区域稳定性分析精.ppt

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1、区域稳定性分析第1页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-各阶段要求各阶段要求n区域构造稳定性是指建设场地所在的一定范围、一定时段内，内动力地质作用可能对工程建筑物产生的影响程度。n各勘察阶段对区域构造稳定性工作的基本要求各勘察阶段对区域构造稳定性工作的基本要求n规划阶段规划阶段，在搜集、整编和分析区域地质构造资料和区域地震资料的基础上，初步评价规划河流或河段的区域构造稳定性。第2页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-各阶段要求各阶段要求n可行性研究阶段可行性研究阶段，开展区域构造背景研究、断层活动性研究、地震危险性分析和场地地震动参数的确定、水库

2、诱发地震危险性研究和预测等工作，综合评价工程场地的区域构造稳定性。n初步设计阶段初步设计阶段，对于地震地质条件复杂的工程，必要时开展某些专题研究，诸如活动断层监测、重点库段的水库诱发地震危险性预测和库坝区地震监测等，n技施设计阶段技施设计阶段，继续进行活动断层监测、地震监测等工作，以取得较长时段的、连续可靠的基础资料，掌握天然状态下断层形变和地震活动的动态特征。第3页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-区域背景研究区域背景研究区域构造背景研究三个层次区域构造背景研究三个层次n远场区300km（150km）的范围，大地构造单元及地震带情况；n近场区2040km（25km）

3、的范围，对此范围内的区域性断裂和地震带进行复核，判定对坝址可能有直接影响的活动断裂，编制中等比例尺的区域地质图，以及相应的构造纲要图等。n工程场区8km（5km）的范围，如存在活动断层要专题研究。第4页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-稳定分级稳定分级稳定性好稳定性较差稳定性差地震烈度 6 78 9 相应的加速度 0.089g 0.0900.353g 0.354g 现代活动断层 工程场区内无现代活动断层 工程场区内有长度小于10km的活断层，但不是M5级地震的发震构造 工程场区内有长度大于10km的活断层，且有5级以上地震的发震构造 地震活动 近场区无M5级地震活动

4、近场区有5M7级中强地震或不多于一次的M7级强烈地震 近场区有多次M7级的强烈地震活动 重磁异常 无区域性重磁异常 区域性重磁异常不明显 有明显的区域性重磁异常 第5页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-活断层活断层 活断层对工程的影响主要表现在：n在工程的设计基准期内（一般为50200年），活断层错动（包括引起强烈地震的突然错动和无震蠕滑错动）对工程可能产生的直接破坏。n由于活断层突然错动引发强烈地震动，其巨大动荷载造成水工建筑物结构的破坏、库岸崩塌或滑坡、软基液化失效等，影响工程正常运行。第6页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-活断层活断层

5、 关于活断层的定义，有不同说法。nGB50287：“活断层指晚更新世（绝对年龄1015万年）以来有过活动，今后还可能活动的断层”。n修订GB50287：“活断层指晚更新世（10万年）以来有活动的断层”。第7页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-活断层活断层活断层的主要研究方法活断层的主要研究方法n遥感图像的解译判读n地质地貌法n野外地质调查和测绘n断层活动年龄的测定n古地震研究n地震资料的分析处理n活动断层位移监测和测量第8页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-活断层活断层活断层的判别标志直接标志 1、错断晚更新世以来地层的断层。2、断裂带中的构

6、造岩或被错动的脉体，经绝对年龄测定，其最后一次错动的年代，距今10万15万年者。3、根据仪器观测，沿断层有位移和地形变（大于0.1mm/a）者。4、沿断层有历史和现代中、强震震中分布或晚更新世以来的古地震遗迹，或密集而频繁的近期微震活动者。5、在构造上，证实与已知活断层有共生或同生关系的断层。第9页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-活断层活断层活断层的判别标志间接标志 1、沿断层，晚更新世以来同级阶地发生错位；在跨越断层处，水系有明显的同步转折现象，或断层两侧晚更新世以来的沉积物厚度有明显的差异。2、沿断层有断层陡坎，断层三角面平直新鲜，山前经常分布有连续的大规模的崩

7、塌或滑坡，沿断层有串珠状或呈线状分布的斜列式盆地、沼泽、冷泉和承压泉等。3、沿断层有明显的重力失衡带分布。4、沿断层有水化学异常或同位素异常带分布。第10页，本讲稿共20页活断层的判别标志 参考标志n航卫片上判读的清晰线性影像，小比例尺航卫片上判读的清晰线性影像，小比例尺地形图上标示的线形排列的沟谷、山脊、地形图上标示的线形排列的沟谷、山脊、陡崖等；陡崖等；n区域夷平面或高阶地面上明显的高程差异、区域夷平面或高阶地面上明显的高程差异、河谷阶地位相图上明显的转折、两岸阶地河谷阶地位相图上明显的转折、两岸阶地发育明显的不对称性等；发育明显的不对称性等；n地球物理或化学方法探测的线性异常；地球物理或

8、化学方法探测的线性异常；n区域构造应力场中活动性强烈的断层段。区域构造应力场中活动性强烈的断层段。第11页，本讲稿共20页常用断层活动性测年方法1n放射性碳放射性碳(14C)法法是一种基于放射性是一种基于放射性同位素衰减的测年方法。同位素衰减的测年方法。n热释光热释光(TL)法法结晶固体在其形成和存结晶固体在其形成和存在的过程中，接受放射性核辐射，固体在的过程中，接受放射性核辐射，固体晶格贮存核辐射带来的能量，这种能量晶格贮存核辐射带来的能量，这种能量在遇到外来热刺激后，又能把能量释放在遇到外来热刺激后，又能把能量释放出来，这就是热释光。出来，这就是热释光。第12页，本讲稿共20页常用断层活动

9、性测年方法2n电子自旋共振电子自旋共振(ESR)法法用电子自旋用电子自旋共振波谱仪来确定样品形成后所接受的共振波谱仪来确定样品形成后所接受的等效辐照剂量，可以推算出样品的年龄。等效辐照剂量，可以推算出样品的年龄。n石英颗粒表面显微观测石英颗粒表面显微观测(SEM)法法对对比所测样品中石英碎砾的溶蚀类型和比所测样品中石英碎砾的溶蚀类型和所占的比例就可以得到样品形成的地所占的比例就可以得到样品形成的地质时期。质时期。n关键是取样和资料分析关键是取样和资料分析。第13页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性-地震安评地震安评地震安全性评价的工作内容地震安全性评价的工作内容n区域地

10、震活动性和地震构造的调查、分析；n近场及场区地震活动性和地震构造的调查、分析；n场地工程地震条件的勘察；n地震危险性的确定性分析；n地震动小区划。n地震危险性的概率分析；n区域性地震区划；n场地地震动参数确定和地震地质灾害评价；n地震烈度与地震动衰减关系的分析；第14页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性规范要求规范要求GB50287对安评的相关要求1n坝高大于200m或库容大于100亿方的大（1）型工程或地震基本烈度为七度及以上地区的坝高大于150m的大（1）型工程，应进行专门的地震危险性分析n对地震基本烈度为7度及以上地区的坝高为100150m的工程，当历史地震资料较

11、少时，应进行地震基本烈度复核第15页，本讲稿共20页GB50287对安评的相关要求2n地震危险性分析应包括工程使用期限内，不同超越概率水平下，坝、库区可能遭受的地震烈度；坝址基岩地震峰值水平加速度及反应谱等地震动参数；以及合成基岩地震动时程。n其它大型工程可按现行中国地震区划图确定地震基本烈度。第16页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性区划图区划图n“区划图”包括中国地震动峰值加速度区划图、中国地震动反应谱特征周期区划图和地震动反应谱特征周期调整表。n中国地震动峰值加速度区划图和中国地震动反应谱特征周期区划图的比例尺为1；400万，设防水准为50年超越概率10%，场地条

12、件为平坦稳定的一般（中硬）场地。两图均不应放大使用。第17页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性区划图区划图n地震动反应谱特征周期调整表采用四类场地划分。使用时应根据工程场地的具体条件按表3-5-1予以调整。n 地震动反应谱特征周期调整表 特征周期分区 场地类型划分 坚硬 中硬 中软 软弱 1区 0.25 0.35 0.45 0.65 2区 0.30 0.40 0.55 0.75 3区 0.35 0.45 0.65 0.90 第18页，本讲稿共20页第三章第三章 区域构造稳定性区域构造稳定性区划图区划图nGB183062001直接采用地震动参数(地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期)，不再采用地震基本烈度。现行有关技术标准中涉及地震基本烈度概念的，应逐步修正。第19页，本讲稿共20页复习重点n区域构造背景研究范围：远场区、近场区和工程场区nGB18306的内容与使用n活断层的判据n规范对地震安评的要求第20页，本讲稿共20页