四川省某地震遗迹保护区地震效应及震害分析

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1、四川省某地震遗迹保护区地震效应及震害分析魏振卿王俊明河南省地质矿产勘查开发局第二地质勘查院河南许昌461000摘要：某地震遗迹保护区位于龙门山中央断裂带-映秀断裂带中段，区内断裂发育，主要为一条映秀断裂的分支断裂。该断裂带在5.12汶川大地震中活动强烈，是典型的强烈全新活动断裂。根据区内的地震遗迹，对区内地震效应和震害进行分析。关键词：地震遗迹保护区；地震效应；震害分析中图分类号：P315文献标识码：A四川省某地震遗迹保护区规划面积约15公顷，遗迹保护范围内不仅分布有大量的建构筑物、道路与桥涵地震破坏遗迹，而且有

2、极其丰富的山体与植被变形破坏地震遗迹（地貌改变、溪流断流和改道、山体崩塌、老滑坡复活、河道堵塞、地裂缝、“醉汉林”等地震遗迹）。该工程重要性等级为一级；场地等级为一级；岩土工程勘察等级为甲级。（一）保护区工程地质条件1、地形地貌保护区地处龙门山准地槽南缘山前褶皱带，位于龙门山脉中南段，地貌主要为中低山～中高山，山峦起伏，沟谷纵横。地貌单元属于沟谷和山麓斜坡堆积地貌，河流下蚀作用较为强烈，各河流上游为高山峡谷地貌，可见瀑布和跌水，河流相对切割深度约300m，河谷狭窄，在该区域多呈“V”形谷。沟谷内部分基岩裸露，分布

3、有粒径可达5～8m以上的巨型漂、卵石。河谷两侧谷坡不对称，右侧坡度较陡，一般在30°～60°，多陡崖分布，崖脚有少量土质斜坡分布；左侧坡度较缓，一般在5°～30°，植被较为发育，最低侵蚀基准面为沟谷底部，海拔高程约900m，沟谷两侧高，相对高差400m。2、地层岩性保护区内主要出露地层为第四系（Q4）、三叠系上统须家河组中段(T3x2)、泥盆系中统观雾山组(D2g)和震旦系下统火山岩组(Za)地层。3、地质构造保护区位于龙门山中央断裂带-映秀断裂带中段，区内断裂发育，主要发育一条映秀断裂的分支断裂。该断裂沿骆河沟

4、和燕岩村公路一线展布，在5.12汶川大地震中活动强烈，是典型的强烈全新活动断裂。在保护区范围内，震级达8级，烈度达11度，地区最大垂直位移达6m，水平位移达5m，断裂沿线，房倒屋塌，道路损毁，山体崩塌，地面开裂，造就了一系列惊人的地震遗迹。（二）地震遗迹保护区地震效应及震害分析1、场地的地震效应（1）场地地段与类别：地震遗迹保护区地处龙门山地震带，与“5.12”地震中心（映秀牛眠沟）隔山相望，直线距离仅14公里。地震遗迹均坐落在龙门山映秀大断裂形成的破裂带之上。根据国标《建筑抗震设计规范》（2008年版）4.1.

5、1条保护区地段应为危险地段。地震遗迹区土层的等效剪切波速（vse）为140~300m/s，覆盖层厚度3~30m，根据4.1.6条综合判定为保护区场地类别为Ⅰ～Ⅱ类。（2）场地地震参数根据GB18306-2001《中国地震动参数区划图》及国家标准第1号修改单，评估区50年超越概率10%，地震动峰值加速度为0.20g，相应对照地震基本烈度为Ⅷ度，中硬场地地震动反应谱特征周期为0.40s（新标准）。（3）勘察查明，地震遗迹保护区内无砂土液化现象，但是5.12地震造成区内发育大量的地裂缝，诱发大规模的崩塌、滑坡及震陷等不

6、良地质现象。（4）本遗迹保护区坐落于地震断裂带范围内，该断裂类型为全新活动断裂，断裂级别为Ⅰ级。2、断裂带震害分析某断裂带纵贯整个保护区，是典型的强烈全新活动断裂。该断裂地表出露明显，构造形迹清晰，沿线震害遗迹遍布，为研究断裂震害提供了绝佳的场所。现从三个方面对震害做出初步的分析。（1）断裂带建筑震损的分析对断裂带两侧建筑的震损调查表明：断层上盘（即主动盘）房屋建筑震损破坏严重，多房倾屋塌，墙倒地裂；而断层下盘（被动盘）房屋损坏相对较轻，多为柱断墙裂，此外距断层的远近震损差异明显，在断层带最严重，多房倒屋塌地陷，

7、在断层带30m以内震损严重，30m以外，震损相对较轻。（2）断裂带地基土对震害的影响断裂带两侧地基土差别较大，二侧以泥盆系白云质灰岩为主，另一侧为三叠系泥岩粉砂岩为主，一硬一软，震害反映差异明显，白云质灰岩一侧主要为岩体崩塌、滑塌，建筑物受损较轻；相对软弱的三叠系泥岩一侧为地陷、地裂、滑坡为主建筑物受损严重，明显的“断层沟”也在该侧。（3）断裂带两侧植被变形差异分析断裂带沿线分布有众多的“醉汉林”，均分布于断层的”主动盘”（上盘）和软弱的三叠泥岩一侧，而断层被动盘和较硬岩层一侧几乎未见“醉汉林”说明以“醉汉林”产

8、生的因素主要为断裂活动和地基土，醉汉林应具有指向性。参考文献：[1]张咸恭、王思敬、张倬元等，中国工程地质学[M].北京：科学出版社，2000.[2]张倬元、王士天、王兰生，工程地质分析原理（第二版）[M].北京：地质出版社，1994.[3]《建筑抗震设计规范》（2008年版）