土木工程的防灾减灾153页PPT
《土木工程防灾减灾》课件
展望未来防灾减灾的挑战与机遇
挑战
随着城市化进程加快，复杂建筑结构和大规模基础设施的防灾减灾面临更多挑 战。同时，自然灾害的复杂性和不确定性也要求更高的技术水平和更全面的应 急预案。
机遇
随着新材料、新技术的不断发展，土木工程防灾减灾的前景将更加广阔。通过 不断探索和创新，未来的防灾减灾体系将更加完善，为人类创造更安全、更可 持续的生存环境。
地震预警原理
利用地震波传播速度与电磁波传播速度之间的差异，通过监测设 备捕捉到地震波后，迅速发出预警信号。
预警系统的组成
包括监测设备、数据处理中心和预警发布系统等。
技术发展
随着科技的不断发展，地震预警系统的准确性和时效性得到了不 断提高。
04
洪水防灾减灾
洪水灾害的基本特征
突发性强
洪水灾害通常由暴雨、大 雪等极端天气引发，难以 预测，且短时间内造成巨 大损失。
03
地震防灾减灾
地震灾害的基本特征
01
02
03
地震类型
包括构造地震、火山地震 和陷落地震等。
地震波及范围
地震波及的范围往往很广 ，对建筑物、道路、桥梁 等基础设施造成不同程度 的破坏。
地震烈度
地震烈度是衡量地震对地 面及建筑物影响程度的标 准，不同地区的地震烈度 可能存在差异。
地震防灾减灾策略
国内外防灾减灾现状与趋势
国内外防灾减灾现状
全球范围内，各国政府和国际组织都在积极推进防灾减灾工作，制定相关法规政策和技术标准，加强预警监测和 应急救援能力建设。在中国，政府高度重视防灾减灾工作，出台了一系列政策和规划，加强了灾害预警监测和应 急救援能力建设。
发展趋势
随着全球气候变化和城市化进程的加速，自然灾害的风险不断增加，防灾减灾工作面临着越来越大的挑战。未来 ，需要进一步加强科学研究和技术创新，提高灾害预警监测和应急救援能力，推进全社会参与和国际合作，共同 应对自然灾害的挑战。
土木工程的防灾、减灾
——美国抗震专家Mark Fintel
工程结构抗震
工程抗震方面的重大进展： 工程减震、隔震的理论研究和应用 减震方面：各种阻尼器的应用 隔震方面：橡胶垫隔震、铅心隔震及两者组合隔震
有待于继续研究的问题： 工程系统抗震研究（或生命线工程系统） 修建大型水库诱发地震的问题
抗震、隔震 应考虑的问题
日本阪神地震（1995）
日本阪神地震（1995）
土尔其地震 1999
地震对房屋造成的损害
地 震 对 铁 路 造 成 的 破 坏
台湾1999.9.21大地震
地 震
次生灾害
地震次生灾害是指：由于强烈地震使山体 崩塌，形成滑坡，泥石流；水坝河堤决口造成 水灾；震后流行瘟疫；易燃易爆物的引燃造成 火灾、爆炸或由于管道破坏造成毒气泄漏以及 细菌和放射性物质扩散对人畜生命威胁等等， 统称为次生灾害。
场地选择 地基和基础
建筑平面和立面布置
抗震结构体系 构件与结点 减震与隔震设计
隔震结构模型图
隔震层
隔震器
阻尼器
风
灾
台风（热带风暴、强热带风暴 ）：急速旋转 的暖湿气流，直径在300～1000km ,中心时速 常超过180km/h 龙卷风：龙卷风是一种涡旋，空气绕龙卷的轴 快速旋转，受龙卷中心气压极度减小的吸引， 近地面几十米厚的一薄层空气内，气流被从四 面八方吸入涡旋的底部。并随即变为绕轴心向 上的涡流，龙卷中的风总是气旋性的，其中心 的气压可以比周围气压低百分之十。 风的次生灾害：风暴潮、巨浪、强暴雨，进而 又会引发地质灾害。
火山的形成
喷发时，炽热的气体、液体或固体物质突然 冒出。这些物质堆积在开口周围，形成一座锥形 山头。“火山口”是火山锥顶部的洼陷，开口处 通到地表。锥形山是火山形成的产物。火山喷出 的物质主要是气体，但是象渣和灰的大量火山岩 和固体物质也喷了出来。
土木工程的防灾减灾ppt课件
地震的破坏作用
轻型钢框架结构严重倾斜，但未倒。
砖石结构教堂严重倾斜，无法使用。
地震的破坏作用
1995年，日本阪神地震，老旧木结构一塌到底。
地震的破坏作用
1976年，唐山地震，汉沽天津旭日化工厂， 高26m的水塔倒塌。
地震的破坏作用
1995年，日本阪神地震，工业油罐倾斜。
地震来了怎么办？
不要盲目出逃
面波：体波经过各界面的折射、反射，形成的主要沿 地表传播的地震波。
√ 瑞雷波：体波到达地表面后反射叠加而形成，在震中附近并 不出现。质点仅在竖直平面内运动，其轨迹为逆进椭圆。
√ 洛夫波：表面覆盖着一松软水平覆盖层的半无限空间中产生 的SH型面波。质点沿水平方向振动，与波传播方向垂直。
地震波
纵波使建筑物产生上下颠覆，横波使建筑物产生 水平方向的摇晃，而面波则使建筑物既产生上下颠覆 又产生左右摇晃 。
51人，直接经济损失800万元。 发生火灾怎么办？
熏：湿毛巾捂住口鼻。 迅速判明方向、来源，匍匐前进。
水、旱灾
1931年，洪水淹没武汉3个月之久，340万公顷农田汪 洋一片，3000万人受灾，14.5万人死亡。 1953年2月，荷兰风暴加大潮，冲破堤坝，1850人死亡。 长江三峡工程
1919年孙中山《建国方略》中提出兴建三峡大坝； 1992年4月3日，全国人大通过，争论数十载。
全世界使用的基本上是12等级划分的烈度表，只有日本仍然采 用从0到7的八度划分的烈度表。
地震烈度分布
唐山地震的等震线
地震动的特性
地震动三要素：
振幅 频谱 持时
抗震设防的基本原则
小震不坏 中震可修 大震不倒
地震的破坏作用
1975年，海城地震，山坡上出现的地裂缝，延伸长度5.5km，最大宽度70cm。
土木工程概论课件-防灾减灾
地震
地震活動概況
➢ 世界地震活動 根據統計世界上每年平均發生500萬次左右的地
震，其中，5級以上的強烈地震約1000次左右。震級 在7級以上，震中烈度在9度以上的大地震每年發生10 餘次，對於震級在8級以上的特大地震，全世界每年大 約1次左右。
地震
地震活動概況
➢ 中國地震活動 中國位於世界兩大地震帶-環太平洋地震帶與歐亞地震帶 的交匯部位，受太平洋板塊、印度板塊和菲律賓海板塊 的擠壓，地震斷裂帶十分發育。大地構造位置決定地震 頻繁震災嚴重。中國地震主要分佈在五個區域：臺灣地 區、西南地區、西北地區、華北地區、東南沿海地區和 23條地震帶上。
地表發生破壞 房屋倒塌
橋樑滑落 山體滑坡
公路斷裂 地震引起的海嘯
➢次生災害 地震發生後，由於自然界原有的平衡狀態或社會 正常秩序被打破而引發的災害，稱為次生災害。 有時這些次生災害所造成的人員傷亡和經濟損失 比直接災害還大。
次生災害的主要體現：
Hale Waihona Puke 1.地震造成火源失控而 引起火灾。
2.地震会引发洪水灾害。
3.地震造成的有毒容器 破坏和管道破裂会引发 的有毒气体、液体、放 射性物质泄漏扩散以及 细菌会给人畜的生命带 来巨大威胁。
➢誘發災害 誘發災害是指地震引起的各種社會性災害， 如瘟疫、饑荒、社會動亂、人的心理創傷等。 隨著社會的進步和經濟技術的發展，地震還 會造成諸如通信事故、電腦事故等繼發性災 害。這些災害是否發生以及災害大小，往往 與社會條件有著更為密切的關係。
風災
其他
雷暴大風天氣是強雷 暴雲的產物。強雷暴雲， 又稱 “強風暴雲”，主 要是指那些伴有大風、冰雹、龍卷等災害天 氣的雷暴。 所謂 “黑風” 是一種強烈的沙塵暴或沙暴， 現在已常用沙塵暴這個詞了。它是由強風將 地面大量的浮塵細沙吹起，捲入空中，使空 氣混濁，能見度很低的一種惡劣天氣現象。
《土木工程防灾减灾》课件
环境破坏
灾害可能导致土壤侵蚀、 滑坡、泥石流等环境问题 ，进一步加剧灾害的破坏 程度。
防灾减灾的重要性
减少人员伤亡
通过有效的防灾减灾措施 ，可以降低灾害对人类生 命安全的威胁，减少人员 伤亡。
保护财产安全
防灾减灾措施可以有效减 少灾害对人类财产的损失 ，保护国家和社会的发展 成果。
维护社会稳定
灾害发生后的快速响应和 恢复工作对于维护社会稳 定和正常秩序具有重要意 义。
注意事项
应综合考虑加固效果、施工难度和成本等因素，选择合适 的加固方法。
防灾设计技术
防灾设计技术是预防和减轻自然灾害对土木工程造成 损害的关键措施。
输入 标题
详细描述
通过采取各种防灾设计手段，如提高结构的抗震性能 、设置排水系统、采用隔震支座等，增强土木工程结 构的抗灾能力，减少灾害损失。
总结词
适用范围
02
结构稳定性评估
03
结构耐久性评估
评估结构在各种载荷和环境条件 下的稳定性，确保其能够承受预Байду номын сангаас期的外部力量。
评估结构的材料和构造在长时间 使用和各种环境条件下的性能表 现。
防灾设施的评估
防洪设施
评估防洪设施的排水能力、防洪 堤坝的稳固性等，确保在洪水灾 害中能够有效地降低灾害损失。
抗震设施
评估建筑物的抗震设计、抗震构 造措施以及抗震加固措施等，确 保建筑物在地震中能够保持稳定 。
灾后恢复的困难
在灾害发生后，由于各种原因（如资金、技术等），灾后恢复工作可 能面临诸多困难，影响灾区重建和居民生活恢复。
未来防灾减灾技术的发展方向
智能化监测技术
随着科技的进步，未来将发展更加智 能化的灾害监测技术，提高监测的准 确性和实时性。
《土木工程防灾减灾》课件
通过采取有效的滑坡治理措施，该公路的安全运营得到了保障，减少 了公路的维修费用和灾害风险，取得了良好的社会效益和经济效益。
07
结论与展望
本课程的主要内容及收获
主要内容
本课程主要介绍了土木工程防灾减灾的基本概念、原 理和方法，包括地震、风、洪水、火山喷发等自然灾 害对土木工程的影响，以及如何进行灾害的预测、评 估和控制等方面。
工程效果
通过采取有效的防洪措施，长江三峡工程成功地抵御了多次洪水，减少了下游地区的洪涝 灾害，取得了良好的社会经济效益。
工程实例三：某山区公路的滑坡治理
01
概述
某山区公路位于山区地带，由于地形条件复杂，滑坡灾害较为严重。
为了保障该公路的安全运营，需要进行滑坡治理。
02 03
滑坡治理方案
采用综合治理方案，包括清除危石、加固边坡、修建排水设施等。其 中，加固边坡是关键措施之一，采用锚索、桩基等加固方法，对公路 边坡进行了加固处理。
2023
《土木工程防Leabharlann 减灾》课 件目 录• 引言 • 土木工程防灾减灾概述 • 地震灾害及其防护措施 • 洪水灾害及其防护措施 • 其他自然灾害及其防护措施 • 工程实例分析 • 结论与展望
01
引言
课程背景
介绍课程背景，包括灾害对社会和经济的影响、土木工程师在防灾减灾中的角色 等。
强调防灾减灾在国家安全、社会经济发展中的重要性。
设置抗震缝
在建筑结构中设置抗震缝，将长建 筑物分割成若干个短建筑物，以减 轻地震作用下的变形。
加强结构监测和维护
对已建工程进行定期的抗震性能检 测和维护，及时发现并处理潜在的 安全隐患。
04
洪水灾害及其防护措施
洪水灾害及其影响
2024版《防灾减灾》ppt课件
contents •防灾减灾概述•自然灾害及应对措施•人为灾害及预防措施•应急管理与救援体系建设•科技创新在防灾减灾中的应用•社会力量参与防灾减灾工作•总结与展望目录01防灾减灾概述定义与背景定义背景防灾减灾的重要性保障人民生命财产安全减轻灾害对人民生命、财产和生态环境的威胁，提高社会安全保障水平。
促进经济可持续发展降低灾害对经济发展的影响，保障经济可持续发展。
维护社会稳定减少灾害对社会秩序和稳定的冲击，增强社会应对能力。
国内外防灾减灾形势国内形势国际形势02自然灾害及应对措施地震灾害特点突发性强、破坏性大、预测难度大。
应对措施加强防震减灾宣传教育，提高公众防震减灾意识；完善地震监测预报体系，提高地震预警能力；加强建筑抗震设防，推广减震隔震技术；制定地震应急预案，加强应急演练。
洪水灾害特点应对措施台风灾害特点风力强、雨量大、影响范围广。
应对措施加强台风监测和预报预警，及时掌握台风动态；加强海堤、防波堤等防御工程建设，提高抵御台风能力；制定台风应急预案，加强应急演练；加强宣传教育，提高公众自防自救能力。
干旱灾害及应对措施干旱灾害特点应对措施03人为灾害及预防措施火灾事故类型预防措施定期检查电线电器，不乱拉乱接电线；安全使用燃气，及时关闭阀门；不随意丢弃烟蒂、火柴等易燃物品；配备灭火器材，掌握使用方法。
交通事故类型预防措施包括水污染、大气污染、土壤污染等，通常由工业废水废气排放、化肥农药过度使用、生活垃圾随意倾倒等原因引起。
预防措施加强工业废水废气治理，达标排放；合理使用化肥农药，减少农业面源污染；分类投放生活垃圾，不乱倒乱扔。
环境污染事故类型VS安全生产事故类型预防措施04应急管理与救援体系建设1 2 3建立健全应急管理体制完善应急预案体系加强应急能力建设应急管理体系构建应急预案制定与实施制定科学合理的应急预案01加强预案演练和评估02强化预案宣传和培训03应急救援队伍建设加强应急救援队伍建设完善队伍管理和保障机制加强队伍培训和演练物资储备与调度机制建立健全物资储备制度完善物资调度机制加强物资储备和调度信息化建设05科技创新在防灾减灾中的应用遥感监测技术在防灾减灾中的应用评估灾害损失实时监测自然灾害遥感技术可以快速获取灾区的高分辨率影像数据，对灾害损失进行评估，为灾后恢复重建提供科学依据。
土木工程的防灾与减灾
某河流的防洪工程
总结词
河岸防护与洪水调控
详细描述
该河流洪水频繁，防洪工程采用了河 岸加固、堤防建设、洪水调控等措施， 有效减轻了洪水对周边地区的威胁。
某城市的抗风建筑设计
总结词
抗风性能优化
详细描述
该地区风力较强，抗风建筑设计重点在于提高建筑结构的抗风性能，如采用特殊结构形式、加强连接点等，以减 少风力对建筑的破坏。
抗雪设计
雪荷载计算
根据工程所处地区的雪荷载情况，计算建筑的雪荷载 分布和大小，为建筑抗雪设计提供依据。
结构加固
根据雪荷载计算结果，对建筑进行相应的加固措施， 如增加支撑、改变屋顶材料等，以提高其抗雪能力。
04 土木工程减灾技术
预警系统
地震预警系统
利用地震波速度差异，在地震发 生时快速计算出地震参数，并向 可能受影响的地区发出预警，以 便人们有更多的时间采取防护措 施。
洪水预警系统
通过监测降雨量、水位和流量等 数据，预测洪水发生的时间和范 围，及时发布预警信息，指导居 民和相关部门采取应对措施。
地质灾害预警系统
结合地质勘察和实时监测数据， 预测滑坡、泥石流等地质灾害发 生的可能性，及时发布预警信息， 降低灾害造成的损失。
紧急救援措施
临时避难所
在灾害发生后，迅速建立临时避难所，为受灾居民提供安全庇护 和生活必需品。
某山区的地质灾害防治
总结词
综合地质灾害防控
VS
详细描述
该山区地质条件复杂，存在滑坡、泥石流 等地质灾害隐患，防治措施包括加强地质 勘察、采取排水导流措施、植被恢复等， 以降低地质灾害发生的风险。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
修复与加固技术
土木工程概论教学课件土木工程防灾减灾
第四讲土木工程与防灾减灾内容提纲1.灾害概述2.全球灾害的严重性3.中国灾害的特点4.土木工程对防灾减灾的重要作用灾害大体上可分为自然灾害、人为灾害以及人与自然共同作用而产生的灾害地震、台风、火灾、地质灾害、爆炸与恐怖袭击地震灾害1.灾害概述灾害损失是很严重的，全球每年因各类灾害损失高达数千上万亿美元，防灾减灾是全球的任务。
灾害损失占国民经济的比重，因地域和发达程度而异：美国约为0.06%，日本约为0.08%，而中国则无权威的统计，若按2003年损失2800亿元而当年国内生产总值11万亿元计则为2.5%。
相对于发达国家，我国灾害损失是很大的。
1.灾害概述世界卫生组织对灾害的定义任何能引起设施破坏、经济严重受损、人员伤亡、健康状况恶化的事件，如其规模已超出事件发生社区的承受能力而不得不向社区外部寻求专门援助时，应可称其为灾害。
联合国国际减灾10年委员会对灾害的定义灾害是指自然发生或人为产生的，对人类和人类社会具有危害后果的事件与现象。
灾害是一种超出受影响社区现有资源承受能力的人类生态环境的破坏。
1.1 灾害的定义自然灾害1.2 灾害的分类•地质灾害：地震、火山爆发、地下毒气和海啸•地貌灾害：山崩、滑坡、泥石流、沙漠化和水土流失•气象灾害：暴雨、洪涝、热带气旋、冰雹、雷电、龙 卷风、干旱和低温冷害•生物灾害：病害、虫害和有害动物•天文灾害：天体撞击、太阳活动与宇宙射线异常•生态灾害： 自然资源衰竭、环境污染和人口过剩•工程经济灾害：工程塌方、爆炸、工厂火灾、森林火 灾和有害物质失控•社会生活灾害：交通事故、火灾、战争、社会暴力与动乱和恐怖袭击人为灾害什么是地震？什么叫震源、震中、震中距？地球内部发生地震的地方叫震源；震源在地面上的投影点称为震中；震中及其附近的地方称为震中区，也称极震区；从震中到地面上任何一点的距离称为震中距。
什么是地震震级与地震烈度？地震震级定义地震分类一.按地震成因分类---天然地震包括构造地震、火山地震、陷落地震构造地震构造地震天然地震人工地震由于火山作用，如岩浆活动、气体爆炸等引起的地震称为火山地震，这类地震只占全世界地震的由于地下溶洞或矿井顶部塌陷而引起的地震称为塌陷地震。
12工程防灾与减灾.pptx
震源深度仅134米，引起严重滑坡、山崩等，受灾面积4500多平方公里，15621 人死亡，338456间房屋倒塌，166338头大牲畜死亡。
地震引起的铁轨 变形
土木工程灾害有两大基本特点
——土木工程是造成灾害的主要载体
——减轻这种灾害的主要手段和方法必须要依靠土木工程 方法，其他方法都不能根本地解决土木工程灾害问题
广东九江大桥塌陷事故现场
飞石砸断彻底关大桥事故现场
12.1.2 土木工程防灾减灾发展历史与现状
由于各种自然灾害相互联系而构成自然灾害系统，影响 到社会的方方面面，因此，减灾需要社会各部门、各地区、 各学科、各阶层协调行动，减灾的各项措施必须相互衔接、 紧密配合，并形成一套系统工程。减灾系统工程是一个由 多种减灾措施组成的有机整体，主要由监测、预报、防灾、 抗灾和重建等多个环节组成，每个环节又包括若干个相互 联系的子系统。
震源深度10-20公里，震中烈度达11度，造成69225人死亡，374640人受伤， 17939人失踪，直接经济损失达8451亿元人民币。
(3) 土木工程灾害
由于人们不当的知识或缺乏知识、不当的选址、不当的 设计、不当的施工、不当的使用和不当的维护，导致所建 造的土木工程不能抵御突发的载荷，导致土木工程的失效 和破坏，乃至倒塌而造成了灾害，给人类带来了损失。
防灾减灾通常采取两大类措施：即灾前的措施和灾后的 措施。
灾前的措施就是“预防为主”；
灾后的措施包括4R： Rescue——抢救生命； Relief——救济，包括给受害者生活和医疗的必需品和必需 的条件或货币； Resettlement——对灾民的重新安置；