在室率先验区划在地震压埋率的应用研究

基于在室率与人员压埋率先验关系,建立了以小区域为中心的在室率离散点,以离散点为基础用克里金插值得到我国中西部地区的在室率区划。以汶川地震灾区部分中小学为例分析在室率区划在压埋率中的应用,说明在室率先验区划在抗震救灾具有一定的指导意义。     

The Method for Inferring a Buried Fault from Resistivity Tomograms and Its Typical Electrical Features

Electrical resistivity tomography (ERT) has been used to experimentally detect shallow buried faults in urban areas in the past a few years, with some progress and experience obtained. According to the results from Olympic Park, Beijing, Shandong Province, Gansu Province and Shanxi Province, we have generalized the method and procedure for inferring the discontinuity of electrical structures (DES) indicating a buried fault in urban areas from resistivity tomograms and its typical electrical features. In general, the layered feature of the electrical structure is first analyzed to preliminarily define whether or not a DES exists in the target area. Resistivity contours in resistivity tomograms are then analyzed from the deep to the shallow. If they extend upward from the deep to the shallow and shape into an integral dislocation, sharp flexure (convergence) or gradient zone, it is inferred that the DES exists, indicating a buried fault. Finally, horizontal tracing is be carried out to define the trend of the DES. The DES can be divided into three types-type AB, ABA and AC. In the present paper, the Zhangdian-Renhe fault system in Zibo city is used as an example to illustrate how to use the method to infer the location and spatial extension of a target fault. Geologic drilling holes are placed based on our research results, and the drilling logs testify that our results are correct. However, the method of this paper is not exclusive and inflexible. It is expected to provide reference and assistance for inferring the shallow buried faults in urban areas from resistivity tomograms in the future.     

中国东部城市地区隐伏断裂上断点与最新活动时代关系的初步分析——以邢台、唐山地震区为例

中国东部城市地区大多为较厚第四系松散物覆盖区,许多城市附近发育了具有相当规模的隐伏断裂。在这些第四系较厚覆盖区发育的隐伏断裂的上断点是否代表了断裂的最新活动时代?文中通过对邢台、唐山等发生过强震的中国东部城市附近地区地质、地球物理、地震活动、地形变等资料的综合分析,来讨论这些较厚第四系覆盖区隐伏断裂的上断点与断裂的最新活动年代的关系问题。初步分析表明,作为邢台地震和唐山地震发震断裂的新河断裂和唐山断裂带,并不象其上断点显示的为晚更新世不活动断裂或者为局部活动段,而均为大型活动断裂。由此认为,在中国东部沉积层较厚地区,不能完全根据断裂断错的最新地层确定断裂的最新活动时代。对于一条穿过新沉积较厚地区的断裂,其最新活动时代应根据构造背景、断裂对新地层的控制作用、断错最新地层、新地层沉积厚度、构造地貌、地震活动、地形变、现今构造应力场等综合判定     

跨断层隔震管道分析

埋地管道在断层错动作用下的内力分析及其抗震措施一直是生命线工程的一个重要问题与研究热点。对地下管道在断层错位下的响应计算,取得的成果较多,比较经典的有Newmark-Hall方法和Kennedy方法。后来又出现基于壳模型的简化方法,如高田至郎提出的简化计算方法等。相对来讲,关于管道抗震措施的研究成果较少。本文提出一种抗震措施,进行了基于壳模型的有限元动力数值模拟,并与4种松到中密场地土条件下的埋地管道断层错位响应进行对比分析。计算结果表明,本方法中三种长度管道的最大轴向拉应变远小于埋地管道的最大轴向拉应变,而且最大轴向压应变亦不大。     

隐伏逆断层破裂扩展特征的实验研究及其地震地质意义

通过模拟实验研究了逆断层活动过程中上覆沉积层的破裂扩展特征,采用投影条纹测试方法分析了沉积层表面离面(即垂直)位移场的演化过程。结果表明,在沉积层厚度和断层倾角一定的条件下,基岩中的逆断层逐渐向上扩展,并在沉积层表面围绕基岩断层上断点的投影线形成一个离面位移梯度带(即形变带),基岩断层的位移越大,沉积层中的形变带越宽、变形越强烈;但当断层扩展至沉积层表面后,形变带宽度将保持稳定,只是变形随断层位移增加而更集中。对于同样的基岩断层位移和断层倾角,沉积层厚度越大,受基岩断层控制的形变带越宽,即基岩断层的影响范围越大;当沉积层厚度超过某一临界值时,沉积层中会发育因隆起引起的表面拉张破裂。在沉积层厚度和基岩断层位移量一定的情况下,基岩断层倾角的增加将会使表面形变带的宽度减小,但会使变形破坏程度更强烈。实验结果意味着,临界断层位移、临界沉积层厚度以及断层倾角对于确定隐伏逆断层发震产生的地表变形和破坏特征具有重要意义。文中的研究结果有助于进一步认识汶川MS8.0地震的地表变形特征     

液化土中输流管道的竖向地震响应研究

砂土液化是埋地管道遭受地震破坏的主要原因之一。液化土对管道产生上浮力,使管道发生上浮反应,它是随地震发生时间而变化的动态过程。将地震载荷作用下的液化区埋土管道模拟成两端弹性支承的直梁模型,考虑管-土间的相互作用和管内流体与管道之间的流固耦合作用,采用模态叠加法对液化区埋地管道进行地震响应的动态分析,探讨了管道和液化土参数对管道动态上浮反应的影响。通过数值仿真得到了管内流体的流速、流体压力、流体密度、管截面轴向力,管道黏弹系数、液化土容重和相对弹簧系数、地震加速度幅值等因素对管道上浮位移的影响情况。     

供水系统震害预测专家系统

本文建立了供水系统震害预测专家系统,把计算分析方法和专家经验相结合,形成了知识库和推理判断。其中,计算方法考虑了管段的地震反应机理和管土相互作用的特征,包括在地震地质灾害场地的管道震害预测方法。经验判断来的于震害数据和专家经验,较全面地考虑了影响管道震害的主要因素。在ＧＩＳ软件平台上形成了专用程序,界面友好,数据交换方便,已应用于实际工程。     

聊城-兰考隐伏断裂的第四纪活动性——中国东部平原区一条重要的隐伏活动断裂

在化探定位的基础上,通过浅层地震勘探、钻探地质剖面和新地层年代学等多手段探测研究,首次查明了聊考隐伏断裂晚第四纪以来的位错量和最新一期活动时代,厘定了断裂位错上断点达地表20m以下,最新一期活动在全新世早期,属浅埋的隐伏活动断裂。断裂第四纪以来的平均位错速率为0．12mm／a,在中国东部属中等倔强的一类隐伏活动断裂。     

城市地震压埋人员分布评估研究——以天津市区为例

地震压埋人员分布是震后科学、有效地开展应急处置和救援的重要依据.针对地震中建筑物破坏造成的人员压埋,从人口分布和在室率着手,在社区级空间尺度上分时段建立人口数量、在室率和建筑物的对应关系;结合建筑物震害评估方法,构建地震压埋人员快速评估模型,并预评估天津市区各烈度下地震压埋人口的数量和分布情况.结果显示,夜间是发生地震...     

埋地生命线管道系统智能监测的初步研究

智能材料在土木工程和防灾减灾工程中的应用是未来土木工程和减灾科学领域发展的重要方向，本文对光纤传感技术在埋地生命线管道系统抗震防灾方面的作用作了初步的研究。对光纤传感器应用于埋地生命线系统中存在的主要问题作了分析，提出了实施埋地生命线系统智能监测的方案。