第07章不良地質現(xiàn)象工程地質問題3地震

1、第七章 不良地質現(xiàn)象§ 7.6.1 基本概念震級：衡量大小的一種度量烈度：地面及房屋等物受破壞的程度帶：震源：的分布區(qū)域波發(fā)源的地方震源深度：震中到震源的深度震中：震源在地面上的垂直投影 震中距：地面任一點到震中的距離基本烈度：代表一個地區(qū)的最烈度場地烈度：根據(jù)場地條件而調整的烈度設計烈度：根據(jù)物的特點和條件而調整的烈度震級-Magnitude只有一個震級。它是根據(jù)震級:衡量時大小的一種度量。每一次能量的多少來劃分的，震級可以通過儀器的計算出來，震級越高，的能量也越多。我國使用的的震級標。準是國際通用震級標準，叫“里氏震級”將小于1級的稱為超微震大于、等于1級,小于3級的稱為弱震或微

2、震大于、等于3級，小于4.5級的稱為有感大于、等于4.5級，小于6級的稱為中強震大于、等于6級，小于7級的稱為強震大于、等于7級的稱為8級以及8級以上的稱為巨。為8.9級，是1960迄今為止，世界上年發(fā)生在南美洲的智利到最大的。烈度-Intensity烈度：烈度是指地面及房屋等物受破壞的程度。對同一個，不同的地區(qū)，烈度大小是不一樣的。距離震源近，破壞就大，烈度就高；距離震源遠，破壞就小，烈度就低。小于三度：人無感受，只有儀器能三度：夜深人靜時人有感受；四五度：睡覺的人驚醒，吊燈擺動；六度：器皿傾倒、房屋輕微損壞；六七度：房屋破壞，地面裂縫；到；九十度：房倒屋塌，地面破壞嚴重；十十二度：性的破壞

3、。震級與烈度統(tǒng)計對應震中烈度：震級：1.92.53.13.74.34.95.56.16.77.37.98.5世界著名帶幾個主要的帶烈度的劃分3度：少數(shù)人有感，儀器能到 4-5度：睡覺的人會驚醒，吊燈擺動。6度：器皿傾倒，房屋輕微損壞。7-8度：房屋破壞，地面裂縫。9-10度：橋梁、水壩損壞、房屋倒塌，地面破壞嚴重。11-12度：性的破壞。§ 7.6.2力效應物（構筑物）受到一種慣性力的作用，即破壞效應1）使波產生的慣性力，這種力叫力。系數(shù)（K）：amax gK =其中a度，g重力為地面最大度maxK度方向烈度78910水平向0.0750.150.300.60垂直向0.0380.075

4、0.150.30卓越周期（T）：若某一周期的波與地基土層固有周期相近，土體將產生共振，這種波的振幅得到放大，此周期稱為卓越周期。卓越周期（T）通過統(tǒng)計中一定時間間隔內不同周期的波頻數(shù)而得到。頻數(shù)806040200.050.10.150.20.250.30.350.40.450.5周期場地類型卓越周期（秒s）物周期（基巖場地）0.10.2，平均0.15低層：小于0.5s（場地）0.150.4，平均0.27（松軟場地）0.150.7 ，平均0.42：大于0.5s（極軟場地）0.30.7 ，平均0.52）破裂效應引起巖石的振動，表現(xiàn)為一種力的作用，當這種作用力超過巖石的強度，巖石產生突然破裂和位移，

5、形成斷層和地裂縫而造成物和構筑物的破壞破裂形式： 斷層破裂 地裂縫3）砂土液化效應松散飽和的粉細砂在和承載力，并出現(xiàn)噴水作用下，突然喪失抗剪強度的現(xiàn)象。c破裂形式： 地表沉陷 土體變形4）激發(fā)地質災害或滑坡崩塌火災塌陷直接破壞作用地礎直接破壞物結構的破壞構筑物直接破壞生命線系統(tǒng)直接破壞傷亡（1985）墨西哥云林縣六市中山國寶二期大樓座落在大智，為12層鋼筋混凝土住宅和商務混合大樓，其中二棟自樓梯間相接處，東側樓6層以下全部塌陷，并向東側倒在鄰房4層樓公寓上。西側樓5層 以下全部倒塌，并向西傾倒在另一棟大樓上，柱子間距介于8米 到10米，且柱子數(shù)量偏少。彰化縣員林鎮(zhèn)邦富貴名門大樓，為16層鋼筋混

6、凝土集合住宅大樓。時其中一棟傾倒靠在呈L型平面大樓上，柱子間距7至10米底層柱子數(shù)量少，間距太大。生命線系統(tǒng)破壞柱子內埋設管線（水、排水、電、煤氣、）等，雖然節(jié)省了空間，但大大降低了柱子的有效承重截面積，造成破壞。路青年宮，為磚混結構的二層樓房，7.8級唐山市時倒塌一層，7.1級時除四根門柱外，全部坍塌。開灤煤礦醫(yī)院，為磚混結構的五層樓房（局部七層），僅西部轉角殘存 。唐山市開灤煤礦救護樓，為磚混結構人字木屋架的三層樓房，墻倒頂塌。唐山市河北省煤礦設計院，磚混結構的樓房局部倒塌。唐山地區(qū)交通局，磚混結構的三層辦公樓遭到破壞。（此處為唐山重點保護遺跡之一。）唐山市河北省礦業(yè)學院，三層高的閱覽室，

7、系裝配式純框架結構，西頭倒毀，東頭框架幸存。（此處為唐山地震重點保護遺跡之一。）唐山市機車車輛廠震后概貌震后工廠廠區(qū)當?shù)貢r間2001年1月26日上午8時46分（時間2001年1月26日11時16分36.4秒，國際時間2001年1月26日03時16分40秒），在西北部古吉拉特邦部門測定，這次地發(fā)生一次強烈。據(jù)震為里氏7.9級，震中位于北緯23.6度和東經69.8度。至31日止，發(fā)生后已發(fā)生了196次余震。達16403人，受傷人數(shù)達55863人，經。濟損失45億為了省錢，近年興建的物沒有抗震結構，使的傷亡加重震后現(xiàn)場情況座落在活斷層上的物被完全摧毀伊茲米特市一樓房底層空曠，結構不合理，房屋整體傾斜

8、，二樓成了一樓時河床變形，導致跨河公路橋梁跨塌傷亡慘重（1976年）危地馬拉的舊危地馬拉城的間接破壞作用地基失效導致的破壞（砂土液化、地表大位移等）導致的（火災、爆炸、和其它疾病、海嘯等）導致的導致的低、停滯和恢復秩序破壞（盜劫等）活動破壞（系統(tǒng)功能降）India（7.8級,2001）造成達180公里的破碎帶，水平和垂直錯距都很大，引起地表沉陷、隆起、裂縫、液化等地表破壞。2003324-6噴砂地面裂縫、錯動、塌陷地基失效地基失效斷裂圖片1昆侖山口東的斷裂圖片2昆侖山口東的§ 7.6.3抗震防災與規(guī)劃工程地質條件對破壞的影響很與之有關烈度異?，F(xiàn)象“重災區(qū)里有輕災，輕災區(qū)里由重災”地段

9、劃分地段類別地質、地形、地貌有利地段基巖，堅硬土，開闊、平坦、密實、均勻的中硬土等不利地段軟弱土，液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，非 的陡坡，河岸和邊坡的邊緣，平面分布因、巖性、狀態(tài)明顯不均勻的土層（如故河道、疏松的斷破裂 帶、暗埋的塘浜溝谷和半填半挖地基）等地段時可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及發(fā) 震斷裂帶上可能發(fā)生地表錯位的部位場地內發(fā)震斷裂時，應對斷裂的工程影響進行評價，并應符合下列要求：1. 對符合下列規(guī)定之一的情況，可忽略發(fā)震斷裂錯動對地面的影響：1）抗震設防烈度小于8度；2）非全新世活動斷裂；3）抗震設防烈度為8度和9度時，前第四紀基巖隱伏斷裂的土層覆蓋厚度分別大

10、 于60m和90m。2.對不符合本條1款規(guī)定的情況，應避開主斷裂帶。其避讓距離不宜小于下表對發(fā)震斷裂最小避讓距離的規(guī)定發(fā)震斷裂的最小避讓距離(m)烈度抗震設防類別甲乙丙丁8專門研究300m200m9專門研究500m300m§ 7.7不良地質現(xiàn)象對工程地質影響§ 7.7.1不良地質現(xiàn)象對地基1）對承載力的影響性的影響持力層選擇地基均勻性2）巖溶和土洞影響地基塌陷地基均勻性（地表的凹凸）3）液化與斷層的影響地基的承載力直接錯斷地基4）斜坡土體移動影響地基性地基大變形§ 7.7.2不良地質現(xiàn)象對地下工程選址影響1）對地下工程總置的選擇區(qū)域地質構造活動性地形、地層特征巖石

11、和地下水不良地質現(xiàn)象發(fā)育特點等2）洞室軸線選擇的工程地質條件巖性條件（巖漿巖、變質巖要好于沉積巖，但裂隙發(fā)育者和片巖等除外）地質構造（巖層產狀和構造線與洞室的）有利的地段水平或近水平（傾角小于10度）的厚巖層透水性差，層間連接好洞室軸線垂直地層的且?guī)r層巖性均一，結構致密的陡巖層褶皺的翼部（平行軸線）斷層的下盤（垂直有利）§ 7.7.3 不良地質現(xiàn)象對道路選線的影響1）地質構造的影響單斜巖層區(qū)，選在巖層傾向與坡向相反側斷層谷，選選在巖層相對側褶皺區(qū)，選向斜山的翼部，背斜山的核部2）滑坡災害的影響 小型滑坡（V<1萬m3) ，采取工程措施治理中型滑坡（110萬m3)，采取路面高度調整方式通過大型滑坡（>10萬m3)，避開）災害的影響大型崩塌，繞避趨于的區(qū)，采用路堤方式區(qū)，采用路堤或路塹方式）泥石流災害的影響 流通區(qū) ，采取方式堆積區(qū)，隧道或方式，或繞道）巖溶的影響地基的