Сильнейшее землетрясение в Гватемале, 1976 г.

Ранним утром (примерно в 3 ч 02 мин) 4 февраля 1976 г. в Гватемале-одной из республик Центральной Америки-разра­зилось сильнейшее землетрясение, результатом которого стали 22 тысячи погибших, 70 тысяч раненых и огромные разрушения. Основным источником сейсмических волн была крупная подвиж­ка по длинному разлому Мотагуа (рис. 5), который служит гра­ницей между Карибской и Северо-Американской плитами. По за­писям сейсмических волн, полученным с помощью сейсмографов, было установлено, что фокус землетрясения располагался ближе к восточному концу вскрывшегося разлома на глубине всего лишь около 10 км от земной поверхности.

Р

Растрескивание грунта, подобное тому, фотография которого помещена на рис. 6, отмечалось на протяжении около 250 км. Смещение было левосторонним, его средняя величина составля­ла 1 м, но в 25 км к северу от города Гватемала в районе запад­нее Эль-Прогресо максимальное смещение составило 3*/4 м. Вспарывание разрыва имело субширотное направление и захва­тило отрезок, начинающийся примерно в 25 км севернее города Гватемала и идущий на восток вплоть до Гондурасского залива, к югу от Пуэрто-Барриос. Смещение по разлому Мотагуа про­явилось в основном серией параллельных трещин, связанных со вспучиванием грунта, или «кротовинами», типичными для обра­зования сдвигов. Характерная ширина зоны развития трещин со­ставила 1-3 м, но иногда достигала 9 м. Вскрывшийся разрыв заставил сместиться дороги, изгороди и железнодорожные пути. Всего лишь в 5 км к западу от города Гватемала спустя не­

сколько дней после главного толчка*) были обнаружены свежие трещины, идущие вдоль короткого разлома Михко субмеридио­нального простирания. Неизвестно, служили ли эти трещины еще одним источником сейсмических волн или нет. Смещения по ним были совершенно иного типа, нежели вдоль разлома Мотагуа. Вертикальное смещение ярко проявилось на нескольких пере­крестках и на обочинах дорог, в фундаментах домов. Макси­мальный размер подвижки был 10-16 см для вертикального опу­скания восточной стороны зоны и около 4 см для правого сдвига. Если проанализировать положение разломов Мотагуа и Михко на рис. 5, то можно прийти к выводу, что смещение по падению разлома было следствием растяжения, возникшего при подвижке к востоку пород, слагающих южный бок разлома Мо­тагуа. Это растяжение могло заставить земную кору опуститься вдоль разлома Михко, и в самом деле, опущенные блоковые структуры, называемые грабенами, обнаружены в окрестностях города Гватемала.

Почему Гватемальское землетрясение оказалось столь траги­ческим? Несомненно, такое большое число погибших, искале­ченных и оставшихся без крова было обусловлено уязвимостью непрочных построек из сырцового кирпича и временем, когда произошло землетрясение. Люди были в постелях, и, когда дома из глины и сырцового кирпича, неспособные противостоять даже слабым горизонтальным колебаниям, стали трещать и развали­ваться-особенно в городках в долине реки Мотагуа и к западу от города Гватемала,-деревянные балки и черепичные крыши обрушились на спящих жителей. Наиболее распространенными увечьями были сломанный позвоночник и отбитая почка. Обру­шение домов произошло на площади около 9 тыс. км2 от зоны разлома до районов к югу от города Гватемала, и более мил­лиона людей осталось без крова. Постройки из «бахареке» (гли­няная штукатурка поверх каркаса из досок и дранки) и дерева выдержали сотрясения лучше, чем дома из местного кирпича. Тем не менее в течение нескольких недель индейцы из окружаю­щих деревень разбирали упавшие кирпичные постройки, разрав­нивали старые площадки и воздвигали новые стены из того же сырцового кирпича, спеша построить дома до начала майских дождей. Так были посеяны семена другой трагедии, которая про­изойдет при следующем землетрясении.

Этот район давно считается сейсмичным. Согласно историче­ским документам, прежняя столица страны-город Антигуа (при этом землетрясении там были только небольшие разрушения)-пережила сейсмические катастрофы в 1586, 1717, 1773 и 1874 гг. До 1976 г. в городе Гватемала уже отмечались сильные сотрясе­ния, и около 40% его домов были уничтожены толчками 25 дека­бря 1917 г. Однако даже в 1976 г. не были введены в действие ни­какие специальные правила строительства, которые предусматри­вали бы антисейсмические мероприятия.

Изучая интенсивность колебаний грунта при Гватемальском землетрясении, можно узнать много такого, что будет полезно использовать при анализе сейсмической опасности в других ме­стах. К сожалению, полной инструментальной записи сейсмиче­ских волн в районе сильнейших колебаний получено не было. Однако в городе Гватемала, всего лишь в 25 км от разлома Мо­тагуа, примерно 30% домов из сырцового кирпича не обруши­лось. Длина вскрывшегося отрезка разлома Мотагуа и величина горизонтального смещения очень близки к характеристикам под­вижки по разлому Сан-Андреас в 1906 г. При землетрясении 1906 г. главные повреждения построек также были приурочены к участкам слабых грунтов в пределах 20 км от линии разло­ма Сан-Андреас.

Город Гватемала расположен на плоской возвышенности, приблизительно на высоте 1500 м над уровнем моря. Грунты ос­нования остались, как правило, ненарушенными, потому что зер­кало подземных вод находится здесь на много метров ниже дневной поверхности. Но местность рассечена глубокими оврага­ми (барранкас), и многие из более новых жилых домов были по­строены близко к их кромкам; поэтому многие фундаменты их были разрушены в результате возникновения оползней. В других частях города даже плохо построенные кирпичные здания устоя­ли, хотя опять-таки жилища из сырцового кирпича выглядели не­важно. Единственные в городе два стальных многоэтажных зда­ния не получили существенных повреждений, и большинство железобетонных зданий также уцелело. Однако несколько крупных зданий — некоторые больницы, кафедральный собор, большая гостиница-были очень сильно повреждены. Пожаров в городе не было.

Ближе к разлому Мотагуа сопротивление построек сотрясе­ниям менялось в широких пределах. Приведенные ниже полевые заметки, сделанные в городе Гуалан (с населением 23429 чело­век) через несколько дней после землетрясения, показывают сте­пень разрушения в зоне разлома*).

«На улицах много камня; его убирают. Некоторые кирпичные постройки еще стоят. Вдоль улицы многие здания из сырцового кирпича полностью обру­шились. В каркасных деревянных домах здесь не видно никаких повреждений. Вот железнодорожная станция. Водокачка не повреждена. Разлом тут проходит около школы через футбольное поле. Ширина главного нарушения здесь 3,5 м. Вот наглядный, как в учебнике, пример кулисообразных кротовин. По смеще­нию белой линии на восточной стороне футбольного поля фиксируется левый сдвиг на 89 см. В Гуалане погибло 85 человек. В центре города, там, где разлом пересекает мощеную булыжником улицу, возникла резко бросающаяся в глаза «просека» полностью разрушенных сырцовых построек. Однако совсем на не­большом расстоянии от разлома некоторые такие постройки разрушены непол­ностью, хотя и повреждены сотрясениями. На множестве деревянных каркасных построек не заметно никаких повреждений».

В целом эта картина результатов собственно сейсмического воздействия данного землетрясения хорошо согласуется с подоб­ными полевыми наблюдениями, сделанными после землетрясе­ния 1906 г. В обоих случаях дощатые каркасные жилища, распо­ложенные даже совсем близко к разлому, от которого распро­странялись сотрясения, получили только небольшие поврежде­ния, и большинство их можно было легко отремонтировать. Если говорить в целом о малых и больших городах, то здания, построенные с должным старанием, выдержали сейсмические ко­лебания хорошо. Однако внутренняя каменная кладка, перего­родки и рабочее оборудование в зданиях были сильно повре­ждены, что нанесло большой экономический ущерб. Во многих местах вдоль рек возникли оползни, иногда они запруживали ре­ки. На аллювиальных конусах по берегам озер, например у озера Атитлан, появились наглядные примеры проседания водонасы-щенных песчаных грунтов с фонтанированием песка и перекоса­ми поверхности грунта. Это привело к повреждению гостиниц и других построек, возведенных вдоль пляжей.