Seizmogeološki in geotehnični pogoji gradnje v zgornjem Posočju Seismogeological and Geotehnical Conditions of Building in Upper Soča Territory, Slovenia Mihael RIBIČIČ1, Renato VIDRIH2 & Matjaž GODEC2 1 Gradbeni inštitut ZRMK, Dimičeva 12, 1000 Ljubljana 2Ministrstvo za okolje in prostor, Uprava RS za geofiziko, Kersnikova 3, 1000 Ljubljana Ključne besede: potres, zgornje Posočje, potresno varna gradnja, inženirsko-geološka karta, poškodbe objektov, geotehnični pogoji, seizmična mikrorajonizacija Key words: earthquake, upper Soča territory, earthquake resistant building, engineering-geological map, damage to buildings, geotehnical conditions, seismic microzonation Kratka vsebina Po potresu 12. aprila 1998 v zgornjem Posočju so bile narejene številne raziskave in analize posledic potresa z namenom pridobivanja podatkov za čim boljše poznavanje sei-zmičnosti, čim boljšo sanacijo objektov in potresno varnejšo gradnjo v prihodnosti. Pri tem je nujno sodelovanje seizmološke, geološke in gradbene stroke. Največ poškodb ob potresu 12. aprila 1998 je bilo na starejših objektih. Pri oceni učinkov potresa na gradbene objekte smo na Upravi RS za geofiziko in na Gradbenem inštitutu ZRMK uporabili podatke, ki smo jih zbrali sami, kot tudi podatke, ki so jih zbrali ocenjevalci poškodb na objektih, ki so delali v okrilju Ministrstva za okolje in prostor. Metodologija ocenjevanja poškodb se dovolj dobro ujema s predpisanimi navodili, tako da lahko vse podatke uporabljamo pri ocenjevanju učinkov potresa v skladu z navodili EMS lestvice (Evropska potresna lestvica). Poleg analize poškodb objektov smo izdeleli tudi karto seizmične mikrorajonizacije Posočja, ki gradbenikom omogoča upoštevati pri sanaciji poškodovanih objektov in novogradnjah tudi pričakovano osnovno stopnjo seizmičnosti pri verjetnosti potresa s povratno periodo 500 let in lokalno sestavo tal. Na osnovi geoloških in seizmoloških raziskav so bili ocenjeni splošni inženirsko geološki in geotehnični pogoji gradnje. Abstract After the earthquake struck the upper Soca territory on April 12th 1998, many studies and analyses have been made on the earthquake's impacts with the purpose of collecting information leading to a better understanding of seismicity, the best ways of strenghte-ning buildings and other constructions so as to make them largely earthquake resistant. In pursuing these aims it is necessary for the seismological, geological and civil engineering sciences to work together. Most damage occurring to buildings caused by the earthquake on April 12th 1998 was suffered by older buildings. In assessing the earthquake's effects on buildings, the Geophysical Survey of Slovenia and the Civil Engineering Institute ZRMK used the information we collected, as well as information gathered by the building damage assessors who work within the Ministry of Environment and Spatial Planning. The methodology of assessing the damage is in line with the prescribed instructions meaning that all information can be used in assessing the earthquake's effects in accordance with the instructions of the EMS (European Macroseismic Scale). Apart from analysing building damage, we also prepared a map of the seismic micro- zonation of Posocje, which enables civil engineers to take into account, when strengthening the damaged buildings and constructing new ones, the expected basic level of seismi-city with the probability of an earthquake with a return period of 500 years and the local ground structure. On the basis of the geological and seismological studies, we have assessed the general engineering-geological and geotechnical conditions for new constructions and presented them on various maps and in the detailed descriptions found in the legends to those maps. Zakonodaja o potresnovarni gradnji Uporaba predpisov in izboljšanje vgrajenih materialov se kaže tudi v majhnem deležu novejših objektov, ki so utrpeli hujše poškodbe. Modern predpis, ki je objektom zagotavljal primerno potresno varnost smo v Sloveniji sprejeli že leta 1963 (Odredba o dimenzioniranju in izvedbi gradbenih objektov v "potresnih območjih - UL SRS 18/63), ki mu je leta 1964 sledil Pravilnik o začasnih tehničnih predpisih za gradnjo na seizmičnih področjih (UL SFRJ 39/64). Razvoj stroke in izkušnje po močnih potresih pa so narekovale spremembe predpisov. Tako je leta 1981 začel veljati Pravilnik o tehničnih normativih za graditev objektov visoke gradnje na seizmičnih območjih (UL SFRJ 31/81). Sledile so dopolnitve v UL SFRJ 49/82, 29/83, 21/88 in 52/90. Ta pravilnik zagotavlja višjo raven potresne varnosti. Žal za posamezne vrste konstrukcij (inženirski objekti) ni primernega predpisa, ker določila predpisa iz leta 1964 za to področje niso uporabna. Tako je Urad Republike Slovenije za standardizacijo in meroslovje kot osnovo za slovenske standarde na področju konstrukcij privzel evropske standarde Eurocode. Področje projektiranja potresno varnih konstrukcij obravnava Eurocode 8. Sam standard ima v Sloveniji status predstandarda, nujno pa bo potrebno pospešiti dejavnosti za uvedbo prepisov Eurocode v slovenski prostor. Zaradi boljšega poznavanja seizmičnosti Slovenije so bile pripravljene karte povratnih dob potresov za različna časovna obdobja. V članku smo uporabili karto za povratno dobo 500 let (R i b a r i č, 1987), ki je predpisana za uporabo v gradbeništvu. Izkušnje s sanacijo poškodb potresa leta 1976, ki je zajela isto območje, so pokazale, da je treba k njej pristopiti na mnogo bolj domiseln način, saj v nadaljevanju članka vidimo, da sanacija po potresu leta 1976 ni bila izvedena najbolj kvalitetno. Zato je bil po zadnjem potresu v parlamentu po hitrem postopku sprejet poseben zakon o sanaciji. Zakon določa obliko in način izvajanja pomoči države pri ukrepih popotresne obnove objektov in spodbujanja razvoja na območju, ki ga je prizadel potres. Osnovni ukrepi zajemajo dodeljevanje sredstev državne pomoči, dodeljevanje ugodnih stanovanjskih posojil iz Državnega stanovanjskega sklada, organizacijo nalog popotresne obnove, razvojno pomoč za obnovo in spodbujanje gospodarskega, socialnega in kulturnega razvoja prizadetih področij in dajanje državnih poroštev za najeta posojila za razvojne projekte na prizadetem območju (Ribičič et al., 2000). Zakon regulira rekonstrukcijo poškodovanih objektov, odstranitev poškodovanih in zgraditev novih objektov ter zgraditev infrastrukturnih objektov, gospodarskih in drugih javnih zgradb. Ker je Zakon o sanaciji potresno ogroženih območij prinesel znatna finačna sredstva za sanacijo, se je pojavil konflikt, kako sanirati objekte in zgraditi infrastrukturo, ne da bi bilo ogroženo okolje in naravne lepote. Za nepovratno izkoriščanje finačnih sredstev in varovanja okolja je bila za vodenje sanacije preko Ministrstva za okolje in prostor organizirana Državna tehnična pisarna, ki je koordinirala in nadzirala celotno sanacijo. Tak pristop je prinesel sicer počasnejšo sanacijo, toda istočasno bolje organizirano in za okolje manj ogrožujočo. Za določitev vpliva geoloških razmer na učinkovanje potresa je treba upoštevati posledice na živo in neživo naravo (Ribičič & Vidrih, 1999). Pregledna inženirsko-geološka karta zgornjega Posočja Splošne pogoje posegov na terenu smo opredelili s proučevanjem inženirsko-geo-loških razmer v zgornjem Posočju. Splošne inženirsko-geološke razmere so prikazane na sliki la in v legendi lb. Za Bovško kotlino smo inženirsko-geološke pogoje za gradnjo in druge posege v teren z izdelavo geo-tehnične karte, prirejene na osnovi podrobnega geološkega in geotehničnega kartira-nja, še natančneje opredelili (slika 2a in legenda 2b). Končno smo za naselja, kjer je potres povzročil največje poškodbe izdelali podrobne napovedi (Godec, Ribičič & Vi dr i h, 1999b). Na splošni inženirsko-geološki karti smo kamnine s podobnimi geotehničnimi lastnostmi združili med seboj v štiri skupine in za vsako tako dobljeno skupino podali splošen opis dejavnikov, ki so povezani s posegi v prostor. Dodatno smo v posebni razširjeni legendi za izbrane enote opredelili vse pomembne inženirsko-geološke lastnosti. Te skupine kamnin so: • trdne hribine, • srednje trdne hribine, • pobočni nanosi, • dolinski nanosi. Pobočne nanose še dodatno delimo v dve podskupini: • pobočni grušč, • morenski nanosi. Trdne hribine sestavljajo zgornjetriasni in jurski apnenci, ki ponekod prehajajo v dolomitizirane apnence in dolomite. Gradijo predvsem alpski svet z zelo strmimi brežinami, alpskimi vrhovi in posameznimi planotami. Od potencialno nevarnih naravnih pojavov se v trdih hribinah ob potresu lahko pojavljajo veliki hribinski podori in zdrsi. Zelo izrazito je fizikalno prepereva-nje, ki povzroča, da ob vznožju zelo strmih in navpičnih sten nastopajo obsežna me-lišča. Na karbonatnih kamninah ponavadi nastopa le tanka preperina, ali pa so kamnine razkrite in brez rastlinskega pokrova. Zaradi morfologije (alpski svet, zelo strma pobočja), kljub temu, da ga gradijo trdne kamnine, za gradnjo teren iz karbonatnih kamnin, ni primeren. Kjer te kamnine gradijo položnejša pobočja in ravninski svet, pa so pogoji gradnje zelo primerni, saj je dopustna nosilnost tal zelo visoka in ni pojavov nestabilnosti terena. Pri posegih v teren je potrebno paziti na morebitne kraške pojave in pri globljih vkopih na nevarnost hribinskih zdrsov, če je nagib razpok nag- njen v smeri pobočja navzdol (V i d r i h & Ribičič, 1999). Srednje trdne hribine sestavljajo kredni fhši in lapornati ter tankoplastnati apnenci. Gradijo predvsem hribovit teren na obrobju alpskega sveta. Pobočja so srednje do strmo nagnjena. Zaradi lapornate komponente te kamnine močneje preperevajo, tako da pre-perinski pokrov iz glinaste ali meljne gruščnate preperine lahko doseže debelino od 1-2 m. Na strmejših pobočjih in območjih, kjer se steka padavinska voda, lahko postane preperinski pokrov nestabilen in posledica tega so preperinski plazovi. Srednje trdne hribine so tudi močno občutljive na fizikalno preperevanje in erozijo. Pri gradbenih posegih v srednje trdne hribine je primerno izvajati temeljenje v raščeno hribino. V tem primeru je dopustna nosilnost tal okoli 300 kN/m2. Pri izvedbi višjih nasipov je primerno, da se odstrani preperinski pokrov, zaradi zmanjšanja posedkov. Umetne brežine in vkopi so stabilni pri naklonih manjših od 1:1,5, kadar jih izdelujemo v flišnih sedimen-tih, medtem ko so v lapornatih apnencih nakloni lahko strmejši, vendar je potrebno paziti na usmerjenost plastovitosti. Pobočni nanosi ledeniškega porekla - ti-li in tiliti so pretežno sestavljeni iz slabo zaobljenih prodnikov in blokov apnenca med katerimi je pesek. Ob površini so lahko tudi zaglinjeni. Gradijo od srednje do položno nagnjena pobočja. Močno občutljivi so na linijsko in ploskovno erozijo, medtem ko so na njih porušitve naravnega ravnotežja razmeroma redke. Ker so večinoma odloženi pri naravnih nagibih, vsak poseg v teren, ki poveča nagib, brežin lahko povzroči plazenje. Stabilni nagibi vkopnih brežin so pod naklonom 1:2. Pobočni grušči (vršaji, melišča, grušči) so pobočni nanosi, ki so nastali zaradi fizikalnega preperevanja trdih kamnin. Sestavljeni so iz različno velikih blokov in drobcev matične kamnine, osnova pa je peščena, včasih tudi glinasta. Pri nasipavanju so se odložili pod mejnim nasipnim kotom, zato je vsak poseg v njih potencialno nevaren za sprožitev drsenja. Pri posegih v teren se je treba pobočnih gruščev, kljub njihovi zadostni nosilnosti tal, izogibati. V primeru posegov, ko izdelujemo vkope v teren, se je treba poslužiti podpornih ukrepov, kot so kašte, kamnite zložbe ali podporni zidovi. Romben ri»»*l Konjiken K ANINSKi POO» 71» -Babam h/ SkedrrJ , FrUfll— M. Peio'Kik PREGLEDNA INŽENIRSKO-GEOLOŠKA KARTA POSOČJA GENERAL ENGINEERING-GEOLOGICAL MAP OF POSDCJE Izdelol/Au-thor. Mihael Rlbltlt SRPENICA DOLINSKI NANOSI RIVER ALUVIAL SEDIMENTS POBOČNI NANOSI SLOPE (MORAINE AND SCREE) SEDIMENTS SREDNJE TRDNE HRIB»« MIDDLE HARD ROCKS - HRIBINSKI PODOR ROCK FALL KOBA SI. la. Pregledna inženirsko-geološka karta zgornjega Posočja Fig. la. General engineering-geological map of upper Soča Territory fhnk(Kuk iott >o o N < Q LU O LU E NOSTZA VGRADNJO in primeren no ÍÍ t 1 §} í'-llfi :«■ »t lil ¡Hlli ISijS Silil «Í I ¡I lüft | it i ji ENA POGC DOPUSTNA NOSILNOST = 100 do 150 do 250 s.sii 8 ■ m P f It fll «1 IJ -i if > > > > r| : - = = ¡ jj'dfg'i g'á ¡¡■i U • 2 | i lÜIlí H fnu Ü lil Él ■!«= i'! m FIZIKALNO GEOLOŠKI POJAVI JBBl II IS MORFOLOŠKA OBLIKOVANOST "iS?" 1 H II 4 I»! 1 P f!: s I 1 5 S. I I NASTANEK KAMNIN frakcij v ¡ezerin i w 1 it 0 o £ 1 E i I1 ž | cd -c CJ •c t ^ HVNHOa AISONVN | ISONVN IN5090d ai 3nip1w3z 3Naai 3rNaays J 3Naai 3 n i a i y h CB T3 C Dolinski nanosi, kot pove že ime, zapolnjujejo doline. Tvorijo terasast in ravninski dolinski svet. Na erozijo niso občutljivi, razen ob bregovih rek in potokov, kjer lahko opažamo močno povečano erozijo in zdrse materiala v reko. Na njih je večinoma le tanek preperinski pokrov, ki doseže debelino do 0,5 m. Zelo primerni so za gradnjo sklenjenih naselij pri dopustni nosilnosti tal okoli 300 kN/m2. Njihov material lahko uporabimo kot zelo primeren za vgradnjo v nasipe. Del dolinskih nanosov je tudi jezerska kreda, ki jo sestavljajo bele in sive gline, melji in peski. Kadar naletimo s temelji na jezersko kredo, je potrebno paziti na njeno manjšo dopustno nosilnost (od 150 do 200 kN/m2) in na njeno občutljivost, ker razpada pod vplivom vode. Gradbene jame je treba izvajati v sušnih obdobjih. Tudi pri izdelavi vkopov in nasipov na območjih z jezersko kredo je treba biti pozoren na njene spremenljive inženirsko-geološke lastnosti. Zelo položna pobočja na robovih dolin pogosto na površini gradijo rahlo odloženi deluvialni sedimenti, ki pa na pregledni inženirsko-geološki karti, zaradi merila in lokalnega pojavljanja niso izločeni. Njihova značilnost so slabe geotehnične razmere in večja težavnost izvedba temeljenja. S temelji po možnosti segamo skozi njih v raščena temeljna tla. Izkope v glinaste sedimente je treba izvajati v sušnih obdobjih. Opisane značilnosti posameznih kamnin na območju zgornjega Posočja je treba obravnavati kot oceno, ki podaja splošne inženirsko-geološke značilnosti terena. Na posameznih lokacijah lahko pogoji za poseganje v teren odstopajo od zgoraj opisanih. Inženirsko-geološka karta služi za osnovo pri obravnavanju terena za različne posege in za prostorske opredelitve rabe prostora. Za opredelitev gradbenih in drugih posegov v Bovški kotlini uporabimo Geotehnično karto (slika 2a). Obdelava je natančnejša, ker je bilo kartiranje izvedeno v merilu 1 : 10 000. Teren je razdeljen na osem enot in za vsako enoto je podan splošen opis (uvrstitev, trdnost, sprijetost, nastanek in sestava). Sledi opis značilnih morfoloških oblik in delovanja fizikalno geoloških pojavov, kot sta erozija in prepere-vanje. Opredeljena je debelina in vrsta pre-perinskega pokrova in njegova uvrstitev po geomehanski klasifikaciji USCS. Za gradbene posege so ocenjeni kategorija izkopa, nosilnost tal, splošna primernost za gradnjo in vpliv podtalne vode. Končno so podani pogoji izdelave vkopov in uporabnost kamnine za vgradnjo v nasipe. Ker so bile geotehnične lastnosti posameznih enot že opisane v inženirsko-geoloških razmerah na območju zgornjega Posočja jih, glede na podroben prikaz v legendi (slika 2b) tu ne ponavljamo (Ribičič & Vidrih, 1998; Vidrih & Ribičič, 1999). Za kraje, ki jih je potres najbolj prizadel, opisujemo geotehnične razmere še bolj podrobno. Določili smo jih s sondažnimi raziskavami (vrtinami in jaški), podrobnim geološkim in inženirsko-geološkim terenskim kartiranjem in geofizikalnimi meritvami. V obdobju sanacije med 1998 in 2000 smo nove detajlne podatke o pogojih temeljenja tal pridobili pri preiskavah temeljnih tal za novogradnje. Bovec - širše območje mesta Na celotnem širšem območju mesta Bovca sestavljajo temeljna tla zgornjih plasti morenski ledeniški sedimenti. Sestavljeni so iz gruščnatih nanosov, ki se vlečejo od Male vasi, preko centra Bovca in preko Brda do bencinske črpalke. Pod gruščem so flišne plasti. Gruščnate morenske sedimente prekriva plast bolj ali manj debele gline, ki je nastala pri spiranju drobnih frakcij v najmlajši kvartarni dobi. Le skrajni jugovzhodni del Male vasi zajamejo rečni prodni nanosi Soče, ki drugače zapolnjujejo celotno dolino Soče. Meja med morenskimi in rečnimi nanosi poteka južno od naštetih naselij in približno spremlja potok Gereš. Torej se celotno sklenjeno poseljeno območje Bovca od Male vasi pa do bencinske črpalke nahaja na isti geološki enoti - moren-skih ledeniških in pobočnih nanosih. V odvisnosti od moči spiranja ledeniških in drugih pobočnih vod ter nagiba pobočja, so se odlagali na območju sklenjene poselitve manj ali bolj grobi ledeniški in pobočni nanosi. Kjer je nagib pobočja strmejši so se odlagale bolj grobe frakcije in kjer je po-ložnejši, bolj fine. Tako površinske plasti, v katerih temeljijo objekti območja Male va- GE0TEHN1ČNA KARTA BOVŠKE KOTLINE GEOTECHNICAL MAP OF BOVEC BASIN Avtor/Author: M. Ribičič 0 1 kn a kn Digital basis: M. Komac, M. Mahne LEGENDA / LEGEND DOLINSKI NANOSI RIVER ALLUVIAL DEPOSITS POBOČNI NANOSI SLOPE (MORAINE AND SCREE) SEDIMENTS SREDNJE TRDNE HRIBINE MIDDLE HARD ROCKS TRDNE HRIBINE HARD ROCKS tektonska meja tectonic border meja med kamninami border between different rocks plaz all podor landslide or rockfall oB-4 vrtina borhole SI. 2a. Geotehnična karta bovške kotline Fig. 2a. Geotechnical map of Bovec basin si, ki je že v vznožju pobočij, sestavljajo nanosi glin. Nad Malo vasjo pred ostrim ovinkom v Bovec v pripovršinskih plasteh že prevladujejo morenski materiali. Te sestavljajo peščeni, slabo zaobljeni prodi in grušči, ki so lokalno lahko tudi zaglinjeni. Proti centru se vsebnost glinaste komponente zmanjšuje in temeljna tla sestavljajo peščeni prodi, oziroma grušči, z apnenčastimi malo zaobljenimi prodniki. Izkopi in vrtina v centru Bovca pa so pokazali, da poleg naravnih nanosov temeljna tla sestavljajo tudi umetni nasipi starih porušenih zgradb. Umetni zasipi, katerih največjo debelino smo ocenili na 4 m, sestavljajo različno veliki kosi apnencev in peščenjakov v grobem pesku. Lokalno se zaradi umetnih zasipov razmere temeljenja poslabšajo, ker so nasuti peski lahko odloženi zelo rahlo. Proti območju Kota morenski nanosi zopet postajajo bolj glinasti. Prevladujejo glinasti grušči in gline s kosi apnenca, laporjev in peščenjakov. Območje Brda in Dvora gradijo tako glinasti kot gruščnati nanosi. Temeljna tla večinoma sestavljajo rjave gline in rjavi zaglinjeni prodi. Območje od mesta Bovca proti Soči gradi prodni zasip Soče, ki se odlikuje po enakomerni sestavi in veliki debelini nanosa, kar omogoča zelo dobre pogoje za izvedbo temeljenja. Splošne pogoje temeljenja lahko ocenimo na osnovi zgoraj opisane sestave temeljnih tal in ocene nosilnosti tal, ki smo jo ugotavljali v izkopanih sondažnih jaških in izvrtanih vrtinah. V spodnji tabeli so podani ocenjeni pogoji temeljenja za našteta območja: Kal - Koritnica Širše območje zaledja zaselkov Kala in Koritnice gradijo kompaktni apnenci, ki tvorijo tudi podlago, na katero so se odložili mladi nasipni pobočni in rečni sedimenti. Pobočni sedimenti so nastali kot produkt preperevanja apnencev. Odlagali so se v različni debelini na apnence v podlagi. Njihova debelina, ki je 1-2 m, je najmanjša v zgornjih delih naselij in se proti spodnjim delom ob cesti poveča na več metrov. Za večino zgradb pobočni nanosi predstavljajo temeljna tla. Rečni sedimenti gradijo terase na drugi strani ceste zaselkov Kal-Korit-nica. Sestavljajo jih dobro nosilni peščeni prodi (qdop s 300 kN/m2). Na območju Kala so sondažni izkopi pokazali pobočne nanose, ki jih sestavljajo gline in melji s posameznimi kosi apnenca. Gline so rahleje odložene. Njihova dopust- Območje Dopustna nosilnost q L1J h- 200 2 ioo ' « "û« HI UJ — 111 P- £D Z a I- O) §UJ =J < 3 => S K et 5 cd O UJ §2 S ^ Q O > ' ¡¡J CD UlOmoZ CO O H < Q > o 9 S y < < 5 «iiroi ' ž Z 5 z 5 IggSŠfflS O z 2 5 z § z W m IT m w h- < °S "g SI. 7. Število med potresom poškodovanih kadarkoli obnovljenih zgradb. Fig 7. Number of buildings in the area previously repaired (renovated) in any way. 100% 2 3 4 STOPNJE POŠKODB EMS - DAMAGE GRADES EMS SI. 8. Pregled poškodovanih zgradb glede na obdobje izgradnje. Fig. 8. Overview of damage to buildings regarding the period of construction. Kakšen je lahko nauk iz pregledanih rezultatov? Znanje in vedenje na področju potresno varne gradnje se nenehno izboljšuje. Tako se izpopolnjujejo tudi predpisi na tem področju. Običajno močnejši potres razgali vse pomanjkljivosti in nepravilnosti, ki so se dogodile v času gradnje. Še posebno pozornost pa je potrebno posvetiti povečanju potresne varnosti starejšim objektom. Pri pregledu objektov po potresu v zgornjem Posočju je bilo med pregledanimi kar 4/5 grajenih pred letom 1964, ko je bil sprejet predpis o potresno varni gradnji. To še ne pomeni, da so vsi starejši objekti potresno nevarni. Mnogi so solidno zasnovani in kvalitetno izvedeni. Vseeno pa bi bilo potrebno stalno izboljševati potresno odpornost zgradb. Sedaj je najnujnejše obnavljati in potresno ojačevati objekte v Posočju, vendar bo tudi drugod v Sloveniji s sistematičnim ojačevanjem objektov potrebno zmanjšati število potresno nevarnih objektov. Treba bo narediti marsikaj, da nas potresi v potresno aktivni Sloveniji ne bodo vedno presenečali. Potresi na tem območju so bili in bodo - tudi močnejši. Najboljša zaščita pa je potresno varna gradnja novih in potresno ojačevanje starejših objektov. Vse to pa zahteva sistematično in dolgotrajno delo, pa čeprav močnejšega potresa na posameznem območju ni že nekaj let (Godec & V i d r i h, 1999; Vidrih et al., 1991). Pri tem pa ne smemo ponavljati lastnih in tujih zmot ter napak, kjer običajno močnejšemu potresu sicer sledijo akcije za trajnejša popravila in izboljšanje predpisov na področju potresno varne gradnje. Vse to pa se v nadaljevanju spremeni v pojemajoč interes ljudi in kasneje (običajno 10 let po potresu pa do naslednjega močnega potresa) celo v zavračanje stroškov in izogibanje predpisom za potresno varno gradnjo. Preglednica 2. Deleži različnih konstrukcijskih elementov pri objektih s poškodbami različnih stopenj Table 2. Shares of different construction elements in buildings with damage at different levels. Ozn. / Sign Temelji / Foundations Zidovi / Walls Stropovi / Floors Ostrešje / Roof frame Kritina / Roof cover Obdobje / Year of construction Poškodbe 1.stopnje EMS Damage grade 1 EMS 1 7% 55% 43% 90% 13% 23% 2 62% 11% 3% 0% 23% 49% 3 22% 19% 38% 2% 30% 8% 4 3% 2% 10% 1% 26% 11% 5 7% 7% 0 6% 6% 6% 7% 8% 3% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Poškodbe 2.stopnje EMS Damage grade 2 EMS 1 10% 71% 58% 93% 11% 30% 2 79% 13% 3% 0% 21% 56% 3 6% 6% 19% 0% 32% 8% 4 2% 0% 14% 0% 30% 4% 5 7% 1% 0 3% 4% 5% 6% 6% 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Poškodbe 3.stopnje EMS Damage grade 3 EMS 1 12% 70% 47% 92% 8% 27% 2 69% 12% 3% 0% 18% 60% 3 10% 6% 26% 2% 30% 6% 4 5% 0% 20% 1% 40% 6% 5 9% 1% 0 4% 3% 4% 5% 4% 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Poškodbe 4.stopnje EMS Damage grade 4 EMS 1 24% 78% 58% 93% 7% 20% 2 62% 7% 2% 0% 17% 71% 3 5% 3% 17% 1% 25% 2% 4 4% 0% 19% 1% 45% 4% 5 8% 2% 0 5% 5% 4% 5% 6% 1% 100% 100% 100% 100% 100% 100%) Poškodbe 5.stopnje EMS Damage grade 5 EMS 1 21% 76% 67% 92% 13% 32%) 2 68% 7% 0% 0% 14% 61% 3 3% 2% 12% 0% 22% 3% 4 2% 1% 13% 0% 40% 3% 5 ox oo 0% 0 6% 6% 9% 8% 10% 1% 100% 100% 100% 100% 100% 100% Tolmač oznak preglednice 2. Legend to table 2. Temelji / Foundations 1 Brez temeljev / Without foundations 2 Kamniti temelji / Stone foundations 3 Betonski temelji / Concrete foundations 4 Ostalo / Other 0 Ni podatka / No data Zidovi / Walls 1 Kamniti / Stone 2 Mešani / Mixed material 3 Opečni / Brick 4 Betonski / Concrete 5 Ostalo / Other 0 Ni podatka / No data Stropovi / Floors 1 Leseni / Wooden 2 Opečni / Brick 3 Betonski / Concrete 4 Ostalo / Other 0 Ni podatka / No data Ostrešja / Roof frame 1 Leseno / Wooden 2 Montažno opečno / Brick 3 Betonski / Concrete 4 Ostalo / Other 0 Ni podatka / No data Kritina / Roof cover 1 Korci / Tiles 2 Strešniki / Flat roof tiles 3 Salonit / Asbestos "Salonit" brand tiles 4 Ostalo / Other 0 Ni podatka / No data Obdobje izgradnje / Year of construction 1 1500-1913 2 1914- 1945 3 1946-1964 4 1965- 1980 5 1981 - 1998 0 Ni podatka / No data Preglednica 3. Porazdelitev in deleži stanovalcev, gospodinjstev in zgradb glede na stopnjo poškodovanosti zgradb Table 3. Distribution and shares of residents, households and buildings regarding the level of damage to buildings. Poškodbene kategorije Damage grades Stanovalci Residents Gospodinjstva Households Zgradbe Buildings Stanovalci Residents Gospodinjstva Households Zgradbe Buildings 0 797 396 462 13% 14% 14% 1 3806 1904 1810 61% 65% 53% 2 803 316 509 13% 11% 15% 3 497 188 304 8% 6% 9% 4 157 61 132 3% 2% 4% 5 158 67 173 3% 2% 5% Skupaj Total 6218 2932 3390 100% 100% 100% Preglednica 4. Skupno število prebivalcev v objektih, grajenih v različnih obdobjih, glede na različne poškodbene stopnje. Table 4. Total number of residents in buildings constructed in different periods regarding the level of damage to buildings. Stanovalci Residents 5 4 3 2 1 0 Skupaj Total 1500-1913 40 18 106 234 769 91 1258 1914-1945 106 118 286 445 1553 277 2785 1946-1964 0 0 31 103 228 112 474 1965-1980 12 15 61 21 1002 137 1248 1981-1998 0 0 10 0 207 31 248 Ni podatka No data 0 6 3 0 47 149 205 Skupaj / Total 158 157 497 803 3806 797 Preglednica 5. Delež prebivalcev v poškodovanih objektih glede na različna obdobja izgradnje Table 5. Shares of inhabitants in damaged buildings with regard to different periods of construction. Stanovalci Residents 5 4 3 2 1 0 Skupaj Total 1500-1913 25% 11% 21% 29% 20% 11% 100% 1914-1945 67% 75% 58% 55% 41% 35% 100% 1946-1964 0% 0% 6% 13% 6% 14% 100% 1965-1980 8% 10% 12% 3% 26% 17% 100% 1981-1998 0% 0% 2% 0% 5% 4% 100% Ni podatka No data 0% 4% 1% 0% 1% 19% 100% Preglednica 6. Porazdelitev poškodb po objektih, grajenih v različnih obdobjih. Table 6. Distribution of damage with buildings constructed in different periods. Stanovalci Residents 5 4 3 2 1 0 Skupaj Total 1500-1913 3% 1% 8% 19% 61% 7% 100% 1914-1945 4% 4% 10% 16% 56% 10% 100% 1946-1964 0% 0% 7% 22% 48% 24% 100% 1965-1980 1% 1% 5% 2% 80% 11% 100% 1981-1998 0% 0% 4% 0% 83% 13% 100% Ni podatka No data 0% 3% 1% 0% 23% 73% 100% Preglednica 7. Število poškodovanih, kakorkoli obnavljanih ali ojačevanih objektov. Posebej je izpostavljeno obdobje po furlanskem potresu (1976). Table 7. Number of damaged buildings previously renovated or strengthened in any way. The period after the Friulian earthquake is especially stressed (1976) Stopnje poškodb EMS Damage grade EMS Vsi kadarkoli obnovljeni objekti All buildings renovated in any period Obnovljeni po 1.1976 Buildings renovated after 1976 Obnovljeni med 1976 in 1980 Buildings renovated between 1976 and 1980 Vsi objekti All buildings 5 76 53 22 173 4 61 50 24 132 3 182 124 59 304 Preglednica 8. Delež poškodovanih, kakorkoli obnavljanih ali ojačevanih objektov. Posebej je izpostavljeno obdobje po furlanskem potresu (1976). Table 8. Share of damaged buildings previously renovated or strengthened in any way. The period after the Friulian earthquake is especially stressed (1976) Stopnje poškodb Damage grade Vsi kadarkoli obnovljeni objekti All buildings renovated in any period Obnovljeni po 1.1976 Buildings renovated after 1976 Obnovljeni med 1976 in 1980 Buildings renovated between 1976 and 1980 Vsi objekti All buildings 5 44% 31% 13% 100% 4 46% 38% 18% 100% 3 60% 41% 19% 100% Preglednica 9. Število gospodinjstev v objektih, grajenih v različnih obdobjih, glede na stopnje poškodb objektov. Table 9. Number of households in buildings constructed in different periods regarding the level of damage to buildings. 5 4 3 2 1 0 Skupaj / Total 1500-1913 19 9 40 93 310 40 511 1914-1945 43 46 113 182 633 87 1104 1946-1964 0 0 12 32 285 65 394 1965-1980 5 5 20 8 561 123 722 1981-1998 0 0 2 0 92 9 103 Ni podatka 0 1 1 1 23 72 98 Skupaj Total 67 61 188 316 1904 396 Preglednica 10. Število nezasedenih objektov, ki so utrpeli poškodbe 4. in 5. stopnje, glede na obdobje izgradnje. Table 10. Number of non-inhabited buildings with damages at 4th and 5th levels with regard to the period of construction. 5 4 1500-1913 37 18 1914-1945 69 55 1946-1964 6 3 1965-1980 2 1 1981-1998 0 2 Ni podatka / No data 2 0 116 79 Seizmična mikrorajonizacija Enako kot za inženirsko-geološke in geo-tehnične, smo za obravnavani prostor ocenili seizmološke razmere. Izdelali smo pregledno karto seizmične mikrorajonizacije v merilu 1:25.000 in posebej za Bovško kotlino karto v merilu 1:10.000 Ribičič, V i d r i h , 1999). Pri izdelavi kart seizmične mikrorajonizacije smo uporabili uradno Seizmično karto, ki prikazuje stopnje maksimalne intenzitete potresa za povratno dobo 500 let. Ta karta je veljavna za potresno varno gradnjo na terenu z različnimi stopnjami intenzitete potresa. Na kartah smo z debelimi linijami razmejili cone različnih intenzitet potresa. Obravnavani teren je uvrščen v tri različne stopnje, in sicer v VII., VIII. in IX. stopnjo po EMS-98 lestvici. Potrebno je opozoriti, da je natančnost določitve meje med conami različne intenzite- te ocenjena z napako okoli 5 km, zato je treba razmejitve jemati kot približno prostorsko oceno. Mikroseizmična rajonizacija je bila izvedena na osnovi geološke zgradbe terena, pri čemer še niso bile upoštevane seizmične in neotektonske osnove. Predpisi nam omogočajo, da na osnovi seizmične občutljivosti tal teren razdelimo znotraj posamezne cone intenzitete potresa v tri kategorije tal. Prvo kategorijo predstavljajo kamnine, ki imajo lastnosti hribin, drugo kategorijo goste in srednje goste zemljine, ki so se odložile v debelejših plasteh in tretjo kategorijo mehkejše in manj goste zemljine. Glede na znano geološko sestavo terena in podatke dosedanjih mikro-seizmičnih rajonizacij obravnavanega območja smo posamezne stopnje razdelili, vsako v tri skupine, kar omogoča gradbenikom, da pri protipotresni gradnji upoštevajo tudi lastnosti tal. Na pregledni karti seizmične mikrorajonizacije (slika 9) smo dolinske in pobočne nanose uvrstili v 3. kategorijo tal. V 2. kategorijo smo uvrstili teren, ki ga gradijo kla-stične kamnine, ali zelo debeli prodi. Za klastične kamnine velja, da jih prekriva sorazmerno debel preperinski pokrov, ki ima slabe seizmične lastnosti. V 1. kategorijo smo uvrstili karbonatne kamnine. Karta seizmične mikrorajonizacije Bovške kotline in njenega obrobja v merilu 1:10.000 (slika 10) je omogočila natančnejšo prostorsko delitev po treh kategorijah tal. V 3. kategorijo smo izbrali teren, ki ga gradijo ledeniški nanosi, katere pogosto prekrivajo glinasti deluvialni sedimenti. Enako smo v 3. kategorijo uvrstili dolinske nanose KANINSK/ »001 Vrsta tal/Typf of »oil 1. kategorija (razred A> 1. category (class A> 2. kategorija (razred B) 2. category (class B> 3. kategorija (razred C) 3. category (class C) Mej» med ie Iz ničnimi conami Border between seismic zones STOPNJA NAJVEČJE INTENZITETE ZA POVRATNO OBDOBJE 300 LET THE DEGREE OF MAX. INTENSITY FOR 500 YEARS OF RETURN PER, DAMAGE TO BUILDINGS (4-3> POŠKODBE NA ZGRADBAH <4-5> Geološka osnova/Geologlcal base' M. Poljak Seizmična osnova/Selsmologlcal base« V. Rtearlč PREGLEDNA KfARTA SEIZMIČNE MIKRORAJDNIZACIJE DBMDČJA ZGDRNJEGA PDSOČJA GENERAL MAP DF SEISMIC MICRDZONATIDN DF P0SDCJE AvtorJa/Authorsi M. RiblSič, R. Vldrlh SI. 9. Pregledna karta seizmične mikrorajonizacije zgornjega Posočja Fig. 9. General map of seismic microzonation of upper Soča territory Travniški UM KARTA SEIZMIČNE MIKRORAJONIZACIJE BOVŠKE KOTLINE SEISMIC MICROZONATION MAP OF BOVEC BASIN Avtorja/Authors: M. Ribičič, R. Vidrih "t, VIII ..... stopnja maksimalne intenzitete potresa za povratno dobo 500 let the degree of maximum intensity for 500 yeors of return period meja med seizmičnimi conami različne intenzitete potresa the border between different intensities of earthquake VIII '•■•■■■III 2 km SI. 10. Karta seizmične mikrorajonizacije Bovške kotline Fig 10. Seismic microzonation map of Bovec basin LEGENDA LEGEND KATEGORIJA TAL: CATEGORY OF SOIL: STOPNJA POŠKODB ZGRADB GRADE OF DAMAGE TO BUILDINGS 1 • 2 • 3 • 4 • 5 • M. Bavec, 1998; M. Bavec. 1998; GeoloSka osnova: M. Poljak. M. Toman, Digitalna osnova: M. Komac. M. Mahne Geological basis: M. Poljak. M. Toman. Digital basis: M. Komac, M. Mahne sedimentov, kjer so zgrajeni iz seizmično neugodnih zemljin (jezerska kreda) ali nastopajo v majhnih debelinah in s heteroge-no sestavo. Kjer je bila debelina nanosov večja, ter so istočasno sestavljeni iz prodnih zemljin, smo dolinske nanose uvrstili v 2. kategorijo tal. Klastične sedimente smo prav tako uvrstili v 2. kategorijo. Obrobje kotline, ki je zgrajeno iz karbonatnih kamnin, je uvrščeno v 1. kategorijo. Kljub temu, da karbonatne kamnine seizmično niso občutljive, pa je potrebno opozoriti, da ob potresu v njih lahko pride do hribinskih podorov in zdrsov ter padanja kamnov in skal. To je potrebno upoštevati pri gradnji objektov pod strmimi ali vertikalnimi pobočji. Na karti so prikazane tudi kategorije poškodb na zgradbah ob potresu, kot so jih ugotovili popisovalci škode takoj po potresu in ki so v tekstu podrobneje obdelane. Zaključek Analiza poškodb jasno pokaže, da edino-le potresno varna gradnja, pri upoštevanju pričakovane intenzitete potresa na določenem območju, zagotavlja varnost prebivalstvu in preprečuje kasnejšo obsežno in drago sanacijo. Pri tem je treba za stare zgradbe, ki niso bile potresno varno grajene, ugotoviti njihovo konstrukcijsko odpornost na potres in izvesti sanacijo, če je potrebna. Za območje Posočja so že v preteklosti, posebej pa še po potresu leta 1976 opredelili gradbene in seizmične pogoje, za katere lahko rečemo, da so veljavni tudi za zadnji potres 12.aprila 1998. Ob tem potresu in ob odpravljanju njegovih posledic smo, na osnovi terenskih raziskav ter analiz poškodb na zgradbah in v naravi, pridobili številne nove podatke. Tako smo lahko izdelali nove uporabne inženirsko-geološke, geotehnične in seizmične karte, ki služijo pri sanaciji posledic potresa. Nekatere od njih so prikazane v tem članku. Pri odpravljanju posledic potresa v zgornjem Posočju se je pokazalo, da je potrebno še posebno pozornost posvetiti povečanju potresne varnosti starejših objektov. Pri pregledu objektov po potresu v zgornjem Posočju je bilo med pregledanimi kar 4/5 grajenih pred letom 1964, ko je bil sprejet predpis o potresno varni gradnji, kar še ne pomeni, da so vsi starejši objekti potresno nevarni. Vseeno pa bi bilo potrebno stalno izboljševati potresno odpornost zgradb. Sedaj je najnujnejše obnavljati in potresno ojačevati objekte v Posočju, vendar bo tudi drugod v Sloveniji potrebno s sistematičnim ojačevanjem objektov zmanjšati število potresno nevarnih objektov. Pri sanacijah starejših poškodovanih objektov je obvezno potrebno sanirati tudi temelje. Izkopi ob objektih so namreč pokazali, da je večina starejših (pa tudi posameznih novejših) objektov temeljena preplitvo (večinoma med 0.40 in 0.60 m pod površino). Temelji so slabe kvalitete, saj so zloženi ali iz nekaj decimetrov velikih kosov apnenca (včasih tudi iz druge kamnine), oziroma iz že zelo slabega betona. Treba bo narediti marsikaj, da nas potresi v potresno aktivni Sloveniji, ne bodo vedno znova presenečali. Potresi na tem območju so bili in bodo - tudi močnejši. Najboljša zaščita pa je potresno varna gradnja novih in potresno ojačevanje starejših objektov. Vse to pa zahteva sistematično in dolgotrajno delo, pa čeprav močnejšega potresa na posameznem območju ni bilo že nekaj desetletij. Ob tem je treba upoštevati tudi lokalne razmere na terenu, ki so vsaj za Bovško kotlino zelo dobro določene in ki, kot je pokazal zadnji potres, v veliki meri vplivajo na velikost poškodb. Obnova zahteva tudi preudarne posege v teren, pri čemer upamo, da bodo pomagale tudi inženirsko-geološke in seizmične osnove, ki so tukaj opisane. Dolina Soče bo le na tak način ohranila svoj čudoviti obraz, ki ga skupaj sestavljajo prelepa narava in dobri ljudje. Literatura G o d e c, M., V i d r i h, R. & R i b i č i č, M. 1999a: The engineering-geological structure of Posočje and damage to buildings. - International Conference on Earthquake Hazard and Risk in the Mediterranean Region, 18.-22. October 1999, Nikosia, North Cyprus, EHRMR 99 Abstracts, 228.(članek v tisku) G o d e c, M., V i d r i h, R., R i b i č i č, M. 1999b: Potres 12. aprila 1998 v zgornjem Posočju. Inženirsko-geološka zgradba tal in poškodbe objektov. - Potresi v letu 1998. Publikacija Uprave RS za geofiziko, 145-168, Ljubljana. G o d e c, M., R i b i č i č, M., V i d r i h, R. 1999c: A survey of damage caused by 1998 earthquake in the Soča valley (Slovenia). - 12th World Conference on Earthquake engineering, Auckland, 30.Jan.- 4. Feb. 2000, 447. O v č a k, T. & V i d r i h, R. 1999: Damage to world war I memorials during the Earthquake on 12 April, 1998 in the Krn Mountain Range. -International Conference on Earthquake Hazard and Risk in the Mediterranean Region, 18.-22. October 1999, Nikosia, North Cyprus, EHRMR 99 Abstracts, 235 (članek v tisku) Preliminary seismological bulletin. 1998, Geophysical Survey of Slovenia, Ljubljana. R i b a r i č, V. 1987: Seizmološka karta za povratno periodo 500 let. - Zajednica za seizmo-logiju SFRJ, Beograd. R i b i č i č, M. & V i d r i h, R. 1998: Poškodbe v naravi ob letošnjem potresu v Posočju. -Življenje in tehnika XLIX, september 1998, 48-56, Ljubljana. R i b i č i č, M. & V i d r i h, R.1999: Earthquake on 12 April, 1998 in Posočje - Damage to nature. - International Conference on Earthquake Hazard and Risk in the Mediterranean Region, 18.-22. October 1999, Nikosia, North Cyprus, EHRMR 99 Abstracts, 227(članek v tisku). R i b i č i č, M. & V i d r i h, R. 1999: Seizmološki in geotehnični pogoji gradnje v zgornjem Posočju. - Sanacija in rekonstrukcija zgradb. Zbornik referatov. Gradbeni center Slovenije, 135-151, Ljubljana. R i b i č i č, M., V i d r i h, R. & Š i n i g o j, J. 2000: The infulence of the geological condition the increase of earthquake effects (Earthquake on April 12, 1998; Slovenia; M = 5,6). - Melbourne: Geo 2000. - (sprejet na kongresu) S i n č i č, P. & V i d r i h, R. 1999: Earthquake on 12 April, 1998 in Posočje and instrument-based observations of aftershocks activities. -International Conference on Earthquake Hazard and Risk in the Mediterranean Region, 18.-22. October 1999, Nikosia, North Cyprus, EHRMR 99 Abstracts, 231.(članek v tisku) V i d r i h, R. et al. 1991: Potresna ogroženost Slovenije. Občina: Brežice, Idrija, Krško, ljubljanske občine, Tolmin. - Seizmološki zavod R Slovenije in Republiški štab za civilno zaščito, 214 p., 5 prilog, Ljubljana. V i d r i h, R. & G o d e c, M. 1998: Potres v Posočju 12. aprila 1998. - Življenje in tehnika XLIX, julij 1998, 59-68, Ljubljana. V i d r i h, R. 1998: Potres v Posočju seizmologov ni presenetil. Vsi kraji, kjer je nastalo največ poškodb so zgrajeni na slabi podlagi na nanosih rek in potokov in na pobočnih gruščih. - DELO, Znanost, 9, Ljubljana. V i d r i h, R. & R i b i č i č, M. 1998: Geološke posebnosti potresa 12. aprila v Posočju. Potres je povzročil ne le veliko škodo na hišah, pospešil je tudi geološko dogajanje. - DELO, Znanost, 12, Ljubljana. V i d r i h, R. & R i b i č i č, M. 1999. Porušitve naravnega ravnotežja v hribinah ob potresu v Posočju 12. aprila 1998 in Evropska makrose-izmična lestvica (EMS-98), Geologija, Vol. 41, 365-410. Ljubljana, Slovenia. V i d r i h, R. & R i b i č i č, M. 1999: Potres 12. aprila 1998 v gornjem Posočju. Posledice v naravi. - Potresi v letu 1998. Publikacija Uprave RS za geofiziko, 121-144, Ljubljana. OPOMBA: Večina novejših podatkov je bila pridobljenih pri geološko-geotehničnih raziskavah v okviru odprave posledic škode potresa v Posočju, z dne 12. 4. 1998, ki jih je financiralo Ministrstvo za okolje in prostor. Izdelano je bilo poročilo »Analiza učinkov potresa v Posočju dne 12. 4. 1998«, ki smo ga izdelali na Gradbenem inštitutu ZRMK ob sodelovanju Inštituta za geologijo, geotehniko in geofiziko ter Uprave RS za geofiziko.