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工程場地地震安全性評價技術規範

標簽:工程場地 地震安全 技術規範   時間:2012-04-05  點擊:5020次  編輯:szkzadmin

工程場地地震安全性評價(jia) 技術規範
 (GB17741-1999)

1、範圍 
 
本標準規定了工程場地地震安全性評價(jia) 的技術要求和技術方法,適用於(yu) 新建、擴建、改建建設工程、大型廠礦企業(ye) 、大城市和經濟建設開發區的選址、確定抗震設防要求、製定發展規劃和防震減災對策。
 
2、引用標準
 
下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構成為(wei) 本標準的條文。本標準出版時,所示版本均為(wei) 有效。所有標準都會(hui) 被修訂,使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
 
     
 
GB      50267-1997      核電廠抗震設計規範
 
GBJ     7-1989          建築地基基礎設計規範
 
JGJ      83-1991         軟土地區工程地質勘察規範
 
3、定義(yi)
 
本標準采用下列定義(yi) 。    
 
3.1本底地震background earthquake
 
一定地區內(nei) 沒有明顯構造標誌的最大地震。 
 
3.2 場地相關(guan) 反應譜 site-specific response spectrum
 
 考慮地震環境及場地條件影響得到的地震反應譜。
 
3.3 地震帶 seismic belt
 
地震活動性與(yu) 地震構造條件密切相關(guan) 的地帶。
 
3.4地震地質災害 earthquake induced geological disaster
 
地震地質作用下,地質體(ti) 變形或破壞所引起的災害。
 
3.5地震動參數  ground motion parameter 
 
地震引起地麵運動的物理參數,包括加速度、反應譜等。
 
3.6 地震構造 seismic structure
 
與(yu) 地震孕育和發生有關(guan) 的地質構造。
 
3.7 地震構造區劃seismic structure zone
 
具有同樣地質構造和地震活動性的地理區域。
 
3.8 地震活動斷層 seismo-active fault 
 
曾發生和可能再發生地震的斷層。
 
3.9 地震區 seismic region
 
地震活動性和地震構造環境均相類似的地區。
 
3.10 斷層活動段落 active fault segment
 
一種地震活動性分析方法,該方法認為(wei) 具有同樣構造標誌的地區,有發生同樣強度地震的可能。
 
 3.11 構造類比 structure analog
 
一種地震活動性分析方法,該方法認為(wei) 具有同樣構造標誌的地區,有發生同樣強度地震的可能。
 
 3.12 古地震 paleo-earthquake
 
沒有文字記載、采用地質學方法發現的地震。
 
3.13 活動斷層 active fault
 
晚第四紀以來有活動的斷層。 
 
3.14 活動構造 active structure
 
晚第四紀以來有活動的構造,包括活動斷層、活動褶皺、活動盆地、活動隆起等。
 
 3.15 能動斷層 capable fault
 
地表或近地表處有可能引起明顯錯動的活動斷層。
 
3.16 起算震級 lower limit earthquake
 
地表或近地表處有可能引起明顯錯動的活動斷層。
 
 3.17 潛在震源區 potential seismic source zone
 
未來可能發生破壞性地震的震源所在地區。
 
3.18 一致概率反應譜 probability-consistent response spectrum 
 
在相同超越概率水平下,不同周期點的反應譜值所組成的譜。
 
 3.19 震級檔 magnitude interval 
 
地震危險性概率分析中,所能分辨的震級間隔。一般為(wei) 0.5級。
 
3.20 震級上限 upper limit earthquake magnitude
 
在地震帶或潛在震源區內(nei) 可能發生的最大地震震級。 
 
4、符號 本標準采用下列符號:
 
Ai------第i個(ge) 潛在震源區麵積;
 
b-------震級-頻率關(guan) 係斜率;
 
dAi----第i個(ge) 潛在震源區麵積微元;
 
f(ε)---衰減關(guan) 係中不確定性隨機變量的概率密度函數;
 
 fi(θ)-第i個(ge) 潛在震源區的方向性函數;
 
 fi,mj----第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔地震年平均發生率的權係數; 
 
f(t)-----強度包絡函數;
 
I--------地震烈度;
 
M-------地震震級;
 
NM-----震級分檔檔數;
 
Ns------潛在震源區總數;
 
 P(Z≥z)-----地震烈度或地震動參數大於(yu) 某一給定值概率;
 
R-------震中距;
 
Ro,Ro(M)-------近場距離飽和因子;
 
S-------場地類別參數;
 
t1------強度包絡函數上升段截止時間;
 
t2------強度包絡函數平穩段截止時間;
 
c-------強度包絡函數下降段係數;
 
y------給定的地震動參數;
 
Y-----地震動參數;
 
Ye----表征強度包絡函數特性參數,可以是t1、t2和c;
 
Z-----地震烈度或地震動參數;
 
z------給定的地震烈度或地震動參數;
 
θ-----可能的主破裂方向;
 
ε-----回歸分析中不確定性隨機變量;
 
σ-----衰減關(guan) 係的標準差; 
 
υi,Mj------第I個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
υMj ------地震帶內(nei) 第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率。
 
5、 地震安全性評價(jia) 工作分級
 
工程場地地震安全性評價(jia) 工作共分四級,各級工作必須符合下列要求。
 
5.1 Ⅰ級工作包括地震危險性的概率分析和確定性分析、能動斷層鑒定、場地地震動參數確定和地震地質災害評價(jia) 。適用於(yu) 地震安全性要求高的重大建設工程項目中的主要工程。
 
5.2 Ⅱ級工作包括地震危險性的概率分析幾地震小區劃。適用於(yu) 《中國地震烈度區劃圖(1990)》烈度值Ⅵ度及Ⅵ度以上地區的大城市、重要經濟開發區以及覆蓋區域較大的重要生命線工程中的主要工程。
 
5.3 Ⅲ級工作包括地震危險性的概率分析、場地地震動參數確定和地震地質災害評價(jia) 。適用於(yu) 《中國地震烈度區劃圖(1990)》烈度值Ⅵ度及Ⅵ度以上地區除Ⅰ級、Ⅱ級以外的重大建設工程項目中的主要工程。
 
5.4 Ⅳ級工作依據現行《中國地震烈度區劃圖(1990)使用規定》。對需要進行地震烈度複核者進行地震危險性概率分析。適用於(yu) Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以外的工程。
 
6、 區域地震活動性和地震構造
 
6.1 藥酒範圍和圖件比例尺
 
6.1.1 區域取對工廠場地地震安全性評價(jia) 有影響的範圍,不應小於(yu) 工程場地外圍150Km.
 
6.1.2 區域圖件比例尺宜采用1:100萬(wan) 。對精度要求稍低的圖件,可采用較小比例尺。所有圖件都應表明場點位置。
 
6.2 區域地震活動性
 
6.2.1 地震目錄的編製,應遵照以下原則:
 
——收集正式出版的地震目錄和地震部門公布的地震報告,編製區域地震目錄;
 
——曆史地震目錄包括本區域自有地震記載以來的全部破壞性地震事件;
 
——區域性地震台網地震目錄給出自有區域性地震台網觀測以來全部可定震中的地震事件,其震級下限可視地區和工作級別而定。
 
6.2.2 地震震中分布圖的編製,應遵照下列規定:
 
——編製曆史地震震中分布圖,注明資料起止年代;
 
――編製區域性台網記錄的地震震中分布圖,圖中標明台站位置並注明資料起止年代。
 
6.2.3 地震活動時空特征分析,應包括以下內(nei) 容:
 
——分析不同時段得計地震的可靠性與(yu) 相對完整性;
 
——分析地震的空間分布圖象;
 
——分析地震活動強弱歲時間的起伏特點,評價(jia) 未來地震活動水平。
 
6.2.4 應收集、補充本區域震源機製解資料,編製震源機製分圖。
 
6.2.5 應收集並分析曆史地震的場地烈度資料。
 
6.3 區域地震構造
 
6.3.1 根據實地調查和已有的資料編製地震構造圖,圖中應包括下列內(nei) 容:
 
——第四紀以來活動的斷層及其性質和運動特征;
 
——第四紀以來活動的盆地及其性質;
 
——現代構造應力場方向;
 
——破壞性地震的震中。
 
      6.3.2 對地震危險性概率分析和確定性分析結果有較大影響的斷層,在資料不充分時,應重點補充下列內(nei) 容:
 
          ——查明斷層最新活動時代、性質、和運動特征;
 
          ——進行斷層活動性分段;
 
          ——分析重點地段的古地震強度和活動期次。
 
      6.3.3 Ⅰ級工作,應建立區域地球動力學模型。
 
      6.3.4 宜收集已有資料,編製下列基礎圖件;
 
        ——區域大地構造單元劃分圖,必要時編製新構造圖;
 
      ——布格重力異常圖,必要時進行延拓或均衡重力異常計算,編製相應圖件;
 
        ——航磁異常圖,必要時進行延拓和居裏麵計算,編製相應圖件;
 
        ——地殼結構圖。
 
6.4 地震區和地震帶劃分
 
      6.4.1 應依據下列因素劃分地震區
 
        ——地球物理場和地殼結構的區域性差異;
 
  ——大地構造和構造發展史的區域性差異;
 
        ——地震活動的區域性差異。
 
      6.4.2 應依據下列因素劃分地震帶
 
       ——地震活動空間分布的成帶性;
 
       ——地震與(yu) 活動構造帶的一致性。
 
6.5 區域地震構造綜合分析
 
      6.5.1 應根據本章6.1—6.4各節規定工作的結果,對區域不同震級的地震構造進行綜合分析,其震級可取為(wei) 6級、7級、8級。
 
7、近場及場區地震活動性和地震構造
 
7.1 研究範圍和圖件比例尺
 
7.1.1 場可取為(wei) 工程場地及其外延25Km的地區,Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級工作必須在此範圍內(nei) 進行實地調查。
 
7.1.2 場區可取為(wei) 工和場地及其外延5Km的地區,Ⅰ級工作必須在此範圍內(nei) 進行能動斷層調查和鑒定。
 
7.1.3 近場地震構造圖和震中分布圖比例尺宜采用1:20萬(wan) ,Ⅰ級工作必須采用1:10萬(wan) 。
 
7.1.4 說明活動構造細節的圖件,可根據研究對象選定比例尺,探槽剖麵圖宜采用1:10至1:50;地質和地貌平麵圖和剖麵圖宜采用1:100至1:1000。
 
7.2  近場地震活動性
 
7.2.1 破壞性地震分析,應包括下列內(nei) 容:
 
——對近場所有已知破壞性地震,重新確認其震中位置和強度;
 
——凡證據不充分或有懷疑的破壞性地震,在進行資料核查和現場調查後,確認震中位置和強度。
 
7.2.2 震級小於(yu) 地震活動與(yu) 活動構造關(guan) 係的分析,應符合下列規定:
 
——編製震中分布圖,分析其與(yu) 活動構造的關(guan) 係;
 
——Ⅰ級工作,對地震事件重新定位。
 
7.2.3 應利用近場震源機製資料,包括小地震綜合斷層麵解資料,進行局部構造應力場分析和分區。
 
7.3  近場和場區的活動構造
 
7.3.1 應對主要斷層進行詳細的斷層活動性鑒定,包括活動時代、性質、運動特性、分段等。
 
7.3.2 應采集測年樣品,進行斷層活動時代判定,在覆蓋區應配合相應的地球物理和地球化學勘探方法,探明斷層位置。
 
7.3.3 宜收集地殼形變和考古資料,分析現代構造活動特點。
 
7.3.4 Ⅰ級工作應進行第四紀地質和地貌調查,並應提出第四紀地質構造的剖麵圖和平麵圖,說明第四紀構造活動特點。
 
7.3.5 Ⅰ級工作必須在場區1:2.5萬(wan) 地質圖的基礎上進行能動斷層鑒定。
 
7.4  近場及場區地震構造綜合評價(jia)
 
7.4.1 應編製近場地震構造圖。
 
7.4.2 應對近場及場區地震構造作出綜合評價(jia) 。
 
8、場地工程地震條件
 
8.1 場地勘察
 
8.1.1 場地範圍可取工程建設規劃的範圍。
 
8.1.2 勘察內(nei) 容應包括現場調集,收集、整理和分析工廠地質、水文地質、地形地貌和地質構造資料。
 
8.1.3 應編製鑽孔分布圖、鑽孔柱狀圖、工程地質分區圖。
 
8.1.4 鑽探符合下列規定:
 
  ——Ⅰ級工作鑽探深度必須達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 700m/s 處;
 
  ——Ⅱ級、Ⅲ級工作宜有不少於(yu) 兩(liang) 個(ge) 鑽孔達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 500m/s處。若土層厚度超過100m可終孔於(yu) 滿足場地地震反應分析所需要的深度處;
 
——Ⅱ級工作場地鑽孔布置應能控製土層結構和場地內(nei) 不同工程地質單元。
 
8.1.5 對可能產(chan) 生地震地質災害場地的勘察,應符合下列規定:
 
——在可能發生飽和土液化的場地,調查地下水位、標準貫入錘擊數、粘粒含量。Ⅰ級工作要符合GB50267規定;
 
——在可能產(chan) 生軟土震陷的場地,調查軟土層厚度分布及曆史地震造成的軟土層變形特點,並進行分析;
 
——在有可能產(chan) 生崩塌、滑坡與(yu) 地裂縫的場地,調查和收集地形坡度、岩石風化程度、古崩塌、古滑坡、古河道等資料;
 
——對可能遭受海嘯與(yu) 湖湧影響的場地,收集曆史海嘯與(yu) 湖湧對場地及附近地區的影響資料;
 
——對地震作用下可能產(chan) 生斷層活動的場地,搜集斷層分布、產(chan) 狀、斷層帶寬度、位錯量及覆蓋層厚度等影響資料。
 
8.2  場地土動力性能測定
 
8.2.1 測定土動力性能,應包括下列內(nei) 容:剪切波速、初始剪切模量、剪切模量比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線。具體(ti) 要求如下:
 
——應進行分層剪切波速測量,在土層岩性變化處,加密控製點;
 
——Ⅰ級工作必須對不同土層進行動三軸試驗;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作應對有代表性的土層進行動三軸試驗。
 
8.2.2 如需考慮豎向地震反應,應取得縱波速度、初始壓縮模量比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線。
 
9、地震烈度與(yu) 地震動衰減關(guan) 係
 
9.1 基礎資料
 
9.1.1 應搜集區域及鄰區的等震線圖或地震烈度資料。
 
9.1.2 應搜集區域及鄰區的強震觀測資料。
 
9.2 地震烈度衰減關(guan) 係
 
9.2.1 地震烈度衰減關(guan) 係,可采用橢圓或圓模型,其形式為(wei) :
 
                I=C1+C2M+C3lg(R+R0)+C4R+ε …………………… (1)
 
式中:I——地震烈度;
 
Ci——回歸常數,其中I=1,2,…;
 
M——震級,級;
 
R——震中距,Km;
 
R0——近場距離飽和因子,Km;
 
ε——隨機變量。
 
9.2.2 確定模型參數時,宜采用有儀(yi) 器記錄的地震烈度資料。
 
9.2.3 地震烈度衰減模型應體(ti) 現近場烈度飽和並與(yu) 遠場有感範圍相協調。
 
9.2.4 若采用橢圓模型,長、短軸衰減關(guan) 係的烈度差別在近震中處應小於(yu) 半度,在遠場應趨於(yu) 零度。
 
9.2.5 選定的地震烈度衰減關(guan) 係應和實際地震烈度資料進行對比。
 
9.3 基岩地震動衰減關(guan) 係
 
9.3.1 在基岩地震動衰減模型中,應考慮加速度峰值和反應譜的高頻分量在大震級和近距離的飽和特性,其關(guan) 係式可為(wei) :
 
    lgY=C1+C2M+C3M2+C4lg(R+R0(M))+C7R+ε……… (2)
 
                  R0M=C5exp(C6M)…………………… (3)
 
式中:R0M——近場距離飽和因子,Km。
 
9.4 強度包絡函數
 
9.4.1 強度包絡函數應由上升、平穩和下降三個(ge) 階段構成,其形式可為(wei) :
 
┍ (t/t1)2                    (t<t1)
 
f(t)= │1                        (t1≤t≤t2) 
 
┕  exp[—c(t—t2)]             (t>t2)
 
式中;f(t)——強度包絡函數;
 
      t —— 時間,s;
 
      t1—— 強度包絡函數上升截止時間,s;
 
      t2—— 強度包絡函數平穩段截止時間,s;
 
    c—— 強度包絡函數下降段係數。
 
9.4.2 強度包絡函數的特征參數與(yu) 震級、距離和場地條件的關(guan) 係可采用下列模型:
 
                  lgYe=C1+C2M+C3lg(R+C4)+C5S ……………………(5)
 
式中:Ye ——表征強度包絡函數特性的參數,可以是t1,t2或c;
 
      S --場地類別參數,基岩場地S=0。
 
9.5 缺乏強震觀測資料地區的地震動衰減關(guan) 係
 
9.5.1 可根據研究區地震烈度衰減關(guan) 係以及參考區的地震烈度和地震動衰減關(guan) 係,確定研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.2 若采用地震烈度橢圓衰減模型,可按長、短軸分別換算的方法,得到研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.3 換算結果的標準差不應小於(yu) 參考區地震動衰減關(guan) 係的標準差。
 
9.5.4 確定研究區地震動衰減關(guan) 係時,應論證其合理性;若研究區有少量強震觀測資料,應與(yu) 換算所得的衰減關(guan) 係進行對比。
 
10、地震危險性的確定性分析
 
10.1 地震構造法
 
10.1.1 應依據地震活動性和地質構造劃分地震構造區。
 
10.1.2 應依據下列因素,對地震活動斷層進行分段:
 
——幾何形態和結構的差別;
 
——力學性質(正斷層、逆斷層、走滑斷層及組合斷層)的差別;
 
——地震活動性的差別;
 
——發育曆史的差別;
 
——運動特性(蠕滑或粘滑)的差別;
 
——地球物理場和地殼結構的差異。
 
10.1.3  應根據斷層活動段的尺度、活動特點、活動規模,以及斷層活動段上最大曆史地震,判定各斷層活動段的最大潛在地震。
 
10.1.4  應確定地震構造區內(nei) 與(yu) 已確認的地震活動斷層無關(guan) 的最大潛在地震。
 
10.1.5  確定場地地震動參數,應遵照下列規定:
 
    ——將各最大潛在地震置於(yu) 其可能發生範圍內(nei) 距場地最近處,計算場地的地震動參數值,並考慮衰減關(guan) 係的不確定性;
 
——考慮衰減關(guan) 係的近場適用性;
 
——取計算結果的最大值,作為(wei) 地震構造法所確定的地震動參數。
 
10.2 曆史地震法
 
10.2.1  應按適合本地區的衰減關(guan) 係,對各次曆史地震計算場地的地震動參數值。
 
10.2.2  應根據各次曆史地震破壞情況的記載與(yu) 調查資料,確定場地的烈度值,按本標準8.5的規定,轉換得到地震動參數值。
 
10.2.3  應取10.2.1和10.2.2兩(liang) 條中計算結果的最大值,作為(wei) 曆史地震法所確定的地震動參數。
 
10.3 結果的確定
 
10.3.1  應取地震構造法和曆史地震法結果中之大者作為(wei) 地震危險性確定性分析的結果。
 
11、地震危險性的概率分析
 
11.1 潛在震源區劃分
 
11.1.1  應在地震帶或地震區的基礎上劃分潛在震源區。
 
11.1.2  宜考慮下列標誌,結合本標準6.5規定所得的區域地震構造綜合分析結果,劃分潛在震源區:
 
——破壞性地震震中;
 
——微震和小震密集帶;
 
——古地震遺跡地段;
 
——地震空間分布圖像的特征地段;
 
——斷層活動段;
 
——晚第四紀斷陷盆地;
 
——活動斷層的端部、轉折處或交匯處等特殊部位;
 
——與(yu) 地震有關(guan) 的深部構造和地球物理場特征部位。
 
11.1.3  應根據地震活動空間分布圖像和地震構造幾何特征確定潛在震源區邊界。
 
11.1.4  若地震動衰減關(guan) 係采用橢圓模型,應考慮各個(ge) 潛在震源區地震烈度或地震動衰減長軸多種取向的可能性,確定其方向性函數。
 
11.2 地震活動性參數的確定
 
11.2.1  地震活動性參數應包括:
 
——地震帶的震級上限;
 
——地震帶的b值;
 
——地震帶的地震年平均發生率;
 
——潛在震源區的震級上限;
 
——潛在震源區各震級檔地震年平均發生率的權係數;
 
——起算震級;
 
——本底地震震級和年平均發生率。
 
11.2.2  按照下列各款規定,確定地震帶的地震活動性參數:
 
——應按地震帶內(nei) 曆史地震的最大震級和地震構造特征,綜合確定地震帶的震級上限;
 
——確定b值時,應考慮地震資料的完整性、可靠性、代表性以及必要的樣本量;
 
——應根據地震活動趨勢確定地震帶的地震年平均發生率;
 
——起算震級宜取為(wei) 4級。
 
11.2.3  應按下列規定,確定潛在震源區的地震活動性參數:
 
11.2.3.1  考慮下列因素確定潛在震源區震級上限:
 
——潛在震源區內(nei) 最大曆史地震震級;
 
——構造類比結果;
 
——古地震強度;
 
——地震活動圖像判定的結果。
 
11.2.3.2  潛在震源區震級上限按0.5級分檔。
 
11.2.3.3  按下式確定潛在震源區內(nei) 各震級檔的地震年平均發生率:
 
             υi,Mj=υMj•fi,Mj  ........................(6)
 
式中:υi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
      υMj  ——地震帶內(nei) 第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
                    fi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率的權係數,宜按各潛在震源區資料依據的充分程度和相應各震級檔地震發生的可能性大小確定。
 
11.2.4  本底地震震級,可取潛在震源區震級上限的最低值減0.5級,其年平均發生率,可根據實際資料統計得出。
 
11.3 地震危險性的概率計算
 
11.3.1 場地地震列度和地震動參數年超越概率,應按下式計算:
 
11.3.2 計算一致概率反應譜時,周期點數不得少於(yu) 15個(ge) 。
 
11.4 不確定性校正
 
11.4.1 在地震危險性的概率計算中,衰減關(guan) 係不確定性校正可按下式進行:
 
式中:k——常數,可取3;
 
      σ——衰減關(guan) 係的標準差;
 
      ε——回歸分析中不確定性的隨機變量;
 
      f(ε)——ε的概率密度函數。
 
11.4.2  I級工作,還應考慮其他不確定性因素的影響。
 
11.5 結果表述
 
11.5.1  應以表格形式說明對場地地震危險性起主要作用的各潛在震源區的貢獻。
 
11.5.2  應根據工程需要,以圖、表形式給出不同年限、不同超越概率的地震動參數或地震烈度值。
 
近場及場區地震活動性和地震構造
 
7.1 研究範圍和圖件比例尺
 
7.1.1 場可取為(wei) 工程場地及其外延25Km的地區,Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級工作必須在此範圍內(nei) 進行實地調查。
 
7.1.2 場區可取為(wei) 工和場地及其外延5Km的地區,Ⅰ級工作必須在此範圍內(nei) 進行能動斷層調查和鑒定。
 
7.1.3 近場地震構造圖和震中分布圖比例尺宜采用1:20萬(wan) ,Ⅰ級工作必須采用1:10萬(wan) 。
 
7.1.4 說明活動構造細節的圖件,可根據研究對象選定比例尺,探槽剖麵圖宜采用1:10至1:50;地質和地貌平麵圖和剖麵圖宜采用1:100至1:1000。
 
7.2  近場地震活動性
 
7.2.1 破壞性地震分析,應包括下列內(nei) 容:
 
——對近場所有已知破壞性地震,重新確認其震中位置和強度;
 
——凡證據不充分或有懷疑的破壞性地震,在進行資料核查和現場調查後,確認震中位置和強度。
 
7.2.2 震級小於(yu) 地震活動與(yu) 活動構造關(guan) 係的分析,應符合下列規定:
 
——編製震中分布圖,分析其與(yu) 活動構造的關(guan) 係;
 
——Ⅰ級工作,對地震事件重新定位。
 
7.2.3 應利用近場震源機製資料,包括小地震綜合斷層麵解資料,進行局部構造應力場分析和分區。
 
7.3  近場和場區的活動構造
 
7.3.1 應對主要斷層進行詳細的斷層活動性鑒定,包括活動時代、性質、運動特性、分段等。
 
7.3.2 應采集測年樣品,進行斷層活動時代判定,在覆蓋區應配合相應的地球物理和地球化學勘探方法,探明斷層位置。
 
7.3.3 宜收集地殼形變和考古資料,分析現代構造活動特點。
 
7.3.4 Ⅰ級工作應進行第四紀地質和地貌調查,並應提出第四紀地質構造的剖麵圖和平麵圖,說明第四紀構造活動特點。
 
7.3.5 Ⅰ級工作必須在場區1:2.5萬(wan) 地質圖的基礎上進行能動斷層鑒定。
 
7.4  近場及場區地震構造綜合評價(jia)
 
7.4.1 應編製近場地震構造圖。
 
7.4.2 應對近場及場區地震構造作出綜合評價(jia) 。
 
8、場地工程地震條件
 
8.1 場地勘察
 
8.1.1 場地範圍可取工程建設規劃的範圍。
 
8.1.2 勘察內(nei) 容應包括現場調集,收集、整理和分析工廠地質、水文地質、地形地貌和地質構造資料。
 
8.1.3 應編製鑽孔分布圖、鑽孔柱狀圖、工程地質分區圖。
 
8.1.4 鑽探符合下列規定:
 
  ——Ⅰ級工作鑽探深度必須達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 700m/s 處;
 
  ——Ⅱ級、Ⅲ級工作宜有不少於(yu) 兩(liang) 個(ge) 鑽孔達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 500m/s處。若土層厚度超過100m可終孔於(yu) 滿足場地地震反應分析所需要的深度處;
 
——Ⅱ級工作場地鑽孔布置應能控製土層結構和場地內(nei) 不同工程地質單元。
 
8.1.5 對可能產(chan) 生地震地質災害場地的勘察,應符合下列規定:
 
——在可能發生飽和土液化的場地,調查地下水位、標準貫入錘擊數、粘粒含量。Ⅰ級工作要符合GB50267規定;
 
——在可能產(chan) 生軟土震陷的場地,調查軟土層厚度分布及曆史地震造成的軟土層變形特點,並進行分析;
 
——在有可能產(chan) 生崩塌、滑坡與(yu) 地裂縫的場地,調查和收集地形坡度、岩石風化程度、古崩塌、古滑坡、古河道等資料;
 
——對可能遭受海嘯與(yu) 湖湧影響的場地,收集曆史海嘯與(yu) 湖湧對場地及附近地區的影響資料;
 
——對地震作用下可能產(chan) 生斷層活動的場地,搜集斷層分布、產(chan) 狀、斷層帶寬度、位錯量及覆蓋層厚度等影響資料。
 
8.2  場地土動力性能測定
 
8.2.1 測定土動力性能,應包括下列內(nei) 容:剪切波速、初始剪切模量、剪切模量比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線。具體(ti) 要求如下:
 
——應進行分層剪切波速測量,在土層岩性變化處,加密控製點;
 
——Ⅰ級工作必須對不同土層進行動三軸試驗;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作應對有代表性的土層進行動三軸試驗。
 
8.2.2 如需考慮豎向地震反應,應取得縱波速度、初始壓縮模量比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線。
 
9、地震烈度與(yu) 地震動衰減關(guan) 係
 
9.1 基礎資料
 
9.1.1 應搜集區域及鄰區的等震線圖或地震烈度資料。
 
9.1.2 應搜集區域及鄰區的強震觀測資料。
 
9.2 地震烈度衰減關(guan) 係
 
9.2.1 地震烈度衰減關(guan) 係,可采用橢圓或圓模型,其形式為(wei) :
 
                I=C1+C2M+C3lg(R+R0)+C4R+ε …………………… (1)
 
式中:I——地震烈度;
 
Ci——回歸常數,其中I=1,2,…;
 
M——震級,級;
 
R——震中距,Km;
 
R0——近場距離飽和因子,Km;
 
ε——隨機變量。
 
9.2.2 確定模型參數時,宜采用有儀(yi) 器記錄的地震烈度資料。
 
9.2.3 地震烈度衰減模型應體(ti) 現近場烈度飽和並與(yu) 遠場有感範圍相協調。
 
9.2.4 若采用橢圓模型,長、短軸衰減關(guan) 係的烈度差別在近震中處應小於(yu) 半度,在遠場應趨於(yu) 零度。
 
9.2.5 選定的地震烈度衰減關(guan) 係應和實際地震烈度資料進行對比。
 
9.3 基岩地震動衰減關(guan) 係
 
9.3.1 在基岩地震動衰減模型中,應考慮加速度峰值和反應譜的高頻分量在大震級和近距離的飽和特性,其關(guan) 係式可為(wei) :
 
    lgY=C1+C2M+C3M2+C4lg(R+R0(M))+C7R+ε……… (2)
 
                  R0M=C5exp(C6M)…………………… (3)
 
式中:R0M——近場距離飽和因子,Km。
 
9.4 強度包絡函數
 
9.4.1 強度包絡函數應由上升、平穩和下降三個(ge) 階段構成,其形式可為(wei) :
 
┍ (t/t1)2                    (t<t1)
 
f(t)= │1                        (t1≤t≤t2) 
 
┕  exp[—c(t—t2)]             (t>t2)
 
式中;f(t)——強度包絡函數;
 
      t —— 時間,s;
 
      t1—— 強度包絡函數上升截止時間,s;
 
      t2—— 強度包絡函數平穩段截止時間,s;
 
    c—— 強度包絡函數下降段係數。
 
9.4.2 強度包絡函數的特征參數與(yu) 震級、距離和場地條件的關(guan) 係可采用下列模型:
 
                  lgYe=C1+C2M+C3lg(R+C4)+C5S ……………………(5)
 
式中:Ye ——表征強度包絡函數特性的參數,可以是t1,t2或c;
 
      S --場地類別參數,基岩場地S=0。
 
9.5 缺乏強震觀測資料地區的地震動衰減關(guan) 係
 
9.5.1 可根據研究區地震烈度衰減關(guan) 係以及參考區的地震烈度和地震動衰減關(guan) 係,確定研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.2 若采用地震烈度橢圓衰減模型,可按長、短軸分別換算的方法,得到研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.3 換算結果的標準差不應小於(yu) 參考區地震動衰減關(guan) 係的標準差。
 
9.5.4 確定研究區地震動衰減關(guan) 係時,應論證其合理性;若研究區有少量強震觀測資料,應與(yu) 換算所得的衰減關(guan) 係進行對比。
 
10、地震危險性的確定性分析
 
10.1 地震構造法
 
10.1.1 應依據地震活動性和地質構造劃分地震構造區。
 
10.1.2 應依據下列因素,對地震活動斷層進行分段:
 
——幾何形態和結構的差別;
 
——力學性質(正斷層、逆斷層、走滑斷層及組合斷層)的差別;
 
——地震活動性的差別;
 
——發育曆史的差別;
 
——運動特性(蠕滑或粘滑)的差別;
 
——地球物理場和地殼結構的差異。
 
10.1.3  應根據斷層活動段的尺度、活動特點、活動規模,以及斷層活動段上最大曆史地震,判定各斷層活動段的最大潛在地震。
 
10.1.4  應確定地震構造區內(nei) 與(yu) 已確認的地震活動斷層無關(guan) 的最大潛在地震。
 
10.1.5  確定場地地震動參數,應遵照下列規定:
 
    ——將各最大潛在地震置於(yu) 其可能發生範圍內(nei) 距場地最近處,計算場地的地震動參數值,並考慮衰減關(guan) 係的不確定性;
 
——考慮衰減關(guan) 係的近場適用性;
 
——取計算結果的最大值,作為(wei) 地震構造法所確定的地震動參數。
 
10.2 曆史地震法
 
10.2.1  應按適合本地區的衰減關(guan) 係,對各次曆史地震計算場地的地震動參數值。
 
10.2.2  應根據各次曆史地震破壞情況的記載與(yu) 調查資料,確定場地的烈度值,按本標準8.5的規定,轉換得到地震動參數值。
 
10.2.3  應取10.2.1和10.2.2兩(liang) 條中計算結果的最大值,作為(wei) 曆史地震法所確定的地震動參數。
 
10.3 結果的確定
 
10.3.1  應取地震構造法和曆史地震法結果中之大者作為(wei) 地震危險性確定性分析的結果。
 
11、地震危險性的概率分析
 
11.1 潛在震源區劃分
 
11.1.1  應在地震帶或地震區的基礎上劃分潛在震源區。
 
11.1.2  宜考慮下列標誌,結合本標準6.5規定所得的區域地震構造綜合分析結果,劃分潛在震源區:
 
——破壞性地震震中;
 
——微震和小震密集帶;
 
——古地震遺跡地段;
 
——地震空間分布圖像的特征地段;
 
——斷層活動段;
 
——晚第四紀斷陷盆地;
 
——活動斷層的端部、轉折處或交匯處等特殊部位;
 
——與(yu) 地震有關(guan) 的深部構造和地球物理場特征部位。
 
11.1.3  應根據地震活動空間分布圖像和地震構造幾何特征確定潛在震源區邊界。
 
11.1.4  若地震動衰減關(guan) 係采用橢圓模型,應考慮各個(ge) 潛在震源區地震烈度或地震動衰減長軸多種取向的可能性,確定其方向性函數。
 
11.2 地震活動性參數的確定
 
11.2.1  地震活動性參數應包括:
 
——地震帶的震級上限;
 
——地震帶的b值;
 
——地震帶的地震年平均發生率;
 
——潛在震源區的震級上限;
 
——潛在震源區各震級檔地震年平均發生率的權係數;
 
——起算震級;
 
——本底地震震級和年平均發生率。
 
11.2.2  按照下列各款規定,確定地震帶的地震活動性參數:
 
——應按地震帶內(nei) 曆史地震的最大震級和地震構造特征,綜合確定地震帶的震級上限;
 
——確定b值時,應考慮地震資料的完整性、可靠性、代表性以及必要的樣本量;
 
——應根據地震活動趨勢確定地震帶的地震年平均發生率;
 
——起算震級宜取為(wei) 4級。
 
11.2.3  應按下列規定,確定潛在震源區的地震活動性參數:
 
11.2.3.1  考慮下列因素確定潛在震源區震級上限:
 
——潛在震源區內(nei) 最大曆史地震震級;
 
——構造類比結果;
 
——古地震強度;
 
——地震活動圖像判定的結果。
 
11.2.3.2  潛在震源區震級上限按0.5級分檔。
 
11.2.3.3  按下式確定潛在震源區內(nei) 各震級檔的地震年平均發生率:
 
             υi,Mj=υMj•fi,Mj  ........................(6)
 
式中:υi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
      υMj  ——地震帶內(nei) 第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
                    fi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率的權係數,宜按各潛在震源區資料依據的充分程度和相應各震級檔地震發生的可能性大小確定。
 
11.2.4  本底地震震級,可取潛在震源區震級上限的最低值減0.5級,其年平均發生率,可根據實際資料統計得出。
 
11.3 地震危險性的概率計算
 
11.3.1 場地地震列度和地震動參數年超越概率,應按下式計算:
 
11.3.2 計算一致概率反應譜時,周期點數不得少於(yu) 15個(ge) 。
 
11.4 不確定性校正
 
11.4.1 在地震危險性的概率計算中,衰減關(guan) 係不確定性校正可按下式進行:
 
式中:k——常數,可取3;
 
      σ——衰減關(guan) 係的標準差;
 
      ε——回歸分析中不確定性的隨機變量;
 
      f(ε)——ε的概率密度函數。
 
11.4.2  I級工作,還應考慮其他不確定性因素的影響。
 
11.5 結果表述
 
11.5.1  應以表格形式說明對場地地震危險性起主要作用的各潛在震源區的貢獻。
 
11.5.2  應根據工程需要,以圖、表形式給出不同年限、不同超越概率的地震動參數或地震烈度值。
 
12、區域性地震區劃
 
12.1 基本規定
 
12.1.1  應根據地震危險性概率分析結果,編製地震區劃圖。
 
12.1.2  地震區劃圖應以地震烈度或地震動參數表示。
 
12.1.3  地震區劃圖比例尺宜采用1:50萬(wan) 。
 
12.1.4  區域地震活動性和地震構造工作,應符合本標準第6章的規定。
 
12.1.5  近場地震活動性和地震構造工作,應符合本標準第7章的規定。
 
12.1.6  應遵照本標準第9章的規定,建立適合於(yu) 區劃範圍的地震烈度及地震動衰減關(guan) 係。
 
12.1.7  計算控製點的間距,應不大於(yu) 地理經緯度0.1o。在結果變化較大的地段,宜適當加密控製點。
 
12.2 結果表述
 
12.2.1  地震區劃圖的概率水平應根據工程規劃與(yu) 抗震設防的要求決(jue) 定。
 
12.2.2  地震烈度區劃圖,應以整度分區。
 
12.2.3  地震動參數區劃圖的等值線間距,宜以不大於(yu) 50%的速率遞增,並應在圖內(nei) 標明最低值和最高值。
 
12.2.4  根據計算結果確定分區界線時,應考慮下列因素:
 
——潛在震源區和地震活動性參數的可變動範圍,及其對結果的影響;
 
——地形、地貌的差異;
 
——地震動參數的精度。
 
12.2.5  應編寫(xie) 相應的使用說明。
 
13、場地地震動參數確定和地震地質災害評價(jia)
 
13.1 場地地震反應分析模型
 
13.1.1  Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級工作,若地麵、土層界麵及基岩麵較平坦,可用一維分析模型;若土層界麵、基岩麵或地表起伏較大,用二維或三維分析模型。
 
13.1.2  輸入界麵的確定遵照下列規定:
 
——Ⅰ級工作心須采用鑽探確定的基岩麵或剪切波速不小於(yu) 700m/s的層頂麵作為(wei) 輸入界麵;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作宜采用下列三者之一作為(wei) 輸入界麵:
 
a) 鑽探確定的基岩麵;
 
b) 剪切波速不小於(yu) 500m/s的界麵;
 
c) 深度超過100m,剪切波速有明顯躍升的分界麵或其他方法確定的基岩麵。
 
13.1.3  若選用二維或三維分析模型,宜設置人工邊界。
 
13.2 模型參數的確定 
 
13.2.1  I級工作應根據土動力性能測定結果確定模型參數。
 
13.2.2  II級、III級工作宜由土動力性能測定的資料確定模型參數;若資料不足,可根據土的常規物理力學性能或岩性類比等指標,用經驗關(guan) 係確定模型參數。
 
13.3 輸入地震動參數的確定
 
13.3.1  I級工作應采用GB 50267中規定的基岩反應譜作為(wei) 輸入反應譜。
 
13.3.2  II級、III級工作應選取給定概率水平的具體(ti) 場地基岩反應譜作為(wei) 輸入反應譜。
 
13.3.3  若本地有強震記錄,應充分利用其構成適合場地的基岩地震動時程。
 
13.3.4  若本地無強震記錄,應采用以下適當方法合成適合場地的基岩地震動時程:
 
13.3.4.1  I級工作,反應譜的擬合應符合GB 50267的規定;
 
13.3.4.2  II級、III級工作,反應譜的周期控製點數不得少於(yu) 50個(ge) ,控製點譜的相對誤差應小於(yu) 5%;
 
13.3.4.3  應給出三個(ge) 以上相互獨立的基岩地震動時程。
 
13.3.5 可由基岩地震動時程,將幅值的50%作為(wei) 輸入地震波。
 
13.4 場地地震反應與(yu) 場地地震相關(guan) 反應譜的計算
 
13.4.1  一維模型可用等效線性波動法迭代求解。土層厚度應劃分得足夠小,使層內(nei) 各點剪應變幅值大體(ti) 相等。
 
13.4.2  二維及三維模型可用有限元法求解。有限元網格在波傳(chuan) 播方向的尺寸不應大於(yu) 所考慮最短波長的1/8或1/4。
 
13.4.3  堅硬土層,可不考慮土的非線性。
 
13.4.4  應根據13.4.1或13.4.2中規定工作得到的場地地震動時程,計算場地地震相關(guan) 反應譜。
 
13.5 場地地震動參數的確定
 
13.5.1  場地地震動參數,應包括場地地表與(yu) 工程建設所要求深度的地震動峰值和場地地震相關(guan) 反應譜。
 
13.5.2  I級工作必須取各個(ge) 時程得到的地震動參數最大值作為(wei) 場地地震動參數;II級、III級工作應對一組(至少三個(ge) )輸入時程分析結果予以綜合評定。
 
13.6 地震地質災害評價(jia)
 
13.6.1  飽和土液化的評價(jia) 應遵守下列規定:
 
——Ⅰ級工作符合GB 50267的規定;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作可按國家現行有關(guan) 標準判別;若有液化層,則應進一步判定液化等級和液化深度。
 
13.6.2  軟土震陷判別應符合JGJ 83的規定。
 
13.6.3  對地震烈度大於(yu) 等於(yu) Ⅶ度的岩石場地,應評定地震作用下,岩體(ti) 崩塌、開裂、滑坡、塌陷的可能性。
 
13.6.4 地震作用下土體(ti) 邊坡穩定性評價(jia) ,應符合GBJ 7規定。
 
13.6.5  應根據斷層活動性調查結果,結合斷層的位置、規模、錯動性質、覆蓋層厚度評價(jia) 地麵變形。
 
13.6.6  應結合場地特點作出其他地震地質災害評價(jia) 。
 
14、地震動小區劃
 
14.1 地震動小區劃
 
14.1.1  地震動小區劃應包括加速度峰值與(yu) 反應譜小區劃。
 
14.1.2  地震動小區劃應符合下列規定:
 
——根據場地工程地質分區圖,選擇有代表性的控製點或工程地質剖麵;
 
——按本標準第13章的規定,計算控製點或工程地質剖麵的地震反應。
 
14.1.3  應由14.1.2中規定工作得到的計算結果,編繪場地給定概率水平的加速度和反應譜分區圖或等值線圖。相鄰兩(liang) 區或兩(liang) 等值線,加速度峰值的差別宜在20—30%;反應譜特征周期的差別宜在0.05s—0.1s。
 
14.2 地震地質災害小區劃
 
14.2.1  應按本標準13.6的規定,評價(jia) 場地地震地質災害的類型、程度及其分布。
 
14.2.2  應編製給定概率水平地震作用下的地震地質災害小區劃圖及說明。
 
工程場地地震安全性評價(jia) 技術規範
 
(GB17741-1999)
 
1、範圍
 
本標準規定了工程場地地震安全性評價(jia) 的技術要求和技術方法,適用於(yu) 新建、擴建、改建建設工程、大型廠礦企業(ye) 、大城市和經濟建設開發區的選址、確定抗震設防要求、製定發展規劃和防震減災對策。
 
2、引用標準
 
下列標準所包含的條文,通過在本標準中引用而構成為(wei) 本標準的條文。本標準出版時,所示版本均為(wei) 有效。所有標準都會(hui) 被修訂,使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
 
     
 
GB      50267-1997      核電廠抗震設計規範
 
GBJ     7-1989          建築地基基礎設計規範
 
JGJ      83-1991         軟土地區工程地質勘察規範
 
3、定義(yi)
 
本標準采用下列定義(yi) 。   
 
    3.1本底地震background earthquake
 
一定地區內(nei) 沒有明顯構造標誌的最大地震。
 
   3.2 場地相關(guan) 反應譜 site-specific response spectrum
 
 考慮地震環境及場地條件影響得到的地震反應譜。
 
3.3 地震帶 seismic belt
 
地震活動性與(yu) 地震構造條件密切相關(guan) 的地帶。
 
3.4地震地質災害 earthquake induced geological disaster
 
地震地質作用下,地質體(ti) 變形或破壞所引起的災害。
 
3.5地震動參數  ground motion parameter 
 
地震引起地麵運動的物理參數,包括加速度、反應譜等。
 
3.6 地震構造 seismic structure
 
與(yu) 地震孕育和發生有關(guan) 的地質構造。
 
3.7 地震構造區劃seismic structure zone
 
具有同樣地質構造和地震活動性的地理區域。
 
3.8 地震活動斷層 seismo-active fault 
 
曾發生和可能再發生地震的斷層。
 
3.9 地震區 seismic region
 
地震活動性和地震構造環境均相類似的地區。
 
3.10 斷層活動段落 active fault segment
 
一種地震活動性分析方法,該方法認為(wei) 具有同樣構造標誌的地區,有發生同樣強度地震的可能。
 
 3.11 構造類比 structure analog
 
一種地震活動性分析方法,該方法認為(wei) 具有同樣構造標誌的地區,有發生同樣強度地震的可能。
 
 3.12 古地震 paleo-earthquake
 
沒有文字記載、采用地質學方法發現的地震。
 
3.13 活動斷層 active fault
 
晚第四紀以來有活動的斷層。 
 
3.14 活動構造 active structure
 
晚第四紀以來有活動的構造,包括活動斷層、活動褶皺、活動盆地、活動隆起等。
 
 3.15 能動斷層 capable fault
 
地表或近地表處有可能引起明顯錯動的活動斷層。
 
3.16 起算震級 lower limit earthquake
 
地表或近地表處有可能引起明顯錯動的活動斷層。
 
 3.17 潛在震源區 potential seismic source zone
 
未來可能發生破壞性地震的震源所在地區。
 
3.18 一致概率反應譜 probability-consistent response spectrum 
 
在相同超越概率水平下,不同周期點的反應譜值所組成的譜。
 
 3.19 震級檔 magnitude interval 
 
地震危險性概率分析中,所能分辨的震級間隔。一般為(wei) 0.5級。
 
3.20 震級上限 upper limit earthquake magnitude
 
在地震帶或潛在震源區內(nei) 可能發生的最大地震震級。 
 
4、符號 本標準采用下列符號:
 
Ai------第i個(ge) 潛在震源區麵積;
 
b-------震級-頻率關(guan) 係斜率;
 
dAi----第i個(ge) 潛在震源區麵積微元;
 
f(ε)---衰減關(guan) 係中不確定性隨機變量的概率密度函數;
 
 fi(θ)-第i個(ge) 潛在震源區的方向性函數;
 
 fi,mj----第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔地震年平均發生率的權係數; 
 
f(t)-----強度包絡函數;
 
I--------地震烈度;
 
M-------地震震級;
 
NM-----震級分檔檔數;
 
Ns------潛在震源區總數;
 
 P(Z≥z)-----地震烈度或地震動參數大於(yu) 某一給定值概率;
 
R-------震中距;
 
Ro,Ro(M)-------近場距離飽和因子;
 
S-------場地類別參數;
 
t1------強度包絡函數上升段截止時間;
 
t2------強度包絡函數平穩段截止時間;
 
c-------強度包絡函數下降段係數;
 
y------給定的地震動參數;
 
Y-----地震動參數;
 
Ye----表征強度包絡函數特性參數,可以是t1、t2和c;
 
Z-----地震烈度或地震動參數;
 
z------給定的地震烈度或地震動參數;
 
θ-----可能的主破裂方向;
 
ε-----回歸分析中不確定性隨機變量;
 
σ-----衰減關(guan) 係的標準差; 
 
υi,Mj------第I個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
υMj ------地震帶內(nei) 第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率。
 
5、 地震安全性評價(jia) 工作分級
 
工程場地地震安全性評價(jia) 工作共分四級,各級工作必須符合下列要求。
 
5.1 Ⅰ級工作包括地震危險性的概率分析和確定性分析、能動斷層鑒定、場地地震動參數確定和地震地質災害評價(jia) 。適用於(yu) 地震安全性要求高的重大建設工程項目中的主要工程。
 
5.2 Ⅱ級工作包括地震危險性的概率分析幾地震小區劃。適用於(yu) 《中國地震烈度區劃圖(1990)》烈度值Ⅵ度及Ⅵ度以上地區的大城市、重要經濟開發區以及覆蓋區域較大的重要生命線工程中的主要工程。
 
5.3 Ⅲ級工作包括地震危險性的概率分析、場地地震動參數確定和地震地質災害評價(jia) 。適用於(yu) 《中國地震烈度區劃圖(1990)》烈度值Ⅵ度及Ⅵ度以上地區除Ⅰ級、Ⅱ級以外的重大建設工程項目中的主要工程。
 
5.4 Ⅳ級工作依據現行《中國地震烈度區劃圖(1990)使用規定》。對需要進行地震烈度複核者進行地震危險性概率分析。適用於(yu) Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級以外的工程。
 
6、 區域地震活動性和地震構造
 
6.1 藥酒範圍和圖件比例尺
 
6.1.1 區域取對工廠場地地震安全性評價(jia) 有影響的範圍,不應小於(yu) 工程場地外圍150Km.
 
6.1.2 區域圖件比例尺宜采用1:100萬(wan) 。對精度要求稍低的圖件,可采用較小比例尺。所有圖件都應表明場點位置。
 
6.2 區域地震活動性
 
6.2.1 地震目錄的編製,應遵照以下原則:
 
——收集正式出版的地震目錄和地震部門公布的地震報告,編製區域地震目錄;
 
——曆史地震目錄包括本區域自有地震記載以來的全部破壞性地震事件;
 
——區域性地震台網地震目錄給出自有區域性地震台網觀測以來全部可定震中的地震事件,其震級下限可視地區和工作級別而定。
 
6.2.2 地震震中分布圖的編製,應遵照下列規定:
 
——編製曆史地震震中分布圖,注明資料起止年代;
 
――編製區域性台網記錄的地震震中分布圖,圖中標明台站位置並注明資料起止年代。
 
6.2.3 地震活動時空特征分析,應包括以下內(nei) 容:
 
——分析不同時段得計地震的可靠性與(yu) 相對完整性;
 
——分析地震的空間分布圖象;
 
——分析地震活動強弱歲時間的起伏特點,評價(jia) 未來地震活動水平。
 
6.2.4 應收集、補充本區域震源機製解資料,編製震源機製分圖。
 
6.2.5 應收集並分析曆史地震的場地烈度資料。
 
6.3 區域地震構造
 
6.3.1 根據實地調查和已有的資料編製地震構造圖,圖中應包括下列內(nei) 容:
 
——第四紀以來活動的斷層及其性質和運動特征;
 
——第四紀以來活動的盆地及其性質;
 
——現代構造應力場方向;
 
——破壞性地震的震中。
 
      6.3.2 對地震危險性概率分析和確定性分析結果有較大影響的斷層,在資料不充分時,應重點補充下列內(nei) 容:
 
          ——查明斷層最新活動時代、性質、和運動特征;
 
          ——進行斷層活動性分段;
 
          ——分析重點地段的古地震強度和活動期次。
 
      6.3.3 Ⅰ級工作,應建立區域地球動力學模型。
 
      6.3.4 宜收集已有資料,編製下列基礎圖件;
 
        ——區域大地構造單元劃分圖,必要時編製新構造圖;
 
      ——布格重力異常圖,必要時進行延拓或均衡重力異常計算,編製相應圖件;
 
        ——航磁異常圖,必要時進行延拓和居裏麵計算,編製相應圖件;
 
        ——地殼結構圖。
 
6.4 地震區和地震帶劃分
 
      6.4.1 應依據下列因素劃分地震區
 
        ——地球物理場和地殼結構的區域性差異;
 
  ——大地構造和構造發展史的區域性差異;
 
        ——地震活動的區域性差異。
 
      6.4.2 應依據下列因素劃分地震帶
 
       ——地震活動空間分布的成帶性;
 
       ——地震與(yu) 活動構造帶的一致性。
 
6.5 區域地震構造綜合分析
 
      6.5.1 應根據本章6.1—6.4各節規定工作的結果,對區域不同震級的地震構造進行綜合分析,其震級可取為(wei) 6級、7級、8級。
 
7、近場及場區地震活動性和地震構造
 
7.1 研究範圍和圖件比例尺
 
7.1.1 場可取為(wei) 工程場地及其外延25Km的地區,Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級工作必須在此範圍內(nei) 進行實地調查。
 
7.1.2 場區可取為(wei) 工和場地及其外延5Km的地區,Ⅰ級工作必須在此範圍內(nei) 進行能動斷層調查和鑒定。
 
7.1.3 近場地震構造圖和震中分布圖比例尺宜采用1:20萬(wan) ,Ⅰ級工作必須采用1:10萬(wan) 。
 
7.1.4 說明活動構造細節的圖件,可根據研究對象選定比例尺,探槽剖麵圖宜采用1:10至1:50;地質和地貌平麵圖和剖麵圖宜采用1:100至1:1000。
 
7.2  近場地震活動性
 
7.2.1 破壞性地震分析,應包括下列內(nei) 容:
 
——對近場所有已知破壞性地震,重新確認其震中位置和強度;
 
——凡證據不充分或有懷疑的破壞性地震,在進行資料核查和現場調查後,確認震中位置和強度。
 
7.2.2 震級小於(yu) 地震活動與(yu) 活動構造關(guan) 係的分析,應符合下列規定:
 
——編製震中分布圖,分析其與(yu) 活動構造的關(guan) 係;
 
——Ⅰ級工作,對地震事件重新定位。
 
7.2.3 應利用近場震源機製資料,包括小地震綜合斷層麵解資料,進行局部構造應力場分析和分區。
 
7.3  近場和場區的活動構造
 
7.3.1 應對主要斷層進行詳細的斷層活動性鑒定,包括活動時代、性質、運動特性、分段等。
 
7.3.2 應采集測年樣品,進行斷層活動時代判定,在覆蓋區應配合相應的地球物理和地球化學勘探方法,探明斷層位置。
 
7.3.3 宜收集地殼形變和考古資料,分析現代構造活動特點。
 
7.3.4 Ⅰ級工作應進行第四紀地質和地貌調查,並應提出第四紀地質構造的剖麵圖和平麵圖,說明第四紀構造活動特點。
 
7.3.5 Ⅰ級工作必須在場區1:2.5萬(wan) 地質圖的基礎上進行能動斷層鑒定。
 
7.4  近場及場區地震構造綜合評價(jia)
 
7.4.1 應編製近場地震構造圖。
 
7.4.2 應對近場及場區地震構造作出綜合評價(jia) 。
 
8、場地工程地震條件
 
8.1 場地勘察
 
8.1.1 場地範圍可取工程建設規劃的範圍。
 
8.1.2 勘察內(nei) 容應包括現場調集,收集、整理和分析工廠地質、水文地質、地形地貌和地質構造資料。
 
8.1.3 應編製鑽孔分布圖、鑽孔柱狀圖、工程地質分區圖。
 
8.1.4 鑽探符合下列規定:
 
  ——Ⅰ級工作鑽探深度必須達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 700m/s 處;
 
  ——Ⅱ級、Ⅲ級工作宜有不少於(yu) 兩(liang) 個(ge) 鑽孔達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 500m/s處。若土層厚度超過100m可終孔於(yu) 滿足場地地震反應分析所需要的深度處;
 
——Ⅱ級工作場地鑽孔布置應能控製土層結構和場地內(nei) 不同工程地質單元。
 
8.1.5 對可能產(chan) 生地震地質災害場地的勘察,應符合下列規定:
 
——在可能發生飽和土液化的場地,調查地下水位、標準貫入錘擊數、粘粒含量。Ⅰ級工作要符合GB50267規定;
 
——在可能產(chan) 生軟土震陷的場地,調查軟土層厚度分布及曆史地震造成的軟土層變形特點,並進行分析;
 
——在有可能產(chan) 生崩塌、滑坡與(yu) 地裂縫的場地,調查和收集地形坡度、岩石風化程度、古崩塌、古滑坡、古河道等資料;
 
——對可能遭受海嘯與(yu) 湖湧影響的場地,收集曆史海嘯與(yu) 湖湧對場地及附近地區的影響資料;
 
——對地震作用下可能產(chan) 生斷層活動的場地,搜集斷層分布、產(chan) 狀、斷層帶寬度、位錯量及覆蓋層厚度等影響資料。
 
8.2  場地土動力性能測定
 
8.2.1 測定土動力性能,應包括下列內(nei) 容:剪切波速、初始剪切模量、剪切模量比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線。具體(ti) 要求如下:
 
——應進行分層剪切波速測量,在土層岩性變化處,加密控製點;
 
——Ⅰ級工作必須對不同土層進行動三軸試驗;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作應對有代表性的土層進行動三軸試驗。
 
8.2.2 如需考慮豎向地震反應,應取得縱波速度、初始壓縮模量比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線。
 
9、地震烈度與(yu) 地震動衰減關(guan) 係
 
9.1 基礎資料
 
9.1.1 應搜集區域及鄰區的等震線圖或地震烈度資料。
 
9.1.2 應搜集區域及鄰區的強震觀測資料。
 
9.2 地震烈度衰減關(guan) 係
 
9.2.1 地震烈度衰減關(guan) 係,可采用橢圓或圓模型,其形式為(wei) :
 
                I=C1+C2M+C3lg(R+R0)+C4R+ε …………………… (1)
 
式中:I——地震烈度;
 
Ci——回歸常數,其中I=1,2,…;
 
M——震級,級;
 
R——震中距,Km;
 
R0——近場距離飽和因子,Km;
 
ε——隨機變量。
 
9.2.2 確定模型參數時,宜采用有儀(yi) 器記錄的地震烈度資料。
 
9.2.3 地震烈度衰減模型應體(ti) 現近場烈度飽和並與(yu) 遠場有感範圍相協調。
 
9.2.4 若采用橢圓模型,長、短軸衰減關(guan) 係的烈度差別在近震中處應小於(yu) 半度,在遠場應趨於(yu) 零度。
 
9.2.5 選定的地震烈度衰減關(guan) 係應和實際地震烈度資料進行對比。
 
9.3 基岩地震動衰減關(guan) 係
 
9.3.1 在基岩地震動衰減模型中,應考慮加速度峰值和反應譜的高頻分量在大震級和近距離的飽和特性,其關(guan) 係式可為(wei) :
 
    lgY=C1+C2M+C3M2+C4lg(R+R0(M))+C7R+ε……… (2)
 
                  R0M=C5exp(C6M)…………………… (3)
 
式中:R0M——近場距離飽和因子,Km。
 
9.4 強度包絡函數
 
9.4.1 強度包絡函數應由上升、平穩和下降三個(ge) 階段構成,其形式可為(wei) :
 
┍ (t/t1)2                    (t<t1)
 
f(t)= │1                        (t1≤t≤t2) 
 
┕  exp[—c(t—t2)]             (t>t2)
 
式中;f(t)——強度包絡函數;
 
      t —— 時間,s;
 
      t1—— 強度包絡函數上升截止時間,s;
 
      t2—— 強度包絡函數平穩段截止時間,s;
 
    c—— 強度包絡函數下降段係數。
 
9.4.2 強度包絡函數的特征參數與(yu) 震級、距離和場地條件的關(guan) 係可采用下列模型:
 
                  lgYe=C1+C2M+C3lg(R+C4)+C5S ……………………(5)
 
式中:Ye ——表征強度包絡函數特性的參數,可以是t1,t2或c;
 
      S --場地類別參數,基岩場地S=0。
 
9.5 缺乏強震觀測資料地區的地震動衰減關(guan) 係
 
9.5.1 可根據研究區地震烈度衰減關(guan) 係以及參考區的地震烈度和地震動衰減關(guan) 係,確定研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.2 若采用地震烈度橢圓衰減模型,可按長、短軸分別換算的方法,得到研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.3 換算結果的標準差不應小於(yu) 參考區地震動衰減關(guan) 係的標準差。
 
9.5.4 確定研究區地震動衰減關(guan) 係時,應論證其合理性;若研究區有少量強震觀測資料,應與(yu) 換算所得的衰減關(guan) 係進行對比。
 
10、地震危險性的確定性分析
 
10.1 地震構造法
 
10.1.1 應依據地震活動性和地質構造劃分地震構造區。
 
10.1.2 應依據下列因素,對地震活動斷層進行分段:
 
——幾何形態和結構的差別;
 
——力學性質(正斷層、逆斷層、走滑斷層及組合斷層)的差別;
 
——地震活動性的差別;
 
——發育曆史的差別;
 
——運動特性(蠕滑或粘滑)的差別;
 
——地球物理場和地殼結構的差異。
 
10.1.3  應根據斷層活動段的尺度、活動特點、活動規模,以及斷層活動段上最大曆史地震,判定各斷層活動段的最大潛在地震。
 
10.1.4  應確定地震構造區內(nei) 與(yu) 已確認的地震活動斷層無關(guan) 的最大潛在地震。
 
10.1.5  確定場地地震動參數,應遵照下列規定:
 
    ——將各最大潛在地震置於(yu) 其可能發生範圍內(nei) 距場地最近處,計算場地的地震動參數值,並考慮衰減關(guan) 係的不確定性;
 
——考慮衰減關(guan) 係的近場適用性;
 
——取計算結果的最大值,作為(wei) 地震構造法所確定的地震動參數。
 
10.2 曆史地震法
 
10.2.1  應按適合本地區的衰減關(guan) 係,對各次曆史地震計算場地的地震動參數值。
 
10.2.2  應根據各次曆史地震破壞情況的記載與(yu) 調查資料,確定場地的烈度值,按本標準8.5的規定,轉換得到地震動參數值。
 
10.2.3  應取10.2.1和10.2.2兩(liang) 條中計算結果的最大值,作為(wei) 曆史地震法所確定的地震動參數。
 
10.3 結果的確定
 
10.3.1  應取地震構造法和曆史地震法結果中之大者作為(wei) 地震危險性確定性分析的結果。
 
11、地震危險性的概率分析
 
11.1 潛在震源區劃分
 
11.1.1  應在地震帶或地震區的基礎上劃分潛在震源區。
 
11.1.2  宜考慮下列標誌,結合本標準6.5規定所得的區域地震構造綜合分析結果,劃分潛在震源區:
 
——破壞性地震震中;
 
——微震和小震密集帶;
 
——古地震遺跡地段;
 
——地震空間分布圖像的特征地段;
 
——斷層活動段;
 
——晚第四紀斷陷盆地;
 
——活動斷層的端部、轉折處或交匯處等特殊部位;
 
——與(yu) 地震有關(guan) 的深部構造和地球物理場特征部位。
 
11.1.3  應根據地震活動空間分布圖像和地震構造幾何特征確定潛在震源區邊界。
 
11.1.4  若地震動衰減關(guan) 係采用橢圓模型,應考慮各個(ge) 潛在震源區地震烈度或地震動衰減長軸多種取向的可能性,確定其方向性函數。
 
11.2 地震活動性參數的確定
 
11.2.1  地震活動性參數應包括:
 
——地震帶的震級上限;
 
——地震帶的b值;
 
——地震帶的地震年平均發生率;
 
——潛在震源區的震級上限;
 
——潛在震源區各震級檔地震年平均發生率的權係數;
 
——起算震級;
 
——本底地震震級和年平均發生率。
 
11.2.2  按照下列各款規定,確定地震帶的地震活動性參數:
 
——應按地震帶內(nei) 曆史地震的最大震級和地震構造特征,綜合確定地震帶的震級上限;
 
——確定b值時,應考慮地震資料的完整性、可靠性、代表性以及必要的樣本量;
 
——應根據地震活動趨勢確定地震帶的地震年平均發生率;
 
——起算震級宜取為(wei) 4級。
 
11.2.3  應按下列規定,確定潛在震源區的地震活動性參數:
 
11.2.3.1  考慮下列因素確定潛在震源區震級上限:
 
——潛在震源區內(nei) 最大曆史地震震級;
 
——構造類比結果;
 
——古地震強度;
 
——地震活動圖像判定的結果。
 
11.2.3.2  潛在震源區震級上限按0.5級分檔。
 
11.2.3.3  按下式確定潛在震源區內(nei) 各震級檔的地震年平均發生率:
 
             υi,Mj=υMj•fi,Mj  ........................(6)
 
式中:υi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
      υMj  ——地震帶內(nei) 第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
                    fi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率的權係數,宜按各潛在震源區資料依據的充分程度和相應各震級檔地震發生的可能性大小確定。
 
11.2.4  本底地震震級,可取潛在震源區震級上限的最低值減0.5級,其年平均發生率,可根據實際資料統計得出。
 
11.3 地震危險性的概率計算
 
11.3.1 場地地震列度和地震動參數年超越概率,應按下式計算:
 
11.3.2 計算一致概率反應譜時,周期點數不得少於(yu) 15個(ge) 。
 
11.4 不確定性校正
 
11.4.1 在地震危險性的概率計算中,衰減關(guan) 係不確定性校正可按下式進行:
 
式中:k——常數,可取3;
 
      σ——衰減關(guan) 係的標準差;
 
      ε——回歸分析中不確定性的隨機變量;
 
      f(ε)——ε的概率密度函數。
 
11.4.2  I級工作,還應考慮其他不確定性因素的影響。
 
11.5 結果表述
 
11.5.1  應以表格形式說明對場地地震危險性起主要作用的各潛在震源區的貢獻。
 
11.5.2  應根據工程需要,以圖、表形式給出不同年限、不同超越概率的地震動參數或地震烈度值。
 
近場及場區地震活動性和地震構造
 
7.1 研究範圍和圖件比例尺
 
7.1.1 場可取為(wei) 工程場地及其外延25Km的地區,Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級工作必須在此範圍內(nei) 進行實地調查。
 
7.1.2 場區可取為(wei) 工和場地及其外延5Km的地區,Ⅰ級工作必須在此範圍內(nei) 進行能動斷層調查和鑒定。
 
7.1.3 近場地震構造圖和震中分布圖比例尺宜采用1:20萬(wan) ,Ⅰ級工作必須采用1:10萬(wan) 。
 
7.1.4 說明活動構造細節的圖件,可根據研究對象選定比例尺,探槽剖麵圖宜采用1:10至1:50;地質和地貌平麵圖和剖麵圖宜采用1:100至1:1000。
 
7.2  近場地震活動性
 
7.2.1 破壞性地震分析,應包括下列內(nei) 容:
 
——對近場所有已知破壞性地震,重新確認其震中位置和強度;
 
——凡證據不充分或有懷疑的破壞性地震,在進行資料核查和現場調查後,確認震中位置和強度。
 
7.2.2 震級小於(yu) 地震活動與(yu) 活動構造關(guan) 係的分析,應符合下列規定:
 
——編製震中分布圖,分析其與(yu) 活動構造的關(guan) 係;
 
——Ⅰ級工作,對地震事件重新定位。
 
7.2.3 應利用近場震源機製資料,包括小地震綜合斷層麵解資料,進行局部構造應力場分析和分區。
 
7.3  近場和場區的活動構造
 
7.3.1 應對主要斷層進行詳細的斷層活動性鑒定,包括活動時代、性質、運動特性、分段等。
 
7.3.2 應采集測年樣品,進行斷層活動時代判定,在覆蓋區應配合相應的地球物理和地球化學勘探方法,探明斷層位置。
 
7.3.3 宜收集地殼形變和考古資料,分析現代構造活動特點。
 
7.3.4 Ⅰ級工作應進行第四紀地質和地貌調查,並應提出第四紀地質構造的剖麵圖和平麵圖,說明第四紀構造活動特點。
 
7.3.5 Ⅰ級工作必須在場區1:2.5萬(wan) 地質圖的基礎上進行能動斷層鑒定。
 
7.4  近場及場區地震構造綜合評價(jia)
 
7.4.1 應編製近場地震構造圖。
 
7.4.2 應對近場及場區地震構造作出綜合評價(jia) 。
 
8、場地工程地震條件
 
8.1 場地勘察
 
8.1.1 場地範圍可取工程建設規劃的範圍。
 
8.1.2 勘察內(nei) 容應包括現場調集,收集、整理和分析工廠地質、水文地質、地形地貌和地質構造資料。
 
8.1.3 應編製鑽孔分布圖、鑽孔柱狀圖、工程地質分區圖。
 
8.1.4 鑽探符合下列規定:
 
  ——Ⅰ級工作鑽探深度必須達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 700m/s 處;
 
  ——Ⅱ級、Ⅲ級工作宜有不少於(yu) 兩(liang) 個(ge) 鑽孔達到基岩或剪切波速大於(yu) 等於(yu) 500m/s處。若土層厚度超過100m可終孔於(yu) 滿足場地地震反應分析所需要的深度處;
 
——Ⅱ級工作場地鑽孔布置應能控製土層結構和場地內(nei) 不同工程地質單元。
 
8.1.5 對可能產(chan) 生地震地質災害場地的勘察,應符合下列規定:
 
——在可能發生飽和土液化的場地,調查地下水位、標準貫入錘擊數、粘粒含量。Ⅰ級工作要符合GB50267規定;
 
——在可能產(chan) 生軟土震陷的場地,調查軟土層厚度分布及曆史地震造成的軟土層變形特點,並進行分析;
 
——在有可能產(chan) 生崩塌、滑坡與(yu) 地裂縫的場地,調查和收集地形坡度、岩石風化程度、古崩塌、古滑坡、古河道等資料;
 
——對可能遭受海嘯與(yu) 湖湧影響的場地,收集曆史海嘯與(yu) 湖湧對場地及附近地區的影響資料;
 
——對地震作用下可能產(chan) 生斷層活動的場地,搜集斷層分布、產(chan) 狀、斷層帶寬度、位錯量及覆蓋層厚度等影響資料。
 
8.2  場地土動力性能測定
 
8.2.1 測定土動力性能,應包括下列內(nei) 容:剪切波速、初始剪切模量、剪切模量比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 剪應變關(guan) 係曲線。具體(ti) 要求如下:
 
——應進行分層剪切波速測量,在土層岩性變化處,加密控製點;
 
——Ⅰ級工作必須對不同土層進行動三軸試驗;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作應對有代表性的土層進行動三軸試驗。
 
8.2.2 如需考慮豎向地震反應,應取得縱波速度、初始壓縮模量比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線、阻尼比與(yu) 軸應變關(guan) 係曲線。
 
9、地震烈度與(yu) 地震動衰減關(guan) 係
 
9.1 基礎資料
 
9.1.1 應搜集區域及鄰區的等震線圖或地震烈度資料。
 
9.1.2 應搜集區域及鄰區的強震觀測資料。
 
9.2 地震烈度衰減關(guan) 係
 
9.2.1 地震烈度衰減關(guan) 係,可采用橢圓或圓模型,其形式為(wei) :
 
                I=C1+C2M+C3lg(R+R0)+C4R+ε …………………… (1)
 
式中:I——地震烈度;
 
Ci——回歸常數,其中I=1,2,…;
 
M——震級,級;
 
R——震中距,Km;
 
R0——近場距離飽和因子,Km;
 
ε——隨機變量。
 
9.2.2 確定模型參數時,宜采用有儀(yi) 器記錄的地震烈度資料。
 
9.2.3 地震烈度衰減模型應體(ti) 現近場烈度飽和並與(yu) 遠場有感範圍相協調。
 
9.2.4 若采用橢圓模型,長、短軸衰減關(guan) 係的烈度差別在近震中處應小於(yu) 半度,在遠場應趨於(yu) 零度。
 
9.2.5 選定的地震烈度衰減關(guan) 係應和實際地震烈度資料進行對比。
 
9.3 基岩地震動衰減關(guan) 係
 
9.3.1 在基岩地震動衰減模型中,應考慮加速度峰值和反應譜的高頻分量在大震級和近距離的飽和特性,其關(guan) 係式可為(wei) :
 
    lgY=C1+C2M+C3M2+C4lg(R+R0(M))+C7R+ε……… (2)
 
                  R0M=C5exp(C6M)…………………… (3)
 
式中:R0M——近場距離飽和因子,Km。
 
9.4 強度包絡函數
 
9.4.1 強度包絡函數應由上升、平穩和下降三個(ge) 階段構成,其形式可為(wei) :
 
┍ (t/t1)2                    (t<t1)
 
f(t)= │1                        (t1≤t≤t2) 
 
┕  exp[—c(t—t2)]             (t>t2)
 
式中;f(t)——強度包絡函數;
 
      t —— 時間,s;
 
      t1—— 強度包絡函數上升截止時間,s;
 
      t2—— 強度包絡函數平穩段截止時間,s;
 
    c—— 強度包絡函數下降段係數。
 
9.4.2 強度包絡函數的特征參數與(yu) 震級、距離和場地條件的關(guan) 係可采用下列模型:
 
                  lgYe=C1+C2M+C3lg(R+C4)+C5S ……………………(5)
 
式中:Ye ——表征強度包絡函數特性的參數,可以是t1,t2或c;
 
      S --場地類別參數,基岩場地S=0。
 
9.5 缺乏強震觀測資料地區的地震動衰減關(guan) 係
 
9.5.1 可根據研究區地震烈度衰減關(guan) 係以及參考區的地震烈度和地震動衰減關(guan) 係,確定研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.2 若采用地震烈度橢圓衰減模型,可按長、短軸分別換算的方法,得到研究區地震動衰減關(guan) 係。
 
9.5.3 換算結果的標準差不應小於(yu) 參考區地震動衰減關(guan) 係的標準差。
 
9.5.4 確定研究區地震動衰減關(guan) 係時,應論證其合理性;若研究區有少量強震觀測資料,應與(yu) 換算所得的衰減關(guan) 係進行對比。
 
10、地震危險性的確定性分析
 
10.1 地震構造法
 
10.1.1 應依據地震活動性和地質構造劃分地震構造區。
 
10.1.2 應依據下列因素,對地震活動斷層進行分段:
 
——幾何形態和結構的差別;
 
——力學性質(正斷層、逆斷層、走滑斷層及組合斷層)的差別;
 
——地震活動性的差別;
 
——發育曆史的差別;
 
——運動特性(蠕滑或粘滑)的差別;
 
——地球物理場和地殼結構的差異。
 
10.1.3  應根據斷層活動段的尺度、活動特點、活動規模,以及斷層活動段上最大曆史地震,判定各斷層活動段的最大潛在地震。
 
10.1.4  應確定地震構造區內(nei) 與(yu) 已確認的地震活動斷層無關(guan) 的最大潛在地震。
 
10.1.5  確定場地地震動參數,應遵照下列規定:
 
    ——將各最大潛在地震置於(yu) 其可能發生範圍內(nei) 距場地最近處,計算場地的地震動參數值,並考慮衰減關(guan) 係的不確定性;
 
——考慮衰減關(guan) 係的近場適用性;
 
——取計算結果的最大值,作為(wei) 地震構造法所確定的地震動參數。
 
10.2 曆史地震法
 
10.2.1  應按適合本地區的衰減關(guan) 係,對各次曆史地震計算場地的地震動參數值。
 
10.2.2  應根據各次曆史地震破壞情況的記載與(yu) 調查資料,確定場地的烈度值,按本標準8.5的規定,轉換得到地震動參數值。
 
10.2.3  應取10.2.1和10.2.2兩(liang) 條中計算結果的最大值,作為(wei) 曆史地震法所確定的地震動參數。
 
10.3 結果的確定
 
10.3.1  應取地震構造法和曆史地震法結果中之大者作為(wei) 地震危險性確定性分析的結果。
 
11、地震危險性的概率分析
 
11.1 潛在震源區劃分
 
11.1.1  應在地震帶或地震區的基礎上劃分潛在震源區。
 
11.1.2  宜考慮下列標誌,結合本標準6.5規定所得的區域地震構造綜合分析結果,劃分潛在震源區:
 
——破壞性地震震中;
 
——微震和小震密集帶;
 
——古地震遺跡地段;
 
——地震空間分布圖像的特征地段;
 
——斷層活動段;
 
——晚第四紀斷陷盆地;
 
——活動斷層的端部、轉折處或交匯處等特殊部位;
 
——與(yu) 地震有關(guan) 的深部構造和地球物理場特征部位。
 
11.1.3  應根據地震活動空間分布圖像和地震構造幾何特征確定潛在震源區邊界。
 
11.1.4  若地震動衰減關(guan) 係采用橢圓模型,應考慮各個(ge) 潛在震源區地震烈度或地震動衰減長軸多種取向的可能性,確定其方向性函數。
 
11.2 地震活動性參數的確定
 
11.2.1  地震活動性參數應包括:
 
——地震帶的震級上限;
 
——地震帶的b值;
 
——地震帶的地震年平均發生率;
 
——潛在震源區的震級上限;
 
——潛在震源區各震級檔地震年平均發生率的權係數;
 
——起算震級;
 
——本底地震震級和年平均發生率。
 
11.2.2  按照下列各款規定,確定地震帶的地震活動性參數:
 
——應按地震帶內(nei) 曆史地震的最大震級和地震構造特征,綜合確定地震帶的震級上限;
 
——確定b值時,應考慮地震資料的完整性、可靠性、代表性以及必要的樣本量;
 
——應根據地震活動趨勢確定地震帶的地震年平均發生率;
 
——起算震級宜取為(wei) 4級。
 
11.2.3  應按下列規定,確定潛在震源區的地震活動性參數:
 
11.2.3.1  考慮下列因素確定潛在震源區震級上限:
 
——潛在震源區內(nei) 最大曆史地震震級;
 
——構造類比結果;
 
——古地震強度;
 
——地震活動圖像判定的結果。
 
11.2.3.2  潛在震源區震級上限按0.5級分檔。
 
11.2.3.3  按下式確定潛在震源區內(nei) 各震級檔的地震年平均發生率:
 
             υi,Mj=υMj•fi,Mj  ........................(6)
 
式中:υi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
      υMj  ——地震帶內(nei) 第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率;
 
                    fi,Mj ——第i個(ge) 潛在震源區、第j個(ge) 震級檔的地震年平均發生率的權係數,宜按各潛在震源區資料依據的充分程度和相應各震級檔地震發生的可能性大小確定。
 
11.2.4  本底地震震級,可取潛在震源區震級上限的最低值減0.5級,其年平均發生率,可根據實際資料統計得出。
 
11.3 地震危險性的概率計算
 
11.3.1 場地地震列度和地震動參數年超越概率,應按下式計算:
 
11.3.2 計算一致概率反應譜時,周期點數不得少於(yu) 15個(ge) 。
 
11.4 不確定性校正
 
11.4.1 在地震危險性的概率計算中,衰減關(guan) 係不確定性校正可按下式進行:
 
式中:k——常數,可取3;
 
      σ——衰減關(guan) 係的標準差;
 
      ε——回歸分析中不確定性的隨機變量;
 
      f(ε)——ε的概率密度函數。
 
11.4.2  I級工作,還應考慮其他不確定性因素的影響。
 
11.5 結果表述
 
11.5.1  應以表格形式說明對場地地震危險性起主要作用的各潛在震源區的貢獻。
 
11.5.2  應根據工程需要,以圖、表形式給出不同年限、不同超越概率的地震動參數或地震烈度值。
 
12、區域性地震區劃
 
12.1 基本規定
 
12.1.1  應根據地震危險性概率分析結果,編製地震區劃圖。
 
12.1.2  地震區劃圖應以地震烈度或地震動參數表示。
 
12.1.3  地震區劃圖比例尺宜采用1:50萬(wan) 。
 
12.1.4  區域地震活動性和地震構造工作,應符合本標準第6章的規定。
 
12.1.5  近場地震活動性和地震構造工作,應符合本標準第7章的規定。
 
12.1.6  應遵照本標準第9章的規定,建立適合於(yu) 區劃範圍的地震烈度及地震動衰減關(guan) 係。
 
12.1.7  計算控製點的間距,應不大於(yu) 地理經緯度0.1o。在結果變化較大的地段,宜適當加密控製點。
 
12.2 結果表述
 
12.2.1  地震區劃圖的概率水平應根據工程規劃與(yu) 抗震設防的要求決(jue) 定。
 
12.2.2  地震烈度區劃圖,應以整度分區。
 
12.2.3  地震動參數區劃圖的等值線間距,宜以不大於(yu) 50%的速率遞增,並應在圖內(nei) 標明最低值和最高值。
 
12.2.4  根據計算結果確定分區界線時,應考慮下列因素:
 
——潛在震源區和地震活動性參數的可變動範圍,及其對結果的影響;
 
——地形、地貌的差異;
 
——地震動參數的精度。
 
12.2.5  應編寫(xie) 相應的使用說明。
 
13、場地地震動參數確定和地震地質災害,評價(jia)
 
13.1 場地地震反應分析模型
 
13.1.1  Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級工作,若地麵、土層界麵及基岩麵較平坦,可用一維分析模型;若土層界麵、基岩麵或地表起伏較大,用二維或三維分析模型。
 
13.1.2  輸入界麵的確定遵照下列規定:
 
——Ⅰ級工作心須采用鑽探確定的基岩麵或剪切波速不小於(yu) 700m/s的層頂麵作為(wei) 輸入界麵;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作宜采用下列三者之一作為(wei) 輸入界麵:
 
a) 鑽探確定的基岩麵;
 
b) 剪切波速不小於(yu) 500m/s的界麵;
 
c) 深度超過100m,剪切波速有明顯躍升的分界麵或其他方法確定的基岩麵。
 
13.1.3  若選用二維或三維分析模型,宜設置人工邊界。
 
13.2 模型參數的確定 
 
13.2.1  I級工作應根據土動力性能測定結果確定模型參數。
 
13.2.2  II級、III級工作宜由土動力性能測定的資料確定模型參數;若資料不足,可根據土的常規物理力學性能或岩性類比等指標,用經驗關(guan) 係確定模型參數。
 
13.3 輸入地震動參數的確定
 
13.3.1  I級工作應采用GB 50267中規定的基岩反應譜作為(wei) 輸入反應譜。
 
13.3.2  II級、III級工作應選取給定概率水平的具體(ti) 場地基岩反應譜作為(wei) 輸入反應譜。
 
13.3.3  若本地有強震記錄,應充分利用其構成適合場地的基岩地震動時程。
 
13.3.4  若本地無強震記錄,應采用以下適當方法合成適合場地的基岩地震動時程:
 
13.3.4.1  I級工作,反應譜的擬合應符合GB 50267的規定;
 
13.3.4.2  II級、III級工作,反應譜的周期控製點數不得少於(yu) 50個(ge) ,控製點譜的相對誤差應小於(yu) 5%;
 
13.3.4.3  應給出三個(ge) 以上相互獨立的基岩地震動時程。
 
13.3.5 可由基岩地震動時程,將幅值的50%作為(wei) 輸入地震波。
 
13.4 場地地震反應與(yu) 場地地震相關(guan) 反應譜的計算
 
13.4.1  一維模型可用等效線性波動法迭代求解。土層厚度應劃分得足夠小,使層內(nei) 各點剪應變幅值大體(ti) 相等。
 
13.4.2  二維及三維模型可用有限元法求解。有限元網格在波傳(chuan) 播方向的尺寸不應大於(yu) 所考慮最短波長的1/8或1/4。
 
13.4.3  堅硬土層,可不考慮土的非線性。
 
13.4.4  應根據13.4.1或13.4.2中規定工作得到的場地地震動時程,計算場地地震相關(guan) 反應譜。
 
13.5 場地地震動參數的確定
 
13.5.1  場地地震動參數,應包括場地地表與(yu) 工程建設所要求深度的地震動峰值和場地地震相關(guan) 反應譜。
 
13.5.2  I級工作必須取各個(ge) 時程得到的地震動參數最大值作為(wei) 場地地震動參數;II級、III級工作應對一組(至少三個(ge) )輸入時程分析結果予以綜合評定。
 
13.6 地震地質災害評價(jia)
 
13.6.1  飽和土液化的評價(jia) 應遵守下列規定:
 
——Ⅰ級工作符合GB 50267的規定;
 
——Ⅱ級、Ⅲ級工作可按國家現行有關(guan) 標準判別;若有液化層,則應進一步判定液化等級和液化深度。
 
13.6.2  軟土震陷判別應符合JGJ 83的規定。
 
13.6.3  對地震烈度大於(yu) 等於(yu) Ⅶ度的岩石場地,應評定地震作用下,岩體(ti) 崩塌、開裂、滑坡、塌陷的可能性。
 
13.6.4 地震作用下土體(ti) 邊坡穩定性評價(jia) ,應符合GBJ 7規定。
 
13.6.5  應根據斷層活動性調查結果,結合斷層的位置、規模、錯動性質、覆蓋層厚度評價(jia) 地麵變形。
 
13.6.6  應結合場地特點作出其他地震地質災害評價(jia) 。
 
14、地震動小區劃
 
14.1 地震動小區劃
 
14.1.1  地震動小區劃應包括加速度峰值與(yu) 反應譜小區劃。
 
14.1.2  地震動小區劃應符合下列規定:
 
——根據場地工程地質分區圖,選擇有代表性的控製點或工程地質剖麵;
 
——按本標準第13章的規定,計算控製點或工程地質剖麵的地震反應。
 
14.1.3  應由14.1.2中規定工作得到的計算結果,編繪場地給定概率水平的加速度和反應譜分區圖或等值線圖。相鄰兩(liang) 區或兩(liang) 等值線,加速度峰值的差別宜在20—30%;反應譜特征周期的差別宜在0.05s—0.1s。
 
14.2 地震地質災害小區劃
 
14.2.1  應按本標準13.6的規定,評價(jia) 場地地震地質災害的類型、程度及其分布。
 
14.2.2  應編製給定概率水平地震作用下的地震地質災害小區劃圖及說明。

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