活动断裂安全避让距离研究

论文摘要

历次震后重建工作表明,地表建筑物的安全选址是重建工作的重大问题。因此认真研究及科学合理地确定活动断裂的实际影响范围,给出工程建设中可以实际参考的安全距离,具有十分重要的意义。本论文依托中国地质调查局地质调查项目“龙门山及邻近构造带地震工程地质调查评价(1212010914205)”,在震后现场调查和分析的基础上,选取汶川地震后地表建筑物破裂较为典型的三个区域进行研究,即宽缓谷地(以小鱼洞镇主街道为代表)、斜坡坡脚缓坡带(以虹口乡八角庙疗养院为代表)和高阶地(以水磨镇硅业公司场地为代表),建立地质模型,运用MIDAS有限元分析软件,通过数值模拟,取得了以下成果：1.通过对宽缓谷地、斜坡坡脚缓坡带和高阶地三种地貌结构的原始地质模型的模拟,得到的地表破裂现象与野外调查结果基本吻合。2.通过模拟和实际调查结果的综合分析,给出了发震断层带不同场地条件建筑物的最小安全避让距离。3.分别从覆盖层厚度、断层倾角及地层组合三个方面进行模拟,研究其对发震断层带场地建筑物的最小安全避让距离的影响规律：(1)覆盖层厚度越小,表层土体单元最大主应力值越大,发生破坏的土体单元也就越多,地表建筑物的安全避让距离越大。(2)断层倾角越小,表层土体单元破坏程度越小,活动断裂的安全避让距离越大。(3)地层组合不同,其地表建筑物的破坏程度不同,地层组合越复杂,地表建筑物的安全避让距离越小。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 活动断裂的研究现状
• 1.2.2 断层错动引发基岩上覆土层破裂研究现状
• 1.2.3 活动断层"避让带"研究现状
• 1.2.4 地震地表破裂带宽度研究现状
• 1.3 研究内容及技术路线
• 1.4 数值模拟软件简介
• 第二章 研究区地质概况
• 2.1 区域地质概况
• 2.2 场地地质条件
• 2.2.1 小鱼洞镇主街道
• 2.2.2 虹口乡八角庙疗养院
• 2.2.3 水磨镇硅业公司场地
• 2.3 本章小结
• 第三章 活动断裂安全避让距离数值模拟研究
• 3.1 模拟思路
• 3.2 覆盖土层厚度的选取依据
• 3.3 选取安全避让距离的原则与方法
• 3.4 研究模型的建立
• 3.4.1 基本假设
• 3.4.2 模拟阶段及其边界条件
• 3.4.3 模型的几何形状
• 3.4.4 材料参数及地震动参数
• 3.5 模拟结果分析
• 3.5.1 宽缓谷地模拟结果分析
• 3.5.2 斜坡坡脚缓坡带模拟结果分析
• 3.5.3 高阶地模拟结果分析
• 3.5.4 地层组合对安全避让距离的影响
• 3.6 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢