基于FLAC3D数值模拟的清徐地裂缝与交城断裂成因关系研究

基于断裂力学理论，应用FLAC3D数值模拟方法对交城断裂活动时附近土体的变形特征进行模拟计算。计算结果表明:断层活动带动上覆土层差异沉降及应力场变化，当断层错动量达到一定程度，断层附近出现拉应力区，土体在拉张应力和自身重力作用下产生垂直差异形变，从而产生地裂缝。将数值模拟结果与方山探槽揭示的地裂缝剖面特征进行对比，二者结果相互印证，说明清徐地裂缝是交城断裂活动的结果，二者具有明显的对应关系，地裂缝为构造成因裂缝。数值模拟结果为研究断裂和地裂缝成因关系提供了佐证。     

交城断裂带北段最大潜在地震发震概率评估1

基于太原市目标区交城断裂带的定量研究,特别是对活动断裂上的古地震资料进行的系统、详细的分析与总结,建立了反映该断裂地震地质特点和运动学属性的复发模式和概率模型.引入震级-地表破裂长度、震级-震源破裂长度、震级-断层破裂面积以及震级-地震矩的经验关系进行震级估计,最后进行综合评估以确定交城断裂带北段潜在地震的最大震级.复发模式的建立兼顾了泊松和准周期两种模式,利用专家意见法组合相应的Poisson模型和BPT模型,计算活动断裂最大潜在地震的复发概率.结果表明,交城断裂带北段潜在地震最大震级为Ms7.2级,而未来50a、100a、200a发生Ms7.2级地震的概率分别为2.1％、4.0％和7.9％.     

基桩承载特性的位移协调法分析研究

介绍了利用位移协调法分析基桩承载特性的理论基础及计算方法。根据郑州某工程的静载试验资料，求得桩身荷载的传递函数，并利用该函数对基桩承载特性进行了分析。得出了可利用实测传递函数对同一场地的不同桩长、桩径或具有相同工程地质条件的不同场地的基桩进行承载特性分析的结论，以及桩端土层的力学指标和桩身弹模的选取对计算结果有较大影响的结论。     

基桩承载特性的位移协调法分析研究

介绍了利用位移协调法分析基桩承载特性的理论基础及计算方法。根据郑州某工程的静载试验资料,求得桩身荷载的传递函数,并利用该函数对基桩承载特性进行了分析。得出了可利用实测传递函数对同一场地的不同桩长、桩径或具有相同工程地质条件的不同场地的基桩进行承载特性分析的结论,以及桩端土层的力学指标和桩身弹模的选取对计算结果有较大影响的结论。     

运城盆地盐湖南岸断层晚第四纪活动特征研究

盐湖南岸断层位于运城市盐湖南岸,在浅层地震勘探的基础上,通过钻孔联合剖面勘探和钻孔样品年龄测试,获得断层的上断点埋深、断层标志层的断距以及地层沉积年龄等数据,在此基础上分析了盐湖南岸断层的晚第四纪活动特征。研究表明,盐湖南岸断层在55.7±0.43 ka B.P.以来没有发生明显的活动,断层的活动时代为晚更新世早、中期。断层在晚第四纪以来经历过2次构造活动期和2次间歇期,间歇时间为约16000 a和55700 a,在2次活动期间断层活动程度存在差异,晚更新世早期断层活动较强,中期活动相对减弱。晚更新世以来断层的平均滑动速率为0.0276 mm/a,属弱活动断层。     

二、三维高密度电法在临汾龙祠地震台水准测量巨幅形变异常判别中的研究与应用

2010年1月7日临汾中心地震台龙祠短水准测线Bm3点出现巨幅形变,其日沉降量达10 mm以上.为了查明形变点产生巨幅形变的原因,山西省地震工程勘察研究院承担了Bm3点为中心场地地震地质勘察工作,运用二维高密度电法及三维高密度电法对隐伏断裂进行勘察,并对附近的地质环境和巨幅形变产生的原因进行分析,为地震预报工作提供依据.     

地震与活动断裂空间关系的三维可视化建模

在回顾国内学者利用2D GIS空间分析功能研究地震与活动断裂关系的基础上,认为利用3D GIS更能准确地分析地震与活动断裂之间的三维空间关系.采用中国地震活动断层探测技术系统设计的数据结构,在ArcGIS下构建了三维断层模型,尝试性地提出了基于三维断层模型的三维空间缓冲区模型;并利用向量判别法实现了三维缓冲区的空间分析,进而实现了地震与活动断裂三维空间关系的分析方法,基于该模型对太原市区内主要断裂与地震的空间分布关系进行了初步定量分析研究.     

数值模拟在地震小区划滑坡灾害评价中的应用

工程场地地震安全性评价、特别是在地震小区划工作中,对地震滑坡的评价通常采用定性分析方法,因此,对其影响范围未给出定量的评价结果。本文以吕梁新城地震小区划滑坡评价为例,通过对该区的地质条件、地貌特征的研究,针对具有典型特征的剖面,选取地震力、内聚力、摩擦角作为影响因子,采用离散单元法(DEM)对潜在滑坡体的稳定性进行了数值模拟计算,得到了可能失稳的滑坡体潜在滑动的影响范围。并在此基础上通过对已知滑坡与潜在滑坡剖面结构特征的类比,对整个研究区内滑坡体的影响范围进行了评价。研究结果可为吕梁新城的规划提供依据,也可为同类工程中地震滑坡灾害的定量评价提供参考。     

基于分形理论的地裂缝成因机制研究.

依据分形理论分析了清徐境内交城断裂带、地裂缝以及地貌的分形结构特征.同时根据分析结果讨论了地裂缝、断裂以及地貌之间的内在联系,并对清徐地裂缝的成因机制进行了研究.     

山西清徐地裂缝分布、类型与建筑物避让距离确定

野外沿山西清徐地裂缝的展布区进行详细的地质调查、地质填图和地球物理勘探,查明地裂缝的分布范围、活动特征,分析成因类型,确定建筑物避让距离。勘察区范围内地裂缝的展布大部分地段局限于交城断裂带东侧200 m之内,方山村、西梁泉、东梁泉村在200 m之外仍有地裂缝分布,其地裂带影响宽度为244 m。清徐地裂缝有两种成因类型,即构造地裂和非构造地裂。构造地裂为清徐西边山一带主要的地裂缝类型,受交城断裂带的控制,分布于交城断裂带及其附近,具有规模大、破坏性强的特点;非构造地裂位于六合村和大峪村,六合村地裂缝主要是由超采地下水导致地面沉降而产生,大峪村地裂缝是由于采煤引起的采空区地裂,非构造裂缝呈规模较小、分布范围小的特点。分析认为,清徐一带建筑物避让交城断裂带的距离为：方山、西梁泉、东梁泉3个村乙类建筑避让带的宽度确定为280 m;其他各村乙类建筑避让距离仍为200 m,丙类建筑按规范确定的100 m避让,且不得跨越地裂缝;交城断裂下盘(西侧)避让带宽度为：西侧的乙、丙类建筑的避让距离为100 m。