工程地质第六章.pptVIP

第一节 地 震 一、地震的类型 1．人工触发地震 人工触发地震指人类工程活动引起的地震，如大型水库的修建、大规模人工爆炸、地下核爆炸试验、各种机械振动等造成的地震。 2．天然地震 （1）构造地震：是由地下深处岩层错动、破裂所造成的地震。 （2）火山地震：是由火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震。 （3）陷落地震：是由地层陷落引起的地震。 二、地震的分布 1．地震的分布很广 （1）环太平洋地震活动带。环太平洋带西部边缘包括日本、马里亚纳群岛、台湾、菲律宾、印尼，直至新西兰。它的东部边缘是南、北美洲的西海岸，包括美国、墨西哥、秘鲁、智利等国。该带所发生地震数量占地震总数的75%~80%以上。 （2）地中海—中亚地震活动带。地中海—中亚带大致呈东西走向，与山脉延伸方向一致，从亚速尔群岛经过地中海、喜马拉雅地区，至我国的云南、四川西部和缅甸等地，与环太平洋带相接。这一带地震能量约占15％～20％。 2．我国是多地震的国家 中国位于上述世界两大地震带之间，受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压，地震断裂带十分发育。20世纪以来，中国共发生6级以上地震近800次 我国的地震活动主要分布在五个地区的23条地震带上。这五个地区是：①台湾省及其附近海域；②西南地区，主要是西藏、四川西部和云南中西部；③西北地区，主要在甘肃河西走廊、青海、宁夏、天山南北麓；④华北地区，主要在太行山两侧、汾渭河谷、阴山–燕山一带、山东中部和渤海湾；⑤东南沿海的广东、福建等地。 1976年唐山大地震中倒塌的厂房 三、有关地震的几个概念 四、地震的震级、烈度 （一）地震震级 震级标准，最先是由美国地震学家里克特提出来的，所以又称“里氏震级”。一次5级地震释放的能量相当于二万吨黄色炸药（TNT）爆炸时所释放的能量。震级相差1.0级，能量相差30倍。一次地震只有一个震级。 （二）地震烈度 地震对某一地区的影响和破坏程度称地震烈度，简称烈度。它是根据地震造成的地面破坏、建筑物破坏和人的感觉、反应等宏观现象来综合评定的。当然，也可通过仪器的微观记录进行有关计算得出绝对的烈度。 基本烈度、建筑场地烈度和设计烈度 （1）基本烈度。一个地区今后一定时期（100年）内，一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度，称为基本烈度，它依据于当地的地质、地形条件和历史地震情况和长期地震预报。基本烈度一般是靠近震中烈度大，远离震中烈度小。 （2）建筑场地烈度。建筑场地烈度也称小区域烈度，它是指建筑场地内因地质条件、地形地貌条件和水文地质条件的不同而引起基本烈度的降低和提高的烈度。一般来说，建筑场地烈度比基本烈度提高或降低半度至一度。 3）设计烈度。各类不同的建筑抗震设计所采用的烈度称为设计烈度。它是根据建筑物的重要性等级、抗震性以及工程的经济性等条件对基本烈度的调整。设计烈度一般采用国家批准的基本烈度。但在遇到不良地质条件或有特殊重要意义的建筑物时，经主管部门批准，可对基本烈度加以调整作为设计烈度。 （三）震级与地震烈度的关系 地震震级与地震烈度既有区别，又相互联系。一次地震，只有一个震级，但在不同的地区，地震烈度的大小是不一样的。震级是指这次地震大小的量级。而地震烈度则是说该地区的破坏程度。在浅源地震中，地震震级和震中烈度（即最大烈度）根据经验大致如下表所示。 五、建筑场地类别与震害 1．场地土的类型 《建筑抗震设计规范》（GB50011–2001）规定，对于丁类建筑及层数不超过10层且高度不超过30m的丙类建筑，当无实测剪切波速时，可根据岩土名称和性状，按下表划分土的类型，再利用当地经验在该表的剪切波速范围内估计各土层的剪切波速。 建筑场地的类别划分 （1）确定场地土层覆盖层厚度。一般情况下，应按地面至剪切波速大于500m/s的土层顶面的距离确定；当地面5m以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速2.5倍的土层，且其下卧层土的剪切波速均不小于400m/s时，可按地面至该土层顶面的距离确定。另外，剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体，应视同周围土层；土层中的火山岩硬夹层，应视同刚体，其厚度应从覆盖层中扣除。 （2）按下式计算土层的等效剪切波速vse （3）建筑的场地类别，应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表6–5划分为四类。当有可靠的剪切波速和覆盖层厚度且其值处于该表所列场地类别的分界线附近时，应允许按插值方法确定地震作用计算所用的设计特征周期。 2．各类场地土的震害 坚硬场地土、稳定岩石和I类场地是抗震最理想的地基，震害轻微；中硬场地土和Ⅱ类场地，为较好的抗震地基，震害较小；软弱场地土和Ⅳ类场地，震害最严重。 六、地震效应 地震发生时，地面会出现各种震害和破坏现象，也称地震效应，即地震的破坏作用。地震区对场地的地震效应主要有：地震力效应、地震破裂效