Порядок выполнения работы
Определение степени разрушения объектов на берегу при цунами.
1. Используя справочный материал (приложение 32) по магнитуде землетрясения (М) определить высоту главной волны цунами (Н0, м).
2. Рассчитать скорость распространения волн цунами (V, м/с), по формуле:
,
где
g – ускорение свободного падения, м/с2, g = 9,8 м/с2
Н – глубина океана, м
3. Рассчитать время распространения волн цунами (Т, с) от эпицентра до берега:
,
где
R – расстояние от эпицентра возникновения цунами до берега, м.
Полученное время в результате расчета следует перевести из секунд в минуты или часы.
4. Рассчитать высоту волны у уреза воды (НУР, м):
5. Вычислить скорость распространения потока у уреза волны (VУР, м/с):
6. Сопротивление движению потока (С) найдем по формуле:
,
где
i = уклон берега.
7. Вычислить дальность распространения воды по берегу (D, м):
8. Определить высоту волны (Н1, Н2, Н…, м) на различных расстояниях от берега (L1, L2, L…, м) по формуле:
;
,
где
L1, L2, L… - заданное (см. вариант задания) расстояние от берега до здания, сооружения или иного объекта экономики, м
9. Рассчитать скорость распространения потока (V1, V2, V…, м/с) в зависимости от высоты волны (Н1, Н2, Н…, м) на различных расстояниях от берега:
;
10. Определить давление потока воды (Р1, Р2, Р…, Па) на здания, сооружения и иные объекты экономики на заданном расстоянии от данных объектов:
;
,
где
- плотность воды, кг/м3 (=1000).
11. Вывод. Используя рассчитанное давление потока воды (п.10) и данные приложения 24, проанализировать какие объекты экономики получат полное, сильное, среднее и слабое разрушения на заданном расстоянии от берега.
Индивидуальное задание
В результате землетрясения в океане, произошло образование волн цунами, которые достигли густонаселенного побережья. Определить степень разрушения объектов экономики на берегу.
Дополнительные сведения, согласно индивидуальным заданиям, взять из таблицы 22.
Таблица 22
Варианты и данные для выполнения ПЗ № 8
|
Варианта |
Магнитуда землетрясения М, баллов |
Глубина океана Н, м |
Расстояние от эпицентра возникновения цунами до берега R, км |
Уклон берега i |
Расстояние от берега до объектов экономики, м | |||||
|
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
L6 | |||||
|
1 |
7,5 |
4000 |
500 |
0,001 |
100 |
1000 |
2000 |
3000 |
4600 |
5500 |
|
2 |
8,0 |
4500 |
550 |
0,002 |
200 |
1100 |
2100 |
3100 |
3500 |
5400 |
|
3 |
8,25 |
5000 |
600 |
0,003 |
300 |
1200 |
2200 |
3300 |
3400 |
5300 |
|
4 |
8,5 |
5500 |
650 |
0,001 |
400 |
1300 |
2300 |
3400 |
3300 |
5200 |
|
5 |
7,5 |
6000 |
700 |
0,002 |
500 |
1400 |
2400 |
3500 |
3200 |
5100 |
|
6 |
8,0 |
6500 |
750 |
0,003 |
600 |
1500 |
2500 |
3600 |
3100 |
5000 |
|
7 |
8,25 |
3500 |
450 |
0,001 |
200 |
1600 |
2600 |
3100 |
3000 |
4900 |
|
8 |
8,5 |
4000 |
500 |
0,002 |
300 |
1500 |
2500 |
3200 |
3100 |
5600 |
|
9 |
7,5 |
4500 |
550 |
0,003 |
400 |
1400 |
2400 |
3300 |
3200 |
5200 |
|
10 |
8,0 |
5000 |
600 |
0,001 |
500 |
1300 |
2300 |
3400 |
3300 |
5300 |
|
11 |
8,25 |
5500 |
650 |
0,002 |
600 |
1200 |
2200 |
3500 |
3400 |
5400 |
|
12 |
8,5 |
6000 |
700 |
0,003 |
700 |
1100 |
2100 |
3600 |
3500 |
5500 |