谈工程地质及水文地质的水库诱发地震.doc

谈工程地质及水文地质的水库诱发地震 土木101 张妍 1014013005 随着我国社会的发展和经济的繁荣，人类的活动越来越频繁。与此同时，对资源的需求量也日趋增大，人们开始在山沟或河流的狭口处建造拦河坝形成人工湖泊为附近的地区提供及灌溉用水 利用水坝上的水力发电机来产生电力运河系统的一部份水库的防洪效益对库区和下游进行径流调节其他的用处包括渔业在原本没有地震断裂带的地区，由于水坝的建设以后形成水库，水库蓄水改变了原来的地应力分布，从而产生了局部的地震。由于水库蓄水地区域原来就是地震区，有明显的地震断裂带存在。原有的地应力积累就已经孕育着地震的发生，由于水库蓄水打破了原有的受力平衡，导致了原有地震的延迟或者提前发生。　水库规模从国内外水库诱发地震统计资料看，诱发地震的发生概率随着坝高、蓄水深度和库容的增大而明显增高。岩性条件据统计资料分析，组成库盆的岩性与水库诱发地震有一定的相关性现代构造活动较强烈的地区，由于活动断裂常常随地应力的局部集中，有利于诱发较强的水库地震。渗透条件水库诱发地震的发生，必须有库水渗透参与，因此，库盆岩体的渗透条件是诱发地震重要条件之一。地应力动态库盆及周围地区的天然地应力状态、水库附加荷载及库水渗透压力等综合作用，将使岩体中不连续面上的应力条件改变，导致不连续面破裂而诱发水库地震。区域地震活动水平区域地震活动水平总体上反映该区域稳定状态，地震活动水平较高地区，可能诱发较强的水库地震。一．震中密集于库坝附近。主要是密集分布于水库边岸几km到十几km范围内。或是密集于水库最大水深处及其附近。或是位于水库主体两侧的峡谷区。 二．震源极浅，震源体小。水库诱发地震主要发生于库水或水荷载影响范围内，所以震源深度很浅，多在地下10km范围内。由于震源浅，所以面波强烈，震中烈度一般较天然地震高。由于震源浅且震源体小，所以地震的影响范围小，等震线衰减迅速，影响范围多属局部。 三．地震活动峰值在时间上均较水位或库容峰值有所滞后。水位的急剧下降或上升，特别是急剧下降，往往有较强地震产生。 四．由水库水荷载引起。新丰江水库1962年3月19日新丰江水库该次地震滞后第一次高水位半年，震源深度5公里，展中在大坝附近1公里处。当时震声雷鸣，屋摇地动，强烈地震造成房屋倒塌1800余间，严重破坏10500间，损坏13400间，死伤85人。附属工程的水电厂厂房及高压变电站也遭受较严重的破坏，不能运营。从1961年3月起到1967年止，对新丰江大坝做了两期工程加固，对支墩间空腔部分填实，并在坝趾加浇戗台，最后达到设计烈度9.5度和百年一遇洪水位110米相组合的标准。三峡库区包括库首、库中及库尾地区。三峡水库于2003年6月1-16日蓄水至135m通航发电。2003年共发生地震541次，地震频次较199 6~2002年增加近3~13倍；2004、2005及2006年先后发生地震1 062、905、1 019次，地震频次比2003年增加近一倍，强度也有所增加，这与2003年6月1~16日及2006年9月20日~10月27日水库分期蓄水及运行有关。但大多为2级以下微震。如2004、2005及2006年先后发生2级以下微震1 003、836、958次，分别占94.4%、92.4%、94.0%。近年库区最大地震分别为2004、2005年巴东的3.8、3.5级及2006年重庆巫山的3.5级, 仍小于1997年在万县发生的最大地震4.4级。说明三峡水库蓄水运行后，微震频次虽有所增加，但地震活动仍保持在三峡地区原有弱地震活动本底状态。于1958年在三峡坝址及周围地区建立了我国第一个工程专用地震台网数字遥测地震台网。由24个数字遥测地震台、3个中继站，1个数字遥测台网中心组成，并备有8个流动式数字地震台网用于临时强化和加密监测，另外还有2个非遥测强震观测台。地壳形变监测网。该监测网包括：监测区域水平变形的全球定位系统（GPS），设固定基准站2个，宜昌站和21个流动站；监测区域垂直变形的精密水准网，一等水准监测网环线总长约800 km；重力网，线路与精密水准网一致，共设重力测点48个，基本均匀分布；跨断层形变监测网，分别布设跨断层的三维网、精密水准线及埋设于硐室中的伸缩仪和静力水准仪；库盆沉降观测以及库盆谷宽观测等。地下水动态监测井网。由8口观测井组成，4口位于坝区，4口位于九湾溪，仙女山断层带附近。地震监测总站。是三峡工程水库诱发地震监测系统监测资料传输及处理分析数据的专业信息管理系统，包括数据收集、存储、管理的数据库系统，计算机网络通信系统以及集成 开发各种专业分析处理软件系统