《区域地壳稳定性》PPT课件
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2024版工程地质学基础ppt课件
2024/1/25
21
不良地质现象防治方法
2024/1/25
滑坡、崩塌防治
01
消除或减轻水的危害，改变滑坡体外形，设置抗滑建筑物等。
泥石流防治
02
生物措施（植树造林、封山育林），工程措施（修建拦挡坝、
排导槽等）。
岩溶、土洞防治
03
对岩溶洞穴进行回填或跨越处理，对土洞可采用注浆、旋喷等
方法进行加固处理。
是地质构造的重要类型之一。
2024/1/25
断裂构造
岩石受应力作用而发生变形，当应 力超过一定强度时，岩石便发生破 裂，甚至沿破裂面发生相对位移， 形成断裂构造。
节理构造
岩石中的裂隙，其两侧岩石没有明 显的位移，称为节理或裂隙。
12
地貌类型及特征
01
02
03
山地地貌
海拔较高，起伏较大，坡 度较陡，切割破碎，多呈 脉状分布。
工程地质学基础ppt课件
2024/1/25
1
2024/1/25
• 工程地质学概述 • 岩石与土体性质 • 地质构造与地貌 • 水文地质条件 • 不良地质现象及防治 • 工程地质勘察与评价
2
01
工程地质学概述
2024/1/25
3
工程地质学定义与发展
2024/1/25
工程地质学定义
研究工程建设与地质环境相互作用 关系的科学。
7
岩石类型及特征
岩浆岩
由岩浆冷却凝固形成，包括深成岩、 浅成岩和喷出岩。具有结晶结构，常 见矿物有石英、长石、云母等。
沉积岩
变质岩
由已形成的岩石在高温、高压环境下 发生变质作用形成。具有片理构造， 常见岩石有大理岩、石英岩、片麻岩 等。
2 地质构造之区域构造稳定性
主 讲 人：
王 丽 琴
346-6
主 讲 人：
王 丽 琴
346-7
主 讲 人：
王 丽 琴
2.地貌标志
(1)两大地貌单元长距离直线相接；
(2)夷平面解体；
(3)深切的直线型河谷或沉陷谷地，断层陡坎，断层三 角面新鲜；
(4)同级阶地的高程在断层两侧发生突然变化，有时可 相差数十米；
(5)陡坎山山前经常分布有大规模的崩塌或滑坡；
地面断裂
斜坡破坏
主 讲
地基失效
人：
王
丽
琴
346-28
地面断裂
主 讲 人：
王 丽 琴
地 震 （后 伊的 朗地 ）表 开 裂
346-29
主
讲
人：
王
丽 琴
唐山地震形成的地裂缝
346-30
炉
霍
地
震
，
压
主 讲 人：
王
性 地 裂 缝
丽
琴
346-31
海
城
地
震
地
主
裂
讲 人：
缝
王
丽
琴
346-32
主 讲 人：
(2)有感地震 2～4级；
(3)破坏性地震 5～6级；(4)强烈地震≥7级;
(5) 大地震 ≥8级
346-20
震源、震中和地震波
震源——在地壳内部振动的发源地。
震中——震源在地面上的垂直投影，可看作 是地面上震动的中心。
震源深度——震中到震源的距离。
主 讲 人：
王 丽 琴
震中距——
地面上任何 地方到震中的距 离。
地震震级是一次地震本身大小的等级，它 是用来衡量地震能量大小的量度。
《区域构造稳定性》课件
地球化学勘探
总结词
地球化学勘探是利用地球化学原理和方法，研究地表和地下介质中元素分布和迁移规律的方法，对于评估区域构 造稳定性具有一定的参考价值。
详细描述
地球化学勘探主要包括岩石地球化学测量、土壤地球化学测量、水地球化学测量等方法，通过这些方法可以了解 区域内元素的分布和迁移规律，为评估区域构造稳定性提供一定的参考依据。
《区域构造稳定性》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 区域构造稳定性概述 • 区域构造稳定性分析 • 区域构造稳定性评价 • 区域构造稳定性工程实践 • 未来研究方向与展望
01
区域构造稳定性概 述
定义与重要性
定义
区域构造稳定性是指在较大区域内，地壳构造的相对稳定程度，即地壳变形的 速率、幅度和方向等特征在长时间尺度内保持相对稳定的能力。
重要性
区域构造稳定性直接关系到人类工程建设的可行性、安全性以及资源开发利用 的可持续性，是地质工程、岩土工程和地震工程等领域的重要研究内容。
区域构造稳定性的影响因素
地质构造因素
包括地壳运动、断裂活动、岩浆活动等，这些因素通过影响地壳的 应力状态、岩石的力学性质等，对区域构造稳定性产生影响。
地球物理场特征
地球物理场的变化可以反映地壳的应力状态、地壳厚度和地壳结构 的差异，从而影响区域构造稳定性。
气候变化
气候变化可以影响地表水和地下水的水位、流量等，从而影响地壳的 应力状态和变形，对区域构造稳定性产生影响。
区域构造稳定性的评估方法
地质分析法
01
通过对地质资料的分析，了解区域地质构造特征、地壳运动规
律和岩土体性质等，评估区域构造稳定性。
构造应力场
构造应力场是指由地壳运动和地质构造引起的应力场，它对区域构 造稳定性和地质灾害的发生具有重要影响。
地质构造及区域构造稳定性
1. 通过横向、纵向的观察，找地层界线、 断层线、化石等，观察岩层是否有对称 重复出现的现象；
2. 比较核部与两翼岩层的新老关系，比较 两翼岩层的走向和倾斜；
3. 研究两翼相当层的平面形态。
走向 倾向
倾 角
垂直于岩层走向进行观察
走向
倾向
倾角
246-68
六、褶皱构造的工程评价
褶皱构造很普遍，无论是对找矿、找地下水 及水利建设都有着相当重要的意义。根据褶皱两 翼对称重复的规律，在褶皱的一侧发现沉积型矿 层时，可预测在另一侧也可能有相应的矿层存在； 石油常储存在背斜的顶部。除此以外，背斜核部 的岩层常常较为破碎，如果水库位于此就易于漏 水，工程建设时必须注意到这一点。
褶皱形成过程
褶曲—— 褶皱构造中
的单独的弯曲。
背斜 褶曲 向斜
背斜
新 老 新
向斜
老
新
老
向斜和背斜剖面示意图
地形倒置：向斜成山，背斜成谷。
二、褶皱要素
核部——泛指褶皱弯曲的 核心部位
翼部——泛指褶皱核部两 侧的岩层。
翼
轴面——平分两翼的假想 面。
轴
轴
面
核 翼
轴——轴面和水平面的交线
枢纽 脊线
穹窿构造
长宽比小于3∶1 的背斜构造；
构造盆地 长宽比小于3∶1的 向斜构造。
A——穹窿构造 B——构造盆地
短轴褶皱：长宽比为3∶1～10∶1的褶曲；
线状褶曲：长宽比超过10∶1的狭长型褶皱
（四）褶皱在三维空间的形态描述
直立水平褶皱 直立倾伏褶皱 倾竖褶皱 斜歪水平褶皱 平卧褶皱 斜歪倾伏褶皱 斜卧褶皱
枢纽
槽线
枢纽——褶皱中同一褶皱面上最大弯曲点的连线 转折端——从一翼向另一翼过渡的弯曲部分
2. 比较核部与两翼岩层的新老关系，比较 两翼岩层的走向和倾斜；
3. 研究两翼相当层的平面形态。
走向 倾向
倾 角
垂直于岩层走向进行观察
走向
倾向
倾角
246-68
六、褶皱构造的工程评价
褶皱构造很普遍，无论是对找矿、找地下水 及水利建设都有着相当重要的意义。根据褶皱两 翼对称重复的规律，在褶皱的一侧发现沉积型矿 层时，可预测在另一侧也可能有相应的矿层存在； 石油常储存在背斜的顶部。除此以外，背斜核部 的岩层常常较为破碎，如果水库位于此就易于漏 水，工程建设时必须注意到这一点。
褶皱形成过程
褶曲—— 褶皱构造中
的单独的弯曲。
背斜 褶曲 向斜
背斜
新 老 新
向斜
老
新
老
向斜和背斜剖面示意图
地形倒置：向斜成山，背斜成谷。
二、褶皱要素
核部——泛指褶皱弯曲的 核心部位
翼部——泛指褶皱核部两 侧的岩层。
翼
轴面——平分两翼的假想 面。
轴
轴
面
核 翼
轴——轴面和水平面的交线
枢纽 脊线
穹窿构造
长宽比小于3∶1 的背斜构造；
构造盆地 长宽比小于3∶1的 向斜构造。
A——穹窿构造 B——构造盆地
短轴褶皱：长宽比为3∶1～10∶1的褶曲；
线状褶曲：长宽比超过10∶1的狭长型褶皱
（四）褶皱在三维空间的形态描述
直立水平褶皱 直立倾伏褶皱 倾竖褶皱 斜歪水平褶皱 平卧褶皱 斜歪倾伏褶皱 斜卧褶皱
枢纽
槽线
枢纽——褶皱中同一褶皱面上最大弯曲点的连线 转折端——从一翼向另一翼过渡的弯曲部分
区域地壳稳定性分区和判别指标一览表
根据拟建场区地震烈度和区域地壳稳定性分区和判别指标一览表(表6-1)，确定拟建场区区域地壳稳定性属基本稳定区Ⅱ，工程建设条件适宜，但需做抗震设计。
表6-1 区域地壳稳定性分区和判别指标一览稳定性地壳结构新生代地壳变形火山、地热迭加断裂角α布格异常梯度Bs(105ms·km2)最大震级基本烈度地震动峰值加速度工程建设条件稳定区Ⅰ块状结构，缺乏深大断裂或仅有基底断裂，地壳完整性好缺乏第四系断裂，大面积上升，第四纪地壳沉降速率＜0.1毫米/年，缺乏第四纪火山。
0-10°70-90°比较均匀变化，缺乏梯度带M＜5.5 ≤Ⅵ≤0.05 良好基本稳定区Ⅱ镶嵌结构，深断裂连续分布，间距大，地壳较完整存在第四纪断裂长度不大，第四纪地壳沉降速率0.1-0.4毫米/年，缺乏第四纪火山。
11-24°51-70°地段性异常梯度带Bs=0.5-2.05.5≤M≤6.0Ⅶ0.1-0.15适宜但需抗震设计次不稳定区Ⅲ块状结构，深断裂成带出现，长度以大于百公里，地块呈条形、菱形地壳破碎发育晚更新世和全新世以来活动断裂，延伸长度大于百公里，存在近代活动断引起的M＞6级地震，第四纪地壳沉降速率大于0.4毫米/年，存在第四纪火山，温泉带。
25-50°区域性异常梯带Bs=2.0-3.06.0≤M≤7.0Ⅷ-Ⅸ0.20-0.4中等适宜，须加强抗震和工程措施不稳定区Ⅳ区域性异常梯度带Bs＞3.0M≥7.25 ≥Ⅸ≥0.4不适宜。
区域地壳稳定性
3.错动速率和错动周期 a.错动速率: (mm/a)一般是通过重复精密地形 测量和研究第四纪沉积物年代及其错位量而获得 的.重复精密地形测量可以精确得测定活断层不同 地段得现今错动速率,而第四纪沉积物年代及其错 位量的研究,则只能确定活断层在最新地质时期内 的平均错动速率.
b.错动周期: 活断层每两次突然错动的时间间 隔.其主要取决于断层周围地壳应变速率和断层面 锁固段的强度,与地壳应变速率和断层走向长度有 关.
4.区域稳定性及边坡稳定性的工程地质研究 区域稳定性重点研究抗震和抗断问题，关键 是找出控制区域稳定性的优势断裂和优势段，在 应用显微构造包裹体分析确定隐伏优势断裂和应 用概率分析法评价区域稳定性方面独具特色，实 现了抗震抗断的数值评价。在岩坡破坏机理和系 统分析和评价可靠度方面也得进行研究.
(1)中国区域地壳稳定性定量化评价与分区 中国地处环太平洋构造带与地中海构造带交 接部位，地质构造复杂，活动性较为强烈，各种内 动力地质灾害比较严重，总体看来中国区域地壳稳 定性相对较差。为了使区域地壳稳定性评价与分区 获得定量化认识， 更好地服务于经济建设和减灾 防灾，应着重分析中国现今活动的主要构造体系与 内动力地质灾害的分布规律的基础上，首先进行区 域地壳稳定性定量化评价待评区的划分；其次进行 定量化评价指标的选定、取值、权重分配及评价标 准的定；最后运用模糊数学进行中国区域地壳稳定 性定量化评价与分区。
第二节
活动断裂工程地质研究
一、区域地壳稳定性问题 1.区域地壳稳定性问题主要有:活断层,地震具 有区域性,突发性,大灾难等性质,并且90%以上的 地震是由活断层所引起的. 2.活断层并一定诱发地震,主要分:粘滑地震和 濡滑地震,其中粘滑地震是发震断层,而濡滑地震 是非发震断层.
区域地壳稳定性发展历程及郯庐断裂带安徽段研究现状
地震活动性以及区域稳定性研究的重要意义。
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C D E F G $
C H I B %&&'('#")*&%) &+(&&#*(&*
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3个阶段[3-4]。
区域稳定性评价理论的思想上世纪 50年代中期 就已开始出现。在这一时期内,中国大规模的城市工 程建设逐渐兴起,刘国昌教授在对中国区域工程地质 特别是东北地区区域稳定性研究的基础上于 1964年 首次提出“区域稳定性”的学术概念[5]。20世纪 60年 代,谷德振教授在对我国西南地区的水利水电开发过 程中开展过大量工作基础上,强调了区域地壳稳定性 应从构造活动性,地质构造及地震活动性方面进行分 析。同时,李四光教授则提出即使地震活动强烈的区 域也可能存在地震较弱的区域。可以说,上世纪 50-60 年代是“区域稳定性”的萌芽时期。这阶段的区域地壳 稳定性的评价主要是以研究工程地质条件和现象,进 行分析和对比从而得出概括性的结论,为城市的工程 建设规划提供依据,这是区域地壳稳定性的定性评价 阶段。
地震震中烈度 *" 度)因地震造成将近 +%%% 人死亡。另一次为
*$(% 年海原发生 &'( 级强烈地震，除郯城特大地震外)有史料
记载以来郯庐断裂带还发生过 , 次 - 级以上地震)郯庐断裂带
上一系列强震记录)且安徽境内曾经发生过 . 次 ( 级以上地震)
区域地壳稳定性PPT38页
区域地壳稳定性
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
3.5 区域稳定性
第三章 地质构造
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6
Geological Structures
地壳运动与地质年代 岩层产状与地层接触关系 褶皱 断裂构造 区域稳定性 地质图
3.5 区域稳定性 Stability of Earth Crust
工程区域的稳定性评价，主要是论证区域范围内 新构造运动与地震活动性问题，尤其是以地震活 动性为重点，是工程论证与规划选址阶段首先考 虑的问题。
地表震动
纵 波 横 波
表面波
震中的确定 Locating the Epicenter
震中的确定 Locating the Epicenter
震害
Earthquake-Related Hazards
地表震动：由剪切波和表面波引起的破坏性地面运动。减灾措施 －抗震区划、建筑规范以及诸如剪力墙、抗震缝、基础锚固等建 筑技术。 滑坡：地震触发有潜在滑坡区域的地区发生滑坡。适当的抗震区 划。 地表破坏：由于震动和液化引起饱水砂土强度的丧失导致地表水 平（横向）运动。建筑规范要求对可液化土或土层采用深基础。
8 9 10 11 12
工程烈度标准
基本烈度
一个地区在今后100年内可能普遍遭遇到的最大地震烈 度，也称为区域烈度。
设防烈度
根据建筑物的重要性，针对不同建筑物，将基本烈度 予以调整，作为抗震设防的依据，这种烈度叫设防烈 度，也叫设计烈度或计算烈度。
18日，震级修正为8级，烈度11度
汶川地震： 一是印度板块向亚洲板块俯冲，造成青藏高原快速隆升。 高原物质向东缓慢流动，在高原东缘沿龙门山构造带向东 挤压，遇到四川盆地之下刚性地块的顽强阻挡，造成构造 应力能量的长期积累，最终在龙门山北川——映秀地区突 然释放。 二是逆冲、右旋、挤压型断层地震。发震构造是龙门 山构造带中央断裂带，在挤压应力作用下，由南西向北东 逆冲运动；这次地震属于单向破裂地震，由南西向北东迁 移，致使余震向北东方向扩张；挤压型逆冲断层地震在主 震之后，应力传播和释放过程比较缓慢，可能导致余震强 度较大，持续时间较长。 三是浅源地震。汶川地震不属于深板块边界的效应， 发生在地壳脆——韧性转换带，震源深度为10千米——20 千米，因此破坏性巨大。
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6
Geological Structures
地壳运动与地质年代 岩层产状与地层接触关系 褶皱 断裂构造 区域稳定性 地质图
3.5 区域稳定性 Stability of Earth Crust
工程区域的稳定性评价，主要是论证区域范围内 新构造运动与地震活动性问题，尤其是以地震活 动性为重点，是工程论证与规划选址阶段首先考 虑的问题。
地表震动
纵 波 横 波
表面波
震中的确定 Locating the Epicenter
震中的确定 Locating the Epicenter
震害
Earthquake-Related Hazards
地表震动：由剪切波和表面波引起的破坏性地面运动。减灾措施 －抗震区划、建筑规范以及诸如剪力墙、抗震缝、基础锚固等建 筑技术。 滑坡：地震触发有潜在滑坡区域的地区发生滑坡。适当的抗震区 划。 地表破坏：由于震动和液化引起饱水砂土强度的丧失导致地表水 平（横向）运动。建筑规范要求对可液化土或土层采用深基础。
8 9 10 11 12
工程烈度标准
基本烈度
一个地区在今后100年内可能普遍遭遇到的最大地震烈 度，也称为区域烈度。
设防烈度
根据建筑物的重要性，针对不同建筑物，将基本烈度 予以调整，作为抗震设防的依据，这种烈度叫设防烈 度，也叫设计烈度或计算烈度。
18日，震级修正为8级，烈度11度
汶川地震： 一是印度板块向亚洲板块俯冲，造成青藏高原快速隆升。 高原物质向东缓慢流动，在高原东缘沿龙门山构造带向东 挤压，遇到四川盆地之下刚性地块的顽强阻挡，造成构造 应力能量的长期积累，最终在龙门山北川——映秀地区突 然释放。 二是逆冲、右旋、挤压型断层地震。发震构造是龙门 山构造带中央断裂带，在挤压应力作用下，由南西向北东 逆冲运动；这次地震属于单向破裂地震，由南西向北东迁 移，致使余震向北东方向扩张；挤压型逆冲断层地震在主 震之后，应力传播和释放过程比较缓慢，可能导致余震强 度较大，持续时间较长。 三是浅源地震。汶川地震不属于深板块边界的效应， 发生在地壳脆——韧性转换带，震源深度为10千米——20 千米，因此破坏性巨大。
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典型的地形是:一边是断限区,一边是隆起区,两 者界线孑然分明.
c.水文地质特征: 活动断裂带的透水性和导 水性较强,因此当地形,地貌条件合适时,沿断裂带 泉水常呈现状分布,且植被发育.
2.资料鉴别: 历史地震和历史地表错断资料,记录,佐证,考
第二节 活动断裂工程地质研究
一、区域地壳稳定性问题 1.区域地壳稳定性问题主要有:活断层,地震具
有区域性,突发性,大灾难等性质,并且90%以上的 地震是由活断层所引起的.
2.活断层并一定诱发地震,主要分:粘滑地震和 濡滑地震,其中粘滑地震是发震断层,而濡滑地震 是非发震断层.
二、活断层 1.活断层定义:现今仍在活动的;近期曾经活动
4.区域稳定性及边坡稳定性的工程地质研究 区域稳定性重点研究抗震和抗断问题，关键
是找出控制区域稳定性的优势断裂和优势段，在 应用显微构造包裹体分析确定隐伏优势断裂和应 用概率分析法评价区域稳定性方面独具特色，实 现了抗震抗断的数值评价。在岩坡破坏机理和系 统分析和评价可靠度方面也得进行研究.
(1)中国区域地壳稳定性定量化评价与分区 中国地处环太平洋构造带与地中海构造带交
(1)学科理论体系的建立和完善。重点论述地 壳稳定性分析、主要地质灾害风险估算和地壳稳 定性评价3个层次的基础理论。
(2)研究思路和方法不断更新。主要论述系统 的、多层次的研究思路；动态的、发展演化的研 究思路和多种方法相互补充验证的研究思路。
二、区域地球动力环境 区域地球动力环境稳定控制因素:地应力
第四章 区域地壳稳定性
•主要内容：
1.区域地球动力学环境条件 2.活动断裂工程地质研究 3.地震工程地质研究 4.诱发地震
第一节 区域地球动力学环境条件
一、区域稳定性 1.定义:指工程建设区域的现今地壳,由于天然或 工程因素引起的地应力变化,主要产生构造,火山, 地震等活动所造成的具有区域性地壳表层位移和 破坏的程度. 2.建筑措施: (1)区域地壳稳定性分析; (2)合理选址,避开火山,构造,地震等活动强烈 地区; (3)分析构造发育史,近期构造活动情况;
5.活断层研究举例:
四、活断层鉴别 1.地质,地貌,水文地质特征: a.地质特征:最新沉积物的地层错开,是活断
层最可靠的地质特征. 一般来说,只要见到第四纪 中晚期的沉积物被错断,一般其断裂带由松散的破 碎物质组成,滑坡,新断层中的胶结物较少.
b.地貌特征: 活断层往往构成两种截然不同 的地貌单元的分界线,并加强各地貌单元之间的差 异性.
过的;将来可能会活动的断层.
2.对活断层的有关讨论: (1)近期曾经活动的以及现在活动的没有任何 意义;
(2)潜在的活动断层:对其时间上限有争议;
对于曾经活动的断层,主要有: 第四纪以来活动过; 晚更新世之内活动过; 是近3.5万年以来活动过; 全新世以来活动过;
美国原子能委员会: 狭义上,是全新世一万年以内;
广义上,能动的断层,过去3.5万年内活动过; 过去50万年内反复活动过,与之有联系
的断层; 有地震活动记录的断层;
在我国:分铁路1万年内; 核电站5万年内;
3.活断层的基本特征: (1)深大断裂反复活动的产物;
(2)具有继承性,反复性;
(3)具有两种活动方式: a.粘滑断层:由突发性滑动完成,滑动迅速;
b.错动周期: 活断层每两次突然错动的时间间 隔.其主要取决于断层周围地壳应变速率和断层面 锁固段的强度,与地壳应变速率和断层走向长度有 关.
4.活断层的年龄判据: 其主要判据有错断地层年龄和断层物质绝对
年龄法. a.错断地层年龄:此法适用于错断断层带及其
所在地质体上覆盖第四纪沉积物的条件上;
b.此法是从断层内采取样品,并用专门仪器测 定样品重某些矿物,岩石,化石的物理,化学性质和 显微结构的变化等,用以确定绝对年龄.如下图所 示：
b.濡滑断层:由持续性滑动完成,滑动缓慢;
三.活断层研究 1.产状:考虑走向,倾向,倾角; 2.断层长度,断距: M=3.3+2.1LgL M---断层震级; L---相应的最长
地面断裂长度(以km计);
3.错动速率和错动周期 a.错动速率: (mm/a)一般是通过重复精密地形
测量和研究第四纪沉积物年代及其错位量而获得 的.重复精密地形测量可以精确得测定活断层不同 地段得现今错动速率,而第四纪沉积物年代及其错 位量的研究,则只能确定活断层在最新地质时期内 的平均错动速率.
接部位，地质构造复杂，活动性较为强烈，各种内 动力地质灾害比较严重，总体看来中国区域地壳稳 定性相对较差。为了使区域地壳稳定性评价与分区 获得定量化认识， 更好地服务于经济建设和减灾 防灾，应着重分析中国现今活动的主要构造体系与 内动力地质灾害的分布规律的基础上，首先进行区 域地壳稳定性定量化评价待评区的划分；其次进行 定量化评价指标的选定、取值、权重分配及评价标 准的定；后运用模糊数学进行中国区域地壳稳定 性定量化评价与分区。
1.地球动力学环境 对工程建设至关重要影响的地应力,地质作用,
地形地貌演化的过程。
2.地球动力学 例如:选择在区域稳定性条件较好，地质构造
简单，断裂不发育的地段，桥线方向应与主要构 造线垂直或大交角通过。
桥墩和桥台尽量不置于断层破碎带和褶皱轴 线上，特别在高地震基本烈度区，必须远离活动 断裂和主断裂带。
3.地壳表层位移及破坏 (1)现代发生发展的地壳升降,翘起,褶皱,断裂; (2)有区域分布的物理地质作用:如岩崩,滑坡,砂 土液化,粘土塑硫,地面不均匀沉降; 诱发因素:应力平衡被打破(地应力变化) 对工程的影响程度: (1)新构造运动在较长地质年代里大范围内 进行,易于避免; (2)活断层危害严重; (3)地震将造成灾难性损失; (4)产生滑坡,泥石流;
(2)我国区域地壳稳定性研究的新进展 区域地壳稳定性研究是工程地质学中与地质
力学和构造地质学关系密切的一个分支学科。近 10年来，随着国家大型工程建设的高速发展，区 域地壳稳定性研究取得了长足的进步，逐步形成 了自己的学科理论——区域地壳稳定性工程地质 学。
我们从两个方面介绍这门学科在基础理论、 研究思维方法等方面的一些新进展。
c.水文地质特征: 活动断裂带的透水性和导 水性较强,因此当地形,地貌条件合适时,沿断裂带 泉水常呈现状分布,且植被发育.
2.资料鉴别: 历史地震和历史地表错断资料,记录,佐证,考
第二节 活动断裂工程地质研究
一、区域地壳稳定性问题 1.区域地壳稳定性问题主要有:活断层,地震具
有区域性,突发性,大灾难等性质,并且90%以上的 地震是由活断层所引起的.
2.活断层并一定诱发地震,主要分:粘滑地震和 濡滑地震,其中粘滑地震是发震断层,而濡滑地震 是非发震断层.
二、活断层 1.活断层定义:现今仍在活动的;近期曾经活动
4.区域稳定性及边坡稳定性的工程地质研究 区域稳定性重点研究抗震和抗断问题，关键
是找出控制区域稳定性的优势断裂和优势段，在 应用显微构造包裹体分析确定隐伏优势断裂和应 用概率分析法评价区域稳定性方面独具特色，实 现了抗震抗断的数值评价。在岩坡破坏机理和系 统分析和评价可靠度方面也得进行研究.
(1)中国区域地壳稳定性定量化评价与分区 中国地处环太平洋构造带与地中海构造带交
(1)学科理论体系的建立和完善。重点论述地 壳稳定性分析、主要地质灾害风险估算和地壳稳 定性评价3个层次的基础理论。
(2)研究思路和方法不断更新。主要论述系统 的、多层次的研究思路；动态的、发展演化的研 究思路和多种方法相互补充验证的研究思路。
二、区域地球动力环境 区域地球动力环境稳定控制因素:地应力
第四章 区域地壳稳定性
•主要内容：
1.区域地球动力学环境条件 2.活动断裂工程地质研究 3.地震工程地质研究 4.诱发地震
第一节 区域地球动力学环境条件
一、区域稳定性 1.定义:指工程建设区域的现今地壳,由于天然或 工程因素引起的地应力变化,主要产生构造,火山, 地震等活动所造成的具有区域性地壳表层位移和 破坏的程度. 2.建筑措施: (1)区域地壳稳定性分析; (2)合理选址,避开火山,构造,地震等活动强烈 地区; (3)分析构造发育史,近期构造活动情况;
5.活断层研究举例:
四、活断层鉴别 1.地质,地貌,水文地质特征: a.地质特征:最新沉积物的地层错开,是活断
层最可靠的地质特征. 一般来说,只要见到第四纪 中晚期的沉积物被错断,一般其断裂带由松散的破 碎物质组成,滑坡,新断层中的胶结物较少.
b.地貌特征: 活断层往往构成两种截然不同 的地貌单元的分界线,并加强各地貌单元之间的差 异性.
过的;将来可能会活动的断层.
2.对活断层的有关讨论: (1)近期曾经活动的以及现在活动的没有任何 意义;
(2)潜在的活动断层:对其时间上限有争议;
对于曾经活动的断层,主要有: 第四纪以来活动过; 晚更新世之内活动过; 是近3.5万年以来活动过; 全新世以来活动过;
美国原子能委员会: 狭义上,是全新世一万年以内;
广义上,能动的断层,过去3.5万年内活动过; 过去50万年内反复活动过,与之有联系
的断层; 有地震活动记录的断层;
在我国:分铁路1万年内; 核电站5万年内;
3.活断层的基本特征: (1)深大断裂反复活动的产物;
(2)具有继承性,反复性;
(3)具有两种活动方式: a.粘滑断层:由突发性滑动完成,滑动迅速;
b.错动周期: 活断层每两次突然错动的时间间 隔.其主要取决于断层周围地壳应变速率和断层面 锁固段的强度,与地壳应变速率和断层走向长度有 关.
4.活断层的年龄判据: 其主要判据有错断地层年龄和断层物质绝对
年龄法. a.错断地层年龄:此法适用于错断断层带及其
所在地质体上覆盖第四纪沉积物的条件上;
b.此法是从断层内采取样品,并用专门仪器测 定样品重某些矿物,岩石,化石的物理,化学性质和 显微结构的变化等,用以确定绝对年龄.如下图所 示：
b.濡滑断层:由持续性滑动完成,滑动缓慢;
三.活断层研究 1.产状:考虑走向,倾向,倾角; 2.断层长度,断距: M=3.3+2.1LgL M---断层震级; L---相应的最长
地面断裂长度(以km计);
3.错动速率和错动周期 a.错动速率: (mm/a)一般是通过重复精密地形
测量和研究第四纪沉积物年代及其错位量而获得 的.重复精密地形测量可以精确得测定活断层不同 地段得现今错动速率,而第四纪沉积物年代及其错 位量的研究,则只能确定活断层在最新地质时期内 的平均错动速率.
接部位，地质构造复杂，活动性较为强烈，各种内 动力地质灾害比较严重，总体看来中国区域地壳稳 定性相对较差。为了使区域地壳稳定性评价与分区 获得定量化认识， 更好地服务于经济建设和减灾 防灾，应着重分析中国现今活动的主要构造体系与 内动力地质灾害的分布规律的基础上，首先进行区 域地壳稳定性定量化评价待评区的划分；其次进行 定量化评价指标的选定、取值、权重分配及评价标 准的定；后运用模糊数学进行中国区域地壳稳定 性定量化评价与分区。
1.地球动力学环境 对工程建设至关重要影响的地应力,地质作用,
地形地貌演化的过程。
2.地球动力学 例如:选择在区域稳定性条件较好，地质构造
简单，断裂不发育的地段，桥线方向应与主要构 造线垂直或大交角通过。
桥墩和桥台尽量不置于断层破碎带和褶皱轴 线上，特别在高地震基本烈度区，必须远离活动 断裂和主断裂带。
3.地壳表层位移及破坏 (1)现代发生发展的地壳升降,翘起,褶皱,断裂; (2)有区域分布的物理地质作用:如岩崩,滑坡,砂 土液化,粘土塑硫,地面不均匀沉降; 诱发因素:应力平衡被打破(地应力变化) 对工程的影响程度: (1)新构造运动在较长地质年代里大范围内 进行,易于避免; (2)活断层危害严重; (3)地震将造成灾难性损失; (4)产生滑坡,泥石流;
(2)我国区域地壳稳定性研究的新进展 区域地壳稳定性研究是工程地质学中与地质
力学和构造地质学关系密切的一个分支学科。近 10年来，随着国家大型工程建设的高速发展，区 域地壳稳定性研究取得了长足的进步，逐步形成 了自己的学科理论——区域地壳稳定性工程地质 学。
我们从两个方面介绍这门学科在基础理论、 研究思维方法等方面的一些新进展。