与区域稳定性有关的工程地质问题课件.ppt

7、活断层区的建筑原则 建筑物场址一般应避开活动断裂带 线路工程必须跨越活断层时，尽量使其大角度相交，并尽量避开主断层 必须在活断层地区兴建的建筑物，应尽可能地选择相对稳定地块即“安全岛”，尽量将重大建筑物布置在断层的下盘。 在活断层区兴建工程，应采用适当的抗震结构和建筑型式 据统计，全世界每年大约发生几百万次地震，人们能感觉到的仅占1％左右，7级以上的灾害性地震每年多则二十几次，少则三、五次。 我国位于环太平洋和地中海一南亚两个地震带之间，是一个多地震活动的国家。在我国三千多年的历史资料中，记录地震近万次，其中破坏性地震达6000多次；据1200～ 1989年资料统计，7级地震为 147次，8级及其以上巨大地震共 19次。1966年至今，大地震已达20余次。我国地震分布以西南、西北、华北、东南沿海和台湾省区破坏性地震最多。其中台湾尤甚，大震多，频度高；新疆和西藏次之。 三、地震 一、基本概念 1、地震：在地壳表层,因弹性波传播所引起的振动作用或现象。 2、震源：地壳内部振动的发源地。 3、震中：震源在地面上的垂直投影。 浅源地震：70km 中源地震：70~300km 深源地震：300km 震源深度： 4、地震波 体波：通过地球本体传播的波 面波：体波经过反射、折射后，沿地面传播的波 体波 纵波（P）：压缩波 横波（S〕：剪切波－－破坏性最大 面波（L） 瑞利波（R）：质点在XZ面上椭圆滚动前进 勒夫波（Q）：质点在XY面上曲线前进 VpVsVL 5、震级：是衡量地震本身大小的尺度，由地震所释放出来的能量大小所决定。 M＝LOGA M2 微震 2~4 有感地震 5 破坏性地震 7 强烈地震 A：距震中100公里处标准地震仪在地面所记录的最大振幅（微米）。 标准地震仪：自振周期0.8秒，阻尼比0.8，最大静力放大倍率为2800。 6、烈度：地面震动强烈程度 受地震释放的能量大小、震源深度、震中距、震域介质条件的影响。 震源深度和震中距越小，地震烈度越大。 在震源深度和震中距相同的条件下，坚硬基岩场地较松软土场地烈度小。 （1）地震基本烈度：一定时间和一定地区范围内一般场地条件下可能遭遇的最大烈度。－－一个地区的平均烈度 （2）设防烈度（设计烈度）：是抗震设计所采用的烈度。 是根据建筑物的重要性、经济性等的需要，对基本烈度的调整。 建筑物等级 抗震设防烈度 甲类：特殊要求的后果极为严 重（放射性、毒气、大爆炸） 特殊抗震、专门研究 乙类：国家重点抗震城市的生 命线工程（交通、通讯） 基本烈度提高一度 丙类：一般工业民用建筑物 基本烈度 丁类：次要的临时性建筑物 降低一度或不设防 二、地震发生的主要条件 1、介质条件 坚硬岩石 2、结构条件 活断层的一些特定部位：端点、拐点、交汇点等。 3、构造应力条件 现代构造运动强烈的部位，应力集中 研究构造应力重要包括?1、?3的方向及其实测值，并研究构造应力方向与断层的关系。 三、震源机制和震源参数 1、震源机制：地震发生的物理过程或震源物理过程。 ＋ ＋ － － 单力偶 ＋ ＋ － － ?1 ?3 ?3 双力偶 ?1 P波的初动具有明显的象限分布特点。 平移断层 正断层 逆断层 2.震源参数 ：反映震源断层的一些特征量或物理量 包括：断层走向、倾向、倾角、断层错动方向、震源断层长度、宽度、断层错距、震源应力方向等。 （1）等震线的几何特征 （2）地表断层和裂缝 四、地震效应 在地震作用影响所及的范围内，地表出现的各种震害和破坏。 场地工程地质条件、震级、震中距、震源参数、建筑物类型、结构等因素有关。 振动破坏效应 地面破坏效应 斜坡破坏效应 （一）振动破坏效应 地震 地面运动 建筑物振动 建筑物破坏 地震波 1、静力法 建筑物受到的水平地震力P为： 其中 称为水平地震系数 P W 铅直地震力P’： 其中 ：铅直地震系数， ：最大铅直加速度 一般： 2、动力分析法 考虑地震对建筑物的作用与场地工程地质条件、建筑物结构特点、地震历时等因素。 反应谱法 时程分析法 简化反应谱法 ※地震影响系数：单质点弹性结构在地震作用下的最大加速度与重力加速度比值的统计平均值。 (二）地面破坏效应 破裂效应 地基效应 地震断层 地面裂缝 沉降 砂土液化 地基滑移 不同地质条件下地基失效造成的建筑物破坏 砂土液化：饱水砂土在地震、动力荷载或其它物理作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象。 影响砂土液化的因素 1）土的类型及性质 ★粒度 粉、细砂土最易液化。 ★密实