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地震安全性评价案例分析,考试目的： 通过本科目考试，考察从业人员综合运用地震安全性评价相关法律法规与标准、技术方法，解决地震安全性评价实际问题的能力。,考试内容： （一）法律法规、相关政策运用 1、分析国家法律法规在地震安全性评价中的落实情况。 2、分析地震安全性评价在各类建设工程抗震设计中的落实情况。 3、分析地震安全性评价法律法规与相关行业抗震设计规范的衔接关系。,法律法规、相关政策运用: 依据相关法律法规评述项目安评的理由、依据、 工作怎么做、分级 为什么？ 根据工程特性，分析相关的行业设计规范、明确设防目标。,（二）项目分析 1、针对不同建设工程，确定设计地震动参数、设防水准等。 2、针对不同建设工程，确定地震安全性评价工作的技术内容和工作方案。 3、针对不同地震构造环境、地震活动水平、场地条件等，确定地震安全性评价工作的技术思路、技术方法和主要内容。,项目分析: 1、针对不同建设工程，依据安评规范和行业设计标准，确定设防水准、设计地震动参数 2、针对不同建设工程，确定地震安全性评价工作的技术内容和工作方案。分级、工作内容、技术要求。 3、针对工程所处区域的地震构造环境、地震活动水平、场地条件等特性，确定地震安全性评价工作的技术思路、技术方法和主要内容。找出关键的技术问题、解决关键问题的方法和措施。,（三）确定地震安全性评价主要环节的实施方案 1、地震活动环境调查与评价 2、地震地质构造调查与评价 3、设计地震动参数确定 4、地震地质灾害调查与评价。,确定地震安全性评价主要环节的实施方案： 1、地震活动环境调查与评价：史料、疑难地震大震、范围、活动性参数b值确定、潜源、震级上限， 2、地震地质构造调查与评价：潜源、震级上限断裂探测、断裂的活动性评价和鉴定，发震构造、复发周期 3、设计地震动参数确定：衰减关系、场地条件勘测、土层反应 、设防参数（水平、竖，不同阻尼、） 4、地震地质灾害调查与评价：液化判别（设防烈度、大震烈度），软土。,（四）地震安全性评价关键技术分析处理 1、历史疑难大震的处理 2、近场活断层鉴定 3、发震构造判识与潜源划分 4、地震活动性参数确定 5、衰减关系的确定及适用性论证分析 6、场地地震工程地质条件勘测 7、场地地震反应模型及参数确定 8、场地土层地震反应分析,地震安全性评价关键技术分析处理： 1、历史疑难大震的处理（古建筑、文物、寺庙等考查，史料查证，破坏、等震线，判定震级、震中位置，精度、震级震中的不确定性） 2、近场活断层鉴定（活动性、位置、走向、倾向、分段等鉴定，鉴定的方法：地藐、阶地、水系、卫星影像、物探、钻探） 3、发震构造判识与潜源划分（晚更新世以来活动、断裂长度、活动性与震级上限关系） 4、地震活动性参数确定（b值、年发生率、空间分布函数）,5、衰减关系的确定及适用性论证分析（近场、远场大震，东部西部、华南华北、A、I） 6、场地地震工程地质条件勘测（勘测要求、勘测内容、） 7、场地地震反应模型及参数确定（输入界面的确定、土层分层的选择原则、参数值） 8、场地土层地震反应分析（输入时程的确实、强度包络函数）,（五）结论分析 1、相关地震安全性评价结果的合理性分析 2、地震安全性评价结果适用性分析 3、地震安全性评价使用说明及对建设工程抗震设 防的建议,结论的完整性、合理性。（分析论证、分析计算） 结论与各技术环节主要结果的一致性。（各主要结论的协调一致性，设防参数协调一致性，如：速度/加速度 横向/纵向） 结论对工程抗震设计需求的满足程度。（结论的适用性，与行业要求衔接：设防参数、设防水准等）,各参数协调性 各超越概率水准、水平向与竖向、不同参数、基岩与地表等 如: 50年63、10与2三个超越概率水准之间大致为：13）：1 ：（1.82.0）：3， 竖向与水平向（231）：1。 基岩与地表不同类别场地之间：,峰值、平台、拐点、下降段、长周期部分的协调 平台高度（2.25-2.5）,案例分析的题型 全卷共5题 每题20分 （每題一般有5问、每问4分，每问中又会有几个得分点、每个得分点0.52分） (得分点:5*5*(2-4)=(50-100) 1. 侧重法律法规、地震活动性、工程场地地震影响方面的各 1 题，地震构造方面的 2 题 2. 侧重法律法规运用、项目分析、主要环节的实施方案、关键技术分析处理、结论分析方面的各 1 题 3. 1+2,特别关注考题或已知条件中的关键词和数字： 如：区域和近场区边界的大震、小震群、历史地震影响、历史疑难地震 活动断裂的长度、走向、指向、倾向、分段，活动时代，埋深、隐伏不清的断裂 场地条件类的滨海、冲积区、软土、河谷 基岩埋深 工程特性的钢结构、高耸、大跨度、高度、基础埋深,给一些数据、图表求相关参数：如求b值、年平均发生率、场地类别划分、地震反应分析模型、不同阻尼反应谱、不同参数转换 给一些情景描述：分析论证、找问题、制定方案,等效剪切波速：150米/秒 场地类别： 土层反应分析输入面埋深：74.3米,案例一（复核） 2010年某地特大地震以后，中国地震局及时对国 家标准GB18306-2001中国地震动参数区划图进行 了修订，并颁布了中国地震动参数区划图2010年1号修改单。某重要工程正位于修改单范围内，且场地位于该地震地震烈度VII度影响区。本工程曾于2000年按照国家标准GB17741-1999工程场地地震安全性评价技术规范进行过III级地震安全性评价工作。这次地震后，根据相关部门的要求，该工程需要进行地震安全性复核评价工作。,问题： 1.本次复核工作是否需要采用新版国家标准GB17741-2005工程场地地震安全性评价？简述理由。 回答要点：要采用新标准。理由旧标准已被替代；新标准为评审依据；新标准为工作依据；新标准中工作等级为II级。 2.本次复核工作应如何与2010年1号修改单协调？ 回答要点：1号修改单的资料和新认识要吸收；1号修改单重点调整的潜源方案应作为基础；1号修改单采用的地震区带和潜源参数应加以充分采用；50年10%的结果应协调。,3. 针对这次地震。本复核工作地震资料的收集整理应着重哪些方面？ 回答要点：2000年以来新增地震资料；这次地震及其余震资料；这次地震影响场资料，强震观测资料 尤其是对工程场地附近地震影响资料；1号修改单的相关资料；这次地震科考资料；近期重大工程安评地震资料。,4. 对地震活动性复核评价应重点完成哪些方面的复核内容？ 回答要点：地震资料复核，地震目录的重新编制；地震活动时、空特征复核；工程场地历史地震影响复核；近区域地震活动性复核。 5. 地震活动性复核评价结论的要点是什么？ 回答要点：区域地震资料的显著变化；这次地震后，区域地震活动性水平和特征评价结论的变化；近区域地震活动性评价结论的变化；这次地震对工程场地影响评价。,案例二（高层） 某工程场址区位于长江冲积平原上，本工程位于巳做过安评工作的高200米写字楼和高210米宾馆楼之间，本工程建一幢高180米的综合楼，楼内包含有文化馆的观演厅和展览厅等建筑，钢结构、地面以上共36层、地面以下三层、基础埋深10米。 分析回答下列问题并阐述理由： 1.该楼是否还需要进行工程场地地震安全性评价？ 2.该楼的设计地震动参数能否使用邻近的二幢楼的结果？ 3.对邻近二个工程场地的相关工作结果该如果使用处理？ 4.如果进行安评工作在场地条件勘测中，具体指出依据相关法规应特别注意的23个问题？ 5.如果进行安评工作在提供的结果中，具体指出依据相关法规应特别注意的23个问题？,1.该楼是否还需要进行工程场地地震安全性评价？ 答：需要。因为： 建筑工程抗震设防分类标准规定，文化馆的观演厅和展览厅建筑抗震设计类别为重点设防类，抗震设防要求高于一般工业与民用建筑。 该楼是超高层建筑、且属人员密集场所，按防震减灾法及工程场地地震安全性评价等相关规定应进行安评工作。 尽管本工程位于巳做过安评工作的高200米写字楼和高210米宾馆楼之间，但场地地震工程地质条件可能会有差异、工程对设防和设计地震动参数的要求也不同。,2.该楼的设计地震动参数能否使用邻近的二幢楼的结果？ 答：不能。 场地地震工程地质条件资料是确定场地设计地震动参数的基础，尽管本工程场地位于已建的二个工程之间，但场地条件可能存在差异，依据工程场地地震安全性评价的规定，应通过实际勘测查明工程场地条件。 工程的结构特征、建筑高度、基础埋深等与邻近的二个工程不同，对抗震设防的要求有差异，需提供的设计地震动参数也不完全相同。,3.对邻近二个工程场地的相关工作结果该如果使用处理？ 答：充分利用邻近二工程场地的安评工作的基础资料和分析结果，並注意几次安评结果的协调。 如：区域和近场区地震构造环境及地震活动性分析工作、潜源划分和地震活动性参数的确定、衰减关系等可采用己有的资料和成果，工作重点在场地地震工程地质条件勘测及土层地震反应分析计算等工作，提供符合本工程特点和需要的设计地震动参数,4.如果进行安评工作在场地条件勘测中，具体指出依据相关法规应特别注意的23个问题？ 答：1）本工程基础埋深10米，故依据建筑抗震设计规范要求，应判别地面下20米深度范围内的液化，在勘测时相关测试耍达到此深度。 2)本场地位于长江下游冲积平原，场地土软、厚，孔深100米可能仍不到剪切波速测试深度达500米s，因此需特别注意钻孔剪切波速测试和相关分析研究工作。,.,5.在提供的安评工作结果中，具体指出依据相关法规应特别注意的23个问题？ 答：1)本工程的抗震设防要求应高于一般建筑工程，故提供的设防参数用50年超越概率63、10、2的不够，亦应提供100 年超越概率63、10、2的设防参数。并要提供相关的地震动时程。 2)本工程设计反应谱等阻尼比0.05不能满足需要，钢结构阻尼比要小，要提供不同阻尼比的设计参数。 3)一般情况反应谱周期到6秒，对本工程不够，需提供长周期设计参数。本工程中有文化馆、娱乐中心建筑，按建构筑物抗震设计规范，大跨度钢结构工程需提供地表和地下设计面的水平及竖向设计地震动参数。,案例三（轨道交通） 某地拟建设一轨道交通工程，线路长25KM，全线共13座车站，其中地下车站5座，车站基础埋深为地下20米。 已知： （1）工程线路横穿7.0级潜在震源区； （2）工程线路沿线基岩埋深为2090米； （3）工程线路穿经一条长约70Km的第四纪隐伏断裂，距离该断裂上盘约8Km处曾发生过一次6.5级地震; （4）工程线路己完成工程地质初步勘察工作; （5）工程线路车站抗震设计采用做概率水准为100年63、10和2。,问题： 1.本工程的地震工程地质条件勘测工作前应注意收集哪些资料？其目的是什么？ 2.应如何设计地震工程地质条件勘测中的钻探工作？ 3.进行土层地震反应分析时，如何确定基岩地震动输入控制点？在什么情况下可以减少控制点数？ 4.近场区地震和地质调查的重点工作是什么？简要说明这些调查应采用的技术方法。 5.本工程场地地震安全性评价应提供哪些主要评价结果？简要说明结果的主要内容。,1.本工程的地震工程地质条件勘测工作前应注意收集哪些资料？其目的是什么？ 收集己完成的工程地质初步勘察资料和成果，收集工程沿线的工程地质、水文地质及有关的勘测资料，收集地震、地形地貌、地质等资料。目的是设计本工程的地震工程地质条件勘测工作方案、初步划分工程地质单元，以便合理布设勘测钻孔。 2.应如何设计地震工程地质条件勘测中的钻探工作？ 每个车站不少于2个钻孔、 钻孔深度至基岩或剪切波速达500m/s深度处，并进行钻孔剪切波速测量、取典型土样进行土动力学参数测试。沿线的不同工程地质单元内亦应有控制钻孔和典型土样等。,3.进行土层地震反应分析时，如何确定基岩地震动输入控制点？在什么情况下可以减少控制点数？ 以各站场逐点输入。沿线按工程地质单元和地震危险性基岩结果确定输入控制点。在伺一地质单元内且基岩埋深相同的地段可减少控制点数。 4.近场区地震和地质调查的重点工作是什么？简要说明这些调查应采用的技术方法。 历史地震核查、线路穿经的隐伏断层活动性鉴定。历史地震核查：查阅文献资料与实地调查；隐伏断层活动性勘测：勘探断层位置，各种合理的地球物理手段，最优为浅层地震勘测；断层活动性探测：钻孔地层对比、年代测定,5.本工程场地地震安全性评价应提供哪些主要评价结果？简要说明结果的主要内容。 （1）地震活动评价、地震构造评价、地震危险性分析、地震地质灾害评价、场地地震动参数等。沿线区划结果。 （2）地震地质灾害评价：包括抗断参数等。 （3）站场设计地震动参数：地表及地下设计面的设计地震动参数。,案例四（大桥） 长江下游某市拟建一跨江公路特大桥，初设为两跨、江中有一桥墩，离岸约1.5Km。 巳知： （1）桥址距1668年郯城8.5级地震震中约170Km， 该地震对桥址场地影响烈度为度; （2）根据相关资料推测，可能存在沿江断裂（地堑），在这推测断裂的上、距桥址约30Km处的江中近代发生过一次5.7级地震; （3）根据工勘资料，江中第四系为晚更新世河流相堆积，厚度约2540m， 在推测断裂而测其厚度有明显差异; （4）江两岸附近基岩埋深约为20m。,安评工作主要结论如下： 1.场址半径150Km区域范围内包括郯庐和长江中下游地震带，前者未来百年内地震活动水平为中等，预测有7级地震发生的可能;后者未来百年内地震活动仍处于活跃期，预测有多次6.5级地震发生的可能; 场址半径25Km的近场区范围内未记录到4.7级以上破坏性地震，亦无小震密集分布，近场区地震活动水平低。 2.根据江中第四系为晚更新世河流相堆积厚度的明显差异，判断沿江断裂为晚更新新世活动断裂、最大潜在地震为6级，因此工程不存在抗断问题;,3.根据该市2005年完成的地震小区划工作中的潜源方案和衰减关系，经计算得到桥址基岩地震加速度反应谱、其50年超越概率63、10、2的水平峰值加速度分别为14gal、70gal、120gal; 4.计算得到三个桥墩土层地表地震动参数参异不大，故统一取值为三种概率水准下的水平峰值加速度分别为35gal、105gal、216gal，反应谱阻尼比为0.05、周期为04秒、平台高度为2.3。 问题： 1.简要说明结论（1）是否合理？为什么？ 2.简要说明结论（2）是否合理？为什么？ 3.结论（3）存在哪些问题？简要说明理由。 4.结论（4）给出的设计地震动参数是否合理？ 简要说明理由。,问题：1.简要说明结论（1）是否合理？为什么？ 1.场址半径150Km区域范围内包括郯庐和长江中下游地震带，前者未来百年内地震活动水平为中等，预测有7级地震发生的可能;后者未来百年内地震活动仍处于活跃期，预测有多次6.5级地震发生的可能; 场址半径25Km的近场区范围内未记录到4.7级以上破坏性地震，亦无小震密集分布，近场区地震活动水平低。 答 1.不合理，因为： 区域范围取的不合理，应取170km的合适范围，考虑远场大震的影响， 近场区范围取的不合理应取30km、包含5.7级地震，近场区地震活动评价结果也不合理、没有考虑沿江裂上的5.7级地震。,问题2.简要说明结论（2）是否合理？为什么？ 2.根据江中第四系为晚更新世河流相堆积厚度的明显差异，判断沿江断裂为晚更新新世活动断裂、最大潜在地震为6级，因此工程不存在抗断问题 答2：不合理，因为： 现有工作结果与资料不足以判定为晚更新世活动断裂、应补充工作， 震级上限定为6.0级偏低， 不存在抗断问题，依据不充分，断裂的活动时代仍末确定。,问题：3.结论（3）存在哪些问题？简要说明理由。 3.根据该市2005年完成的地震小区划工作中的潜源方案和衰减关系，经计算得到桥址基岩地震加速度反应谱、其50年超越概率63、10、2的水平峰值加速度分别为14gal、70gal、120gal; 答3. 存在问题：不能直接采用小区划的潜在震源区划分结果、理由：资料、认识变化。 不能用原地震动衰减关系、理由：设计参数、反应谱应考虑长周期。 (3）取的概率水准不够，还应取100年越超概率63、10、3。理由：大桥的设防水平应高，不能采用一般工民建标准。,问题：4.结论（4）给出的设计地震动参数是否合理？ 简要说明理由。 4.计算到三个桥墩土层地表地震动参数参异不大，故统一取值为三种概率水准下的水平峰值加速度分别为35gal、105gal、216gal，反应谱阻尼比为0.05、周期为04秒、平台高度为2.3。 答4：不合理。因为：（1）:江两岸与江中心地层差异较大，桥墩的埋深也不同，不能三个桥墩用相同的设计参数。（2）土层对基岩地震动峰值速度的放大不合理，2的放大达1.8倍，而10的放大1.5倍，这严重不合理。（3）还应给出100年三个概率水准的设计参数、地表及地下设计深度的参数都要给。（4）仅提供阻尼比5%的参数不合适。（5）给出周期为04秒的设计反应谱不能满足要求， 还应提供设计地震动时程。,案例五（断裂） 郯庐断裂（F1）是北北东向、右旋走滑兼逆冲活动为主的区域性大断裂，曾发生8.5级大震，造成显著的地表破裂带，沿地表破裂带向北为断裂的北段、全新活动，中段活动时代不明，南段为早中更新世活动。中段有多条北面向断裂与之相交，6级以上地震主要分布在北段，中、南段附近有5级左右地震活动。工程场地位于断裂的中段（靠北段）,问题： 1.影响场地地震安全的两个主要未确定因素是什么？ 2.确定野外地震地质调查的重点、并说明主要工作内容。 3.应如何确定F1北段潜源的南边界？ 4.应如何根据F1中段活动性的不同确定中段潜源的震级上限？ 5.假定指向场址的北西断裂西北段发生过6级地震，那么安评中需补充哪些工作？,问题： 1影响场地地震安全的两个主要未确定因素是什么？ F1中段活动性或潜在震源区的划分；北西向断裂向场地的延伸情况及其活动性。 问题： 2确定野外地震地质调查的重点、并说明主要工作内容。 鉴定断裂带F1中段活动性，其主要内容为断裂最新活动时代、活动性质、是否有地震地表破裂、位移幅度、分段的地质地貌标志。 调查北西向断裂活动性，延伸问题。 问题： 3应如何确定F1北段潜源的南边界？ 在对断裂带F1中段活动性调查的基础上，结合北西向断裂对分段所起作用的分析，进行破裂分段，以破裂分段南边界作为F1北段潜在震源区的南边界。,问题：4应如何根据F1中段活动性的不同确定中段潜源的震级上限？ （1）如果F1中段中更新世活动、晚更新世不活动，结合地震活动 震级上限取6.0或6.5。 （2）如果F1中段为晚更新世活动，但全新世不活动，根据分段长度、最大位移、构造类比综合判定，震级上限取7.0或7.5。 （3）如果F1中段全新世活动，根据分段长度、最大位移、构造类比综合判定，震级上限7.5 问题： 5假定指向场址的北西断裂西北段发生过6级地震，那么安评中需补充哪些工作？ 收集6.0级地震的调查资料，或者是6.0级地震对场地的影响分析， 分析6.0级地震与北西向断层的关系，或者6.0级地震的发震构造，或者是划分潜在震源区， 北西向断层活动性鉴定，是否延伸到场地。,案例六（核电工程）,某核电厂位于滨海地区第四纪盆地内，厂址所在地震带本底地震为5级。F1倾向东南，距场址15km，鉴定为7级最大潜在地震发震构造；断层F2长20km，为前第四纪断层；F3距场址90km，为正断层，海水深度大于200m，鉴定为8级最大潜在地震发震构造；场地覆盖层厚度80m，满足场地图地震反应分析的需要，某单位布设钻孔2个，钻至40m深，波速500m/s终孔，并采集了代表性土层样品，测试土动力参数。,问题： 1厂址所在地震构造区的弥散地震宜定为多大？简述理由。 2垂直向地震动参数取水平向2/3合适吗？简述理由。 3场地工程地震勘测是否满足安评的要求？为什么？ 4断层F3对工程的影响体现在那两方面？,问题1厂址所在地震构造区弥散地震宜为多大？简述理由。 解答：弥散地震宜定位5.5级。因为51/4级地震与现有鉴定的发震构造无关。 问题2垂向地震动参数取水平向2/3合适吗？简述理由。 解答：垂向取水平向2/3不合适。厂址西15km处有7级发震构造且倾向场址，属于近源发震构造。,问题3场地工程地震勘测是否满足安评的要求？为什么？ 解答：不满足（1）2钻孔数不够，至少3个；钻孔深也不够，应深至700米/秒或基岩。（2）取代表性土样不够，应逐层取样。 问题4断层F3对工程的影响体现在那两方面？ 解答：F3对工程的影响体现在：（1）对工程场地地震动参数的影响；(2）可能引发地震海啸的影响。,案例七（石油平台）,某采油平台工程位于渤海湾内，由两座平台和管线组成，管线长度25km，场区面积1518km2。F1和F2为全新世活断层，7.4级地震周围发过多次55.3级地震，且小震频繁。F3和F4为隐伏断层，西南陆域公元297年有破坏性地震记录，其他不明。,问题： 1简述本工程地震安全评价工作级别。 2简述断裂F1、F2构造评价工作的3个要点？ 3297年历史疑难补充调查那些容？ 4地震带内仅有2个8级潜在震源区，分别沿断裂F1和F2划分。下表给出的2个8级潜源的分配函数是否合适？为什么？,问题1简述本工程地震安全评价工作级别？ 解答： 平台为II级，管线为III级。 问题2简述断裂F1、F2构造评价工作的3个要点？ 解答：3个工作要求点为：（1）断层 F1是否为7.4级地震的发震构造；（2）断层F1和F2最大潜在地震震级；（3）断层F1和F2是否南延通过平台与管线场地？ .,问题3：297年历史疑难补充调查那些容？ 解答：调查内容包括：（1）收集历史文献，开展现场考证，核查历史地震的震级与位置；（2）尽可能获得等震线信息，鉴定该历史地震的发震构造，分析断层F3是否为本次地震的发震构造。,问题4地震带内仅有2个8级潜源，分别沿断裂F1和F2划分。下表给出的2个8级源的分布函数是否合适？为什么？,解答：不合适。因为两个潜源7.5震级档的空间分布函数之和为1。,题干：某输油干线干线工程位于我国东部地区，输油管道穿越一条大型河流，重点穿越地段长2km，管道埋深40m（见图），根据相关规范，需开展地震安全性评价工作。,案例八（输油管线）,已知： （1）区域范围位于同一地震带内，该地震带本底地震为5.5级。 （2）断层F1为正走滑断层,北段F1-1长100km，为全新世活动断层，南段F1-2长120km。F1-2断错的最新地层为距今40万年的中更新世地层，多处被距今15万年的地层覆盖。,已知： （3）断层F2为正走滑断层，长150km，与管道相交处的第四系厚110km，其中全新统厚3540m，钻孔联合剖面探测确定其上断点埋深25km。 （4）站场场地地震工程地质条件勘测表明，场地类别为III 类场地。,评价结果问题解答 结果（1）：输油管道沿线地震安全性评价工作为III级，提50年10的区划结果。 问题 ：说明结果（1）1做法的不合理之处。 解答：结果（1）的不合理之处在穿越大型河流地段应提供50年超越概率2%的地震动参数。,评价结果问题解答 结果（2）：根据断层F1的分段活动性，将其南段和北段分别划分为6级和7级潜在震源区。 问题：结果2中划分的潜在震源区的震级上限是否合理？说明理由。 解答：结果（2）中南段划分为6级潜源有合理性，因为该段尽管不属于晚更新世活动断层，但断错了中更新统，且规模较大；北段划分为7级潜源不合理，因为该段为全新世活动断层，长度为100km。,评价结果问题解答 结果（3）管道与断层F2相交处第四系厚达110m，超过了90m，据此确定在相交处的管道设计施工时不需要考虑抗断 问题：结果（3）是否正确？说明理由。 解答：结果（3）不正确。该处第四系厚35-40m，上断点为25