工程地质与水文地质地震.pptx

工程地质与水文地质;地震;地震 地震－地球岩石圈发生突发性颤动。;地震灾害;1999年台湾集集地震;震后次生水灾——台中县石岗水坝;震后次生火灾——日本阪神地震;交通瘫痪——土耳其地震;供电中断——唐山地震;活断层造成道路破坏——张北地震;桥梁破坏——美国洛杉矶;;楼房破坏——台湾南投地震;建筑物破坏——印度地震;道路和输电破坏 天然气管道破坏引起大火——美国洛杉矶;桥梁破坏——日本阪神地震;建筑物破坏——丽江地震;桥梁破坏——邢台地震;建筑物破坏——通海地震;2003年新疆巴楚－伽狮地震;2003年新疆巴楚－伽狮地震;2003年新疆巴楚－伽狮地震;2003年新疆巴楚－伽狮地震;2003年新疆巴楚－伽狮地震;2002年1月14-15日昆仑山地震－青藏公路沿线震害;2002年1月14-15日昆仑山地震－青藏公路沿线震害;2002年1月14-15日昆仑山地震－青藏公路沿线震害;;;6级－6.9级地震，380次。 7级－7.9级地震，65次。 8级以上地震，7次。 8.5级以上地震，2次。 6级以上地震袭击的省份，28个。 死亡人数，59万人。 伤残人数，76万人。 倒坍房屋，600余万间。 受灾人数，数亿人次。 直接经济损失，数百亿元。 间接经济损失，数千亿元。;地震成因类型 构造地震 火山地震 潮汐地震 塌陷地震 水库地震 深井注水地震 爆破地震 其它人工地震;全球地震分布 全球地震带 环太平洋地震带，集中分布于太平洋西岸。 喜马拉雅－地中海地震带。 中国地震带 东南沿海地震带。 郯－庐断裂地震带。 华北地震带。 南北地震带。 滇西－西藏地震带。;全球地震带分布;中国地震震中分布图;印度板块与欧亚板块碰撞，导致青藏高原隆起，并形成喜马拉雅－地中海地震带。;地震基本概念 震源：岩石圈中发震位置。 震源深度：震源至地表的垂直距离。 震中：震源在地表的垂直投影点。 震中距：地表任一点至震中的直线距离。 震中区：地表围绕震中一定范围、震害最严重的地区。 极震区：强烈地震的震中区。;等震线【等烈度线】：场地及建筑物破坏程度相同的各点连线。;震级：由震源所释放能量大小的等级，一次地震只有一个震级。 李氏震级[M]：距离震中100km由标准地震记录仪所记录的以微米为单位的最大振幅A的对数值，M=lgA。 标准地震记录仪：周期0.8s，阻尼比0.8，放大倍率2800。 震级与震源释放能量E关系：lgE=4.8+1.5M。 烈度：描述一次地震对地表、场地、建筑物的破坏程度。 基本烈度:某一地区,在一般场地条件下，今后一定时期内可能遇到的最大地震烈度。 场地烈度：在基本烈度基础上，据具体场地条件调整后的烈度。 设计烈度：在场地烈度基础上，据工程的重要性、破坏危害性、抗震性、修复难易程度等调整后的烈度。;地震烈度的影响因素 震级。 震源深度。 震中距离。 地形、地基土层结构与土性、地质构造、地下水含量与埋藏深、冻土类型与冻深、地表水等场地条件。 建筑物的动力特性、建筑材料、设计标准、施工质量、维护状况等。;地震波：震源释放的能量以波的形式向外传播。 体波：只能在介质内部传播。 纵波【压缩波】：质点振动方向与波的传播方向一致，可以在三相介质中传播。触发地面及建筑物上下跳动且传播速度快、振幅小、周期短、能量消散快、传播距离近，因而破坏性小。 横波【剪切波】：质点振动方向与波的传播方向垂直，只能在固体中传播。触发地面及建筑物水平振动且传播速度慢、振幅大、周期长、能量消散慢、传播距离远，因而破坏性大。;;主要震害作用 在地震惯性力和动反应力作用下，直接造成路基、路面、桥梁、隧道、建筑物等大变形、开裂、破坏。 由于地面地震动而出现地错动、地裂缝、地倾斜、地沉陷等，间接引起路基、路面、桥梁、隧道等大变形、开裂、破坏。 地震使得软土地基【软弱粘性土地基，可液化饱和砂土地基】大变形、承载力降低、失效，从而导致路基、路面、桥梁、隧道、建筑物等大变形、开裂、破坏。 地震触发滑坡、崩塌、泥石流等，因而造成建筑物破坏或危害工程正常运营。;砂土液化 一般情况下，作用于饱和砂土或粉土地基上的外荷载【上覆压力和土颗粒自重力】W由孔隙水压力U和土颗粒有效应力Q共同承担，即W=U+Q。在动荷载持续作用下，土中孔隙水压力U不断上升，土颗粒承受的有效应力Q随之减小。当孔隙水压力Q达到某一值时，土颗粒承受的有效应力Q便全部转移给孔隙水压力U，即Q=W-U=0，致使土颗粒处于悬浮状态，地基失去承载力和抗剪强度。;2003年新疆巴楚－伽狮地震触发砂土液化现象;2003年新疆巴楚－伽狮地震触发砂土液化现象;2003年新疆巴楚－伽狮地震触发砂土液化现象;复习思考题 地震及其成因类型？ 地震对人类的主要危害？ 地震引发的主要次生灾害？ 地震灾害的主要特点？ 全球主要地震带？中国主要地震带？ 2004