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工程場地地震安全性評價宣貫教材-資料下載頁

2025-06-07 08:35本頁面
  

【正文】 應定位在比例尺不小于1:250000的地形圖上。我國目前測繪部門提供的數(shù)字化地形圖的比例尺是1:250000,在使用它時可以兼容原有的1:200000地質區(qū)測圖和1:200000未數(shù)字化地形圖?!』顒訕嬙旒毠?jié)圖件,根據(jù)需要選定比例尺。探槽剖面圖比例尺宜取1:10~1:50,地質和地貌平面圖和剖面圖比例尺宜取1:100~1:l 000。反映活動構造細節(jié)的圖件,應根據(jù)實際情況和要說明的問題的需要選定比例尺。一般情況下,平面圖的比例尺應大于1:250000,表示斷裂活動性的地質剖面比例尺可適當取小些,顯示較大范圍地質和地貌現(xiàn)象的平面圖和剖面圖比例尺可取更小些??赡軐こ虉龅禺a生重要影響的活動斷裂,應根據(jù)實際情況,采用較大的比例尺,進行活動斷裂填圖。反映活動斷裂古地震現(xiàn)象的探槽實測剖面,宜采用較大的比例尺,以盡可能詳細地反映斷裂活動的信息?;顒訕嬙旒毠?jié)主要是指:a) 可能對斷裂的活動性和破裂起分段作用的階區(qū)和障礙構造,包括活動斷裂的組成、形態(tài)、介質結構與地質構造等;b) 活動斷裂的幾何形態(tài)和產狀特殊變異的部位;c) 反映活動斷裂新活動特征的斷層地貌現(xiàn)象,如水系與山脊的錯動、斷層陡坎、斷塞塘等。 地震活動性對近場區(qū)地震活動性進行詳細調查與分析基礎上,編制1:250000(Ⅰ級工作為1:100000)的近場區(qū)地震活動分布圖,從而為合理評定近場區(qū)發(fā)震構造、厘定潛在震源區(qū)邊界和震級上限等提供依據(jù)。工作深度和資料詳細程度與精度應當比區(qū)域地震活動性分析要求更高?!ζ茐男缘卣鸬膮?shù)有疑問時,應進行資料核查和現(xiàn)場調查。如果對破壞性地震的參數(shù)有疑問,則必須進行資料核查和現(xiàn)場調查,確認震中位置和強度,并在項目驗收前將工作結果提交主管部門審定。參數(shù)有疑問的破壞性地震包括:對全國性地震目錄中地震參數(shù)有爭議的疑難地震、其他文獻中有記載的未經確認的地震等。對參數(shù)有疑問的破壞性地震,應首先進行資料核查,廣泛收集現(xiàn)有的資料和研究成果,進行校核、勘誤、考證。而后,根據(jù)需要進行破壞性地震現(xiàn)場調查,彌補現(xiàn)有文獻資料的不足?,F(xiàn)場調查的內容應包括:地震時間和地點的考證,建筑物破壞和人畜傷亡情況調查等。在詳盡調查的基礎上,盡可能合理地確定有關參數(shù)?!、窦壒ぷ鳌τ贗級工作,近場區(qū)的地震活動涉及到場址區(qū)地震構造的評價和設計基準地震動的確定,常規(guī)地震目錄給出的地震參數(shù)精度難以滿足分析的要求。可通過以下途徑提高地震的定位精度:a) 補充以往測定地震參數(shù)時未曾使用的地震儀器記錄資料,特別是要補充周邊其他臺網(wǎng)(站)的資料;b) 對收集到的地震記錄資料重新辨認震相;c) 修正現(xiàn)有的定位速度模型和改進、使用多種定位程序。 應編制近場區(qū)地震震中分布圖,分析其與活動構造的關系。編制近場區(qū)地震震中分布圖時,應注意區(qū)分歷史地震和儀器記錄地震,對破壞性地震,應標明發(fā)震時間和震級。分析地震的空間分布特征,應特別注意強地震與構造活動、中小地震震中分布的成帶性和成叢性與構造活動的關系。?、窦壒ぷ鳎瑧谜鹪礄C制、小地震綜合斷層面解資料,進行局部構造應力場分析。局部構造應力場分析有助于發(fā)震構造及其活動性質的判識。因此,應利用震源機制、小地震綜合斷層面解資料,來確定近場區(qū)的局部構造應力狀態(tài)。如果近場區(qū)內僅有單個地震震源機制解,則應該在地震構造圖上將該震源機制解圖表示在震中位置上,表明震中所在地的發(fā)震斷層性質。實際上多數(shù)情況是近場區(qū)內缺少可靠的單個地震震源機制解,若該地有相當數(shù)量的區(qū)域地震臺網(wǎng)資料,則可以利用小震綜合斷層面解資料作為補充,以反應映地區(qū)的平均構造應力狀態(tài)。 地震構造近場地震構造評價的工作重點是對主要斷層進行活動性鑒定,目的是為了判識相關的發(fā)震構造,確定其空間位置和有關活動性參數(shù),為工程場址的地震危險性分析和地震地質災害評價提供依據(jù)。發(fā)震構造是指曾發(fā)生和可能發(fā)生破壞性地震的地質構造。根據(jù)工程場地地震安全性評價工作的實踐經驗,發(fā)震構造應包括兩種類型:一類是已經發(fā)生過破壞性地震(包括古地震事件)的地質構造,這一類地質構造根據(jù)歷史地震重演原則,應判定為發(fā)震構造。另一類是尚未發(fā)生過破壞性地震,經過野外調查也未見有古地震遺跡,但根據(jù)區(qū)域強震構造標志經過構造類比,表明其與已知發(fā)震構造具有相類似的地質構造條件,可能發(fā)生破壞性地震,這一類地質構造,也應判定為發(fā)震構造。實際上,第一類發(fā)震構造也可以稱為“已知的發(fā)震構造”,第二類發(fā)震構造也可以稱為“預測的發(fā)震構造”,其判定的難度更高,所需的實際材料和證據(jù)往往需要通過艱苦細致的野外調查、現(xiàn)場勘測和合理科學的分析推證才能獲得。需要強調指出的是,破壞性地震并非都與已知的發(fā)震構造有關,特別是震級較小的破壞性地震,也有相當一部分在發(fā)震地點上是隨機的。因此,在實際工作中不可以僅僅根據(jù)較小震級的破壞性地震與已知地質構造在空間位置上的某種相關性,就將這一地質構造簡單地判定為發(fā)震構造?;顒訑鄬邮侵竿淼谒募o以來有活動的斷層。根據(jù)目前地震安全性評價的經驗,活動斷層均應判定為發(fā)震斷層,一些沒有確切或充分證據(jù)表明其不是活動的斷層,也可能判定為發(fā)震斷層。這是由于在構造和地震活動較弱的地區(qū),斷層新活動的地質地貌跡象不明顯,新活動的確切證據(jù)難以獲得,或者由于種種原因造成斷層斷代測定數(shù)據(jù)不可靠等因素所致。因此,~。相應地,某些具有小震甚至是中等地震活動的斷層,盡管有證據(jù)可以將其判定為發(fā)震構造,但卻不一定是“活動”的斷層。地震活動斷層在GB 50267-1997《核電廠抗震設計規(guī)范》定義為“可能發(fā)生破壞性地震的斷層”。這個定義從地震本身出發(fā),著眼于斷層是否具有“地震活動”的特性,并且要求斷層的地震活動需具有工程作用的意義。這個定義與本標準中的發(fā)震構造的內涵是一致的?!占谒募o地質和地貌資料,分析第四紀構造活動特點。Ⅰ級工作應進行現(xiàn)場勘察,編制第四紀地質構造剖面圖和平面圖。近場區(qū)第四紀構造活動特點的分析,是評價近場區(qū)構造與地震活動環(huán)境,并進行發(fā)震構造條件分析的基礎。近場區(qū)第四紀構造活動特點包括:構造活動的性質(如均勻沉降,拗陷,斷陷,均勻抬升,斷隆等)、活動的程度(如緩慢、強烈或穩(wěn)定、不穩(wěn)定等)和活動的主要表現(xiàn)形式(地質與地貌方面的響應)。收集資料的范圍應視近場區(qū)在新構造單元中的位置而定,以能說明問題、反映特點為原則。相應的地質地貌圖件的比例尺可以依選定的范圍不同而具體確定。這種圖件相對近場區(qū)范圍而言可以是非對稱的。分析的內容主要是第四紀地層(時代、分布、厚度等)和地貌面(夷平面、剝蝕面、臺地、階地)的劃分和時代的判定等,并建立第四紀地層剖面,重點分析與斷層第四紀活動有關的地質地貌現(xiàn)象。工作方法可以收集現(xiàn)有資料為主,但對反映斷層最新活動時代及其活動性質有關的地質地貌資料和現(xiàn)象應在野外近場區(qū)地震地質調查中予以查驗,并開展相應的補充調查工作。分析工作的深度應視現(xiàn)有資料的豐富及可靠性程度并對說明近場區(qū)第四紀構造活動特點的必要性而定。一般地說,在第四紀構造活動微弱的地區(qū),可以通過充分收集、利用現(xiàn)有資料,適當補充工作,達到評價目的;在第四紀構造活動強烈并且差異性顯著的地區(qū),特別是對與斷裂最新活動有關的地質地貌現(xiàn)象,應通過補充現(xiàn)場調查,達到評價目的?!獙χ饕獢鄬舆M行詳細的活動性鑒定,包括活動時代、性質、運動特性和分段等,并判定其最大潛在地震的震級。近場區(qū)主要斷層的活動性鑒定,是近場區(qū)地震構造條件評價的主要依據(jù),直接影響到工程場地地震安全性評價結果的科學性、合理性和針對性。近場區(qū)斷層活動性鑒定的對象是“主要斷層”,一般是指:a) 區(qū)域地震構造圖上有標示的區(qū)域性斷層;b) 長度大于10km或大于15km的斷層;c) 對其活動時代的認識有分歧,并且可能影響到場地地震危險分析結果的斷層;d) 晚更新世以來有活動跡象的斷層;e) 通過場址區(qū)并且與工程場址區(qū)安全性評價相關的斷層;f) 與破壞性地震特別是M≥6級地震在空間位置上相關的斷層;g) 與現(xiàn)代小震密集活動或條帶狀分布相關的斷層;h) 可能延伸到近場區(qū)內的活動斷層;i) 指向工程場地,并且可能對工程場址區(qū)安全性評價有所影響的斷層。近場區(qū)主要斷層活動性鑒定的內容包括:a) 斷層的活動時代。斷層活動時代的鑒定是判定該斷層是否是發(fā)震構造,是否對場址區(qū)擬建工程產生重要影響,不能改變路由的管線工程是否采取相應的抗斷措施的主要依據(jù)。斷層活動時代的鑒定,應鑒別其是否屬“活動”斷層。對活動斷層應進一步鑒別它是晚更新世的活動斷層,還是全新世的活動斷層。這兩類活動斷層在判定潛在震源區(qū)震級上限及確定不同震級檔地震活動性參數(shù)中的應用,在中國東部和西部地區(qū)應有所區(qū)別。晚更新世以來沒有活動的斷層,應鑒別其是“前第四紀斷層”,還是“早第四紀斷層”。對于前第四紀斷層,工程地震危險性分析時可不予考慮。對于早第四紀斷層,應盡可能進一步鑒別其是“早更新世斷層”還是“中更新世斷層”。應重視中更新世斷層在中國東部地區(qū)作為發(fā)震構造的可能性。應該強調指出:對于活動斷層,僅僅鑒別出其最新活動時代往往還不能滿足工程場地地震安全性評價的需要,還應根據(jù)工程的需求,進一步確定活動斷層的活動量、活動速率和幾何產狀等有關參數(shù)。b) 斷層的活動性質。對于活動斷層而言,其活動性質是劃分相關潛在震源區(qū)并確定其震級上限的重要依據(jù)。潛在震源區(qū)范圍與邊界的確定,與活動斷層的性質(包括產狀)密切相關。在近場區(qū)發(fā)震構造評價工作中,應通過野外現(xiàn)場調查或采用成熟技術方法的探測,查明活動斷層的活動性質,鑒別出正斷層、逆斷層、走滑斷層、正走滑斷層、走滑正斷層、逆走滑斷層、走滑逆斷層等。c) 斷層的運動特性。斷層的運動包括“蠕滑”和“粘滑”兩種特性。以地震的方式釋放的能量往往只占活動斷層應變積累的一部分。中國西部一些晚更新世有過明顯活動的規(guī)模較大的斷層,其上未發(fā)生過強震,相應的潛在震源區(qū)的震級上限也不高,這是工程場地地震危險性分析需要考慮的問題的一方面。另一方面,當活動斷層上未發(fā)生過歷史強震事件、也未發(fā)生古地震事件時,依據(jù)其活動量或活動速率等有關參數(shù),評估其一次地震地表同震位移量時,也需要考慮活動斷層的運動特性,即需要確定活動斷層的粘滑量與蠕滑量的比值。d) 斷層分段性。斷層的分段性是確定相應潛在震源區(qū)邊界及其震級上限的主要依據(jù)。斷層的分段性研究包括活動性分段和破裂分段兩方面的內容?;顒有苑侄沃饕ɑ顒訒r代與活動性質分段。斷層活動時代的差別是斷層分段性活動最為顯著的標志,在調查中,應當首先加以鑒別,判定“活動的段落”和“不活動的段落”。對于活動的段落,還應視工程的需要和可能性,進一步對其最新活動時代以及活動性質的差別加以細分。破裂分段是一項難度很大,專業(yè)性更強的具有研究性的工作。由于它具有較大的不確定性,只有在工程必需的情況下,可進行專題性研究。進行主要斷層活動性鑒定,應遵循以下原則:a) 收集、分析、利用已有研究和鑒定結果,輔以現(xiàn)場查驗、調查。經過有關地震行政主管部門和學術評審機構認定的研究和鑒定結果應予吸收采用。未經認定或有爭議并且可能影響到工程評價的資料和結果,應進行現(xiàn)場查驗和補充調查;b) 可能對工程場地地震危險性分析有明顯作用的主要斷層,應通過現(xiàn)場實地調查與勘測進行查驗和補充工作,以獲取更為詳細、可靠的實際資料;c) 應編制近場區(qū)實際材料圖。實際材料圖應如實反映已有資料和本次工作的情況。實際材料應具有可查性(如勘測報告等);d) 引用的關鍵數(shù)據(jù)、研究成果、鑒定資料、地質剖面等均應有明確的原始出處,并且需對其作適用性和可靠性的分析論證;e) 對場址區(qū)相關的已知斷層,應有實際材料論證其活動性。已有的證據(jù)不足以鑒定其活動性者,應作現(xiàn)場實際工作,獲取必需的證據(jù)。 進行主要斷層活動性鑒定,應以地質地貌學的調查分析方法為主。在進行地質地貌調查與分析時,應注意:a) 宏觀入手。如斷層所在地區(qū)的新構造活動背景、斷層與第四紀新地層的關系、斷層與地貌面的關系、斷層的構造地貌特征等;b) 微觀取證。僅根據(jù)宏觀現(xiàn)象說明斷層的活動性是不足取信的,應選擇典型地段和典型部位,通過現(xiàn)場調查,獲得斷層活動性確切的地質地貌證據(jù);c) 精細分析。對于活動斷層,應采用斷層地貌分析、斷層活動性參數(shù)確定、古地震探槽、活動性分段、活斷層填圖、新年代學測定等多種技術方法進行現(xiàn)場調查取證,必要時進行活斷層填圖,詳細鑒定其活動性;d) 綜合判定。應綜合地震活動性、現(xiàn)代構造應力場等不同學科的資料,綜合斷層活動性的宏觀及微觀資料,進行斷層活動性的綜合判定。斷層活動時代的鑒定,是近場區(qū)地震和地質工作的核心內容,在鑒定的技術方法上,應注意:a) 斷層斷代應以被斷錯地層、地貌面以及上覆地層、未受斷層活動影響的地貌面的新地層年代學調查、分析、對比結果為主,并參考斷層物質樣品的年齡測定結果;b)在不能通過斷層上覆地層和被錯地層的時代較準確地判定斷層最新活動時代時,不可僅用一個或兩個斷層泥年代鑒定數(shù)據(jù),簡單地判定所要鑒定斷層的最新活動時代。這種情況下,應根據(jù)近場區(qū)內斷層地質地貌特征,斷層物質結構、年代測定數(shù)據(jù)等,通過綜合分析推定斷層的最新活動時代;c) 應采集斷層上覆第四紀地層和斷層內部物質樣品,進行室內年齡測定;d) 應在野外實地觀測識別的基礎上,采集反映斷層最新一次活動的年齡樣品。斷層最新活動時代的鑒定,在很大程度上要借助甚至依賴于新年代學測定技術。年代測定方法選擇上應因地而異,有所側重,同時又盡可能采用多種方法進行綜合測年。一般來說,對有第四紀地層出露的地區(qū),可采用放射性碳(14C)法、釋光法、孢粉分析法;對基巖地區(qū)的斷層泥的測年可采用釋光法、電子自旋共振(ESR)法、鉀氬(KAr)法和電鏡(SEM)掃描法等。采用放射性碳(14C)法測年時應注意:a) 適用于測量距今300年至5萬年含碳(植物、木頭、泥炭、淤泥、貝殼、無機碳酸鹽等)物質年齡,其測量精度為1%~2%,一般誤差為50~200年。b) 采集樣品時,要避免采集經過再搬運、再堆積的樣品,避免采集受到現(xiàn)代植物根系“現(xiàn)代炭”和煤、變質頁巖、泥巖、石灰?guī)r等“死碳”污染的樣品。c) 樣品應暗盒密封并盡快送實驗室。采用釋光(TL、OSL)法測年時應注意:a) 適用于測量距今幾百年至20萬年的含石英、長石并經過曝光的各類碎屑沉積物或火山及烘烤過的物質年齡
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