第二章 活断层.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,二,章 活断层工程地质研究,一、概念,构造运动,指由于地球内部动力引起的组成岩石圈物质的机械运动。也称作地壳运动或岩石圈运动。,构造运动还可以划分出不同规模，岩石圈,板块运动,是最大规模的构造运动,构造变形的基本类型：褶皱，断裂,(,节理和断层,),断裂,:,岩石受力后其连续性遭受破坏而发生的破裂变形。根据破裂后有无明显位移而分为,节理,与,断层,两类。,节理,:,是指断裂面两侧岩石沿断裂面没有发生明显相对位移的断裂。,根据地质学、地球物理学和地球化学的证据，全球岩石圈一共可以划分为,17,个板块，其中，规模较大的,7,个板块分别是：太平洋板块，南极板块，欧亚板块，非洲板块，澳大利亚印度板块，以及南美板块和北美板块,欧亚,印度,澳大利亚,非洲,北美,南美,南极,太平洋,第,二,章 活断层工程地质研究,定义：,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（即潜在活断层）。,建筑物的重要性,运营期,活动历史,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,1994,年,岩土工程勘察规范,全新地质时期（,1,1.1,万年）,1989,年,中国水利水电工程地质勘察规范,晚更新世（,10,万年）,二、活断层的危害,（,1,）活断层的地面错断直接危害跨越该断层的建筑物,例：宁夏石嘴山市红果子沟,河北蓟县,长城错断,西安地裂缝：临潼长安活动断裂带,（,2,）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,例：美国,1906,年旧金山地震中，圣,安德烈斯断裂的错动,圣,安德烈斯坝（,27,米）,三、活断层的基本特征,活断层是深大断裂复活的产物,深度,地震活动,盖层断裂,切穿沉积盖层，达到基底顶面,地震,M3,基底断裂,切穿岩浆岩层，达到玄武岩顶面,M6,，不形成地震带,地壳断裂,切穿地壳，达到地幔顶面,M6,，形成地震带,岩石圈断裂,切穿岩石圈，达到软流圈,M6,，形成控制性地震带,活断层的继承性和反复性,按照位移方向与水平面的关系：,（,1,）,走滑型活断层,常分布于大陆内部的地块之间的接触部位,（,2,）,逆断型活断层,多分布于板块碰撞挤压带,上盘分支断层、次级断层较多,（,3,）,正断型活断层,下降盘分支断层多见，形成地堑式的正断层组合,活断层的活动方式,（,1,）,地震断层,（粘滑型活断层）,以地震方式产生间歇性突然滑动,发生在强度较高的岩石中，断层带锁固能力强，危害大,（,2,）,蠕变断层,（蠕滑型活断层）,沿断层面两侧岩层连续缓慢地滑动,发生在强度较低的软岩中，断层带锁固能力弱,一般无震发生，有时可伴有小震,四、活断层的参数,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,一般：震级越大，震源深度越浅，地表断裂越长，断距越大。,地震时地表断裂带长度和断层最大位移量,长度和断距,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,错动速率,现今错动速率：精密地形测量确定,平均错动速率,：最新沉积物的错动位移与沉积年代之比,等级,AA,A,B,C,D,错动速率,(/a),10,1,10,0.1,1,0.01,0.1,0.01,活动性,很高,高,中等,低,非活动性,错动周期,应变能积累的速度：地壳应变速率,S,地质体能够承受应变能的极限：断层 锁固段的强度,d,：一次地震的错移量,S,：断层的平均错动速率,年龄判据,直接法,：断层物质绝对年龄法,C,14,、热发光法等,间接法,：错动地层年龄法,五、活断层的识别,地质方面,地貌方面,水文地质方面,历史资料方面,地形变监测资料,最新沉积物的错断,地质方面,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,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,常表现为：一侧隆起区，一侧凹陷区,（,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,宝成铁路：长,609,公里，灾害,112,处,水系,：对于走滑型断层,不良地质现象呈线形密集分布,地貌方面,近期断块的差异升降运动，可使同一级夷平面分离解体，高程相差较大,山脊、山谷、阶地和洪积扇错开：走滑型活断层,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,例：宝鸡潼关有近,30,处温泉,水文地质方面,古建筑的错断、地面变形,考古,地震记载,历史资料方面,水准测量、三角测量,地形变监测方面,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,。,六、活断层区的建筑原则,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,建筑物场址一般应,避开,活动断裂带,在活断层区兴建工程，应采用适当的,抗震,结构和建筑型式,