第二章 地下结构震害
防灾减灾复习
第二章地下工程地震灾害与防护1、地震：因地下某处岩层突然破裂，或因局部岩层坍塌、火山喷发等引起的振动以波的形式传到地表引起地面的颠覆和摇动，这种地面运动称为地震。
、地球内部发生地震的地方称震源。
震源在地球表面的投影称为震中。
地面上任何一个地方到震中的距离称为震中距。
震源至地面的垂直距离（即震源到震中的距离），称为震源深度。
分类：浅源地震（60km 以内）中源地震（60～300km）深源地震（超过300km）地震震级是表征地震大小或强弱的指标，是地震释放能量多少的尺度，它是地震的基本参数之一。
地震烈度：是指某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。
地震波：地震引起的震动以波的形式从震源向各个方向传播。
两种体波：纵波（p波）与横波（s波）两种面波：R波和Q波地震记录：加速度面波的传播速度比体波小，振幅比体波大。
面波的能量大于体波，对结构物和地表造成的破坏以面波为主。
地震基本烈度：指50年期限内，一般建筑场地条件下可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度。
抗震设防：小震烈度中震烈度大震烈度抗震设防烈度：按国家批准权限审定的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。
一般情况下，取50年期限内超越概率10%的地震烈度。
抗震设防标准：衡量抗震设防要求高低的尺度，由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。
抗震设防标准：在遭遇低于本地区设防烈度（基本烈度）的多遇地震影响时，建筑物一般不受损失或不需修理仍可继续使用；在遭遇低于本地区规定的设防烈度的地震影响时，建筑物（包括结构和非结构部分）可能有一定损坏，但不致危及人民生命和生产设备安全，经一般修理或不修理仍可继续使用。
在遭受高于本地区设防烈度的预估罕遇地震影响时，建筑物不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。
地下工程抗震设计：首先要计算结构的地震作用，然后计算结构的地震作用效应，即地震作用下结构所产生的内力和变形。
再将地震效应与其它荷载效应进行组合，验算结构、构件强度与变形，以满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计要求地下结构的震害主要分两类：一类是由振动破坏造成的，地震作用使结构物产生惯性力，附加于静载荷之上，最终导致总应力超过材料强度而达到破坏状态。
地下结构震害及抗震分析方法综述
地下结构震害及抗震分析方法综述安腾【摘要】At present, China has begun to develop underground space, especially the subway projects. Usually, the underground structure has good seismic performance, and relatively few earthquake disasters. But if the underground structure is damaged by the earthquake, it will cause serious damage and cannot be repaired. This paper mainly introduces the seismic hazard characteristics of underground structures and compared the methods of seismic analysis of underground structures, such as the reaction displacement method, free field deformation method and so on.%目前,我国开始大力发展地下空间,尤其是地铁工程.通常情况下,地下结构具有良好的抗震性能,地震灾害相对较少.但是地下结构一旦遭受地震破坏,将会带来严重损失并且难以修复.本文主要介绍了地下结构的地震灾害特征以及常用的地下结构抗震分析方法.并且对比分析了反应位移法、自由场变形法和地震系数法等的特点以及不足.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2018(037)011【总页数】2页(P244-245)【关键词】地下结构;地震灾害;抗震性能;反应位移法【作者】安腾【作者单位】榆林学院,榆林719000【正文语种】中文【中图分类】TU930 引言随着现代城市的不断发展与人口的迅速增长，人类对生活空间的需求也不断扩大，地下结构的不断发展便是其真实写照。
地下结构抗震
内容简介本书主要论述地下结构震害及其特点、地下结构抗震计算与设计方法、地下结构抗震构造措施等，具体包括地下结构抗震概论、地下结构震害、地震与地震区划、地震作用下土的动力特性及土声能动力响应计算、土-结构体系的动力相互作用、岩土中的应力波、动力计算的边界、地下结构抗震计算方法、地下结构抗震模型实验以及抗震设计原则与构造措施等。
本书包含了作者近年在该领域内的研究成果，并结合我国的实际示例介绍了地下结构抗震原理及其分析计算方法。
本书可供从事抗震工程的设计、研究人员参考，亦可作为高等院校土建专业、地下结构专业研究生及高年级学生的教学参考用书。
目录序言一序言二前言第一章地下结构抗震概论第一节引言第二节地下结构地震反应的特点第三节地下结构抗震分析方法的分类参考文献第二章地下结构震害第一节引言第二节地下铁道的震害第三节地下管道震害第四节其他地下结构的震害第五节小结参考文献第三章地震与地震区划第一节引言第二节地震成因与地震类型第三节地震波与地震观测第四节震源、震级和震中第五节地震宏观破坏现象与震害第六节地震烈度与震害指数第七节烈度衰减规律第八节场地因素对烈度影响第九节中国的地震与地震区划第十节地下结构抗震计算地震输入波的确定方法参考文献第四章地震作用下土的动力特性及土层动力响应计算第一节引言第二节土的动力本构模型第三节土的液化第四节地震作用下土层的动力响应计算参考文献第五章土-结构体系的动力相互作用第一节引言第二节土-结构相互作用体系运动方程第三节运动方程的求解方法参考文献第六章岩土中的应力波第一节引言第二节应力和应变第三节虎克定律第四节杆件中的弹性应力波第五节无限弹性介质中的应力波第六节半限弹性介质中的应力波第七节地震波在岩土介质中传播特点参考文献第七章动力计算的边界第一节引言第二节等效粘性边界第三节能量传递边界参考文献第八章地下结构抗震设计计算方法第一节引言第二节横断面抗震计算方法第三节纵向抗震计算方法……第九章地下结构抗震模型实验第十章抗震设计原则和构造措施附录：地震学大事记（典故及展望）地下结构抗震第一章地下结构抗震概论第一节引言我国是世界上的多地震国家之一。
地下结构震害分析
目录一震害机理分析 (2)二震害特点 (3)三混凝土中柱震害原因 (4)1 弯曲破坏 (4)2 剪切破坏 (5)3 弯剪联合作用破坏 (5)四隧道的震害影响 (5)1 明挖区间隧道的震害 (5)2 盾构区间隧道震害 (6)地下结构震害分析隧道二班谭坤（07011227）1995年日本阪神大地震的震害显示强震也能给地下结构带来严重危害, 这次地震使得地铁区间隧道及地铁车站受到严重破坏, 甚至出现地铁车站完全倒塌的情况。
一震害机理分析地下铁道震害形态的差异与地震强度、震源距、地震波的特性、地震力的作用方向、地质条件、衬砌的构造条件、隧道与围岩的相对刚度及施工方法、施工的难易程度等有密切关系。
地震的主要或次要效应均可使地下铁道结构遭受破坏。
对于地下结构, 抗震能力的重要问题在于地基的地震变形和结构对于这种变形的适应性。
所以结构抗震设计不但要求结构在静载和地震荷载作用下具有足够的强度, 而且要求能最大程度地吸收地震产生的变形。
围岩失稳和地震惯性力作用是地铁震害的两种主要原因, 而往往第一种原因起控制作用。
围岩失稳主要指围岩的变形、差异位移、震陷和液化。
由于围岩变位, 在地铁结构中产生强制变形, 该类型的破坏多数发生在岩性变化而引起破坏较大、断层破碎带、浅埋地段或隧道结构刚度远大于地层刚度的围岩之中。
地震惯性力主要指强烈的地层运动在结构中所产生的惯性力所造成的破坏, 该类型的破坏多数发生在浅埋或明挖的车站结构, 在这些地方地震惯性力的作用表现得比较明显。
调查还表明, 浅埋结构的地震破坏比深埋结构发生的频度和程度都要高许多, 因为在浅埋地段可能受到上述双重类型的破坏作用。
国内学者根据地铁车站及区间隧道等结构在阪神大地震中出现的严重破坏情况, 采用模型试验、理论分析和数值模拟等方法多种途径相结合,其研究结论可归纳为以下几点：(1)地震时相邻地层间的相对位移是影响地下结构破坏的主要指标, 研究结果显示相对位移较大处, 地下结构破坏严重；相对位移较小处,破坏较轻, 这与实际震害相符；(2)在水平地震动作用下, 地下结构产生平时使用状态下所没有的较大的水平剪力和弯矩,使中柱中的剪力超过其抗剪强度而产生剪切破坏；(3) 竖向震动使中柱轴力大幅增加, 水平震动和竖向震动的共同作用加剧中柱的破坏。
第二章 地下结构震害
与以往地震破坏报道相比较，此次地震中地下排水管 线破坏情况有如下新特点： (1)许多干线被毁坏，导致排水中断； (2)无论管径多大和埋置深度为多少，混凝土管和PVC 管都有纵向破裂现象； (3)盾构隧道的混凝土内衬和用顶管法安置的混凝土 管路都有破裂现象； (4)几乎所有穿过水道的吸虹管都发生了坍塌； (5)检查井的砖砌体、管道和井盖各自发生移动，造 成相互错位； (6)用PVC和FRPM制成的柔性塑料管的毁坏程度与混凝 土管的毁坏程度相当。
二、地下排水管道的震害
பைடு நூலகம்
不同材质的管线的损坏情况为： (1)粘土陶管：管体塌落； (2)混凝土管：接头破裂，管体沿周向出现破裂和断 裂，或沿轴线走向出现破裂； (3)PVC管(聚氯乙烯管)：管体坍塌，管体沿周向和纵 向出现破裂，管体接头突出或脱落，侧向排水管伸入管路； (4)FRPM 管 ( 纤维增强塑性胶砂管 ) ：管体塌落或在管 体上出现螺旋形的破裂。 检查井被毁坏，主要特点为发生水平移动，砖砌体破 裂或坍塌，混凝土底座塌陷，管道进入检查井，井壁被剪 裂，钢制井盖发生水平移动等。位于液化区的检查井未见 因地层液化而有大的水平移动，但因周围土壤液化沉降， 检查井高出了地面。
Dowding C. H. 统计了美国加州、阿拉斯加州以及日本 等71座岩石地基上由于地震波动产生的隧洞震害事例。洞 径大部分D＝3~6m；地震震级M=5.8~8.3。
阪神地震中高速地铁车站震害
唐山地震中地下巷道震害
第二节 地下铁道的震害
一、地铁车站的震害
神户高速铁路的六个地铁车站中，大开站和长田站受 灾较严重，其他车站受灾较轻，仅混凝土结构出现裂缝。 根据破坏情况可将车站分成三个区域：区域A、区域 B和区域C。 A区域为长田站一侧的一层标准结构，破坏最为严重， 大部分中柱几乎全被压坏。其中顶板中央稍微偏西的位置 塌陷量最大，整体断面形状变成了M形。顶板的塌陷导致 上方与其平行的一条地表主干道在长90m的范围内发生塌 陷，最大值达2．5m。柱子在上端、下端或两端附近发生 破坏后，形状都像被压碎的灯笼。 B区域为二层构造(图2.5(b))，破坏最轻。
地下结构震害与抗震对策
地下结构震害与抗震对策【摘要】随着经济的高速发展和科学水平的不断提高，地下结掏在输水、油、气、排水、交通、水利、矿山、国防以及人民防空工程中起到了广泛的应用，地下结构除了腐蚀和渗漏等问题外．它最大的天敌就是地震。
本文从多方面对地下结构的震害进行探讨，并提出一些相应的措施。
【关键词】地下结构震害抗震对策一前言现今，我国已步入了地铁工程建设的黄金时期。
可是我国是一个地震频发的国家，直到目前为止，我国仍然缺少完善的地铁地下结构抗震分析方法和独立的地铁地下结构抗震设计规范。
所以，研究地下结构抗震问题具有极为重要的理论意义和工程应用价值。
二国内外地下抗震研究发展的概况地下结构抗震研究是随着地面建筑物抗震研究的发展而发展的。
在六、七十年代以前，地下结构的抗震设计基本上还沿用地面结构的抗震设计方法，只是在七十年代以后，地下结构的抗震设计才逐步形成了本身独立的体系。
而且，从七十年代后期以来，只有在日本，地下结构的抗震设计方法才在水道、沉埋隧洞以及核电厂等的抗震设计规范中得到了体现。
目前我国还缺乏专门的地下结构抗震设计规范。
50年代以前，国内外地下结构的抗震设计都是以日本学者大森房吉提出的静力理论为基础来计算地下结构的地震作用力。
60年代初，前苏联学者在抗震研究中将弹性理论用于地下结构(拟静力法)，以此求解均匀介质中关于单连通和多连通域中的应力应变状态，得出了地下结构地震力的精确解和近似解。
并且前苏联在修建贝一阿干线(BAM)地震高烈度区铁路隧道时十分重视隧道衬砌的抗震设计，在塔什干、埃里温地下铁道建设中也采用了抗震的车站和区间隧道结构。
60年代末，美国旧金山海湾地区在建设快速地铁运输系统(BART)时，对地下结构抗震进行了深入研究，他们提出了地下结构并不能抵御惯性力而是具有吸收强加变形的延性，同时还不散失其承受静载荷力等新的设计思想，并以此为基础提出了抗震设计标准。
美国在80年代洛杉矶地下铁道的设计中对地震荷载作了充分的考虑。
地下结构地震破坏机理研究
完成了可液化砂土层中地下结构大型模拟振动台试验。通过对比可 液化砂土层中和粘土层中地下结构振动台试验中加速度数据放大系数可 以发现：相同峰值地震动输入时，相同埋深处的粘土层中地下结构加速 度放大系数大于砂土层中地下结构加速度放大系数，这说明砂土液化对 地下结构有减震作用。从试验后检验也可以发现，液化后的土体中，试 验模型没有明显的破坏，但液化后由于孔隙水压力的增加，使得模型结 构产生了明显的上浮现象，对于本次试验，由于砂土层是水平成层的， 试验模型仅是独立的地铁车站模型，结构上浮基本上是均匀的，可以推 断：在实际地铁工程中，如果隧道或地铁车站处于不均土层中，液化后 将导致严重的不均匀上浮或沉降，将引起隧道或结构的断裂等严重破坏。
中国地震局工程力学研究所 博士学位论文
地下结构地震破坏机理研究 姓名：孙海峰
申请学位级别：博士 专业：岩土工程 指导教师：王宁伟 2011-05
摘要
摘要
地下结构抗震知识点总结
地下结构抗震知识点总结地下结构是指建筑物地下部分的结构，如地下室、地下车库、地下通道等。
在地震发生时，地下结构往往面临着较大的地震力作用，因此必须具有一定的抗震能力。
下面将从地下结构抗震设计的基本原理、抗震设计参数、抗震设计方法等方面对地下结构抗震的知识点进行总结。
一、地下结构抗震设计的基本原理地下结构抗震设计的基本原理是通过增加结构的抗震能力，减小地震作用对结构的影响，从而保障地下结构在地震发生时不会发生倒塌或者严重破坏。
具体来说，地下结构抗震设计需要满足以下几个基本原理：1. 增加结构的刚度：地下结构在地震发生时需要承受由地震波引起的地震力，而结构的刚度决定了其对地震力的抵抗能力。
因此，通过增加结构的刚度，可以有效提高地下结构的抗震能力。
2. 控制结构的变形：地震作用会使地下结构发生变形，因此需要通过设计合理的结构形式和控制变形的措施，减小地震作用对结构的影响。
3. 增加结构的耗能能力：地震波具有较大的能量，需要通过增加结构的耗能能力来吸收地震波的能量，减小地震作用对结构的影响。
4. 采用抗震隔震结构：抗震隔震结构是利用隔震器将地震作用和建筑物的重力分离，从而减小地震作用对建筑物的影响。
在地下结构中，通过采用抗震隔震结构可以有效提高其抗震能力。
二、地下结构抗震设计的参数地下结构抗震设计需要考虑一些重要的参数，包括地震设计参数和结构设计参数。
1. 地震设计参数：地震设计参数是指地震作用的相关参数，包括地震作用的设计地震动参数、地震烈度参数和地震作用的时间历程等。
这些参数是地下结构抗震设计的基础，需要通过地震工程领域的专业知识和经验来确定。
2. 结构设计参数：结构设计参数是指影响地下结构抗震能力的结构参数，包括结构的刚度、耗能能力、变形控制措施和抗震隔震结构等。
这些参数需要根据地震设计要求和实际工程情况进行合理选择和确定。
三、地下结构抗震设计的方法地下结构抗震设计的方法主要包括强度设计方法、位移设计方法和能力设计方法等。
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(7)置于平缓的冲积砂土及冲积粘土中的隧道发生了 最大值约10cm的不等量下沉，原因似与地层液化有关； (8)曲线部分变形很大，且整个盾构隧道在水平方向 上被弯曲。
五、地下管道震害的原因
地下管道通常由管段和管道附件(弯头、三通和阀门 等)组成，地震时一般有三种基本破坏类型：管道接口破 坏；管段破坏；管道附件以及管道与其他地下结构连接的 破坏。其中以管道接口(或接头)破坏居多。 接口是抗震能力的薄弱环节。管道接口通常可分刚性 接口和柔性接口两类。其中刚性接口有焊接、丝扣连接和 用青铅、普通水泥、石棉水泥等作为填料的连接形式等。 采用橡胶圈的承插式接口和法兰连接接口属于柔性接口。 震害调查表明柔性接口的震害率明显低于刚性接口，原因 是前者允许产生较大的变形，具有良好的延性。
1906年美国旧金山地震时，三条主要输水管道遭到破 坏，城市配水管网发生上千处破裂，导致消防水源断绝， 以致由地震引起的火灾无法及时扑灭，大火燃烧了三天二 夜，造成800人死广，财产损失4亿美元。 1923年日本关东地震时，东京市40％的损失系由地震 引起的火灾造成。 1933年长滩地震时，3月19日晚的19处大火中有7处被 认为是由管道或煤气装置破坏引起。 1971年2月美国圣非尔南多市在发生的6.6级地震中， 煤气管、水管等受到严重破坏；以该地震为契机，许多国 家相继成立“生命线地震工程’’研究机构，在此以后召 开的世界性或地区性的地震会议上，有关生命线地震工程 的论 文如雨后春笋勃然兴起。
Dowding C. H. 统计了美国加州、阿拉斯加州以及日本 等71座岩石地基上由于地震波动产生的隧洞震害事例。洞 径大部分D＝3~6m；地震震级M=5.8~8.3。
阪神地震中高速地铁车站震害
唐山地震中地下巷道震害
第二节 地下铁道的震害
一、地铁车站的震害
神户高速铁路的六个地铁车站中，大开站和长田站受 灾较严重，其他车站受灾较轻，仅混凝土结构出现裂缝。 根据破坏情况可将车站分成三个区域：区域A、区域 B和区域C。 A区域为长田站一侧的一层标准结构，破坏最为严重， 大部分中柱几乎全被压坏。其中顶板中央稍微偏西的位置 塌陷量最大，整体断面形状变成了M形。顶板的塌陷导致 上方与其平行的一条地表主干道在长90m的范围内发生塌 陷，最大值达2．5m。柱子在上端、下端或两端附近发生 破坏后，形状都像被压碎的灯笼。 B区域为二层构造(图2.5(b))，破坏最轻。
第三节 地下管道震害
一、地下供水管线的震害
根据1995年兵库县南部地震中阪神地区供水管线破坏 的情况．可知其破坏特点可归纳为： (1)直径相对小的管道多数容易发生破坏； (2)石棉水泥管和聚乙烯管的破损率很高； (3)接头脱位现象十分严重，其中铸铁管接头脱位通 常在陈旧的铅制机械接头处发生； (4)地层液化可导致管道严重破坏，然而带有抗震接 头的延性铸铁管道即使在液化区也末遭到破坏，这类接头 的抗震可靠性得到了验证； (5)诸如阀门、消防栓等管道附件的破坏情况十分严 重，可见应进一步提高管道附件的强度。
(一)地震烈度
在相同场地土条件下，平均震害率随地震烈度的增加 而增加。一般情况下，地震烈度达到7度以上可对管道造 成明显的破坏。
(二)地震波动效应
平行于地震波传播方向的地下管道比垂直于地震波传 播方向的地下管道损坏严重。 地下管道在地震波作用下损坏的原因，主要是管段两 点之间的运动不同。导致管道两点间运动不同的原因，首 先是沿管道土性不同和衰减作用等造成地震波形的改变； 其次是地震波到达的时刻不同，两点的运动相位也不同。 垂直于地震波传播方向的管道因相位基本相同，故震害较 轻。平行于地震波传播方向的地下管道因有相位差，震害 通常相对严重。
四、排水盾构隧道的震害
鸣尾御影污水盾构干线隧道震害的特点可归纳为： (1)基本上震害很轻； (2)二次衬砌喷混凝土沿管轴方向在上下、左右和斜 向部位出现宽0.2-1.0mm的裂缝，裂缝主要始于扇形管片 的接头部位； (3)二次衬砌喷混凝土上可见沿周向宽0.2-0.3mm的环 形裂缝，裂缝主要出现在扇形管片的接头部位和混凝土施 工缝的所在位置； (4)钢制扇形管片未见有变形，但能看到地震时其曾 出现轻微错位的痕迹，地震后恢复； (5)地震时扇形管片接头部位出现了弹性错位，由此 引起刚性二次衬砌喷混凝土出现裂缝； (6)与东西方向管道相比，南北方向的管道裂缝较多；
二、地下排水管道的震害
不同材质的管线的损坏情况为： (1)粘土陶管：管体塌落； (2)混凝土管：接头破裂，管体沿周向出现破裂和断 裂，或沿轴线走向出现破裂； (3)PVC管(聚氯乙烯管)：管体坍塌，管体沿周向和纵 向出现破裂，管体接头突出或脱落，侧向排水管伸入管路； (4)FRPM 管 ( 纤维增强塑性胶砂管 ) ：管体塌落或在管 体上出现螺旋形的破裂。 检查井被毁坏，主要特点为发生水平移动，砖砌体破 裂或坍塌，混凝土底座塌陷，管道进入检查井，井壁被剪 裂，钢制井盖发生水平移动等。位于液化区的检查井未见 因地层液化而有大的水平移动，但因周围土壤液化沉降， 检查井高出了地面。
(4)除特殊地点外，建造时没有对区间隧道的抗震性作 详细考虑； (5)都是RC箱形构造，多数没有中柱； (6)RC中柱抗剪强度和抗变形能力低。 三、地下铁道震害的原因 在阪神地震中，地下铁道车站和区间隧道的震害主要 形式可归纳为：中柱开裂、坍塌，顶板开裂、坍塌，以及 侧墙开裂等。 震害影响因素主要有： (1)地质状况； (2)海岸低地带的地层层序； (3)垂直及水平振动的影响； (4)结构和建材的影响； (5)覆土层厚度的影响； (6)地基的影响； (7)结构形式。
第二章 地下结构震害
第一节 引言
1995年阪神地震中，神户市部分地铁车站和区间隧道 受到了不同程度的破坏。其中大开站最为严重，一半以上 的中柱完全倒塌．导致顶板坍塌和上覆土层大量沉降，最 大沉降量达2.5m之多。破坏主要发生于7度烈度区域内。 然而和地面结构相比较，地铁隧道的破坏仍属轻微，尤其 是盾构隧道，破坏非常轻微。 地下管道在现代化工业生产和人民生活中占有重要的 地位，并在输水、油、气(汽)、煤、排水以及通信、供电、 交通运输等方面得到了广泛的应用。地下管道发生震害时， 将给国计民生带来重大损失和人员伤亡。
1995年日本阪神地震(ML7.2)中，神户市及阪神地区 几座城市的供水系统和污水排放系统受到严重破坏，其中 神户市供水系统完全破坏，并丧失基本功能。 可见，地震对地下管道系统的破坏，不仅在高烈度区 可对国计民生造成灾难性危害，在低烈度区也可对国民经 济带来重大损失。 震害调查的目的，是为了归纳地下结构的震害的类型 和影响因素，据以分析结构发生破坏的机理，为建立合理 的分析模型和建议设计方法提供启示。 地下结构的地震震害有两种类型: (1)由地震波传播引起(地震波引起的地下结构的轴向 和弯曲变形); (2)地震造成的地基变形(断层错动、滑坡、液化)所 引起。后一种震害应在地下结构选线布置时设法避免或对 地基采取加固措施。地下结构的抗震设计主要考虑前一种 震害
(五)管材、口径和管道构造特点 钢管道破坏率最低，石棉水泥管道次之。 大量震害资料表明，随着地震烈度的增加，不同材质 的管道的损坏率将接近。如在地震烈度为10-11度时，铸 铁管道和钢筋混凝土管道的破坏率和钢管的破坏率基本相 等。 地下管道的抗震性在很大程度上取决于管道的口径， 现有震害记录中 80 ％以上的损坏或破坏发生在口径小于 200mm的地下管道中。其原因，主要是小口径管道在土中 受到约束作用比口径300mm以上的管道高得多。 资料表明，在考虑地下管线抗震方面，应充分注意调 查地质情况，包括分析地基稳定性、地基液化、存在断层 与否等。应尽可能避开在地基不稳定之处设置管道。无选 择余地时，应采取措施加固地基，或注意提高地下管线自 身的抗震性。
接口破坏形式有接头拉开(或拔脱)、松动、剪裂、倒 塌和承口拼裂等；管段破坏形式则有管段开裂 (纵向裂缝、 环向裂缝和剪切裂缝等 )、折断、拉断、弯曲、爆裂、管 体结构崩塌、管道侧壁内缩和管壁起皱等。 根据以往的经验，除管体自身性质外，地震引起地下 管道破坏的原因可分为两类：由场地破坏造成的破坏及由 强烈的地震波的传播造成的破坏。场地破坏导致破坏的直 观原因有：大地的构造性运动，如断层滑动、地壳构造性 上升或沉陷等；砂土液化、土的侧向移位、土体震密及土 层震裂等。
1975年海城地震(ML 7.3)中，营口市(8度区)150多公 里管道破坏达372处，配水管网大量漏水，正常供水量和 水压均不能保证，有的甚至中断供水，平均震害率为2.4 处／km，经一个多月抢修才恢复正常；盘锦地区(7度区) 直埋大口径钢管66.5km，焊口断裂21处，破坏率达0.31处 ／km ，丝扣连接的小口径管道破坏率为16处／km；铸铁管 道为0.8处／km。 1976年唐山地震(ML7.8)中，唐山市给水系统全部瘫 痪，经—个月抢修才基本恢复供水；秦京输油管道发生5 处破坏。 1985年墨西哥地震(ML8.1)中，不同材质的各种管道 均有破坏(包括钢管道)，其中煤气干管断裂引起煤气爆炸， 市政管网煤气管道断裂引起火灾，且因供水管网损坏，救 火很困难。
(三)埋深
多数情况下，地下管道的破坏随埋深的增加而减小。
(四)场地土特性及地貌特征
填土层中的管道破坏最多，冲积层次之。软土地层中 管道破坏现象广泛存在，由土质液化引起的破坏性也很大
基岩层中的管道的破坏比预想的要大。 1．断层滑移与震害 由于断层滑动、滑坡和液化使地下管道损坏严重。 2．砂土液化与震害 一些液化试验表明地下管道具有下列性能：在不完全 液化土中的地下管道的加速度和弯曲应变值大于在完全液 化土中的数值。 久保等人对1982年日本海中部地震时管道的震害得出 结论：永久性位移对管线的损坏比土体由波动产生的相对 位移(由地震波和沿管线长度方向土壤特性的不均匀引起) 是更加直接的原因。 3．不均匀沉降与震害 地震中经常可见因震密产生的和回填土固结压密引起 的不均匀沉降导致地下管线受损的实例。这种灾害大部分 都集中在管与人孔或其他构筑物的连接处、地基产生差异 沉降处和接头部位。