走滑断层地震地表断裂位错估计方法研究

为对一次地震中可能造成的地表断裂位错作出较准确的估计,采用拟静力弹塑性有限元方法,分别对覆盖土层为粉质黏土和黏土情况下,走滑断层引发的地震地表断裂进行了数值模拟分析。根据历史震害数据回归拟合的震级M与基岩位错D基岩的关系式以及数值计算结果,建立了震级M与地表位错D地表的关系式。公式中考虑了土层厚度H对地表位错D地表的影响,而不仅仅局限于根据震级M的大小通过统计公式来估算地表断裂位错D地表。结果表明,走滑断层引发的地震地表断裂位错不仅与震级的大小有关,还与土层厚度和土层性质有关;在相同震级作用下,随着土层厚度的增加,地表位错逐渐减小;在相同震级和相同土层厚度下,上覆土层为粉质黏土时产生的地表位错要大于上覆土层为黏土时产生的地表位错;根据拟合的公式估计出不同震级情况下可不考虑走滑断层影响的临界覆盖土层厚度值,有助于提高活动断裂地震危险性评估工作的可靠性。

通过活断层区地铁隧道地震反应分析

地铁隧道作为生命线工程的重要组成部分，其抗震问题日益受到关注。早期人们认为地下结构受周围土体的约束，具有良好的抗震性能，但1995年日本阪神地震造成了神户市部分地铁车站和区间隧道受损严重，震后修复困难，产生巨大的经济损失，才使人们意识到地下结构的抗震问题也不容忽视。我国是世界上多地震国家之一，处于活动期的断层在我国分布较广，为避免使结构遭受活断层错动引发的震害，避让措施成为地铁隧道建设选线设计中的首选。然而，为了满足交通功能的需要，在许多情况下地铁线路的走向不可避免的要经过活断层，活断层错动及地震动作用会对地铁、隧道等地下工程构成严重威胁。目前对于通过活断层区隧道抗震方面的相关研究不够深入，还没有制定出合理完整的跨断层地下结构抗震设计规范。