol.1, 237-251.
• Faccioli E., Paolucci R., & Vanini M., editors (1998). TRISEE. 3D site effects and soil-foundation interaction in earthquake and vibration risk evaluation. European Commission Publications.
• Finn W.D.L. (1991). Geotechnical Engineering aspects of Microzonation. Int. Microzonation Conference, Stanford, Vol.1, 199-259.
• Galanopoulos A. (1953). Katalog der Erdbeben in Griechenland fuer die Zeit von 1879 bis 1892. Ann. Geol. Pays Helleniques, 5, Athens.
• Ganas A., Papadopoulos G., & Pavlides S. (2000). The 7 September Athens unexpected earthquake: 3D visualization and field evidence of the seismic fault. Annales Geologiques des pays Helleniques, 1e SERIE, T. XXXVIII, FASC. B, 113-129.
• Gazetas G. (1982). Vibratiοnal characteristics of soil deposits with variable wave velocity. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol.9, p.p. 1-20.
• Gazetas G. (1997). Dynamic soil-structure interaction during earthquakes. Proceedings of the Advanced Study Course, SERINA - Seismic Risk : An Integrated Seismological, Geotechnical and Structural Approach, ITSAK, Thessaloniki, pp. 301-354.
• Gazetas G., Dakoulas P., & Papageorgiou A. S. (1990). Local soil and source mechanism effects in the 1986 Kalamata (Greece) earthquake. Earthq. Engrg. & Struct. Dyn., 19, 431-456.
• Gazetas G. & Botsis J. (1981). Local soil effects and liquefaction in the 1978 Thessaloniki earthquakes. First International Conference on Recent Advances in Geotechnical Earthquake Engineering and Soil Dynamics, Vol. 3, pp. 1205-1213.
• Geli L., P. Y. Bard, & B. Jullien (1988). The effect of topography on earthquake ground motion: A review and new results. Bulletin of the Seismological Society of America, 78, 42-63.
• Hibbit, Karlsson, & Sorensen Inc. (1997). ABAQUS. • Imai T. & Tonouchi K. (1982). Correlation of N-value with s.wave
Velocity and Shear Modulus. Proc. 2nd European Symposium on Penetration Testing, Amsterdam, p. 57-72.
• Ishibashi I & Zhang X. (1993). United Dynamic Shear Moduli and Damping Ratios of Sand and Clay, Soil and Foundations, Vo.33, No 1, p.182-191.
• Jackson J.A., Gagnepain J., Houseman G., King G.C.P.,
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
Papadimitriou P., Soufleris C. and Virieux J. (1982). Seismicity, Normal Faulting, and the Geomorphological development of the Gulf of Corinth (Greece) : The Corinth Earthquakes of February and March 1981, Earth Planet. Sci. Lett., Vol. 57, p.377-397.
• Kalogeras I.S. &Stavrakakis G.N. (1999). National Observatory of Athens. Geodynamic Institute (1999). Processing of the Strong Motion Data from the September 7th, 1999 Athens Earthquake. Publication No.10 (CD_Rom).
• Kawase H. & K. Aki (1990). Topography effect at the critical SV-wave incidence: possible explanation of damage pattern by the Whittier Narrows, California, earthquake of 1 October 1987. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 80, pp. 1-22
• Koukis G., Sabatakakis N. (2000) Engineering geological environment of Athens, Greece. Bulletin Engineering Geology Enviromental, Vol. 59, pp. 127-135.
• Kunnath S., Reinhorn A. (1995). IDARC2D. A Computer Program for the Inelastic Damage Analysis of Reinforced Concrete Building Structures, Department of Civil Engineering University at Buffalo, 1995.
• Leeds D. J. (1992). Recommended accelerograms for earthquake ground motions. USAE Waterways Experiment Station. Report 28, S-73-1.
• Marinos P., Bouckovalas G., Tsiambaos G., Protonotarios G, Sabatakakis N. & Collaborators. (1999). Damage Distribution in the Western Part of Athens after the 7/9/99 Earthquake. Newsletter of the European Center of Prevention and Forecasting of Earthquakes. Issue No.3, Dec.1999.
• Mouyiaris N. K. (1988). Destructive Historical Earthquakes in N. Evoikos and Maliakos Gulfs – Their Significance to the Evolution of the Area. Engineering Geology and Ancient Works, Monuments and Historical Sites. 1988, Balkema, Rotterdam : Marinos & Koukis (eds).
• Ohtsuki A. and Harumi K. (1983). Effect of topography and subsurface inhomogeneities on seismic SV waves. Earthquake Engrgineering & Structural Dynamics, 11, 441-462.
• Paolucci R., Faccioli E., & Maggio F. (1999). 3D response analysis of an instrumented hill at Matsuzaki, Japan, by a spectral method. Jnl of Seismology, 3, 191-209.
• Papadimitriou P., Voulgaris N., Kassaras I., Delibasis N., & Makropoulos K. (2000). The September 7, 1999 Athens earthquake sequence recorded by the Cornet network: preliminary results of source parameter determination of the
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
mainshock. Annales Geologiques des pays Helleniques, 1e SERIE, T. XXXVIII, FASC. B, 29-40.
• Papadopoulos G. A., Drakatos G., Papanastasiou D., Kalogeras I., & Stavrakakis G.(2000). Preliminary results about the catastrophic earthquake of 7-9-99 in Athens, Greece. Seismological Research Letters, 71, 318-329.
• Papazachos B.C., Comninakis P.E., Papadimitriou E.E, Skordilis E.M. (1984). Properties of the February – March 1981 seismic sequence in the Alkyonides Gulf of Central Greece. Annales Geophysicae, Vol. 2, No. 5, p.537-544.
• Papazachou B. & C. (1997). The Εarthquakes of Greece. Ζiti Editions, Thessaloniki 1989.
• Perissoratis C., Mitropoulos D., Angelopoulos I (1984). The role of earthquakes in inducing sediment mass movements in the eastern Korinthiakos Gulf. An example from the February 24 – March 4, 1981 activity. Marine Geology, 55, pp. 35-45.
• PG&E (1998). Characterization of Ground Motions. Final Report to NRC of the Diablo Canyon Long Term Seismic Program, Pacific Gas & Electric San Francisco.
• Restrepo J. I. & Cowan H. A. (2000). The Eje Cafetero earthquake, Colombia of January 25 1999. Bullettin New Zealand Society of Earthquake Engineering, 33, 1-29
• Roberts S. & Jackson J. (1991). Active Normal Faulting in Central Greece : an overview. From Roberts, Yielding & Freeman eds. The Geometry of Normal Faults. Geological Society Special Publication No. 56, p.125-142.
• Rondogianni Th., Mettos A., Galanakis D., & Georgiou Ch. (2000). The Athens earthquake of September 7, 1999: its setting and effects. Annales Geologiques des pays Helleniques, 1e SERIE, T. XXXVIII, FASC. B, 131-144.
• Sanchez-Sesma et al (1999). Fundamentals of elastic wave propagation for site amplificzation studies. UNAM Report Mexico.
• Sanchez-Sesma F. J. (1985). Diffraction of elastic SH waves by wedges. Bulletin of the Seismological Society of America, 75, 1435-1446.
• Schnabel P. B., Lysmer J., & Seed H. B. (1972). SHAKE. Report EERC 72-12 UC Berkeley.
• Seed H.B. & Idriss I.M. (1970). Soil Moduli and Damping Factors for Dynamic Response Analyses. Report EERC 70-10, Earthquake Engineering Research Center, University of California, Berkeley.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
• Seed H.B., Wong R.T., Idriss I.M. & Tokimatsu K. (1986). Moduli and Damping Factors for Dynamic Analysis of Cohesionless Soils, Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol. 112, No 11, p. 1016-1032.
• Spudich P., Joyner W. , Lindh A., Boore D., Margaris B. and Fletcher J., “SEA99: A Revised Ground Motion Prediction Relation for Use in Extensional Tectonic Regimes”, Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 89, pp. 1156-1170, October 1999.
• Stavrakakis G. (1999). Some Seismological Aspects of the Athens Earthquake of Sept. 7, 1999. Newsletter of the European Center of Prevention and Forecasting of Earthquakes. Issue No.3, Dec.1999.
• Stavrakakis G. (1999). The Athens Earthquake of September 7, 1999. Newsletter of the European Centre on Prevention and Forecasting of Earthquakes, No. 3, 26-29.
• Sykora D.W and Stokoe K.H (1983). Correlations of In Situ Measurements in Sands of Shear Wave Velocity, Soil Characteristics and Site Conditions. Report GR83-33, Civil Engineering Department Univ. of Texas at Austin, pp. 484.
• Taymaz T., Jackson J.A., & Mckenzie D.P. (1991). ActiveTectonics of the North and Central Aegean, Geophysics J. Int., Vol. 106, p. 433-490.
• Vita–Finzi C. and King G. C.P. (1985). The Seismicity, Geomorphology and Structural Evolution of the Corinth Area of Greece. Phil Transaction of the Royal Society, London., A314, p.379-407.
• Voulgaris N., Kassaras I., Papadimitriou P, & Delibasis N. (2000). Preliminary results of the Athens aftershock sequence. Annales Geologiques des pays Helleniques, 1e SERIE, T. XXXVIII, FASC. B, 51-62.
• Vucetic M. & Dobry R. (1991). Variation of Damping Ratio of Fine-Grained Soil with Cyclic Shear Strain Amplitude and Plasticity Index. ASCE, Journal of Geotechnical Engineering , Vol. 117, No 1.
• Wong H. L. & Jennings P. C. (1975). Effect of canyon topography on strong ground motion. Bulletin of the Seismological Society of America, 72, 1167-1183.
• Wong H. L. & Trifunac M. D. (1974). Scattering of plane SH waves by semi-elliptical canyon. Earthq. Engrg. & Struct. Dyn., 3, 157-169.
• Yegian M. K., Ghachraman V. G., & Gazetas G. (1994[a]). Seismological, soil, and valley effects in Kirovakan, 1988 Armenia earthquake. Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, 120, 349-365.
ΤΕΕ / Σεισµός Αθήνας 1999
• Yegian M. K., Ghahraman V. G., & Gazetas G., (1994[b]). Soil Amplification Effects on Building Damage during the 1988 Armenia Earthquake, Proc. 7th European Conference on Earthquake Engineering, Vienna, 1994.
• Ζambas C. (1985). The problems of the Pathenon’s Earthquake Resistance. Proc. 2nd Int. Meeting on Restoration of Acropolis Monuments, Publ. Minist. Culture and Sci. Athens, p.134.
Ελληνικές
• ITΣAK (Iνστιτούτο Τεχνικής Σεισµολογίας και Αντισεισµικών Κατασκευών) (1999). Ψηφιοποιηµένα Επιταχυνσιογραφήµατα από τον Σεισµό τής Αθήνας 7/9/99.
• Tάσιος Θ. Π. & Γκαζέτας Γ. (1979). Ενα Πιθανό Προσχέδιο για έναν Νέο Ελληνικό Αντισεισµικό Κανονισµό. Εκδοση Ε.Μ.Π.
• Γκαζέτας Γ. (1988). O Ρόλος του Εδάφους στους Σεισµούς του Μεξικού, 1985, και της Καλαµάτας, 1986. Πρακτικά 1ου Πανελληνίου Συνεδρίου Γεωτεχνικής Μηχανικής, Τόµος 3, σελ. 39-66.
• Μπενέκος Σ. (2000). Ανελαστικά Φάσµατα και Κατανοµή Βλαβών στον Σεισµό τής Πάρνηθας 7-9-99. ∆ιπλωµατική Εργασία στο Ε.Μ.Π.
• Μπουκοβάλας Γ. και Κουρετζής Γ. (2000). Προκαταρκτική Εκτίµηση των Επιταχύνσεων στις Πλειόσειστες Περιοχές του Σεισµού της Αθήνας (07-09-99), Ενηµερωτικό ∆ελτίο του ΤΕΕ (στήλη "Επωνύµως"), Σεπτέµβριος.