地震工程地质问题及危害

1 地震工程地质问题及危害 学 院：环境科学与工程学院

课题名称：地震工程地质问题及危害 专 业：水文与水资源工程 班 级：水文09-1班

学 号：3090205117

学 生：郑盛业 指导教师：赵华荣 日 期：2011-10-28 2

地震工程地质问题及危害 【摘要】在地壳表面因弹性波传播所引起的振动作用和现象，称为地震。地震极其频繁的，影响十分广泛，也是十分具有破坏力的，地震严重威胁着人们的正常的生活，因此工程地质学也着重了对地震的研究，通过对地震的成因、分布、震级和烈度、危害等的学习研究之后，人们在防震、抗震上取得了一定的成绩。为了能够消除地震的危害，人们也在不断的研究之中。 【关键词】 地震 工程 地质 危害 3

目录 第一章 地震工程地质问题概述 第一节 什么是地震······································（05） 第二节 地震工程地质概述································（05） 第二章 地震的分类和其发生原因 第一节 地震的分类·····································(06) 第二节 地震的发生原因··································(06) 第三章 地震的分布 第一节 地震的时间分布··································(07) 第二节 地震的地理分布··································(08) 第四章 地震的震级和烈度 第一节 地震的震级······································(09) 第二节地震的烈度·······································(10) 第五章 地震的危害 第一节 地震灾害········································(12) 第二节 对人类和其他生物的危害··························(12) 第三节 地震引发对环境危害······························(13) 第六章 防震、抗震 第一节 学习防震、抗震··································(15) 第二节 建筑物的防震、抗震······························(16) 4

第七章 我国地震问题情况 第一节 我国的震区······································(17) 第二节 我国地震的基本特征······························(18) 主要参考文献···········································(19) 5 第一章 地震工程地质问题概述

第一节 什么是地震 地球，可分为三层。中心层是地核，地核主要是由铁元素组成；中间是地幔；外层是地壳。地震一般发生在地壳之中。地壳内部在不停地变化，由此而产生力的作用（即内力作用），使地壳岩层变形、断裂、错动，于是便发生地震。超级地震指的是震波极其强烈的大地震。但其发生占总地震7%~21%,破坏程度是原子弹的数倍，所以超级地震影响十分广泛，也是十分具有破坏力的。 地震，是地球内部发生的急剧破裂产生的震波，在一定范围内引起地面振动的现象。地震（earthquake)就是地球表层的快全球板块运动速振动，在古代又称为地动。它就像海啸、龙卷风、冰冻灾害一样，是地球上经常发生的一种自然灾害。大地振动是地震最直观、最普遍的表现。在海底或滨海地区发生的强烈地震，能引起巨大的波浪，称为海啸。地震是极其频繁的，全球每年发生地震发生五百五十万次。

第二节 地震工程地质概述 地震工程地质研究重大工程附近的地震活动规律及其对建筑物 6

的影响，选择较稳定的地段，以及在地震区的建筑如何采取抗震措施等工程地质工作。是评价工程建筑地基区域稳定性的一个重要方面。由于地震影响十分广泛，也是十分具有破坏力，人类早期也开始对其进行研究，其中工程地质学对地震的研究，着重于研究地震波对建筑物的破坏作用，不同的工程地质条件场地的地震效应、地震小区划、地震区建筑地的选择已经抗震措施的工程地质论证等问题，为地震区的城市和各类工程的规划、设计提供依据。为了确保人们日常的正常生活，深入并解决地震工程地质问题的是非常有必要的，所以我们要研究地震的发生原因、地震分类、地震的分布、地震所带来的危害等。

第二章 地震的分类和其发生原因 第一节 地震的分类 地震分为天然地震和人工地震两大类，按其发生原因，可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震。

第二节 地震的发生原因

由于地球在不断运动和变化，逐渐积累了巨大的能量，在地壳某 7

些脆弱地带，造成岩层突然发生破裂，或者引发原有断层的错动。按地震的类型，成因分为： 构造地震，由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来，以地震波的形式向四面八方传播出去，到地面引起的房摇地动称为构造地震。这类地震发生的次数最多，破坏力也最大，约占全世界地震的90%以上。 火山地震，由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震。只有在火山活动区才可能发生火山地震，这类地震只占全世界地震的7%左右。 塌陷地震，由于地下岩洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。这类地震的规模比较小，次数也很少，即使有，也往往发生在溶洞密布的石灰岩地区或大规模地下开采的矿区。 诱发地震，由于水库蓄水、油田注水等活动而引发的地震称为诱发地震。这类地震仅仅在某些特定的水库库区或油田地区发生。

第三章 地震的分布 第一节 地震的时间分布 世界地震情况地震活动在时间上具有一定的周期性。表现为在一 8

定时间段内地震活动频繁，强度大，称为地震活跃期；而另一时间段内地震活动相对来讲频率少，强度小，称为地震平静期

第二节 地震的地理分布 地震的地理分布受一定的地质条件控制，具有一定的规律。地震大多分布在地壳不稳定的部位，特别是板块之间的消亡边界，形成地震活动活跃的地震带。全世界主要有三个地震带：

（图-全球地震带） 一是环太平洋地震带，包括南、北美洲太平洋沿岸，阿留申群岛、堪察加半岛，千岛群岛、日本列岛，经台湾再到菲律宾转向东南直至新西兰，是地球上地震最活跃的地区，集中了全世界80%以上的地震。本带是在太平洋板块和美洲板块、亚欧板块、印度洋板块的消亡边界， 9

南极洲板块和美洲板块的消亡边界上。 二是欧亚地震带，大致从印度尼西亚西部，缅甸经中国横断山脉，喜马拉雅山脉，越过帕米尔高原，经中亚细亚到达地中海及其沿岸。本带是在亚欧板块和非洲板块、印度洋板块的消亡边界上。 三是中洋脊地震带，包含延绵世界三大洋（即太平洋、大西洋和印度洋）和北极海的中洋脊。中洋脊地震带仅含全球约5﹪的地震，此地震带的地震几乎都是浅层地震。

第四章 地震的震级和烈度 第一节 地震的震级 地震震级是衡量地震本身大小的尺度，由地震释放出来的能量大小来衡量的。一次地震释放的能量越多，地震级别就越大。在理论上，震级是无限大的，但是实际上是有限的。因为地壳中的岩体的强度的有极限，它不可能积累超过这种极限的弹性应变力。按人们对地震的感知及其破坏能力程度，可以划分为：微震（2级以下）、有感地震（2-4级）、破坏地震（5级以上）和强烈地震（7级以上）。有记录以来，历史上最大的地震是发生在1960年5月22日19时11分南美 10

洲的智利，根据美国地质调查所，里氏规模竟达9.5。 第二节 地震的烈度 地震的烈度是衡量地震所引起的地面震动强烈程度的尺度。影响烈度的因素有震级、震源深度、距震源的远近、地面状况和地层构造等。一般情况下仅就烈度和震源、震级间的关系来说，震级越大震源越浅、烈度也越大。下表为1980年由国家地震局工程力学研究所修订的中国地震烈度表。

烈度 在地面上人的感觉 房屋震害程度 其他震害现象

水平向地面运动

震害现象 平均震害指数 峰值加速度m/s2 峰值速度m/s Ⅰ 无感

Ⅱ 室内个别静止中人有感觉

Ⅲ 室内少数静止中人有感觉 门、窗轻微作响 悬挂物微动 Ⅳ 室内多数人、室外少数人有感觉，少数人梦中惊醒 门、窗作响 悬挂物明显摆动，器皿作响

Ⅴ 室内普遍、室外多数人有感觉，多数人梦中惊醒 门窗、屋顶、屋架颤动作响，灰土掉落，抹灰出现微细烈缝，有檐瓦掉落，个别屋顶烟囱掉砖 不稳定器物摇动或翻倒

0.31 (0.22—0.44) 0.03

(0.02—0.04) 11

Ⅵ 多数人站立不稳，少数人惊逃户外 损坏－墙体出现裂缝，檐瓦掉落，少数屋顶烟囱裂缝、掉落 0—0.10 河岸和松软土出现裂缝，饱和砂层出现喷砂冒水；有的独立砖烟囱轻度裂缝

0.63 (0.45—0.89) 0.06 (0.05—0.09)

Ⅶ 大多数人惊逃户外，骑自行车的人有感觉，行驶中的汽车驾乘人员有感觉 轻度破坏－局部破坏，开裂，小修或不需要修理可继续使用 0.11—0.30 河岸出现坍方；饱和砂层常见喷砂冒水，松软土地上地裂缝较多；大多数独立砖烟囱中等破坏

1.25 (0.90—1.77) 0.13 (0.10—0.18)

Ⅷ 多数人摇晃颠簸，行走困难

中等破坏－结构破坏，需要修复才能使用 0.31—0.50 干硬土上亦出现裂缝；大多数独立砖烟囱严重破坏；树稍折断；房屋破坏导致人畜伤亡

2.50 (1.78—3.53) 0.25 (0.19—0.35)

Ⅸ 行动的人摔倒 严重破坏－结构严重破坏，局部倒塌，修复困难 0.51—0.70 干硬土上出现地方有裂缝；基岩可能出现裂缝、错动；滑坡坍方常见；独立砖烟囱倒塌

5.00 (3.54—7.07) 0.50 (0.36—0.71)

Ⅹ 骑自行车的人会摔倒，处不稳状态的人会摔离原地，有抛起感 大多数倒塌 0.71—0.90 山崩和地震断裂出现；基岩上拱桥破坏；大多数独立砖烟囱从根部破坏或倒毁

10.00 (7.08—4.14) 1.00 (0.72—1.41)

Ⅺ 普遍倒塌 0.91—1.00 地震断裂延续很长；大量山崩滑坡 Ⅻ 地面剧烈变化，山河改观 注：表中的数量词：“个别”为10%以下；“少数”为10%－50%；“多数”为50%－70%；“大多数”为70%－90%；“普遍”为90%以上。