Мундарижа Кириш I боб. Қувурларнинг сейсмик мустаҳкамлиги тўғрисида умумий маълумотлар масаланинг ҳолати ва тадқиқотнинг вазифалари

2-жадвал Авариялар сони

Авария жойи	Газ узатилиши тўхтатилган ҳолатлар сони	Ҳодисалар сони, узатиш давом эттирилган жойлар сони	Аварияларнинг умумий сони
Қувур	17	0	17
Хомут	78	11	89
Умумий сони	95	11	106

Хансин-Аваджида бўлиб ўтган зилзилалар тажрибаси полимер қувурлар, металл қувурларга нисбатан анча кам зарарланганлигини кўрсатди. Бу сейсмик ҳудудларда полимер материаллардан тайёрланган қувурлардан кенг фойдаланишни тавсия этишга асос бўла олади. Ҳозирги вақтда ушбу масала алоҳида долзарб аҳамиятга эга.

Полимер қувурларни ишлаб чиқиш ва уларни қуриш технологиясига риоя этилиши полимер қувурларни аварияларга мойиллиги кам бўлишига кўплаб исботлар мавжуд [73].
1906 й. Сан-Франциско шаҳрида вайронали зилзила содир бўлган. Уша вақтларда бу ҳудудда диаметри 750, 925 ва 1100 мм ва узунлиги 270 км ортиқ бўлган 3 та бош сув таъминоти магистраллари мавжуд эди. Тарқатувчи сув таъминоти тармоқларининг умумий узунлиги 555 км ташкил этган, шу жумладан диаметри 326–1100 мм ли пўлат қувурлар узунлиги – 19 км. Қолганларини раструбли бириккан чўян қувурлар ташкил этган.
Зилзила вақтида диаметри 750 ва 1100 мм пўлат қувурлар шикастланган ва бунда айрим участкалардаги кўтармалар баландлиги 6 м дан ортиқ бўлган тўкилма грунтли ҳудудларни кесиб ўтган қувурлар жиддий шикастланишларга чалинган. Бундай шароитда чўян қувурлар энг кўп зарар кўрган.
Қувур трассаси бўйлаб ер юзининг айрим жойларида 60–150 см гача етган анча катта чўкишлар содир бўлган эди. Бундай шароитда чўян қувурлар анча катта зарар кўрган.
1952 й. Калифорнияда магнитудаси 7,7 тенг бўлган зилзила юз берган. Диаметри 850 мм газ қувури эгилиб қолган ва бу участкада ер юзида ёриқлар пайдо бўлиб, грунтлар кўтарилиб қолган. Қувурнинг икки участкасида 49 и 394 м ли траншеялар қазилгандан сўнг, қувурлар кўпчиш тўлқинларининг максимал баландликлари тегишлича 11 ва 25.8 см бўлган бўртиб чиққан участкалар топилган. Қувурлар бўртиб чиққан жойларда грунт массиви қатламида катта-катта деформациялар ҳамда қувурнинг бўйлама ўқи бўйича анча катта сиқиш кучланишлари аниқланган.
Юрек ш. атрофида в 1954 й. бўлиб ўтган зилзила натижасида дарёнинг ўзан қисмидаги ботқоқлашган жойларидан ўтган пўлат қувур узилиб кетган. Газ тақсимлаш тармоғида ҳам кўп сонли шикастланишлар қайд этилган. Асосий шикастланишлар учталик (қувурларни уч томонга ажратиш қисми) ва резбали бирикмаларни бузилиши, қувурларни узилишлари билан боғлиқ эди.
1971 й. магнитудаси 6,7 тенг ва эпицентри Сан-Фернандодан шимол томонга 5 км узоқликда жойлашган вайронали зилзила юз берди. Силмор ва Сан-Фернандо шаҳарларида газ ва сув таъминоти тармоқларига зилзила таъсири оқибатлари пухта кўрикдан ўтказиб чиқилиб, ер ости ва ер усти қувурларида кўплаб бузилиш ҳолатлари аниқланган.
Сан-Фернандо водийсидаги тақсимловчи қувурларида кўп шикастланишлар рўй берган. Тақсимлаш (айириш) тармоғи коллекторлари 50, 75 ва 200 мм диаметрли пайвандланган пўлат қувурлардан иборат эди. Тақсимлаш (айириш) тизими диаметри 18 мм пўлат қувурлардан қурилган. Чок туташмалари конструкцияларининг хилма-хиллиги ҳамда трассалар йўналишларини ўзгариб қолганлиги чўзилиш кучлари таъсири натижасида қувурларининг чок туташмалари бўйича кўп сонли шикастланишлар, каттагина сиқиш кучлари таъсири натижасида қувур деворларида гофраларни ҳосил бўлиши (4-расм), қувур участкаларида буралиш ва эгилиш натижасида ҳосил бўлган катта-катта деформациялар ва бузилишлар каби шикастларнинг характерини олдиндан белгилаб берган. Коллекторда 181 шикастланишлар аниқланган, 137 шикастланишлар тақсимлаш қувур ўтказгичларида, 62 таси эса газ тақсимлаш қувурларини коллекторларга уланиш жойларида топилган.

4-расм. Қувур деворларида гофрларни ҳосил бўлиши (Сан-Фернандо, АҚШ)

Зилзила оқибатларини қувурларга кўрсатган таъсирини таҳлили шуни кўрсатдики, йўналиши асосий сейсмик таъсирлар вектори йўналиши (N-S)га тўғри келган қувурларнинг авариявийлиги шарқдан ғарбга йўналган қувурлардагига нисбатан 2 баробар ортиқ экан. Солиштирма авариявийлик кўрсаткичи тегишли равишда 3.58 ва 1.48 тенг бўлган. Анкоридж шаҳар қувур тармоғида 200 яқин авариялар содир бўлган (Аляска, 1964 й.). Қувурлар асосан зилзила натижасида грунтда ҳосил бўлган ёриқлар йўналиши сейсмик тўлқинларни тарқалиш йўналишига тўғри келадиган участкаларда бузилган.

Таҳлилни янада аниқлаштириш учун, 1994 й. бўлиб ўтган Нортриж зилзиласи бевосита таъсир кўрсатган Лос-Анджелес ш. сув таъминоти тизими олинди [49]. Бу ерда магистрал қувурлар узунлиги 1014 км, тақсимлов қувурларники –10 750 км ташкил этган.
Материалларнинг қўлланган турлари 5,а,б-расмда келтирилган. Магистрал қувурўтказгичларда умумий узунлигига нисбатан қўлланган материаллар қуйидагича тақсимланган: пўлат – 56%, болғаланувчан темир – 1%, қуйма темир – 11%, бетон – 18%, парчинмихланган пўлат – 14%. Тақсимлаш тармоқларида эса: қуйма темир – 76%, пўлат – 11%, асбест – 9%, болғаланувчан темир – 4%.



5-расм. Лос- Анджелес ш. магистрал ва тақсимлаш сув таъминоти тармоқлари таркибининг статистикаси

Диаграммада кўрсатилганидек, Лос-Анджелес шаҳрининг тақсимлаш тизимида энг кўп қўлланган материал – бу умумий узунлиги деярли 7800 км тенг қуйма темир экан.

1999й. 21 сентябр куни Джей-Джейда бўлиб ўтган зилзила ҳудуд бўйлаб экстенсив ва жуда катта шикастланишларни келтириб чиқарган. Шоссе, кўприклар, телекоммуникациялар, газ ва сув таъминоти тизими қувурлари каби ҳаётни таъминлаш тизимлари айрим ҳолларда ўта оғир шикастлар ва бузилишларга чалинган. Аниқланганидек, газ таъминоти қувурларининг деярли тўртдан бир қисми эпицентр атрофида шикастланган.
Бу маълумотларга ҳамда шикастланишларни жойланиши ҳақидаги батафсил ҳисоботга асосланган ҳолда ер ости газ қувурлари ўзини тутиши баҳолаб чиқилган. Мазкур маълумотлар келажакда ҳалокатларни камайтириш ҳамда қувурлар аварияларининг олдини олишда фойдаси бўладиган сейсмик районлаштириш мақсадлари учун юқори даражада зарар кўрган регионларни аниқлашга хизмат қилади.
2010 й. сентябридан 2011 й. декабригача бўлган даврда, Янги Зеландиянинг катталиги бўйича иккинчи ўринда турадиган Крайстчерч ш. кучли зилзилалар кетма-кетлиги кузатилган [50, 51].
2011 й. 22 февралдаги зилзила вақтида асосда ишлаб грунтларни кенг кўламда суюқланиб кетиши ва айнан шунга боғлиқ ёнлама силжишлар Крайстчерч сув таъминоти тизимига жуда катта талофотлар етказган. Бунда суюқланиш даражаси билан қувур тармоғининг шикастланишлари орасида аниқ боғланиш кузатилган, чунки шикастланган сув таъминоти қувурларининг деярли 80% грунтнинг суюқлашиб кетган ҳудудларда жойлашган. ПВХ ва ПЭ каби сифатли ишлаб чиқилган қувур тизимларининг пластик ва эгилувчан материаллари бошқа материалли қувурларга (яъни асбест-цементли, рух юритилган темир қувурлар) нисбатан бир неча маротаба камроқ шикастланган. Ва бузилишлар сони катта бўлган ҳолда ҳам, қувурлар тизими қисқа вақтда тикланган ва оқова сувларни тозалаш тизимидан ҳам анча чидамлироқ бўлган.
Зилзилаларда қувурларни шикастланиши ҳақидаги маълумотлар, зилзила интенсивлиги кичик бўлган бўш грунтларда жойлашган қувурлардаги бузилишларга қараганда, мустаҳкам асосда жойлашган юқори интенсивликдаги зилзила таъсиридаги бузилишларга нисбатан кам бўлишини кўрсатмоқда. Зилзилалар натижасида қувурларнинг зарарланишига грунт шароити катта таъсир кўрсатади. Қувур атрофидаги грунтнинг турли хил характеристикалари турли бузилишларни келтириб чиқаради (1-расм), ҳамда актив ер ёриғи, грунтнинг қуйқаланиши ва кўчишларни юзага келтиради.