Vízügyi Közlemények, 1987 (69. évfolyam)

2. füzet - Mistéth Endre: A dunai vízlépcsőrendszer földrengéssel szembeni állékonysága

Vízügyi Közlemények, LXIX. évfolyam 1987. évi 2. füzet A DUNAI VÍZLÉPCSŐRENDSZER FÖLDRENGÉSSEL SZEMBENI ÁLLÉKONYSÁGA

1 DR. MISTETH ENDRE

2 1. A földrengésekről általában A földrengés oka 85%-ban tektonikus eredetű, 15%-ban vulkanikus, plutonikus, beomlásos rengésekből vagy gravitációs zavarokból ered. A tektonikus rengés keletkezésének oka a szilárd kéreg hirtelen törése, vagy a meglévő törés vetődése, ami mindig az alapkőzet törésvonalai mentén jön létre. A tapasztalat szerint ős-, vagy röghegységekben (Skandináv hegyvidék, Ural hegység stb.) nincs földrengés. Annál több van a geológiai újkorban keletkezett gyűrt hegységekben. Ilyenek a nyugat-kelet irányú Euráziai hegyrendszer és az észak-dél irányú amerikai hegyvonulatok térsége. A Kárpátok övezte medencék földrengési viszonyai mérsékeltek. A földrengés keletkezésének helyét hipocentrumnak, ennek felszíni megfelelőjét epicentrumnak nevezik. A hipocentrum mélysége (/) szerint megkülönböztetünk r<30 km sekély-, 30</<300 közepes-, és 300</<750 km mélyfészkű rengéseket; />750 km mélységben már földrengések nem keletkeznek. A hipocentrumból és az epicentrumból kiinduló longitudinális és transzverzális hullámok jelentik a földrengés terjedését. A magyarországi földrengések mindig sekély mélységűek (Réthly 1952). A földrengések mérését először 1935-ben Richter amerikai szeizmológus vezette be. Az általa „ЛГ'-mel jelzett magnitúdó (nevezetlen szám), a felszabadult energiát méri. Richter és Gutenberg adták meg az összefüggést az „

M" magnitúdó és az „£" felszabadult energia között: log£ = 4,4 + 1,5 M, [J], (1) A hirosimai atombombánál felszabadult energia E

H ~ 60 • 10

1

2J = 16,7 • 10

6 kWh. A Kárpát-medencében elképzelhető legnagyobb rengés a szeizmológusok szerint M= 6,5, ez E = 141 • 10

1

2 J, ami 2,35 Е

п-пгк felel meg. Az eddig észlelt legnagyobb és az ismert magyarországi földrengések felszabadult energiái az /. táblázatban találhatók. A méretezés alapjául azonban csak olyan értékek használhatók, amelyek a vízszintes gyorsulás (a) értékeit fejezik ki. Az „akcelerogramok" ( 1. ábra) lehetővé teszik a dinamikus vizsgálatokat. Ha a vizsgált műtárgyat egy, egy-tömegű és egy szabadságfokú rezgő rendszernek tételezzük fel, akkor a differenciálegyenlet az alábbi alakot ölti: cPx dx cPz m^ + qJt + r

X^m^ (2

) 1 A kézirat érkezett: 1987. III. 9. 2 Dr. Mistéth Endre oki. mérnök, a műszaki tudományok doktora, a VÍZITERV nyugalmazott főtechnológusa. A tanulmány a Magyar Tudományos Akadémia Vízépítési és Hidraulikai Albizottságában elhangzott előadás és vita alapján készült.