土木工程事故与灾害.ppt

1、第八章 建筑事故、灾害及其预防,建筑事故的分类,建筑事故的形式、原因及其防范措施,灾害与防灾减灾,1/47,2/47,1、按照 来分类,建筑事故的分类,发生的阶段,勘察事故 设计类事故 施工类事故 使用与维护不当类事故,2、按照 来分类,发生的部位,地基类事故 基础类事故 结构类事故,承重结构类事故 围护结构类事故,3/47,3、按照 来分类,建筑事故的分类,发生的方式,4/47,倾斜 产生的原因有 地基强度不均 荷载分布不均 局部倾斜和墙体开裂 地基严重沉降 地基溶蚀和渗透破坏 土坡滑动(滑坡、泥石流) 地基液化与震害 基础开裂 冻胀及其它事故,5/47,建筑主体事故往往会导致建筑的倒塌，从

2、倒塌的事故来看，不同部位的事故都有可能导致建筑物的倒塌。,6/47,裂缝 混凝土浇筑过程中的问题 支模不当引起的事故 配筋不当引起的事故,7/47,燃爆：燃气爆炸 天然气 人工煤气 液化石油气 燃气爆炸对建筑物的影响 爆炸压力的直接影响 连续倒塌 火灾事故,8/47,、土木工程在建设和使用过程中遇到的灾害：,一类是自然灾害（天灾）：如台风、龙卷风、暴雨、洪水泛滥、暴雪、沙尘暴、地震、虫灾以及各种类型的地质灾害如滑坡、泥石流等。,另一类是社会灾害（人祸）：如战争灾害、人为破坏生态平衡、工程事故灾害、老百姓深恶痛绝的“豆腐渣”腐败工程等。,9/47,地震是由于地壳破坏引发的地面运动，这种地面运动对

3、人工建筑物可以造成严重破坏。,（1）.地震灾害,10/47,震源 震中 震中距,11/47,地震震级与地震烈度,12/47,地震震级：根据地震仪测得的地震波振幅，来表示地震释放能量大 小的一种量度。有两种标度形式：体波震级（里氏震级）和面波震级； 地震烈度：地震烈度是指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。 对同一个地震，不同的地区，烈度大小是不一样的。 距离震源近，破坏就大，烈度就高；距离震源远，破坏就小，烈度就低 小于三度：人无感受，只有仪器能记录到； 三度：夜深人静时人有感受； 四-五度：睡觉的人惊醒，吊灯摆动； 六度：器皿倾倒、房屋轻微损坏； 六-七：房屋破坏，地面裂缝； 九-十度：房倒

4、屋塌，地面破坏严重； 十-十二度：毁灭性的破坏地震时地面受到的影响或破坏程度； 等 震 线：地面上相同烈度点的连接线,13/47,地震P波类似于空气中传播的声波,纵波（P波）速度 地壳内6 km/s （弹性地球介质） 地幔内 8 km/s 地核内11 km/s,大地震发生时，震中附近的人们首先会感觉到一个强烈的上下颠簸形式的震动，这就是地震P波的作用。,14/47,地震S波,横波（S波）速度 地壳内 4 km/s 地幔内 4.5 km/s （弹性地球介质） 外核 0 内核 3.5 km/s,人们在感觉到一个上下颠簸的P波震动之后，会有一个短暂的停顿，然后会是一个更加猛烈的水平摇动，持续的时间也

5、相对长一些，大多数房屋在上下颠簸变“酥”之后，便在水平摇晃中进一步毁坏倒塌，这就是地震S波的作用。 同时，每个人都可以通过估算中间短暂停顿的时间长度，来简单判断这个地震距离自己的远近，方法是：用8乘以停顿时间秒数，即为距离公里数，例如：如果估计到停顿时间为20秒，那么地震震中距离自己大约为160公里。（但是，绝大多数人在惊慌失措中，对停顿的时间判断会有很大的误差）,15/47,地震面波,特大地震发生之后，如果其震源很浅，在地震S波之后，会有一个速度略小于S波，大约为S波速度0.9倍的面波紧随其后，沿着地表传播，由于面波的衰减比体波要小，所以能够传播得更远，时间持续得更长，地震面波的传播特征，某

6、种程度上可以类比于海面上的波浪传播，既有上下震动，又有水平摇晃。 这次汶川特大地震，远离震中的地方，例如北京高楼上的人们可以感觉到明显的既上下又水平的震动与摇晃，部分人群会有眩晕的感觉，便是这种地震面波作用的结果。,16/47,四川汶川地震,17/47,一九七六年，中国唐山市发生大地震。 唐山大地震，是迄今为止四百多年世界地震史上最悲惨的一页。 死亡：242769人 重伤：164851人,18/47,19/47,20/47,地震带来的次生灾害：泥石流,21/47,2004年12月26日，印度洋海底爆发了里氏9.0级强烈地震，引发了印度洋大海啸，巨浪以每小时800km的起始速度冲向海岸。,地震带

7、来的次生灾害：海啸,22/47,海啸前的平静,海啸的出现,23/47,2004年8月，孟加拉国因洪水，死亡的人数达到703人。2005年2月，巴基斯坦持续了多日的洪水和雪崩灾害，已造成500多人死亡，2000多人失踪，数万人无家可归。 2005年31日至6月1日，湖南、贵州、四川等省部分地区降暴雨，局部特大暴雨，引发了不同程度的山洪灾害，已造成三圣农作物受灾21.7万公顷，房屋倒塌3.62万间，至少死亡68人，失踪53人。下图为1998年我国洪水肆虐的情景。,（）.洪水灾害,24/47,1998年洪水,25/47,常见的风灾有台风、龙卷风和暴风。 在台风和龙卷风发生的同时一般会引发风暴潮、巨浪

8、和强暴雨等次生灾害。,（）.飓风灾害,26/47,2000年夏“杰拉华”台风的卫星照片,27/47,Tacoma桥在风中整体坍塌（视频）,工程领域中最著名的风灾破坏为美国Tacoma悬索桥的风毁事件。 对于高层建筑、大跨结构、柔性大跨桥梁、输电塔和渡槽等受风面积大的柔性结构，抗风设计与抗震设计具有同等的重要意义。,28/47,地质灾害包括滑坡、泥石流和沙土液化等。 地质灾害的发生一般存在诱因。滑坡和泥石流一般由暴雨诱发；沙土液化通常由地震引起。 滑坡的防治有三种方法：锚杆加固法、建立护坡或挡土墙、降低坡度法。 土壤液化一般发生在含水率较高、沙土含量较大的土壤，在遭受地震时发生的一种土壤喷沙冒水

9、现象。,（）.地质灾害,29/47,30/47,31/47,32/47,11,1SD 年国民生产总值1%,（）.灾害损失的严重性,33/47,1AF 受灾地区或国家总人数1%,12,34/47,1ND 100人,13,35/47,呈上升趋势,14,36/47,人为灾害主要是由于管理失误或漠视安全生产造成的，如火灾、工程腐蚀和一些存在设计缺陷、施工质量差的豆腐渣工程。,（）.人为灾害,37/47,闵行莲花河畔小区在建13层住宅楼全部倒塌,上海市莲花南路莲花河畔小区一幢在建13层楼房倒塌。事发后，不少购买此处房产的业主纷纷赶到小区附近，面对一夜间突然少了一幢楼，有业主当场激动地大喊“退房”。,38

10、/47,1.技术方面：,地质资料勘察严重失误，或根本没有进行勘察； 地基承载力不够，同时基础设计又严重失误； 结构方案、结构计算或结构施工图有重大错误，或凭“经验”、“想象”设计，无图施工； 材料和半成品的质量严重低劣； 施工和安装过程中偷工减料，粗制滥造； 施工的技术方案和措施中有重大失误； 使用中盲目增加使用荷载，随意变更使用环境和使用状态； 任意对已建成工程打洞、拆墙、移柱、改扩建、加层。,39/47,2.管理方面,由非相应资质的设计、施工单位（甚至无营业执照的设计、施工单位）进行设计，施工； 建筑市场混乱无序，出现前述的“六无”工程项目； “层层分包”现象普遍，使设计、施工的管理处于严重失控状态； 企业经营思想不正，片面追求利润、产值，没有建立可靠的质量保证制度； 无固定技工队伍，技术工人和管理人员素质太低。,40/47,（）.防灾减灾学科及其重要性,（）各种灾害机理及其预测、预报； （）灾害