区域性稳定与工程
场地的稳定性和适宜性怎么评价
1.场地的稳定性和适宜性怎么评价在《建筑岩土工程勘察基本术语标准》中是这样：场地稳定性：拟建场地是否存在能导致场地滑移、大的变形及破坏等严重情况的地质条件。
在实际进行评价时又要牵涉到工程的类型、规模、场地的工程地质条件、地形地貌等诸多因素。
例如在平原土质地基，就没有必要去考虑岩溶、土洞、崩塌等问题。
工程实践中的场地的稳定性和适宜性评价大致如下：一、场地的稳定性评价。
就是看场地及其临近又没有影响场地性稳定性的因素。
1、不良地质作用和地质灾害：岩溶、土洞、滑坡、泥石流、崩塌、大的沉降、地下洞室（采空区、人防洞室等）、断层、地震效应等等；2、有无边坡稳定性问题；3、有无可能影响拟建物安全的地形地貌。
二、场地的适宜性：这个问题与场地的稳定性密切相关。
但从理论的角度说，没有不能建筑的场地。
有的场地虽然存在稳定性问题或其他不利条件，但经过工程处理，仍然可以建筑，问题是需要处理的工程量和造价与拟建物的价值比。
例如我们要建一栋投资500万的多层建筑，但勘察发现场地处于一滑坡体上，如果要对滑坡进行处理，需要1000万的投资，显然不合适。
我就遇到过这类问题，最后建筑方放弃了该场地的使用。
我们在做场地和地基基础的选择评价时所要尊守的原则就是：技术经济原则。
也就是在技术上可行，经济上合理。
场地的适宜性评价还要考虑一个水的问题。
这里的水包括了地面水与地下水。
林宗元先生给我们讲过一个工程实例。
早年一个厂区在建设时由于考虑不周，选在了一个沟谷里，结果发生大的山洪，造成灾害，最后不得不迁建。
这类事例在媒体上也时有报道。
三、有些朋友在对场地进行评价时忽略了地基均匀性与稳定性的评价，这也是场地的适宜性评价必须考虑的一个方面。
例如场地总体稳定性较好，但地基存在局部均匀性与稳定性的问题，仍然会对拟建物产生不良影响。
所以我们在勘察报告中，地基均匀性与稳定性的评价是不可或缺的内容。
2.岩土工程勘察报告编写提纲与具体内容参考岩土工程勘察报告编写提纲与具体内容参考根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001，特别是其中14.3.3条关于岩土工程勘察报告规定的内容，结合CECS99：98《岩土工程勘察报告编制标准》，参考众多勘察报告中的优秀者，提出下面这个编写提纲及每个标题应有的内容和数据，以使勘察报告内容更充实，论证更合理，岩土参数更有适用性和可靠性，特编写本勘察报告编写提纲及有关内容指南，供勘察单位参考。
第七章 区域稳定评价方法
第七章区域稳定性工程地质评价与区划1. 区域稳定性评价的基本原则区域稳定性问题评价的基本原则及主要内容通常包括如下方面：’(1) 分析工程建设区的区域地质构造格架、地球物理环境与地壳深部结构特征、新构造运动的基本形式及区域地震活动的一般规律。
(2) 根据地质研究和测试分析资料，评价区域及拟建场地附近断裂活动特征。
重点在于分析评价最新活动形式与休止年代、历史平均滑动速率、活动周期及最大的发震强度等与断层近期活动历史有关的基本问题。
(3)根据最终确定的模式，分析由地球动力学机制所决定的活动带和稳定区的发育分布情况，为拟建工程选择最优场地。
(4)分析确定已选场地附近发震断层的分布及潜在的强震震源区，并根据地震烈度衰减规律及潜在的震中距确定场地的基本烈度，应用概率分析方法确定场地的地振动参数。
(5) 如果是水工建筑物，需对水库诱发地震问题作出评价。
2.区域稳定性评价的研究途径和技术方法自二十世纪八十年代以来，随着区域稳定性研究经验的积累和科学技术的不断进步，在研究途径和方法方面也经历了一个不断发展的过程。
已取得两方面显著进展。
一是研究工作已从传统的“现象描述一定性评价”的向“机制研究—定量评价”的方向发展。
二是新技术、新方法的应用，不仅提高了研究工作的效率和精度，而且还使人们对客体的研究既能从更宏观的方面纵观全貌、掌握区域规律，又能从更微观、更理性的方面去揭示事物的本质，从而显著提高了对客体的研究深度。
(1) 分区、分级指标评价法早期的研究是以条件和现象的观察描述为基础，通过地质分析得出一些定性评价的结论，为工程的规划和设计提供依据，可称之为“现象描述—定性评价”研究阶段。
之后，一些研究者在总结已有经验和深入分析影响区域地壳稳定性各项因素的基础上，提出了一种以一定的理论概念为指导，以多项指标的综合判别为手段，通过多级区划和编制相应图件来实现区域稳定性的半定量评价的分区、分级指标评价途径(表)。
(2) 模式机制研究-定量评价法近年来的研究实践表明，对于任何一个地区，由各种现象及由其所反映的活动带和稳定区，绝不是偶然的或杂乱无章的。
第四章 区域稳定性问题
③正断层 在错动过程中，垂直断面走向的水平方向有所伸长。伴 随这类断层活动的变形(下沉)和分支断层错动，主要集中于 下降盘。与河谷平行断面倾斜的正断层，可以使拦河坝产生 比其它形式断层运动更宽的初始裂缝（下图）。一般说来， 这类断层的可识别程度介于走滑断层和逆断层之间，其影响 带宽度和对工程的危害程度也介于两者之间。
在基础理论、研究思维方法等方面的一些新进展。
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。
第二节 活断层的工程地质研究
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。
2．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：
补充阅读:
(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
在我国逆冲型活断层主要发育于西部地区。 受印度板块年速率约6cm的NNE向俯冲的推挤， 自南而北有喜马拉雅山南麓逆冲推覆断层，天 山南侧，天山北侧逆冲推覆断层等几个长达数 百公里走向近东西的逆冲型活断层，青藏断块 东界的北段，则有走向北东的龙门山逆掩推覆 断层；所有这些断层都是活动性强烈的发震断 层。
泥石流灾害防治工程局部稳定性分析与评估方法研究
泥石流灾害防治工程局部稳定性分析与评估方法研究泥石流灾害是一种严重威胁山区生命财产安全的自然灾害，经常发生在地势陡峭、岩石破碎、土壤含水量较高的地区。
泥石流的形成，往往与降雨、地震等外界因素相互作用，导致山坡上土石流失稳定性，从而引发泥石流灾害。
针对泥石流灾害的防治，局部稳定性分析与评估方法的研究显得尤为重要。
为了准确评估泥石流灾害的局部稳定性，必须考虑各种相关因素对泥石流的影响。
首先，地质因素是评估局部稳定性的重要指标之一。
山区地质构造复杂，岩石性质和风化程度独特，对泥石流的稳定性产生着重要影响。
因此，需要在局部稳定性评估中，对地质条件进行详细的调查和分析，包括地层、岩石的抗剪强度、倾角等信息的获取。
这些数据为开展稳定性分析提供了基础。
其次，水文因素也对泥石流的发生和局部稳定性具有重要影响。
降雨是引发泥石流的主要外因，而山区降雨量大，且容易形成集中降雨，加剧了泥石流的灾害性。
因此，对于评估局部稳定性，需要对降雨量、径流系数、降雨时长等水文数据进行测量和分析。
同时，还需要考虑地下水位、土壤含水量等影响泥石流发生和稳定性的因素。
此外，地形因素也是影响泥石流区域稳定性的重要因素。
山体的坡度、形状等因素会影响泥石流的发生和扩散速度，直接影响泥石流的局部稳定性。
在局部稳定性评估中，需要精确测量和分析山体的地形数据，包括坡度、坡面类型、凹陷和挤出等。
在对泥石流灾害的局部稳定性进行评估时，常用的方法包括定性分析和定量分析。
定性分析主要是通过对相关因素进行综合评判，评估其对局部稳定性的影响程度。
这种方法适用于初步评估和区域划分。
而定量分析则是通过建立适当的数学模型，对相关因素进行量化分析，获得更为准确的稳定性结果。
定量分析方法常用的有稳定性分析、有限元法、数值模拟等。
这些方法结合地质、水文和地形等因素，为局部稳定性评估提供了科学工具和技术支持。
近年来，随着遥感技术和数字地质工程的快速发展，泥石流灾害的局部稳定性分析与评估也得到了很大的提升。
水利水电工程区域构造稳定性浅析
水利水电工程区域构造稳定性浅析摘要：探究水利水电工程区域构造稳定性，需了解具体的稳定性评价范围、内容、方法等，并可结合对应的工程实例研究区域构造稳定性可能给水利工程带来的影响，并以此为基础指导水利水电工程安全选址，保证水利水电工程施工的稳定展开。
关键词：水利水电工程；区域构造；稳定性引言：我国是一个地震多发的国家，西南及西北地区地质构造尤其活跃，而这些地区也是我国水能资源最为丰富的地区。
许多在建及待建的水利水电工程处于地震基本烈度VII地区，还有少量位于地震基本烈度VIII度及以上地区。
为保障水利水电工程的经济合理规划和安全可靠运行，做好区域构造稳定性勘察研究尤为重要。
1.背景分析进入新时期以后，基于社会层面的具体需求，开始出现更多的水利水电工程，比如葛洲坝水利枢纽、三峡大坝、黄河小浪底水利枢纽、南水北调工程、白鹤滩水电站等，而水利水电工程涉及防洪治河、水力发电、农田水利、给水排水、航运等各个方面的内容，因此对本身的质量有着较高的需求，故而在最初的选址阶段即需对工程场地的区域构造稳定性、安全性展开必要的探索、分析，以此来确定水利水电工程最佳的建设位置，避免后续出现相关质量、安全问题，节省后期维护保养费用，这对水利水电行业的健康发展来说至关重要。
2.水利水电工程区域构造稳定性分析水利水电工程区域构造稳定性分析涉及多个方面的内容，以下进行具体分析：2.1确定稳定性分析范围在确定区域构造稳定性分析范围时，需关注三个重点工程区域：场址区、近场区和研究区，其中场址区指的是建设区域5km-8km以内的施工场地，近场区指的是25km以内区域，研究区为工程坝址周围半径≥150km的区域。
此外，在确定分析范围时，还应参考所在位置的大地构造单元以及可能面临的地震问题，这需结合地震区分布特征与以往地震频率监测数据来确定。
2.2确定稳定性分析内容根据《水电工程区域构造稳定性勘察规程》（NB/T 35098-2017）规定，稳定性勘察研究包括以下内容：区内沉积建造、岩浆活动、变质作用、大地构造单元和区域构造格架及变形特征、断裂带的基本特征及其活动性、地壳结构和深部构造、构造变形发展及演化、地貌和新构造活动、地球物理场异常、现今地壳变形及现代构造应力场、地震活动等。
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。
工程地质学基础小总结
2.研究对象:研究地质环境与工程建筑物之间的关系,促使二者之间的矛盾转化和解决。
4.工程地质条件:与工程建筑有关的地质因素的综合。
地质因素包括:岩土类型及其工程性质、地质结构、地貌、水文地质、工程动力地质作用、天然建材5.工程地质问题:工程地质条件与建筑物之间所存在的矛盾。
3.工程地质条件形成的控制因素:区域性、分带性规律。
1内动力地质作用包括:构造运动、岩浆作用、变质作用2外动力地质作用起源于地球外部能,表现为岩石圈表层与大气圈、水圈和生物圈的相互作用。
如风化、剥蚀、搬运、沉积、固结成岩作用——自然地理环境区域稳定性理论（问答**1. 区域稳定性定义——是指在内、外地质动力作用下,现今一定区域地壳表层的相对稳定程度及其对工程建筑安全的影响程度。
**2. 区域稳定性与区域地壳稳定性的区别——前者包含后者,后者通常不包括区域性外动力地质作用的研究,而只是现代地壳活动性及其对工程建设影响的研究与评价。
**3. 区域稳定性分析的代表性理论有哪些——“安全岛”理论、构造控制理论、区域稳定工程地质理论。
*4.何谓“安全岛”理论——以李四光倡导的活动构造体系与“安全岛”理论为主体,进行区域地壳稳定性分析评价。
其核心思想是在现今构造活动性强烈地区,寻找活动相对微弱的“安全岛”而,在现今构造活动性微弱地区,圈出活动性相对较强的活动带。
*5. 构造控制理论的两种研究思路——①强调构造活动和岩体结构是控制区域地区稳定性的主导因素,以断裂活动性、地震活动性和断块稳定性状态分析评价为主的思路。
②构造应力场研究为主线,进行区域地壳稳定性评价。
*6.何谓区域稳定工程地质理论——以区域稳定性工程地质评价为核心,将区域地壳稳定性评价分为构造稳定性评价、地面稳定性评价和地场稳定性评价三个层次在强调地球内动力作用是影响区域地壳稳定性主导因素的同时,考虑外动力和特殊物理地质现象对地面和地场稳定性的影响。
7.区域稳定性评价的目的,重点是什么——目的:稳定性分级与分区。
工程地质年廷凯3.5 区域稳定性
地表震动
纵 波 横 波
表面波
震中的确定 Locating tLocating the Epicenter
震害
Earthquake-Related Hazards
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。 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。 地表断裂：断层位移导致断层进一步断裂、地面升高与沉陷。 火灾：通常会造成巨大的损失。 海啸：由于海床断裂引起多向的海浪。
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。
大连市
1861年在金州东北瓦房店附近发生6级 地震，在金州断裂被 NW向次级断裂错开 部位曾发生两次5级 地震。大连地区抗震 以5级、烈度7度为设 防标准。
Intensity Scale
Intensity 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Description Not felt. Felt only by a few persons at rest, especially on the upper floors of buildings. Felt quite noticeable indoors, especially on upper floors of buildings, but many people do not recognize it as an earthquake. During the day felt indoors by many, outdoors by few. Sensation like heavy truck striking building. Felt by nearly everyone, many awakened. Disturbances of trees, poles, and other tall objects sometimes noticed. Felt by all; many frightened and run outdoors. Some heavy furniture moved; few instances of fallen plaster or damaged chimneys. Damage slight. Everybody runs outdoors. Damage negligible in buildings of good design and construction; slight to moderate in well-built ordinary structures; considerable in poorly built or badly designed structures. Damage slight in specially designed structures; considerable in ordinary substantial buildings with partial collapse; great in poorly built structures. (Fall of chimneys, factory stacks, columns, monuments, walls.) Damage considerable in specially designed structures. Buildings shifted off foundations. Ground cracked conspicuously. Some well-built wooden structures destroyed. Most masonry and frame structures destroyed. Ground badly cracked. Few, if any (masonry) structures remain standing. Bridges destroyed. Broad fissures in ground. Damage total. Waves seen on ground surfaces. Objects thrown upward into air.
工程建设中的主要工程地质问题
任何边坡都具有一定坡度和高度，在重力作用下，边坡岩土体均处于一定的应力状态，如 果应力发生变化就会导致边坡变形失稳。一般情况下，影响边坡稳定的主要因素有岩层产状、 岩石性质、岩体结构、水的作用、地形地貌及人为因素等。
1) 岩层产状。
当岩层倾角较大时，在背斜山的两坡，单斜山、单斜谷的顺坡开挖路基时，都存在发生顺层 崩塌、滑坡等潜在地质灾害的危险，不宜选线修路。
3) 地质构造条件。 地质构造是控制岩体完整性、稳定性的重要因素，裂隙和断层亦是地下水渗透的直接通
道，隧道选址时应尽量避开地质构造复杂的地区。 ① 岩层产状对隧道选址的影响。当隧道轴线与岩层走向平行时，在水平或近水平的岩层中
修建隧道，地质条件较好，但应将隧道位置选在厚层状均质岩层中。
在倾斜岩层中修建隧道，一般是不利的，因为开挖隧道切断倾斜岩层后，容易造成隧道两 侧边墙所受的侧压力不一致，导致局部变形；在直立或近直立岩层中修建隧道，也是不利的， 特别是将隧道位置选在其厚度与隧道跨度相等或小于隧道跨度的直立软弱岩层中时，更是十分 不利的；一定不能把隧道位置选在软硬岩层的分界线上，因为隧道顶部的地层岩性不同，容易 产生不均匀变形，或在地下水作用下向下滑动，破坏隧道。
3、道路冻害
破坏形式: 路面冻胀 路基翻浆
防治措施: 铺设毛细割断层; 换土; 设排水沟; 提高路基标高; 修筑隔热层.
影响因素: 气温 路基土的性质 水文地质条件 地形特征和植被情况
4、建筑材料
路基工程需要的天然建筑材料种类多,数量大，而且要求各种材料产地沿线两侧零散分布。 建筑材料直接影响工程的设计方案和布局以及质量和造价.
1) 地形条件。 隧道进、出口地段最好是基岩出露比较完整或坡积层较薄，地形边坡应下陡上缓，洞口岩层
关于重点建设项目区域稳定性研究意义与理论方法的探讨
关键词： 区域 稳 定性 ； 断层 ； 价 方 法 治 评
区和稳定性评价； 第三种观点认为 ： 区域稳定性 是指工程建设地 区， 现今地壳及其表层在内 、 外 动力（ 以内力为主） 合作用 下的稳定程度 。 的综 以 及这种稳定程度与工程建筑之 间的相互作用和 影响。研 究范 围较广 ， 包括构造 活动（ 特别是断 裂活动）火 山活动 、 、 地震 活动 、 热活动 、 水 区域 物理地质作用以及人类工程活动 引起的 区域稳 定性问题 。 研究途径应从构造 体系分 析着手 ， 研 究构造发育历史 和演化过程 ， 一步研究活动 进 构造体 系特征及现今地应力场 。以及发震断裂 与地震震中的关 系， 发震 的时空规律， 从而确定 不 同烈度 的地震危险区。由于不 同区域有着不 同的现今地壳活动特征和强度 。以致产生不 同 的外引力作用，因此有着不 同类 型的物理地质 作用的区域分布和活动规 律。在评价 区域稳定 性时应综合考虑各种因素 ，分别 动力作用类型 及其作用强度，进行稳定性 区划 和稳定性评价， 以便 采 取不 同的 防 御 和处 理措 施 。 ２区域稳定性分析的基本概念 区域稳定性研究是以活动性 断层 的研究为 基础的 ， 以地质构造的工程地 质分析 十分重 所 要 。从地区地质构造格架和特征对于地 区工程 地质条件的形成和控制作用来 看 ， 构造分析对 于 区域稳定性和地基稳定性的分析往往起着决 定性的作用。 即使在松软土分布区 ， 构造分析对 于分析软土的形成和分布规律也经常起控制作 用。 区域稳定性 的工程地质分析以活动性断层
地质课件-区域构造稳定性评价
活斷層的判別標誌 ——參考標誌
航衛片上判讀的清晰線性影像，小比例尺 地形圖上標示的線形排列的溝穀、山脊、 陡崖等；
區域夷平面或高階地面上明顯的高程差異、 河谷階地位相圖上明顯的轉折、兩岸階地 發育明顯的不對稱性等；
地球物理或化學方法探測的線性異常；
區域構造應力場中活動性強烈的斷層段。
常用斷層活動性測年方法1
關於活斷層的定義，有不同說法。 GB50287：“活斷層指晚更新世（絕對年齡10～15
萬年）以來有過活動，今後還可能活動的斷層”。 修訂GB50287：“活斷層指晚更新世（10萬年）以
來有活動的斷層”。
2.8 區域構造穩定性-活斷層
活斷層的主要研究方法 遙感圖像的解譯判讀 地質地貌法 野外地質調查和測繪 斷層活動年齡的測定 古地震研究 地震資料的分析處理 活動斷層位移監測和測量
≥0.354g
工程場區內有長度 工程場區內有長度
小於10km的活斷層， 大於10km的活斷
但不是M≥5級地震 層，且有5級以上
的發震構造
地震的發震構造
近場區有5≤M＜7級 中強地震或不多於 一次的M≥7級強烈 地震
近場區有多次M≥7 級的強烈地震活動
區域性重磁異常不 有明顯的區域性重
明顯
磁異常
2.8 區域構造穩定性-活斷層
2.8 區域構造穩定性-活斷層
活斷層的判別標誌——直接標誌
1、錯斷晚更新世以來地層的斷層。 2、斷裂帶中的構造岩或被錯動的脈體，經絕對年齡 測定，其最後一次錯動的年代，距今10萬～15萬年 者。
3、根據儀器觀測，沿斷層有位移和地形變（大於 0.1mm/a）者。 4、沿斷層有歷史和現代中、強震震中分佈或晚更新 世以來的古地震遺跡，或密集而頻繁的近期微震活 動者。
水利水电工程地质2_地质构造及区域构造稳定性
一、剪切节理
如上述，岩石在受压、受拉或剪切（包括力偶作用）时，均可形成剪节理。
剪节理的主要特征如下： 1. 节理面平直光滑且产状稳定，延伸较长（可达数十米），在砾岩中常见 其切割坚硬的砾石（图2—21）。 2. 呈闭合状，裂隙宽度较小，受后期地质作用力的影响，也可裂开并充填 粘土或岩屑。 3. 多成对出现。在同一作用力下形成的两组共轭剪节理，也称X节理。由 于其相互交叉切割，使岩层形成菱形、方形（棋盘格式构造）。（图 2—21、2—22）。 4. 有时主剪裂面由多条互相平行的微小剪裂面组成，这些微小剪裂面呈羽 状排列，称为羽状剪切节理（也可以是共轭的两组）。图2—23。 5. 沿节理面抗剪强度往往较低，在边坡和坝基岩体中易形成滑动破坏面。
图2—25 追踪张节理（北京门头沟）
图2—26 侧列张节理（河南卢氏）
节理被石英脉充填，面不平直，脉的厚度变化较大，向两端很快尖灭，在其旁又出 现另一条相同方向的脉，呈尖灭侧现形式。
图2—27 沿剪切带发 育的雁行式 张节理（北 京周口店， 奥陶系白云 质灰岩）
节理均为白色方解石充填。每个节理末端与整个剪切带相交成450，节理中部在形 成后受到继续变形而发生裂缝方位的旋转和加宽，形成反S形弯曲。节理末端的方 向与剪切带相交的锐角顶以及整个节理呈反S形弯曲都指示剪切带为顺时针的剪切。
图中方形块体ABCD在 力偶作用下变形为菱形 A′B′C′D′，其长对角线 A′ D′方向变成受拉方向， 而短对角线B′C′方向则 为受压方向。因此，节 理面与A′ D′垂直 的那组 剪切节理将被逐个拉开 形成雁列现象。
图2—28 雁列张节理形成机理
第四节
断层构造
岩层或岩体在构造应力的作用下发生破裂，沿破裂面有明显相对位移的构造现象 称为断层，前面已述及，它与节理合称为断裂构造。 一、断层的几何要素（图2—29） ⒈断层面：两部分岩块沿之滑动的破裂面即断层面。其空间位置由该面的走 向，倾向、倾角确定。断层面往往不是一个平面，而是一个曲面。此外，有些断 层并非一个“面”，而是一个“带”，其中或发育有一系列密集的破裂面；或杂 乱堆积着由断层运动而破裂和搓碎的两侧岩石的碎块、碎屑，称为断层破碎带。
区域稳定性
2.5 区域稳定性分区评价
目的：将一个区域划分成不同稳定程度的区或块，供工程设计部门利用和 决策，以便选择稳定条件较好的地区和制定合理的建设、规划方案。 分级原则 在区域稳定性各因素或条件工程地质研究评价基础上进行； 首先考虑地震作用； 其次考虑山体及地表稳定性和地震对岩土体稳定性的影响； 通常可划分为不稳定、次稳定、基本稳定和稳定四个级别；
2.3区域稳定性研究基本内容
区域地壳结构与组成研究 区域新构造运动与应力场研究 区域断裂现今活动性研究 区域地震活动与火山活动研究 区域重大地质灾害研究 区域稳定性评价理论与技术方法研究
2.4中国区域构造挽近期活动性概述
挽近期：晚更新世末期至今的时间段，距今约1.2万年以来，有人类活 动以来的时间段内。 中国构造地貌基本特征
合肥工业大学资源与环境工程学院
第2章 区域稳定性理论
2.1概述
区域稳定性：指在内、外动力作用下、现今一定区域地球表层的相对稳定 程度及其对工程建筑安全的影响程度。
区域稳定性研究的基本任务:
1）研究区域工程地质特征； 2）区域稳定性评价； 3）研究区域工程地质改造，并强调对任何重大工程项目都应该研究区 域稳定性问题。
区域地壳稳定性：地球内动力地质作用（如地震、火山活动、断层错动以 及显著的地壳升降运动等）对工程建设安全稳定的影响程度。
研究区域地壳稳定性的目的：
使工程建筑场地选在相对稳定地区，避开现今活动构造带；在活动地 区选择相对稳定地带(或地段)──“安全岛”。
区域稳定性与区域地壳稳定性的区别：
区域稳定性包含区域地壳稳定性，区域地壳稳定性通常不包括区域 性外动力地质作用的研究，而只是现代地壳活动性及其对工程建设影响 的研究与评价。
《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。
3工程地质学-区域稳定性问题
• 其它标志
– 大地测量取得的构造形变资料； – 地球物理场异常； – 断裂发震的频率与强度资料等。
• 活断层的判断，必须结合现场工程地质勘 察要求，航卫片、钻孔、探槽等多种方法 综合分析。
活断层对工程地质的影响
• 影响工程地质的活断层的特性有：
– 断层类型 – 规模 – 错动速率 – 活动周期等
地震烈度：是指某地区的地面和各种建筑物、 构筑物遭受一次地震的影响和破坏程 度，即地震对建筑物破坏和变形的强 烈程度，它是综合评定历史地震宏观 震害程度的依据。 烈度不仅与地震震级大小有关，也 与震源深度、离震中的距离及地震波 所通过的介质条件等多种因素有关。 一次地震，震级虽然只有一个，但随 震中距增大，地震烈度值则逐渐递减。
3、塌陷地震：由于地下岩 洞或矿井顶部塌陷而引起 的地震称为塌陷地震。 这类地震的规模比较 小，次数也很少，即使有， 也往往发生在溶洞密布的 石灰岩地区或大规模地下 开采的矿区。
4、诱发地震：由于水库蓄 水、油田注水等活动而引 发的地震称为诱发地震。 这类地震仅仅在某些 特定的水库库区或油田地 区发生。
活动断层参数的定量研究活断层的年龄活断层区的工程原则有低级别的活断层的场地优于有高级别的活动时期老的断层的场地优于活动时期新的全新世11000年内无活动断层的场地优于全新世内有活动的断层的场如为逆断层或正断层类型尽可能避开有强烈地表变形和分支次生断裂发育的断层上盘
工程地质学
区域稳定性问题
区域稳定性的定义
• 走向滑动断层
– 水平错动为主，垂直升降很小。分支断裂较其 它类型断层少，断裂面比较平直。若重新活动， 有十分明显的继承性和重复性。 – 河流最易沿这种断层发育，所以水工建筑也最 易受这类断层的威胁。
– 对这类断层，主要研究第四纪位移量的比重， 最近活动的时间以及活动方式、错动速率等。
鸡西电厂新建工程区域稳定分析与评价
＼
ｆ
‘
、
Ｊ一 －
／
～
’¨ 厂 Ｊ】 — ／／ ： Ｌ ＼ 一
，
，
一
５ — ７
科』 ｌ Ｉ 技论坛
杨铁锤 西 电厂新建工程 区域稳定分析 与评价
（ 龙 江 省 电 力勘 察 设 计 研 究 院 。 龙 江 哈 尔滨 １０ １ ） 黑 黑 ５０ ０
摘 要 ： 火 力 发 电厂 的 可行 性 研 究阶段 ， 对 厂 址 方 案 的稳 定性 作 出最 终 评 价 。 对 本 工 程较 为 复 杂 的 工程 地 质 条 件 ， 文从 地 质 条 件 、 震 在 应 针 本 地 情况、 断裂 及 构 造 运 动 出发 ， 对场 址 区 的 区域 稳 定 性做 出分析 与评 价 。 关键词 ： 区域 稳 定 ； 震 ； 地 断裂 ； 造 运 动 构 引言
Ｆ：
１ Ｈ
＼
包括穆棱、 口、 林 勃利 、 鸡西等地。本区 ‘｝ ， 最古老 的地层是太古界麻 山群和太元古代 混合花岗岩， 分布于鸡西麻山地区。于穆棱、 磨刀石等地分布中元古界黑龙江群 、 早元古 ／＃ ／ ／ ｆＩ ｔ’ Ｉ — 垦 代花岗岩。 该断块地区 古生代以来—直处于 ｌ ∞ １工 程概况 剥 蚀夷 平 ，早 白垩 世开 始 裂 陷形 成 鸡西 凹 簪 ；： ： … … 大唐 鸡西 热 电 有 限公 司 Ｂ厂 ２ ０ ＭＷ 机 陷 、 凹陷等 ， ×３０ 穆棱 凹陷盆地内富产工业用煤。 图１ 构造单元分区图 图 ２ 区域新构造分区图 组新建工程， 规划装饥容量为 ２ ０ ３ ＭＷ。工程拟 第三纪沿敦密断裂有多期火山活动 ， Ｘ０ 火山喷 建场地位于鸡西市滴道区东部的化工＝厂处 ， 距鸡 发为裂隙式喷发， 形成中新统宁安玄武岩。 层。新生代 以来本区一直处于挤压抬升状态。 西市 区约 ｌｋ Ｏ ｍ，距滴道火车站约 ３ ｉ，新发矿 ｋ ｎ ２． ．２兴凯湖断陷区（ ４ Ⅷ） ２． ４ ． ６长白山断块隆起区（ Ⅸ） ５ ｍ 距拟选的二道沟灰场约 ５ ｋ 距 本期水源地 ｋ。 ５ ｍ， 位于黑龙江省域东南隅， 包括兴凯湖、 虎林两 位于黑龙江省东南部太平岭一带 ，恢复其原 团山水库 约 ７ ｍ。 ．ｋ ５ 个新生代盆地， 、 东 南部延人俄罗斯境内。本区古 、 来的位置应在张广才岭隆起带的南段， 系同属同一 ２区域稳定分析 中生代长期裸露，到新生代始新世开始断块下陷， 构造单元 ， 由于敦密断裂左旋位移分开。新生代以 形成断陷盆地， 沉积了虎林组含煤碎屑岩 一粘土岩 来本区呈断块抬升状态。受敦密断裂活动影响， 东 ２ ｌ工程拟 选厂址 区 建造， 夹多 层鸡林 期玄武 岩 。其 上有 上第 三系下 亮 宁 、 宁安 、 穆棱一带是深源地震活动区，９ ０年以 １０ 位于一级构造单元吉 一黑陆块的东部，二级 子组及多层宁安 、鸡东两期玄武岩。第 四系厚 来 发生过 ５ 以上地 震 ８ ， 中 ７级 以上地 震 ３ 级 次 其 构造单元佳木斯台隆的南部， 与延边槽地褶带接壤 ５０～１ ０ｍ。 ２ 次 ， 以上 ４ 。震源深 度—般 在 ４ ０ ６ ０ ｍ ６级 次 ０ ～０ｋ ｏ 处 。见构造 单元 分区 图（ １。 图 ） ２ ．张 广才１ 断 块 隆起 区（ ．３ ４ ｌ 呤 Ⅲ） 根据 新构造 分 区鸡西 地 区所在 大地 构造 单元 ２ ２佳木斯台隆（ Ⅲ） 本区由低山丘陵组成 ，新构造运动以间歇性 为老爷岭断块隆起区（ 。 Ⅵ） 佳木斯台隆位于吉 一黑陆块的东部 ，南以敦 拱形隆起伴随断块差异运动为主。 依兰 一 舒兰断裂 ３结 论 密断裂为界与延边槽地褶带相邻， 东依乌苏里槽地 分 布于本 区东南部。布西期夷 平面海拔 高度 为 根据黑龙江省工程地震研究所提出的厂址地 褶带， 西接小兴安岭 一张广才岭槽地褶带， 向北过 ８ ０ｍ， 幅度 大于 大兴安 岭 。河流 发育 ３ ４ 震安全 性评 价报告 的有关资 料显示 ， 地区地 质构 ０ 上升 －级 该 黑龙江延人俄罗斯境内。 本区的结晶基底主要由太 阶地。全新世以来， 山体仍 以 １ ｍ／ ５ ｍ ａ速率上升， 造较为复杂， 新构造运动较为强烈 ， 且据近年的地 古代和元古代的变质岩和花岗岩组成 ， 盖层有下寒 依兰 一 舒兰地堑下降速率为 ０ — ． ／（ ３ ０ ｍｍ ａ马杏垣， 震观测及研究 ， １ ９ 近 Ｏ年将是地震活动高峰期， 其地 武 统金银 库 组碳 酸盐 岩沉 积和 部 分侏 罗纪 的沉 积 １９ ） ９ １。本区可进一步分为张广才岭西坡隆起和山 震 烈度 为 ６ 。 度 以及下白垩统城子河组和穆棱组的煤系地层。 区内 前斜坡） 两个二级区。前者为山地， 上隆幅度较大， 本工程场址位于区域断裂 Ｆ ２与 Ｆ ２ ５交汇处 ， 的断裂构造以北东向为主，Ｅ ｊ 西向次之， 两组断层 基岩裸露 ； 后者为山前台地 区， 中等切割 ， 已较破 根据高密度电法资料判断断裂 Ｆ ２和断裂 Ｆ ， ２ ５通 均为剪性断层目具有多期活动的特征 ， 沿断层带常 碎 ， 相对高度 ２ ～ ０ ， ５ ４ ｍ 并且向西ｆ ， 隆起幅度较 过此拟选场址。根据 《 谤｝ 中国地震动参数区划图》 有微 震发生 。 小， 第四系—般在 ４ ｍ左右。 ０ 于牡丹江市 一 镜泊湖 （ Ｂ１３ ６ ２０１ 地震安全 陛评价结果 ， Ｇ ８０—０ 该区抗 ２３延边槽地褶带（ ） ． Ⅲ 地区沿牡丹江河谷及其支谷发育有 ４处第四纪火 震设防烈度为 ６ ，并且该断裂不是发震断裂； 度 可 位 于吉 林省 的延 边地 区和黑 龙江 省密 山 以东 山群 ， 即温舂火 山群 、 山火 山群 、 下森 林 ’ 山 不 考虑断 裂错 动对地 面建筑 的影响 。 杏 “ 地 ｌ 火 地区， 其北分别与佳木斯台隆和乌苏里江槽地褶带 群 和宁安 国营农 场—带 卧 龙河 谷之熔 岩 。 根据黑龙江省工程地震研究所对 “ 拟建鸡西 相接 ，西与小 兴安岭 一 广才岭槽 地褶 带相 连 ， 张 南 ２ ． 木斯断块 隆 起区 （ ） ．４佳 ４ Ｖ 电厂场址断裂影响评价” 的论述 ， 控制本 区构造的 与华 北地 台相 依 ， 汲 向东 南分另伸 向俄 罗斯 和 向寿 ０ 包括仔木斯 、 双鸭山、 桦南、 依兰等地。结晶基 敦密断裂带其活动的时空规律和特点是古强今弱 ， 朝鲜。本区结晶基底为元占代的变质岩 ， 其上地层 底 主要 由兴 东群 、 龙江 群 、 家街 群褶 皱 变质 岩 南 强北弱 ， 全新 活动断裂 带。关 于 区域应力 场 黑 马 为非 主要为石炭 一二叠系 ， 其次为中新生界，ｆ ， ￣ 尚有 及早中晚元古代花岗岩组成。古生代一直裸露， Ｐｔ 到 的变化 ， 本区没有高度集中的区域应力场 ， 没有突 少量的奥陶和志留系的沉积岩。 本区褶皱构造轴线 形成以燕山期中亚构 可以认为拟选场址地区 均＿ 呈近南 走向， ｂ 被花岗岩类侵 ＾破坏因而保存 不 造层沉积为主的断陷，这些断陷多数为含煤盆地， 属 于地壳 相对稳定 区 。 完整 ， 部可 见发育 平行 主轴 线 的次级褶 曲。本 区 其主要成煤岩系为下白垩统城子河组和穆棱组。 翼 进 参考 文献 北 北 东 向 、 东 向 、 北 向和东 西 向及 北西 向的断 入新 生代 以来 该 地区一 直处于 抬升状 态 ， 北 南 于山前 山 ｆ 火力发 电厂 岩土 工程勘 测技 术期程 （ Ｉ】５ ７－ ｌ １ Ｄ ， ０４ ｒ 裂均饺发育， 其中东西向者长期活动控制了石砚一 麓 地 带发 育 由厚 ２ ｍ第 四系 ，形成 山前 台地地 貌 ２ ０ ） ． 京 ： 电力出版社２０６ ０ ０ ６［ － Ｍ］Ｌ 中国 ￣ ０ 北东向和南 景观。区内 发育制 陈 向及北西向剪性断层 ， 具有 ［ 工程地质手册（ ２ ］ 第四版） 【 北京 ： Ｍ 中国建筑工业 北 向断 裂与东西 向断裂 交 汇部位控 制 了中 、 生代 多期 活动性 。第三纪 有火 山活动 ， 连续 的 中新 出 版 社２Ｏ ７ 新 有不 ０． 断陷 的生 成和火 山喷 发活动 。 统宁安 玄武 岩 产 出 ， 该区 曾发Ｉ 次小 一中强崾 ［陈廷 光． 头市地 质构造 特征 及 区域 稳定・ ｆｆ 在 牛多 ３ １ 汕 ￣￣ ｆ － ２ ． ４根据构造运动 的发展 、 运动强度、 运动方 浅源地 震 。 广 东地质 ，９０５ １：１５ １ ９ ，（）５ －９ 式及区域构造 、 深部构造等因素将研究区划分出 ９ ２． ．５完达山断块隆起区（ ４ Ⅶ） Ｉ 克武， 张立华， 曾伟． 大桥水电站 区域构造稳定 个期构造区。 本研究区范围包括老爷岭颌蛱隆起区 属 完达 山 一锡林 霍 特地槽 褶 皱系 ，位 于黑 龙 性 研究 地 质 灾害与环境 保护 ，９ ２３１：－ ３ １９ ，（ ）１１． （ 、兴凯湖断陷区 （ ） Ⅵ） Ⅷ 、张广才岭断块隆起区 江省东部， 向北延人俄罗斯 ， 南段被敦密断裂切断。 圈中国 地震动参数 区划图（ Ｂ ８０ －０ １呻 北 Ｇ １３ ６ ２０ ） （ 、 Ⅲ）佳木斯断块 隆起区（ 、 Ｖ）完达山断块隆起区 总体 Ｅ 呈近南 北 ， 略向西 突出 的跏形 。完达 山地槽 京 ： 中国标 准 出版科２【】Ｊ ｘ１ （ 、 白山断块隆起区（ ， 区的主要特征如 再生于晚印支旋回， Ⅶ）长 Ⅸ）各 发育大面积三叠系、 侏罗系地 责 任编辑 ： 王明 荣
工程地质学
1、名词解释：活断层：指目前正在活动的断层，或是近期曾有过活动而不久的将来也许会重新活动的断层。
地震级：通常地震学上所说的地震的大小。
是依据地震释放出来的能量多少来划分的，释放的能量越大，震级就越大。
——震级是um（微米）的对数来表达的。
区域稳定性：指在内、外力动力地质作用下，现今一定区域地壳表层的相对稳定限度及其对工程建筑安全的影响限度。
地震效应：地震作用影响所及的范围内，地表出现的各种震害和破坏。
滑坡体：与母体脱离通过滑动的部分岩体。
混合溶蚀效应：不同成分或不同温度的水混合后，其溶蚀能力有所增强的效应。
地面沉降：地面沉降是指在一定的地表面积内所发生的地面水平面减少的现象。
渗透变形：岩土体在地下水渗透力（动水压力）的作用下，部分颗粒或整体发生移动，引起岩土体的变形和破坏的作用和现象。
表现为鼓胀、浮动、断裂、泉眼、沙浮、土体翻动等。
流土：在渗流作用下，一定体积中的土颗粒同时发生移动，或一定体积的土体发生悬浮隆起和顶穿现象。
管涌：在渗流作用下单个土颗粒发生移动的现象，工程界称为潜蚀。
正常固结土:假如抽水前土层不同深度处的固结限度都与土中现有的天然有效应力此相适应，那么这种土层就称为正常固结的土层。
工程地质问题:工程建筑物与工程地质条件之间所存在的矛盾或问题。
地震烈度:衡量地震所引起的地面震动强烈限度的尺度。
与地震释放的能量大小、震源深度、震中距、震域介质条件有关。
土洞：是由于地表水和地下水对上层的溶蚀和冲刷而产生空洞；空洞的扩展，导致地表陷落的地质现象。
工程地质条件：与工程建筑物有关的地质条件的综合。
地质因素涉及岩土类型及其工程性质、地质构造、地形地貌、水文地质、工程动力地质作用和天然建筑材料。
临界水力梯度：渗流水出逸面处开始发生流土或管涌时的界线梯度即在渗流作用下，土粒开始发生移动时的水力坡度。
渗透力：渗透作用于土体的力叫做渗透力。
地质超前预报：运用一定的技术和手段，收集地下工程所在岩土体的有关系信息，运用相应的理论和规律对这些资料和信息进行分析、研究，对施工掌子面前方岩土体情况，不良地质体的工程部位及成灾也许性做出解释、预测和预报，从而有针对性地进行地下工程的施工。
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。
水利水电工程区域构造稳定性浅析
水利水电工程区域构造稳定性浅析
孙云博;孙文植
【期刊名称】《地下水》
【年(卷),期】2022(44)6
【摘要】依据现行水利水电行业规范,结合实际工程,阐述了区域构造稳定性对水利水电工程的选址和安全的重要性。
在此前提下,主要分析研究区域构造稳定性评价的主要内容、评价方法、其对水利水电工程的影响以及地震动参数的确定方法等。
上述内容的分析研究对同类工程(受区域构造影响)选址、建设等具有重要的指导意义。
【总页数】3页(P195-196)
【作者】孙云博;孙文植
【作者单位】陕西省水利电力勘测设计研究院
【正文语种】中文
【中图分类】P54
【相关文献】
1.水利水电工程区域构造稳定性与地震的研究
2.丹江口水利枢纽工程区域构造稳定性分析
3.水利水电工程区域构造稳定性与地震的研究
4.丹江口水利枢纽工程区域构造稳定性分析
5.丹江口水利枢纽工程区域构造稳定性分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
7、活断层与工程安全性评估
• （1）通过野外地质地貌调查、探槽与实验室年代测定， 根据活动断层鉴定的标准，确定工程场区及区域范围内的 断层是否为活动断层，为工程选址避开活动断层提供科学 依据。 • （2）查明活动断层的长度、宽度、运动性质、错动方式、 滑动速率、一次错动的位移量与重复特征以及分段性等特 征，在此基础上要评价活动断层对工程场地的影响。 • （3）根据发震断层最大潜在地震及地震发生特征的分析， 划分潜在震源区和评价地震活动性参数。通过对工程场地 的地震危险性分析，给出场址不同风险概率水平的抗震设 防参数，据此进行工程抗震设计，从而保证工程设施在遭 遇未来地震时的安全性。 • （4）根据工程场地的地质条件，结合地震危险性分析结 果，进行地震地质灾害评价，评估工程场地遭受上述灾害 的可能性及程度，作为工程场地避让潜在地震地质灾害地 带或采取相应工程安全措施的依据。
•构造稳定性问题 工程区构造稳定性评价 （1）根据地壳的现在构造 活动稳定性确定地震危险区 （2）水库诱发地震 的可能性 （3）局部地震效应
•区域地应力场与洞室稳定性问题 •卸荷回弹引起的工程地质问题
工程区地应力场 与区域构造背 景和控制现代构造活动的板块 碰撞所形成的构造应 力场有密 切关系 工程实践表明 由于高 应力的作用引起地下洞室破坏 边坡失日益显得突出 并受 到人们的普遍关注
3.2汶川地震工程震害特征
3.3工程抗震设计
四 、构造应力场
1、中国大陆现代构造应力场特征
•地应力场的主应力迹线呈现出明显的规律性，大致以东径105度为界限 •主压应力迹线由北东东，逐逐转为北北东直到南北向展布 •东受太平洋板块向西运移，南有印度板块向北挤压
。 。
2、构造应力场与工程地质问题
8、活断层区的建筑原则
根据目前的认识水平及近20多年的最新研究结果,国家技术监督局和中华 人民共和国建设部联合发布的国家标准《岩土工程勘察规范》(GB500212001)中明确规定了重大工程与活断层的安全距离及处理措施见表
8、活断层区的建筑原则
建筑物场址一般应避开活动断裂带 线路工程必须跨越活断层时，尽量使其大角度 相交，并尽量避开主断层 若必须在活断层地区兴建的建筑物，应尽可能 地选择相对稳定地块即“安全岛”，尽量将重 大建筑物布置在断层的下盘。 在活断层区兴建工程，应采用适当的抗震结构 和建筑型式
《中国水利水电工程地质勘察规范》晚更新世（10万年）
2、活断层的危害
活断层的地面错断直接危害跨越该断层的建筑
• 西安地裂缝：临潼－长安活动断裂带
• 伴有地震发生的活断层，强烈的地面振动对较大 范围内的建筑物损害
石岗大坝全长700m, 台湾1999.9.21地震中被断层切错
3、活断层的基本特征 • 活断层是深大断裂复活的产物
区域稳定性研究的基本任务
• 研究区域工程地质特征； • 进行区域稳定性评价； • 研究区域工程地质改造，并强调对 任何重大工程项目都应该研究区域 稳定性问题
区域稳定性研究的基本内容
1 区域地壳结构与组成研究 • 区域地壳结构与组成研究是区域稳定性研究的重要地质基础，它 主要包括岩石圈结构演化，层圈对流和深断裂的分布及其对表层 构造格架的影响研究，地壳厚度变化，重力梯度带，布格异常变 化带的研究，构造动力来源研究，表层构造格架研究等。 2 区域新构造运动与应力场研究 • 区域新构造运动与应力场是区域稳定性研究的主要内容之一。它 主要包括区域新构造运动形式、特点、强度及其变化趋势，区域 地壳形变特征，新构造应力场特征、最大主应力与最小主应力及 剪应力的分布状态，现今地应力测量，区域现今应力场反演、模 拟计算，应力场演化趋势及其与活动断裂和地震活动关系模拟计 算分析等。
, 。 , 、 , ,
三、地震
1、基本概念
地震：又称地动、地振动，是地壳快速释放能量过程中造成的 振动，期间会产生地震波的一种自然现象。地球上板块与板块 之间相互挤压碰撞，造成板块边沿及板块内部产生错动和破裂， 是引起地震的主要原因。 震级：是衡量地震本身大小的尺度，由地震所释放出来的能量 大小所决定。 烈度：地面震动强烈程度
二、活断层
1、概念 活断层:指目前正在活动着的断层或近期有过活 动且不久的将来可能会重新发生活动的断层。美
国原子能委员会（USNRC）： （1）在3.5万年内有过一次或多次活动的断层 （2）与其他活动断层有联系的断层 （3）沿该断裂发生过蠕动或微震活动
《岩土工程勘察规范》全新地质时期（1～1.1万年）
A
教 室
垂直断距 0.50-0.80m
B
粘土 断层
唐山大地震地表断层错动
5、活断层的识别 （1）地质方面 •最新沉积物的错断 •活断层带物质结构松散
伴有地震现象的活断层， 地表出现断层陡坎和地裂缝
（2）地貌方面
•断崖：活断层两侧往往是 截然不同的地貌单元直接相
接的部位 •水系：对于走滑型断层
（1）一系列的水系河谷向同一方向同步移错 （2）主干断裂控制主干河道的走向 •不良地质现象呈线形密集分布 宝成铁路：长609公里，灾害112处
3 区域断裂现今活动性研究 • 区域断裂现今活动性是区域稳定性研究的另一主要内容之一。它 主要包括区域活动断裂分布、产状、规模和类型，断裂分段性活 动特征，断裂活动年代，活动强度与活动速率测试估算，活动周 期，微震台网监测研究其活动性，主要活动断裂演化趋势及其对 工程建设可能的危险性分析等。 4 区域地震活动与火山活动研究 • 区域地震活动与火山活动研究是区域稳定性研究的中心内容，特 别是地震强烈活动地区，对区域稳定性具有决定性作用。它主要 包括区域地震活动和火山活动基本特征、空间分布，历史地震活 动分析，发震断裂构造或潜在震源区确定，地震强度、最大震级 和活动周期，地震带的潜在演化趋势，潜在震源区划分及其对工 程建设地区的危险性评价等。 5 区域重大地质灾害研究 • 区域重大地质灾害研究主要包括区域地质灾害分布，主要地质灾 害类型和危害性分析，重点是崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地 面塌陷和地面沉降等灾害的分布特征及其发展趋势；地质灾害预 测、危险性评估和对工程危害程度分析等。
（3）水文地质方面
• 导水性和透水性较强，泉 水常沿断裂带呈线状分布， 植被发育
（4）历史资料方面
•古建筑的错断、地面变形 •考古 •地震记载
（5）地形变监测方面 •水准测量、三角测量
6、活断层的研究方法 野外调查 活断层的位置、方向、长度 遥感解译 勘探 地形变测量、微震测震 安全评估
深度 盖层断裂 基底断裂 切穿沉积盖层，达到基底顶面 切穿岩浆岩层，达到玄武岩顶面 地震活动 地震M﹤3 M﹤6，不形成地震带
地壳断裂 岩石圈断裂
切穿地壳，达到地幔顶面 切穿岩石圈，达到软流圈
M﹥6，形成地震带 M﹥6，形成控制性地震 带
活断层的继承性和反复性
•活断层的活动方式
（1）地震断层（粘滑型活断层）
（2）蠕变断层（蠕滑型活断层）
4、活断层的参数
北
•产状
断层面的走向、倾向和倾角
遥感判读、宏观地质调查、震源机制 断层面解、裂缝、地震特征
缝 A 断
水平错动 0.70-1.00m
卫 生 池 水平错动 1。00－1。10m 层 裂 汽 水平错动 1.25m 车 路 B
•长度和断距
地震时地表断裂带长度和断层最大位 移量. 一般：震级越大，震源深度越浅，地 表断裂越长，断距越大 7.5级以上地震均出现地表错断，而小 于5.5级的较少出现
2、地震发生的主要条件
1、介质条件
坚硬岩石
2、结构条件 活断层的一些特定部位：端点、拐点、交汇点等。 3、构造应力条件 现代构造运动强烈的部位，应力集中 研究构造应力重要包括1、3的方向及其实测值，并研究构 造应力方向与断层的关系。
3、地震与工程---以汶川地震为例 3.1汶川地震特点
1.震级高，震源浅，破坏性强 2.地表裂缝大，地震造成损失大 3.地震的次生地质灾害问题突出
区域稳定性与工程建设
一 | 区域稳定性概念 二 | 活动断裂 三 | 地震
四 |构造应力场
五 |火山作用与地热 六 |区域稳定性评价
一、区域稳定性的概念
• 区域稳定性是指在内、外动力作用下，现 今一定区域地壳表层的相对稳定程度及其 对工程建筑安全的影响程度。 • 区域稳定性与区域地壳稳定性或区域构造 稳定性不同。区域稳定性包含后者，后者 通常不包括区域性外动力地质作用，而只 是现代地壳活动性及其对工程建设影响的 研究与评价。