地震工程地质研究概要.ppt

天津大学 唐山地震冒沙 天津大学 总结国内外现场调查和试验研究的结果表明，中、细和粉砂是最容易发生地震液化的土。因为此类土既缺乏粘聚力又排水不畅。 关于地基土的液化，在土力学等后续课程中有较系统的介绍。 天津大学 地基液化导致建筑物整体倾斜 天津大学 3.大地的错断和裂开 较大的地震，往往在大地上形成大量裂缝，称为“地裂”。 沿有些裂缝会有较大拉开或水平位移，从而破坏各种输送管线、铁路、桥梁、大坝及其他任何建筑设施。 如1976年的唐山地震中，在极震区形成了一个走向NE30°、长8公里宽30米的地裂缝带，裂缝最大水平位移1.53米。 天津大学 地震形成的错动（1906旧金山地震导致一处围拦错开2.5m) 天津大学 唐山地震形成的地裂缝带 天津大学 唐山地震形成的地裂缝 天津大学 炉霍地震，压性地裂缝 天津大学 炉霍地震，压性地裂缝 天津大学 海城地震地裂缝 天津大学 4.地震滑坡 在山区，滑坡是与地震相关的一个重要灾害。历史上几次最大规模的滑坡都是地震引起的： 公元前373年，古希腊的一次地震导致的流滑将赫利斯城挟入大海。 1920年甘肃地震时，在黄土地带出现了连续 流滑，摧毁了成百个城镇，近20万人丧生。 天津大学 地震诱发的滑坡 天津大学 5.土的震陷 地震时，地面的巨大沉陷称为“震陷”或“震沉”。此现象往往发生在砂性土或淤泥质土中。 1960年智利地震后，有一个岛因震陷而局部沉没。唐山地震后天津也广泛出现地面变形现象，导致建筑物产生差异沉降而倾斜。 天津大学 震陷是一种宏观现象，原因有多种： 1.松砂经震动后趋于密实而沉缩； 2.饱和砂土经振动液化后涌向四周或向地表逸出而引起地面这形； 3.淤泥质粘土经震动后，受到扰动而强度显著降低，在产生附加沉降。 为减轻震陷，只能针对不同土质采取相应的密实或加固措施。 天津大学 6.海啸 地震时海底的上下波动引起海洋水体的波动，以每小时数百公里的速度向四周传播。 地震海波在海洋中的传播是非常隐蔽的，因为它的波辐通常不超过1米，而两波峰的间距可达100－700公里。但地震海波到达浅海及岸边时便发生了变化，波速减慢(50km/h)、但涌浪加高(可达30m)， 形成海啸。 天津大学 地 震 海 啸 天津大学 1964年的阿拉斯加大地震(8.3~8.4级)中，主要的破坏及人员伤亡是海啸造成的。因地震直接造成死亡的仅9人，而海啸摧毁了2座小镇，造成107人死亡 。 在1960年的智利大地震(8.9级)中，海啸完全摧毁了南美800公里海岸线上的大量村庄，还相继侵袭新西兰、夏威夷、菲律宾和日本。其中日本受灾最严重，在其东海岸造成大量沿海设施破坏，并使800人丧生。 人类历史上记录到的最大地震海啸是1737年在堪察加南端，涌浪高达64米。 2004年12月印度尼西亚苏门达腊岛附近8.3级地震引起印度洋巨大海啸，导致近16万人丧生。 天津大学 1964年阿拉斯加地震引发的海啸 天津大学 四、水库诱发地震 １.水库诱发地震的基本特征 从已有地震资料来看，水库诱发地震具有下列特征： （1）震中多分布在水库影响区域内(包括通过活动断裂传递到库外几十公里的地方) 根据统计，水库地震的震中区，除少数在坝址附近以外，主要分布在库区中部及尾部。这说明大坝的位置一般选在地质条件较好的地方，故诱震几率低。另外，震例资料还说明，震中常沿构造线分布。 天津大学 天津大学 天津大学 广东新丰江水库 天津大学 ?（2）震源极浅 据统计，水库诱发地震的震源深度，一般不大于5 km，也有超过10 km的，达20km者少见。由于震源浅，故震中区烈度偏高，即水库诱发地震烈度，较同震级的天然地震烈度偏高。 ? （3）地震形式的特点 诱发地震形式，常以前震—主震—余震型(即茂木Ⅱ型)为主，也有群震型，孤立型则罕见。 天津大学 ?（6） 水库地震与坝高、库容关系 ?A.诱发地震的水库占已建水库总数的比例很小，但在高坝中比例明显增加，且坝愈高，比例越大，坝高超过200m，水库发震震例占1／4。 ?B.从库容看,库容愈大，水库发震率愈高，当坝高大于100m，库容大于1 000亿m3时，比率高达40％。 ?C.一般来说，震级大的水库坝高和库容都较大，震级Ms在6级以上，其坝高大于100m，库容大于25亿。 ?因此，高坝大库产生水库诱发地震的概率较高。 天津大学 （7） 水库地震与蓄水过程的关系 A.水库水位的影响 统计资料表明，多数水库地震强度和频度与水位相关，按其相关性分成两大类，一类是有明显主震，另一类是蓄水后微震频度明显增多。 B.水库地震持