区域稳定性

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1、,区域稳定性评价,1 、 区域稳定性 Stability of Earth Crust,1.1 新构造运动 1.2 地震活动 1.3 区域稳定性分区,工程区域的稳定性评价，主要是论证区域范围内新构造运动与地震活动性问题，尤其是以地震活动性为重点，是工程论证与规划选址阶段首先考虑的问题。,1.1 新构造运动,活断层的工程地质研究 活断层的基本特征 活断层的标志,新构造运动主要是指第四纪以来（200万年）发生的地壳运动。（3大事件人类、冰川、新构造运动）,返回,1.1.1 活断层的工程地质研究,活断层是指目前正在活动或在最近地质时期（全新世，1万年）发生过活动的断层。,1：水工专业（水利水电工程地

2、质勘察规范，1991）：晚更新世以来Q3有过活动的断层，3.5万年； 三峡工程无10万年以来活动过的断层。 2：发电厂（火力发电厂工程地质勘察规范）：5万年,3：核电站（核电站地震地质工作大纲）：中、晚更新世Q2Q3以来无活动的，8km内不允许有50万年多次活动的Ft，其中长度大于300km的Ft视为可能发震Ft。 4：岩土工程（岩土工程勘察规范）：1.1万年内有强烈地震活动的Ft。 活断层重复活动周期：相邻两次发震的时间间隔即为重复周期，一般通过古地震事件及其年代数据获得。,1.1.2 活断层的基本特征,活动类型：以平移断层为主 活动方式：,蠕动缓慢滑动, 0.01mm/a，非弹性变形 错动

3、突然错开，能量突然释放，弹性变形；常引发地震。,活动程度：,活动强烈 1mm/a， M7 活动中等 0.11mm/a， 6M7 活动微弱 0.1mm/a， M6,1.1.3 活断层标志,1、地层标志：,第四系新地层被错断、第四系地层和老地层成Ft接触。,2、地貌特征：,Ft两侧地形差异很大，沟谷、河流转向，山谷、山脊错开,3、沿Ft有地震分布：中强地震震中分布（常呈线状）。 4、水文地质标志：水系呈折线状、泉呈线状分布，地热异常。 5、Ft带内构造岩被错动的脉体尚未胶结 6、沿Ft有位移，0.1mm/a 7、在构造上证实与已知活Ft有共生联系,1.2 Earthquake地震,地震成因 地震波

4、 震级与烈度 地震活动性判断依据,地震是构成地壳的一部分岩石，随着地应力的增大，达到岩石的极限强度时，岩石急剧的剪切错动（走滑Ft)，释放能量，产生地震波，由此引起地表或地下的震动叫地震。其特点是突发性和不确定性。,天然地震：构造地震、火山地震、水库诱发地震 人工地震：核爆炸、采矿活动,返回,1.21 地震成因,力源：现代构造应力。,我国位于欧亚板块东南部，受东部太平洋板块向西俯冲挤压，西南印度洋板块向北东方向挤压，成为我国大陆邻近地区强震活动的力源。,中国历次大地震 2008年5月12日四川汶川地震（8.0级） 2007年6月3日云南普洱（6.4级） 2004年5月4日青海省德令哈地区发生(

5、5.5级) 2001年11月14日青海昆仑山地区(8.1级) 1999年9月21日台湾花莲西南地震（7.6级） 1998年1月10日河北尚义地震（6.2级） 1996年5月3号内蒙古包头市地震（6.4级） 1996年2月3日云南丽江地震（7.0级） 1976年8月16日四川松潘平武地震（7.2级） 1976年7月28日河北唐山地震（7.8级）死亡24万人 1976年5月29日云南龙陵地震（7.4级） 1975年2月4日辽宁海城地震（7.3级）,我国的地震情况： 1、我国大陆地震次数约占全球大陆地震1/3； 2、20世纪我国因地震死亡人数占全球地震死亡人 数1/2； 3、我国41的国土，一半以上

6、城市位于地震基本 烈度7度或7度以上，6度及其以上地区则占国土 面积的79；,抗震设防的重要性,1， 6级地震时，伤亡1：4，建筑损坏1：4.2，经济损失1：5.1； 2，地震烈度从6度增至7度，增加造价1.52，7度增加到8度，增加造价23，8度增加到9度，增加造价45。,发震断层,全新世活动的断层中近期（过去500年左右）的地震活动中，震级M5的震源所在断层，或在未来100年内可能发生M5级的地震断层，称为发震断层。,鉴定要点： 1，第四纪Q以来，特别是晚更新纪Q3(10万年)以来活动过的Ft； 2，位于地球物理异常带的地壳运动差异带； 3，历史上发生过地震。,震源,震中,1.2.2 地震

7、波 Seismic Waves,体波(Body waves)：自震源沿各个方向在地球内部传播，与声波在空气中的传播类似。纵波和横波。 面波(Surface waves)：自震中沿地球表面传播 纵波(P waves)：压缩波，岩石质点的震动与波传播方向平行，传播速度快。 横波(S waves)：剪切波，岩石质点的震动与波传播方向垂直，传播速度较纵波慢。,震害（Earthquake-Related Hazards）,地表破坏：由于震动和液化引起饱水砂土强度的丧失导致地表水平（横向）运动。建筑规范要求对可液化土或土层采用深基础。 地表震动：由剪切波和表面波引起的破坏性地面运动。减灾措施抗震区划、建筑

8、规范以及诸如剪力墙、抗震缝、基础锚固等建筑技术。 滑坡：地震触发有潜在滑坡区域的地区发生滑坡。适当的抗震区划。 地表断裂：断层位移导致断层进一步断裂、地面升高与沉陷。 火灾：通常会造成巨大的损失。如日本3：11大地震。 海啸：由于海床断裂引起多向的海浪。 堰塞湖：大规模滑坡导致河道堵塞，水位雍高。汶川大地震。 核辐射：核电站核泄漏，如福岛核电站。,震级（Magnitude）,一次地震释放出能量大小，是地震大小和强度的一种度量标志。 Richter 1935 lgE = a + bM(Ergs 尔格） 式中：M里氏震级 E释放能量，尔格 a、b经验数据，一般a = 11.4, b = 1.5 分

9、类 微震 弱震 中强震 强震 震级 12 34 56 78.9,烈度（Intensity）,地震时，地面与建筑物受到的影响和破坏的程度，受震级、震源深度、震中距、场地地质条件等因素影响。,据我国浅源地震资料统计，地震震级M与震中烈度Io关系为： M 0.66 Io + 0.98,浅源地震：震源深度070km 中源地震：震源深度70300km 深源地震：震源深度300700km,可用地面加速度赋予定量指标： lgam = 0.3010I 3.013,1.2.3 通用地震烈度表,烈度 描述 1：无感。震动强度在人的感觉之下。 2：微有感。个别在室内休息的，特别是居住在楼上的人，有一定震动感觉。 3

10、：少有感。少数在室内室外有利环境的人，感觉地震如轻型货车驶过；注意到悬挂的人可见其有些摆动；楼上感觉较大。 4：多有感。室内多数，室外少数人有感，一些睡觉的人醒了，但不惊慌；震动似有重型货车驶过；门窗、碗碟 震响，家具动摇，悬挂物轻摆，盆中水荡漾。,工程烈度标准,1，基本烈度 一个地区在今后100年内可能普遍遭遇到的最大地震烈度，也称区域烈度。 2，抗震设防烈度 按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 3，设防烈度与加速度间的关系 设防烈度 6 7 8 9 加速度/g 0.05 0.10(0.15) 0.20(0.30) 0.40,大连市,1861年在金州东北-瓦房店附近发生

11、6级地震，金州断裂被NW向次级断裂错开部位曾发生两次5级地震。 大连地区：普兰店（8度，0.2g）、金州（7度，0.15g）、其它（7度，0.10g）。,1.2.4地震活动性的判断依据,历史地震重复性原则 地质构造类比构造外推,历史上已发生过多大的地震，将来有可能发生多大的地震，即历史上发生过地震的地方，同样强度的地震还可能重现。,地震构造类比原则：在与发生地震构造条件类似的地区具有同样的发震可能性。,区域稳定性分区, 长江三峡：前震旦纪花岗闪长岩及变质岩，处于相对稳定的地区，历史上无强震记录，无孕育中强地震的发震构造。, 水库与地震活动：由于蓄水荷载过大引起地震，或孔隙压力的增高和饱和会使岩体强度降低足以处使地壳应力的释放。震源浅，震级小，常为群震型。,返回,地震的破裂过程（地球所提供）,参考文献,1. 国家地 矿局 , 1 9 8 8 , 国家地 质志 , 地质出版 社 。 2. 林炯 , 1 9 9 。, 中国东部北西向线性构造及其大 地构造意义 . 地壳形变 与地震 。 3. 姜兆怀等 , 1 9 8 9 , 长 江三角洲及邻近地区垂 直 形变特征 。 地壳形变与地震 . 4. 国 家地震 局 , 1 9 8 1 , 中国地 震烈度区化 报告 。,谢谢欣赏,