四川北川新县城地震地质灾害研究

汶川地震给北川老县城造成了毁灭性的破坏。北川新县城选址与建设中地震地质灾害研究是其中一项重要内容。本文通过对汶川地震中北川老县城所遭受的地震地质灾害及北川新县城地质条件的分析,在地质考察、地质钻探、断层探测等基础上,对北川新县城地震地质灾害进行了研究,认为北川新县城不会发生断裂地表破裂、砂土液化等灾害;在新县城南部可能发生局部崩塌;新县城南东侧河流侵蚀堆积阶地局部可能发生轻微滑坡灾害。建议在规划和建设中对上述灾害引起注意,进行必要的防治。     

基于GIS的2013年吉林前郭M 5.8震群砂土液化灾害的研究

应用GIS技术,以Arcgis为操作平台,对2013年松原市前郭尔罗斯蒙古族自治县发生M5.8震群后砂土液化地震灾害进行综合分析研究,并建立了此次地震事件砂土液化灾害的数据资料库。利用Arcgis中的ArcCatalog对图形信息、数据属性信息等进行综合管理,方便地震行业相关数据的输入、存储、查询、管理和分析。运用Arcgis中的Arcmap对数据资料进行叠加和空间分析,使此次地震事件中的砂土液化灾害以直观的地图形式展示出来,方便进行更深入的地震灾害研究,也便于决策部门更明确此次地震砂土液化灾害发生的地理位置等情况,为今后的地震灾害研究提供数据基础和可参考的空间分析方法。     

从海平面造成的影响预测下辽河平原区未来的砂土液化灾害

未来的海平面上升将对沿海地区的经济发展和自然环境造成重大影响。下辽河平原区是辽宁沿海经济带的组成部分,也是容易产生砂土液化灾害的地区。从讨论砂土液化灾害致灾因素着手,分析了该区未来的地震趋势和因海平面上升带来的地下水水位变化,预测下辽河平原区未来百年可能产生一次或多次局部较严重的砂土液化灾害,而产生大面积砂土液化的可能性不大。     

兰州新区潜在地震地质灾害预测分析

以地处青藏高原东北缘的第五个国家级新区——兰州新区为研究对象,研究兰州新区区域地震构造环境以及秦王川盆地构造特征,结合秦王川盆地区及其周缘黄土丘陵区地貌特点、地层特征,从致灾因子的角度研究总结了秦王川盆地区及黄土丘陵区内潜在的地震地质灾害。研究结果表明:秦王川盆地区潜在地震地质灾害有粉土震陷、砂土液化、地震滑坡等;黄土丘陵区潜在地震地质灾害有黄土震陷、地基失效、地震滑坡、地震崩塌等;基于断裂活动性研究,秦王川盆地内发生地震地表断错的可能性不大。最后,建议政府尽快组织实施兰州新区地震小区划工作。     

地震时砂土液化的数理统计预测

1976年唐山地震期间,附近一些地区出现了砂土液化现象。本文根据工程勘探中的实例及实验数据,进行了砂土液化作用的统计和综合预测。文章中采用贝叶斯准则下的逐步判别分析方法,对唐山地区已知液化地点和非液化地点,作了五种检验计算,挑选出准确度及可靠性最高的变量模式。从而,对于当地震为Ⅷ度烈度时的砂土液化进行了预测。五种预测结果相同,互相印证,可靠性高,分组最大后验概率大多在0.99以上。在此条件下,外推预测结果可信。工程实践中,迫切需要对砂土液化进行综合性预测,而一般采用地质学或试验方法,仅能对砂土液化作单因素或少量因素下的预测,本文提出了综合性的通用预测方法,为砂土液化统计预测提供了新途径。砂土液化是平原地区的一种重要地震灾害。国内外多次大地震中,都曾因饱水砂土受到地震作用,引起孔隙水压增高及砂粒间的结合力和摩擦力降低,而使砂层发生液化状态的流动,并伴随有地基承载能力降低或失效。1964年以来,新潟地震及阿拉斯加地震时,由砂土液化造成了罕见的灾害。激发了各国、尤其是美国和日本对砂土液化预测的研究。但还多是单因素或少量因素影响下的分析方法。未能进行综合分析及推断。采用数理统计方法,可以综合分     

门源M6.9地震诱发地质灾害特征研究

2022年1月8日发生的门源M6.9地震诱发了崩塌、滑坡、砂土液化、地裂缝等多种同震地质灾害。通过对门源M6.9地震地质灾害进行现场调查,得出了地质灾害的分布特征和各类型地质灾害的主要特点,分析了地震地质灾害不发育的原因,并对地震地质灾害的长期效应进行了分析预测。研究结果表明：门源地震诱发地质灾害主要分布在震中附近;崩塌、落石总体规模较小,滑坡多为岩质滑坡,且以冰碛物和表层岩土体的溜滑为主。受表层土体冻结和孔隙水压力消散的影响,饱和砂土液化沿较窄的地裂缝呈串珠状分布,喷出物多为粉细砂。地震形成了4条左旋左阶斜列的地表破裂带,并在极震区内形成了大量的地裂缝。断层破碎带对地震动的阻隔作用、覆盖层薄、地表土冻结可能是造成本次地震地质灾害总体不发育的主要原因;地震产生的大量地裂缝导致斜坡和堆积体的稳定性减弱,在耦合集中降雨、冻融作用等因素后可能诱发滑坡灾害,松散堆积于沟床处的崩滑物作为物源,可能会增加地震影响区泥石流灾害的风险。     

山西破坏性地震的人员伤亡和地面破坏特征

山西是一个多地震的地区，有史料记载以来共发生81次破坏性地震，这些地震除了在地震区引起人员伤亡和建筑物破坏以外，还引起喷沙冒水、地裂地陷、滑坡和崩塌等地面破坏。根据山西地震造成的人员伤亡和地面破坏的资料，讨论分析了人员伤亡和地面破坏的分布特点以及与震级的关系，这些结果对地震灾害的预测预防很有意义。     

陕西咸阳东地震砂土液化的发现及意义

地震砂土液化是研究历史地震和古地震的重要手段,其结果对评价一个地区的地震危险性有重要意义。通过对陕西咸阳黄家沟、长兴村砂土液化平面和剖面特征的调查,明确了该地区砂土液化为地震诱发产生。对上述两地砂土液化所穿过的文化层进行考古鉴定,综合分析认为砂土液化形成于明朝时期,对应的地震可能是1556年华县8?级地震、1568年西安东北6?级地震或1487年临潼6?级地震。依据在渭河盆地发现的其他砂土液化,对其有争议的公元前780年岐山≥7级地震和公元600年秦陇6~7级地震的震中和震级进行讨论,认为公元前780年地震的震级定为8级有待更多的证据,公元600年秦陇地震震中应不在西安附近。这一结论为渭河盆地几条主要活动断裂的地震危险性评价提供了新的旁证资料。     

地震:从影视到生活 从灾害到工具

<正>在各类地质灾害中,地震破坏性大,预报困难,往往造成重大人员伤亡和财产损失。以地震为题的电影,也不断向人们展示地震的残酷。电影《唐山大地震》中,除了感人至深的方大强一家的坎坷经历之外,震时房屋坍塌,居民伤亡的场景,让很多观众时隔多年仍然历历在目。除了造成房屋倒塌外,地震还可能形成山体崩塌、滑坡、泥石流、砂土液化、水灾等自然灾害和火灾、通讯中断、饮用水源污染、瘟疫,以及工厂毒气、医院细菌、放射性物质导致的污染等社会性灾害,深海区的强烈地震还会引起海啸。     

唐山地震的地面破坏效应

唐山地震地面破坏具有范围广、震害分区性强、类型多样、工业工程破坏效应突出、与地震构造相关、地面垂直形变幅度大等特征。其成因与主震强、余震多、地面效应相互叠加;地质地貌条件复杂和工业发达有关。震区出现地震断层、地裂缝、崩塌、滚石、滑坡、流滑、地震陷坑和砂土液化等地面破坏现象。以路堤、土坝、河岸开裂或滑坡,地面和矿碴堆流滑、砂土液化等危害最大。     

非饱和黄土动力液化研究——以党家岔滑坡为例

黄土具有极强的水敏性和动力易损性，黄土地区多次强震都引起过液化、滑坡等地质灾害，造成了严重的人员伤亡和财产损失，因此振动作用下高含水率黄土的液化问题不容忽视。在大量已有研究的基础上，以宁夏党家岔滑坡为例，研究振动作用下高含水率黄土的液化问题。现场调查发现高含水率滑带土并未达到完全饱和状态（饱和度达95%左右），在新鲜的芯样断面发现有明显的"流态化"液化破坏特征。借助室内试验和数值模拟技术，对党家岔滑坡非饱和黄土层的液化性能及液化发生机理进行分析。结果表明：（1）非饱和黄土层液化发生机理可概括为：地震作用下饱和黄土层孔隙水压力激增，高含水率非饱和黄土层孔压增长响应滞后，随着孔隙水压朝上部消散，地下水向上渗流，当平均有效应力接近0时，高含水率非饱和黄土层发生液化；（2）振动过程中不同饱和度黄土孔隙水压力增长响应具有滞后性，借鉴饱和黄土液化时孔压比的判别标准和Seed简化判别法，初步证实党家岔滑坡高含水率非饱和黄土层可发生振动液化，斜坡前缘和中部土体发生液化的初始饱和度范围分别为68.3%~100%和73.8%~100%，斜坡后缘土体不发生液化。     

饱和原状黄土液化基本特征的振动台试验研究

天然黄土因其较强的结构性,制备大尺寸原状试体非常困难,国内外尚无针对饱和原状黄土实施振动台模拟试验的数据与资料。通过解决大尺寸原状黄土试体现场取备难题,利用振动台模拟试验研究饱和原状黄土液化现象及其基本特征。试验结果表明:饱和原状黄土的液化现象,在超孔隙水压力增长、持续与消散的趋势性上与饱和砂土具有可比性,二者的最大差别在于细节特征方面的不同;饱和度是决定地震作用下天然黄土液化特性的首要条件;试体饱和度约为90.3%的条件下,加载后的最大孔压比约为0.93;饱和度85%、75%和65%可能是天然黄土能否发生液化现象、似液化现象(循环失效)和不考虑循环失效现象的临界值。试验获得的资料与分析结果,对深入理解饱和土体液化物理过程与力学机制意义重大。     

遮帘式板桩码头地基地震液化破坏机理

遮帘式板桩码头作为一种新型的板桩结构型式,其抗震性能研究是设计建造过程中的重要环节。在FEM-FDM水土耦合计算的平台上引入循环弹塑性本构模型,借助FORTRAN编程软件形成饱和砂土动力液化分析的数值方法,可有效模拟饱和砂土在地震动力作用下的非线性及大变形特性,同时也可模拟砂土液化流动对遮帘桩和前墙的动土压力。研究表明:地震作用下可液化土层超孔隙水压力比增长并发生较大的水平流动变形,对前墙的水平破坏大于竖向破坏;前墙剪力最大值位于海床与前墙交界处;遮帘桩剪力最大值位移与前墙底平行的位置;后拉杆拉力逐渐变大,前拉杆拉力逐渐变小。通过对板桩码头地震液化灾害的分析,可为抗震和抗液化设计提供参考依据。     

GEOLOGICAL HAZARD CHARACTERISTICS AND MACROSCOPIC EPICENTER OF NOVEMBER 25, 2016, ARKETAO,XINJIANG, MW6.6 EARTHQUAKE

The M_W6.6 Arketao earthquake occurred on November 25, 2016 in Muji Basin of the Kongur extensional system in the eastern Pamir. The region is the Pamir tectonic knot, one of the two structural knots where the India plate collides with the Eurasian plate. This region is one of the most active areas in mainland China. The seismogenic structure of the earthquake is preliminarily determined as the Muji dextral-slip fault which locates in the north of Kongur extensional system. Based on field surveys of seismic geological hazard, and combined with the characteristics of high altitude area and the focal mechanism solution, this paper summarizes the associated distribution and development characteristics of sandy soil liquefaction, ground fissures, collapse, and landslide. There are 2 macroscopic epicenters of the earthquake, that is, Weirima village and Bulake village. There are a lot of geological hazards distributed in the macroscopic epicenters. Sand liquefaction is mainly distributed in the south of Kalaarte River, and area of sand liquefaction is 1 000m². The liquefaction material gushed along the mouth of springs and ground fissures, because of the frozen soil below the surface. More than 60% of soil liquefactions are formed in the mouth of springs. According to the trenching, these liquefactions occurred in 1.8 meters underground in the gray green silty clay and silty sand layers. The ground fissures are mainly caused by brittle failure, and the deformation of upper frozen soil layer is caused by the deformation of lower soil layer. The ground fissures at Weirima village are distributed in a chessboard-like pattern in the flood plain of Kalaarte River. In the Bulake village, the main movement features of the ground fissure are tension and sinistral slip, and the directions of ground fissures are 90°~135°. The collapse and landslide are one of the important geological disasters in the disaster area. The rolling stones falling in landslide blocked the roads and smashed the wire rods, and the biggest rolling stone is 4 meters in length. We only found a small landslide in the earthquake area, but there are a large number of unstable slopes and potential landslides in the surroundings. The ground fissures associated with sand liquefaction are an important cause of serious damage to the buildings.     

黄土场地震动液化实例

湿度大的黄土在地震作用下会发生液化和震陷,已在室内动力试验和古地震的调查中得到了证实。目前工程规范对黄土的液化预测判别尚缺乏经验,暂未列入规范。本文介绍了一些黄土地基处理施工的实例,证明饱和黄土在受到机械振动或冲击作用的影响后,会产生液化使所处理的地基下沉,对开展黄土液化机理、液化判别与危害评价方法及工程预防措施的研究具有现实意义。     

黄土液化微细观特性试验研究

黄土液化演化过程的微观机理分析是液化防御的科学问题之一。通过微细观及动力学试验探索黄土液化的本质和影响因素。首先用CT细观扫描实验探索黄土渗透液化的细观变化,研究表明土体液面上升的根本原因是弱碱性盐类胶结物的吸水作用导致土样含水面整体上升;试样达到高饱和度,大孔隙周围颗粒间胶结物质破坏后有效应力为零,土层液化。粉土的孔隙尺寸和特殊的胶结物质导致高饱和度。土样微观结构的差异也会影响土的液面上升和破坏强度。针对低黏性粉土、粉质砂土及粉质黏土的三类黄土液化实验分析表明,低黏性粉土动荷加载时间更短,更易于液化,即低粘性粉土液化最为严重,粉质砂土为中等液化,粉质黏土相比其他黄土类别不易液化。电镜扫描土样微观结构参数分析表明,土颗粒周围胶结物质的化学元素比值(Ca/Fe),以及土颗粒粒径分布和孔隙尺寸(孔隙与颗粒比)均影响液化等级,可初步判断液化的强弱。     

饱和砂土中箱型隧道的地震反应分析

饱和砂土地基在地震作用下存在液化的潜在危险,液化引起的地基失效可能会导致地下结构的严重震害。以Opensees作为计算平台,对饱和砂土中带中柱箱型隧道的地震反应进行输入不同幅值地震动时的动力数值计算,研究场地和结构的加速度反应及其频谱特性、场地的永久变形、隧道的震后位移以及隧道的内力分布。计算结果表明,饱和砂土中箱型隧道的地震附加内力仍受周围土体的相对位移控制,此外在震后隧道可能会产生侧移和上浮的永久位移,并且可能存在残余内力。     

基于OpenSees的砂土本构模型对比研究

饱和砂土液化是由地震引起的一种最常见的工程地质现象,也是造成重大地震灾害的主要原因之一。由于成因的复杂性和所造成灾害的严重性,饱和砂土液化一直是土动力学和岩土地震工程研究领域的重要课题。针对饱和砂土液化问题,基于开源地震工程数值计算平台OpenSees,对材料库中的4种砂土本构模型进行数值计算。采用二维u-p单元模拟土颗粒位移和孔隙水压力,分析和对比4种模型在循环动力荷载作用下的加速度、超孔隙水压力、位移、剪应力-剪应变和平均有效应力路径方面的响应结果。研究结果表明:(1)砂土对输入加速度表现出一定的放大效应,对于不同的模型,该放大效应存在一些差异;(2) Stress Density模型在循环动力荷载作用下易产生永久变形;(3)在循环动力荷载作用下,PDMY模型和CycLiqCPSP模型的强度逐渐降低,直到完全消失;(4) Stress Density模型和Manzari Dafalias模型在循环动力荷载下表现出明显的剪胀效应。研究成果对砂土液化的数值模拟问题具有重要的理论价值,可为饱和砂土的液化模拟和砂土本构模型的选取提供参考。     

敦煌莫高窟主要病害及防治对策

概述了敦煌莫高窟地震、地质灾害、风沙、壁画和彩塑病害、旅游公害、人类社会经济活动所产生的不良影响等主要灾害的特征，详细分析了其致灾因素和背景并对综合减灾的战略措施提出了可操作性的建议，以便为敦煌石窟的科学保护和文物修复工作提供理论基础和实践依据     

汶川大地震中德阳地区液化特点分析

汶川大地震中八个主要地区均有液化现象出现,其中德阳地区液化现象及其震害最为显著.通过现场调查和工程地质资料分析,德阳地区的液化特点为:液化带主要集中在绵竹市、什邡市和德阳市,绵竹市最为严重;液化在烈度Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ度区均有出现,但Ⅷ度区最为集中;液化喷水高度多在几公分到2m之间,最高一处超过10 m;液化场地喷出物基本涵盖...