地震救援行动手册 (一)_第1页
地震救援行动手册 (一)_第2页
地震救援行动手册 (一)_第3页
地震救援行动手册 (一)_第4页
地震救援行动手册 (一)_第5页
已阅读5页,还剩169页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

、心-J-

前B

新疆处于印度板块和欧亚板块碰撞的前沿地带。有五大地震带,由北向南分

别是阿尔泰地震带、北天山地震带、南天山地震带、西昆仑山地震带和阿尔金山

地震带。由于新疆处于地震多发区,新疆消防部队也一直处于抗震救灾抢险救援

的最前沿,实践告诉我们,科学、高效、有序的救援是减少人员伤亡和财产损失

的最有效途径,从历次救援行动来看,提升专业救援力量的实战救援能力和水平,

提高科学组织,正确施救是贯穿整个救援行动的核心。如何提高救援队伍的实战

水平,组织开展科学施救,是我们急需研究的问题。

本教材编辑,是近几年来新疆消防部队参加地震救援的取得的实践经验,结

合业务骨干赴北京国家地震紧急救援基地、浙江消防总队培训基地、上合组织联

合演练比武竞赛,培训及交流学习先进的救援理念及救援技术。根据新疆消防部

队的实际,按照基层练基础,基地练实战、最大限度的体现基地设施的有效利用,

突出基地化训练的全新训练模式,本书内容摄取精华全面介绍了地震救援基础理

论、救援操作行动准备、基础及合成救援技术、附录等相关知识,比较系统的

编录了地震救援行动的流程和几种典型救援方法,供大家学习、借鉴、交流共同

提高,促进新疆消防部队救援水平和能力的进一步提升。由于水平有限,不足及

漏洞之处望请谅解。

目录

第一章地震灾害基础理论.......................................................(1)

第一节地震的基本常识.....................................................(1)

一、地震的基本常识...................................................(1)

第二节地震灾害及其特点..................................................(11)

一、地震灾害的特点...................................................(12)

二、地震次生灾害.....................................................(13)

第三节新疆地震灾害情况介绍.............................................(32)

一、历史概况.........................................................(33)

二、分布情况.........................................................(33)

三、影响情况.........................................................(34)

四、地震防范.........................................................(35)

第二章地震救援行动准备....................................................(36)

第一节建筑物安全评估及地震救援安全要求...............................(36)

一、建筑与结构.......................................................(36)

二、地震作用.........................................................(39)

三、建筑结构破坏和人员受困状态估计..................................(40)

四、建筑物倒塌类型及生存空间.........................................(41)

五、建筑物安全评估及地震救援安全要求................................(48)

第二节地震灾害紧急救援队组成和职能.....................................(56)

—•、管理组.............................................................(57)

二、搜索组............................................................(58)

三、营救组............................................................(58)

四、有害物质检测组...................................................(58)

五、医疗组............................................................(58)

六、后勤保障组......................................................(59)

七、技术组............................................................(59)

第三节救援行动基地建设................................................(60)

一、基地建设.........................................................(60)

第四节地震现场救援行动流程.............................................(66)

一、地震救援业务流程................................................(67)

二、准备阶段........................................................(68)

三、搜索阶段........................................................(72)

四、营救阶段........................................................(75)

第三章地震救援实用技术.....................................................(78)

第一节地震灾害紧急救援常用装备器材....................................(78)

一、重/轻型液压扩张钳(SP3260+、SP3230+型)图3-1-1.................................(78)

二、开缝器(PW3624+型)图3-1-2.................................................................................(80)

三、快速钢筋切断器(ORC-19型)图3-1-3...............................................................(81)

四、破碎机(BH23型)图3-1-4.......................................................................................(82)

五、常规凿岩机(TE705型)图3-1-5.............................................................................(83)

六、水泥切割机(K3600型)图3-1-6.......................................................................(85)

七、液压钻孔机(IFTONMAG5型)图3-1-7...............................................................(86)

八、电弧切割机(XC35-ST4型)图3-1-8...................................................................(87)

九、无齿锯(TS400型)图3-1-9..................................................................................(88)

十、切害链锯(ICS613GC型)图3-1-10...................................................................(90)

1-一、双轮异向锯(Wimuiec2747R型)图3-1/1...................................................(91)

十二、液压顶杆(RA3322+型)图3-1-12...................................................................(92)

十三、边缘抬升器(TJ3610型)图3-1-13...................................................................(93)

十四、高压起重气垫(BEMAEXSP1〜SP68型)图3-1-14......................................(95)

十五、手动液压泵(HTWI800BU型)图3・1・15.........................................................(96)

十六、雷达生命探测仪(sj3000)图3/-16...................................................................(97)

十七、光学生命探测仪图3-1-17..................................................................................(99)

第二节场地基础训练...................................................(101)

一、搜索技术........................................................(101)

二、破拆技术........................................................(104)

三、支撑技术........................................................(109)

四、撑顶技术........................................................(126)

五、现场急救技术....................................................(130)

第三节基地综合训练....................................................(141)

一、废墟综合搜救技术...............................................(141)

二、狭小空间破拆救助技术...........................................(143)

三、深井救助综合技术...............................................(144)

四、安全破拆救助技术...............................................(146)

五、综合支撑技术...................................................(148)

六、建筑物倒塌楼顶伤员运输技术....................................(149)

附录一:(151)

附录二:(152)

附录三:(153)

附录四:(156)

附录五:(157)

附录六:(163)

附录七:(164)

附录八:(168)

第一章地震灾害基础理论

我国是世界上地震的国家,也是蒙受地震灾害最为深重的国家之一。随着城

市化进程的快速发展,人口数量和密度的不断增加,地震灾害所造成的人员伤亡

成为诸灾害之首。我们应当清醒的认识到当前地震灾害紧急救援理论、救援技术

和方法,以及地震灾害紧急救援队的数量和救援人员素质都远远不能满足最大限

度的减轻因地震灾害所造成的人员伤亡的要求。

第一节地震的基本常识

学习目标

1.了解地宸相关概念以及地宸大小、强弱的分级依据。

2.了解掌握地震灾害的种类、成因以及可能造成的地质灾害。

3.了解全国及新疆地震带分布以及相关情况。

一、地震的基本常识

(一)什么是地震

地震一般指地壳的天然震动,同台风、暴雨、洪水、雷电等一样,是一种自

然现象。

全球每年发生地震约500万次,其中能感觉到的有5万多次,能造成破坏性

的5级以上的地震约1000次,而7级以上有可能造成巨大灾害的地震约十几次。

(二)有关地震的几个概念

1、波和横波

地震波分为纵波和横波。纵波每秒钟传播速度5兆千米,能引起地面上下跳

动;横波传播速度较慢,每秒3~4千米,能引起地面水平晃动。由于纵波衰减快,

-1-

离震中较远的地方,只感到水平晃动。在一般情况下,地震时地面总是先上下跳

动,后水平晃动,两者之间有一个时间间隔,可根据间隔的长电判断震中的远近,

用每秒8千米乘以间隔时间可以估算出震中距离。

2、震源和震中

地下发生地震的地方,叫〃震源〃。震源正对着的地面,叫〃震中〃。震中附近

震动最大,一般也是破坏性最严重的地区,也叫〃极震区〃。从震中到震源的垂向

距离,叫〃震源深度〃。在地面上,受地震影响的任何一点,到震中的距离,叫〃

震中距〃,到震源的距离,叫"震源距〃。在地图上,把地面破坏程度相似的各点

连接起来的曲线,叫〃等震线"。

通常根据震源的深浅,把地震分为浅源地震(震源深度小于70千米)、中

源地震(震源深度70-300千米)和深源地震(震源深度大于300千米)。全世

界95%以上的地震都是浅源地震,震源深度集中在5-20千米上下。

3、震级和烈度

地震的大小通常用震级表示,它是根据地震仪记录的地面地动位移,按一定

的物理一数学公式计算出来的。也就是说震级是地震强度大个的度量,它与地震

所释放的能量有关。一个6级地震释放的地震波能量相当于第二次世界大战美国

在日本广岛投下的原子弹的能量。震级每差1.0级,能量相差(1.5)10倍,

即大约32倍;相差2.0级,能量相差约1000倍。小于2.5级的地震,人们一般

不易感觉到,称为小震或微震;2.5-5.0级的地震,震中附近的人会有不同程度

的感觉,称有感地震;大于5.0级的地震,会造成建筑物不同程度的损坏,称破

坏性地震。

地震发生后,地震波传播到地面,会给地面各种物体造成不同的破坏现象。

通常把地震对地面所造成的破坏或影响的程度叫烈度,它由物体的反应、房屋建

筑物的破坏和地形地貌改观等宏观现象来判定。许多国家采用地面运动加速度值

来表示地震烈度,一般在设定的不同地点安装加速度仪,直接记录当地的地面运

动参数。地震烈度的大小,受地震大小、震源深浅、离震中远近、当地工程地震

-2-

地质条件等因素的影响。因此,一次地震,震级只有一个,但烈度却是根据各地

遭受破坏的程度和人为感觉的不同而不同。我国目前使用的地震烈度共分为12

度,5度以上才会造成破坏。1976年唐山7.6级大地震,极震区烈度达11T2度,

北京、天津的烈度则为6-7度。

(1)地震震级

地震震级是衡量地震大小、表征地震强弱的量度,它与地震所释放的能量有

关。每一次地震只有一个震级,它是根据地震时释放能量的多少来划分的。震级

可以通过地震仪器的记录计算出来,震级越高,释放的能量也越多。我国使用的

的震级标准是国际通用震级标准,叫“里氏震级”。

例如,一个6级地震释放的能量相当于1945年投掷在日本广岛的原子弹所

具有的能量。震级每相差1级,能量相差大约32倍;每相差2级,能量相差约

1000倍。迄今为止,世界上记录到最大的地震为&9级,是1960年发生在南美

洲的智利地震。

按震级大小可把地震划分为以下几类:

微震:<1级;

微震(弱震):1~3级(不含),人们一般不易觉察;

有感地震:3~4.5级(不含),人们能够感觉到,但一般不会造成破坏;

中强震:4.5飞级(不含),属于可造成破坏的地震,但破坏轻重还与震源

深度、震中距等多种因素有关;

强震:6以上彳级(不含);

大地震:7级及以上;

巨大地震:8级及以上。

(2)地震烈度

同样震级的地震,造成的破坏不一定相同;同一次地震,在不同的地方造成

的破坏也不一样。因此,这就要用地震烈度来衡量地震的破坏程度。地震烈度是

指地面及房屋等建筑物受地震破坏的程度。

-3-

地震烈度大小与震级、震源深度、震中距,以及震区的土质条件等有关。对

同一个地震,不同的地区,烈度大小是不一样的。一般来讲,一次地震发生后,

震中区的破坏最重,烈度最高,这个烈度称为震中烈度。从震中向四周扩展,地

震烈度逐渐减小。

中国地震烈度简表

I度:无感,仅仪器能记录到;

II度:个别敏感的人在完全静止中有感;

in度:室内少数人在静止中有感,悬挂物轻微摆动;

w度:室内大多数人,室外少数人有感,悬挂物摆动,不稳器皿作响;

V度:室外大多数人有感,家畜不宁门窗作响,墙壁表面出现裂纹;

也度:人站立不稳,家畜外逃,器皿翻落,简陋棚舍损坏陡坎滑坡;

vn度:房屋轻微损坏,牌坊,烟囱损坏,地表出现裂缝及喷沙冒水;

vm度:房屋多有损坏,少数破坏路基塌方,地下管道破裂;

IX度:房屋大多数破坏,少数倾倒,牌坊,烟囱等崩塌,铁轨弯曲;

X度:房屋倾倒,道路毁坏,山石大量崩塌,水面大浪扑岸;

XI度:房屋大量倒塌,路基堤岸大段崩毁,地表产生很大变化;

XII度:一切建筑物普遍毁坏,地形剧烈变化动植物遭毁灭。

(3)地震震级与烈度的对应关系

震级只跟地震释放的能量多少有关,是表示地震大小的度量,所以一次地震

只有一个震级;而烈度表示地面受到的影响和破坏程度,则各地不同(但震中烈

度只有一个)。

多数浅源地震(震源深度为10—30km)的震级与震中烈度的关系如下表:

表1-1-1震级一震中烈度对应表

震级1〜3456788-8.7

烈度1〜3°4〜5°6〜7°7〜8°9〜10°11°12°

-4-

注:为方便直观,烈度以数字形式表示

表1-1-2震中烈度一震级对应表

烈度IIIIIINVVIVIIvmIXXXIXII

震级1.92.53.13.74.34.95.56.16.77.37.98.5

5.5~5.9级地震的震中烈度以七度为主,建筑物破坏现象为:I类房屋大多

数损坏,少数倾倒。II类房屋多数损坏,少数破坏。HI类房屋大多数轻微损坏,

许多损坏。不很坚固的院墙少数破坏,可能有些倒塌。牌坊、砖石砌塔和工厂烟

囱可能损坏。

6.0〜6.4级地震的震中烈度以八度为主,对建筑物造成如下破坏:I类房屋

大多数破坏,许多倾倒。II类房屋许多破坏,少数倾倒。III类房屋大多数损坏,

少数破坏(可能有倾倒的)。院墙破坏,局部倒塌。石碑等多移转或倒下。个别

地下管道接口处遭到破坏。

多层钢筋混凝土框架房屋,由于地基类别、房屋抗震设计标准和施工质量诸

多因素的差别,目前对一个地震烈度为八度的地震会造成什么程度的破坏,尚无

一个统一标准可以借鉴。据1975年辽宁海域7.3级地震时,营口市遭受地震烈

度八度的破坏的调查结果表明,基本完好占50%,轻微损坏占17%,中等破坏占

33%o可见,基本可以抵御八度的地震。

6.5飞.9级地震的震中烈度为八度和九度,如按九度考虑,建筑物遭到的破

坏为:I类房屋大多数倾倒。H类房屋许多倾倒。III类房屋许多破坏,少数倾倒。

院墙大部倾倒,较坚固的亦局部倒塌。牌坊、塔及工厂烟囱多破坏甚至倾倒。石

碑等多翻倒。地下管道有些破裂。

我国在建筑物抗震设计规范中,明确提出三个标准:“小震不坏,中震可修,

-5-

大震不倒。”地震防烈度7度以下(含7度)为小震;8度为中震;9度以上(含

9度)为大震。

7.0,.4级地震的震中烈度一般为九度,个别可达十度。4月14日青海玉树

地震即达到九度。九度的破坏如上述。十度对建筑物破坏很大,III类房屋许多倾

倒。铁轨轻度弯曲,地下管道破裂。

房屋类型注:

I类:简陋棚舍,土坯、卵、毛石砌垒,草泥顶一类粗制房屋。

n类:一般夯土或坯、卵、毛石砌筑的低级施工的民房和老朽木架房屋。

III类:木架建筑(如宫、庙、城楼等)及新式砖石房屋C

(4)地震的周期性和灾害特点及空间分布特征

历史地震和现今地震大量资料的统计表明,地震活动在时间上具有一定的周

期性,即在一个时间段内发生地震的频次高、强度大,称之为地震活跃期;而在

另一个时间段内发生的地震相对频次低、强度小,称之为地震平静期。根据地震

发生的特征,又可在活跃期中划出若干〃活跃幕〃。本世纪以来,我国己经历了4

次地震活动期,第四个活动期大体是19667976年。在这10年间,我国大陆共

发生14次7级以上的大地震,造成27万人死亡和数百亿元的经济损失。根据多

数专家的研究判定,九十年代到下世纪初可能是我国大陆地区地震活动的第五个

高潮期,其间可能发生多次7级,个别甚至更大的地震,强震的主体活动地区将

在我国西部,东部地区中强地震活动也将相对活跃。

(三)地震的种类

地震一般可分为人工地震和天然地震两大类。由人类活动(如开山、开矿、

爆破等)引起的叫人工地震,除此之外便统称为天然地震。天然地震按成因主要

分为以下几种类型:

1、构造地震

因为地壳运动引起地壳构造的突然变化,地壳岩层错动破裂而发生的地壳震

动,也就是人们平常所说的地震。由于地球不停地运动变化,从而内部产生巨大

-6-

的力,这种作用在地壳单位面积上的力,叫地应力。在地应力长期缓慢的作用下,

造成地壳的岩层发生弯曲变形,当地应力超过岩石本身能承受的强度时便会使岩

层断裂错动,其巨大的能量突然释放,其中以波的形式传到地面,这就是地震。

世界上的90%以上的地震,都属于构造地震。强烈的构造地震破坏力很大,是人

类预防地震灾害的主要对象。

2、火山地震

由于火山活动时岩浆喷发冲击或热力作用而引起的地震叫火山地震。这种地

震一般较小,造成的破坏也极少,并且只占地震总数的7%左右。目前世界上大

约有500座活火山,每年平均约有50起火山喷发。我国的火山主要分布在东北

黑龙江、吉林省和西南的云南等省。近代活动喷发的有黑龙江省的五大莲池、吉

林省的长白山、云南省的腾冲及海南岛等地的火山。

火山和地震都是地壳运动的产物,往往互有关联。火山爆发有时会激发地震

的发生,地震若发生在火山地区,也常会引起火山爆发。I960年5月22日智利

发生8.5级大地震,48小时后就使沉睡了55年之久的普惠山火山复活喷发,火

山云直冲6000米高空,蔚为壮观。1988年我国在黑龙江省五大莲池市建立了第

一个地震火山监测站,开展火山及地震的观测研究。

3、陷落地震

由于地下水溶解了可溶性岩石,使岩石中出现空洞并逐渐扩大,或由于地下

开采矿石形成了巨大的空洞,造成岩石顶部和土层崩塌陷落,引起地震,叫陷落

地裂。这类地震约占地震总数的3%左右,震级都很小。矿区陷落地震最大可达5

级左右,我国曾发生过4级的陷落地震。虽然陷落地震的震源浅,但对矿井上部

和下部仍会造成较严重的破坏,并威胁到矿工的生命安全,应引起人们注意。

4、诱发地震

在特定的地区因某种地壳外界因素诱发而引起的地震,叫诱发地震。如地下

核爆炸、陨石坠落、油井灌水等也可诱发地震,其中最常见的是水库地震。福建

省水口电站自1993年3月底水库开始蓄水,当年5月起的2年内,共诱发0.3

-7-

级以上地震近千次,其中最大的3.9级,由于震源浅,2级以上地震,当地就会

感到晃动。广东河源新丰江水库1959年建库,1962年发生了最大震级为6.1级

的地震。究其原因,主要是:水库蓄水后改变了地面的应力状态,且库水渗透到

己有的断层里,起到润滑和腐蚀作用,促使断层产生新的滑动。但是,并不是所

有的水库蓄水后都会发生水库地震,只有当库区存在活动断裂、岩性刚硬等条件,

才有诱发的可能性。

(四)地震造成灾害的原因

地震发生时产生的地震波引起对地面建筑物的破坏,导致人员伤亡,造成了

地震灾害。地震对建筑物的破坏,主要是由地震力通过地震波起作用的,即纵波

地震力使建筑物上下颠簸,引起建筑物的纵向结构松动,随后横波地震力再使建

筑物发生水平晃动,引起横向结构损坏。当先颠后晃的地震力超过建筑物的承受

力时,在几秒钟内就能使建筑物遭受破坏。

另外,地震力引起的断层错动开裂、地基不均匀沉降以及沙土液化等地基失

效问题,也间接造成建筑物的倾倒和损坏。

(五)全国及新疆地震带分布

全球地震几种在环太平洋和地中海一喜马拉雅两大地震带,中国地震带分

布在华北地震区、青藏高原地震区、新疆地震区、台湾地震区和华南地震区的东

南沿海外带地震带。

中国地震带分布图:如图ITT

第一、“华北地震区”:包括河北、河南、山东、内蒙古、山西、陕西、宁

夏、江苏、安徽等省的全部或部分地区。在五个地震区中,它的地震强度和频度

仅次于“青藏高原地震区”,位居全国第二。由于首都圈位于这个地区内,所以

格外引人关注。据统计,该地区有据可查的8级地震曾发生过5次;7—7.9级

地震曾发生过18次。加之它位于我国人口稠密、大城市集中、政治和经济、文

化、交通都很发达的地区,地震灾害的威胁极为严重。

华北地震区共分四个地震带:

-8-

1、郑城一一营口地震带:包括从宿迁至铁岭的辽宁、河北、山东、江苏等省的大部或

部分地区。是我国东部大陆区一条强烈地震活动带。1668年山东郑城8.5级地震、1969年

渤海7.4级地震、1974年海城7.4级地震就发生在这个地震带上,据记载,本带共发生4.7

级以上地震60余次。其中7—7.9级地震6次;8级以上地震1次。

2、华北平原地震带:南界大致位于新乡•蚌埠一线,北界位于燕山南侧,西界位于太行

山东侧,东界位于下辽河一辽东湾拗陷的西缘,向南延到天津东南,经济南东边达宿州一带。

是对京、津、唐地区威胁最大的地震带。1679年河北三河8.0级地震、1976年唐山7.8级地

震就发生在这个带上。据统计,本带共发生4.7级以上地震140多次。其中7—7.9级地震5

次;8级以上地震1次。

3、汾渭地震带:北起河北宜化一怀安盆地、怀来一延庆盆地,向南经阳原盆地、蔚县

盆地、大同盆地、忻定盆地、灵丘盆地、太原盆地、临汾盆地、运城盆地至渭河盆地。是我

国东部又一个强烈地震活动带。1303年山西洪洞&0级地震、1556年陕西华县8.0级地震都

发生在这个带上。1998年1月张北6.2级地震也在这个带的附近。有记载以来,本地震带内

共发生4.7级以上地震160次左右。其中7—7.9级地震7次;8级以上地震2次。

4、银川一一河套地震带:位于河套地区西部和北部的银川、乌达、磴口至呼和浩特以

西的部分地区。1739年宁夏银川8.0级地震就发生在这个带上。本地震带内,历史地震记载

始于公元849年,由于历史记载缺失较多,据已有资料,本带共记载4.7级以上地震40次

左右。其中6—6.9级地震9次;8级地震1次。

第二、“青藏高原地震区”:包括兴都库什山、西昆仑山、阿尔金山、祁连山、贺兰山

一六盘山、龙门山(就是2008年5月12日发生的地震区域内)、喜马拉雅山及横断山脉东翼

诸山系所围成的广大高原地域。涉及到青海、西藏、新疆、甘肃、宁夏、四川、云南全部或

部分地区,以及原苏联、阿富汗、巴基斯坦、印度、孟加拉、缅甸、老挝等国的部分地区。

本地震区是我国最大的一个地震区,也是地震活动最强烈、大地震频繁发生的地区。据

统计,这里8级以上地震发生过9次;7—7.9级地震发生过78次。均居全国之首。

第三、第四:”新疆地震区”、“台湾地震区”也是我国两个曾发生过8级地震的地震

区。这里不断发生强烈破坏性地震也是众所周知的。由于新疆地震区总的来说,人烟稀少、

-9-

经济欠发达。尽管强烈地震较多,也较频繁,但多数地震发生在山区,造成的人员和财产损

失与我国东部几条地震带相比,要小许多。

第五:“华南地震区”的“东南沿海外带地震带”:这里历史上曾发生过1604年福建泉州

8.0级地震和1605年广东琼山7.5级地震。但从那时起到现在的300多年间,无显著破坏性

地震发生。

图1-1-1

新疆处于印度板块和欧亚板块碰撞的前沿地带。新疆有五大地震带,由北向

南分别是阿尔泰地震带、北天山地震带、南天山地震带、西昆仑山地震带和阿尔

金山地震带。乌鲁木齐位于北天山地震带,相对来说乌鲁木齐是北天山带弱活动

地区。如图1-1-2

地震的发生有一定的规律,地震主要是沿着一些断层进行分布,新疆的大部

分的地震断层是在山区,离大城市比较远。从人类几千年的文明史,自然迁徙有

一种自然的、自发的驱利避灾的趋势,在过去发生过自然灾害,人类就会远离。

现在的大城市这样的地区可能是人们长期以来感觉比较安全的地方。

-10-

第二节地震灾害及其特点

学习目标

1、了解掌握地震灾害的形成过程。

4.了解掌握地震灾害的特征。

5.了解掌握地震引起的次生灾害的基本知识。

地震灾害是指由地震引起的强烈地面振动及伴生的地面裂缝和变形,使各类

建(构)筑物倒塌和损坏,设备和设施损坏,交通、通讯中断和其他生命线工程设

施等被破坏,以及由此引起的火灾、爆炸、瘟疫、有毒物质泄漏、放射性污染、

场地破坏等造成人畜伤亡和财产损失的灾害。按震级大小可分为七类:超微震(震

-II-

级小于1级)、弱震(震级小于3级,人们一般不易觉察)、有感地震(震级大于等

于3级、小于4.5级,人们能够感觉到,但一般不会造成破坎)、中强震(震级大

于等于4.5级、小于6级,可造成破坏的地震)、强震(震级大于等于6级、小于

7级)、大地震(震级大于等于7级)和巨大地震(震级大于等于8级)。

一、地震灾害的特点

地震灾害具有突发性和不可预测性,以及频度较高,并产生严重次生灾害,

对社会也会产生很大影响等特点。地震灾害包括自然因素和社会因素。其中有震

级、震中距、震源深度、发震时间、发震地点、地震类型、地质条件、建筑物抗

震性能、地区人口密度、经济发展程度和社会文明程度等。

地震的第一个特点就是突发性比较强,猝不及防,地震灾害是瞬时突发性的

社会灾害,地震发生是十分突然,一次地震持续的时间往往只有几十秒,在如此

短暂的时间内造成大量的房屋倒塌、人员伤亡,这是其他的自然灾害难以相比的。

地震可以在几秒或者几十秒内摧毁一座文明的城市,能与一场核战争相比,像汶

川地震就相当于几百颗原子弹的能量。事前有时没有明显的预兆,以至来不及逃

避,造成大规模的灾难,这是它的第一个特点。

地震的第二个特点是破坏性大,成灾广泛。地震波到达地面以后造成了大面

积的房屋和工程设施的破坏,若发生在人口稠密、经济发达地区,往往可能造成

大量的人员伤亡和巨大的经济损失,尤其是发生在城市里,像国际上在上世纪

90年代发生的几次大的地震,造成很多的人员伤亡和损失。

地震的第三个特点社会影响深远。地震由于突发性强、伤亡惨重、经济损失

巨大,它所造成的社会影响也比其他自然灾害更为广泛、强烈,往往会产生一系

列的连锁反应,对于一个地区甚至一个国家的社会生活和经济活动会造成巨大的

冲击。它波及面比较广,对人们心里上的影响也比较大,这些都可能造成较大的

社会影响。

地震的第四个特点就是防御难度比较大。与洪水、干旱和台风等气象灾害相

比,地震的预测要困难得多,地震的预报是一个世界性的难题,同时建筑物抗震

-12-

性能的提高需要大量资金的投入,要减轻地震灾害需耍各方面协调与配合,需要

全社会长期艰苦细致的工作,因此地震灾害的预防比起其他一些灾害要困难一

些。

地震的第五个特点是地震还产生次生灾害。地震不仅产生严重的直接灾害,

而且不可避免的要产生次生灾害。有的次生灾害的严重程度大大超过直接灾害造

成的损害。一般情况下次生或间接灾害是直接经济损害的两倍,像大的滑坡都属

于次生灾害,还有火灾等等,在次生灾害中不是单一的火灾、水灾、泥石流等等,

还有滑坡、瘟疫等等,这些都属于次生灾害。

地震的第六个特点是持续时间比较长。这个有两个方面的意思,一个是主震

之后的余震往往持续很长一段时间,也就是地震发生以后,在近期内还会发生一

些比较大的,虽然没有主震大,但是这些余震也会有不同程度的发生,这样影响

时间就比较长。另外一个,由于破坏性大,使灾区的恢复和重建的周期比较长,

地震造成了房倒屋塌,接下来要进行重建,在这之前还要对建筑物进行鉴别,还

能不能住人,或者是将来重建的时候要不要进行一些规划,规划到什么程度等等

这些问题,所以重建周期比较长。

地震的第七个特点是地震灾害具有某种周期性。一般来说地震灾害在同一地

点或地区要相隔几十年或者上百年,或更长的时间才能重复地发生,地震灾害对

同一地区来讲具有准周期性,就是具有一定的周期性,认为在某处发生过强烈地

震的地方,在未来几百年或者一定的周期内还可以再重复发生,这是目前对地震

认识的水平。

地震的第八个特点是地震灾害的损害与社会和个人的防灾的意识密切相关。

二、地震次生灾害

地震次生灾害是指由于强烈地震使山体崩塌,形成滑坡、泥石流;水坝河堤

决口造成水灾;震后流行瘟疫;易燃易爆物的引燃造成火灾、爆炸或由于管道破

坏造成毒气泄漏以及细菌和放射性物质扩散并对人畜生命及周围环境产生威胁

等等,统称为次生灾害。

-13-

地震次生灾害主要有:部分地质灾害(滑坡、泥石流等)、火灾、水灾(海啸、

水库垮坝等)、传染性疾病(如瘟疫)、毒气泄漏与扩散(含放射性物质)、停产(含

文化、教育事业)、生命线工程被破坏(通讯、交通、供水、供可等)、社会动乱(大

规模逃亡、抢劫等),

地震灾害包括直接灾害、次生灾害和三次灾害等。地震时造成的建筑物工程

设施的破坏称直接灾害;因建筑物工程设施倒塌而引起的火灾、水灾、煤气和有

毒气体泄漏、细菌和放射物扩散等对生命财产的威胁称次生灾害。由次生灾害引

起的或因抗震防灾体制不健全,人为防灾意识淡薄、指挥系统失灵而造成社会恐

慌动乱,使震灾加重称三次灾害。

(一)地质灾害

在人类赖以生存的地质环境中,如山脉、丘陵、平原、海洋、河流、湖泊、

地下水、矿产、地形、地貌、地质结构等。当遭受到自然或人类的严重破坏,并

造成地质环境恶化、人畜伤亡和物质财富的毁损时,称为地质灾害。地质灾害的

类型主要有:地震、地面塌陷与地面沉降、地裂缝、沙漠化、水土流失、煤田地

下火灾、水体污染。此外,还有盐渍化、浸没、海水倒灌、冲刷、沼泽化、淤积、

崩塌、滑坡、泥石流、冻胀、冰融、热害等。由于地震引起的地质灾害主要有以

下几种:

1、地裂缝

地裂缝是地表岩、土体在自然或人为因素作用下,产生开裂,并在地面形成

一定长度和宽度的裂缝的一种地质现象,当这种现象发生在有人类活动的地区

时,便可成为一种地质灾害(图

地裂缝的形成原因复杂多样。地壳活动、水的作用和部分人类活动是导致地

面开裂的主要原因。按地裂缝的成因,常将其分为如下几类:

(1)地震裂缝。各种地震引起地面的强烈震动,均可产生这类裂缝。

(2)基底断裂活动裂缝。由于基底断裂的长期蠕动,使岩体或上层逐渐开裂,

并显露于地表而成。

-14-

(3)隐伏裂隙开启裂缝。发育隐伏裂隙的上体,在地表水或地下水的冲刷、

浸蚀作用下,裂隙中的物质被水带走,裂隙向上开启、贯通向成。

(4)松散土体浸蚀裂缝。由于地表水或地下水的冲刷、侵蚀、软化和液化作

用等,使松散土体中部分颗粒随水流失,上体开裂而成。

(5)黄土湿陷裂缝。因黄土地层受地表水或地下水的浸湿,产生沉陷而成。

(6)胀缩裂缝。由于气候的干、湿变化,使膨胀土或淤泥质软土产生胀缩变

形发展而成。

(7)地面沉陷裂缝。因各类地面塌陷或过量开采地下水、矿山地下采空引起

地面沉降过程中的岩土体开裂而成。

(8)滑坡裂缝。由于斜坡滑动造成地表开裂而成。

图1-2-1

此外,通常还按形成地裂缝的动力原因。即地壳内动力和外动力,将地裂缝分为

构造地裂缝、非构造地裂缝和混合成因地裂缝3大类。前述的(1)、(2)类即属构

造地裂缝,(4)〜(8)类为非构造地裂缝,第(3)类应为混合成因地裂缝。

2、喷沙冒水

地震时,由于瞬间突然受到巨大地震力的强烈作用,沙土层中的空隙水来不

及排出,空隙压突然升高,致使沙土层突然呈现出液态的物理形状,导致地基承

载力大大下降,使地面建筑物在形成的流沙中下沉,产生极大的破坏(图1-2-2)。

-15-

一般认为,地震时的喷沙冒水现象,也是埋在地下的沙土层产生液化的结果。在

强烈地震作用下,处于地下水位以下的沙土,其性质可能发生明显的变化,致使

它的表现具有类似液体的特征,这种现象,人们称之为沙土液化灾害现象。

图122

地震沙土液化表明,沙土在地震震动下是否产生液化,与土壤类型、状态有

密切关系。国内外资料给出了现代液化某些特性指标界限值,即可液化土平均粒

径在0.02〜1mm之间,土的不均匀系数小10;土的相对密/不大于75%。土的塑

性指标不大于10o

根据对我因多个历史地震及现代发生的中等强度以上的地震的野外调整,得

出的结论是:

(1)随地震震级的加大,发生液化的范围也越大),如7级地震时液化范围达

100km2,当震级为8级时液化范围达200km2。

(2)地震震级小于5级则未发现液化坝象。因此沙土液化是强地震的产物。

大量事实证明,喷沙冒水严重的地区,地下水位超过5m时,未见有喷沙冒

水事例。

3、崩塌

崩塌(又称崩落、垮塌或塌方)是较陡斜坡上的岩、上体在重力作用下突然脱

离山体崩落、滚动,堆积在坡脚(或沟谷)的地质现象(图厂2-3)。大小不等,零

-16-

乱无序的岩块,(土块)呈锥状堆积在坡脚的堆积物称崩积物,也可称为岩堆或

倒石堆。

图1-2-3

陡峻山坡的岩块、土体在重力作用下,发生突然的急剧的倾落运动。多发生

在大于60〜70的斜坡上。崩塌的物质,称为崩塌体。崩塌体为土质者,称为土

崩;崩塌体为岩质者,称为岩崩;大规模的岩崩,称为山崩。崩塌可以发生在任

何地带,山崩限于高山峡谷区内。崩塌体与坡体的分离界面称为崩塌面,崩塌面

往往就是倾角很大的界面,如节理、片理、劈理、层面、破碎带等、崩塌体的运

动方式为倾倒、崩落。崩塌体碎块在运动过程中滚动或跳跃,最后在坡脚处形成

堆积地貌一一崩塌倒山锥。崩塌倒石锥结构松散、杂乱、无层理、多孔隙;由崩

塌所产生的气浪作用,使细小颗粒的运动距离更远一些,因而在水平方向上有一

定的分选性。

(1)崩塌的类型

根据坡地物质组成划分:

①崩积物崩塌:山坡上已有的崩塌岩屑和沙土等物质,由于它们的质地很松

散,当有雨水浸湿或受地震震动时,可再一次形成崩塌。

②表层风化物崩塌;在地地下水沿风化以下部的基岩面流动时,引起风化层

沿基岩面崩塌。

-17-

③沉积物崩塌:有些由厚层的冰积物、冲山物成大山碎屑物组成的陡坡,由

于结构舒散,形成崩塌。

④基岩崩塌:在基岩山体坡面上,常沿管理面、地层面或断层面等发生崩塌。

(2)根据崩塌体的移动形式和速度划分:

①散落型崩塌:在节理或断层发疗的陡坡,或是软硬岩层相同的陡坡,或是

由松散沉积物组成的陡坡,常形成散落型崩塌。

②滑动型崩塌:沿某一滑动面发生崩塌,有时崩塌体保持了粮体形态,和滑

坡很相似,但垂直移动距离往往大于水平移动距离。

③流动型崩塌:松散岩屑、砂、黏上,受水浸湿后产生流动崩塌。这种类型

的崩塌和泥石流很相似。称为崩塌型泥石流。

(3)崩塌的特征

①速度快(一般为5-200m/s)o

②规模差异大(小于1〜10811)3)。

③崩塌下落后,崩塌体各部分相对位置完全打乱,大小混杂,形成较大石块

翻滚较远的倒石堆。

(4)形成崩塌的内在条件与外界的诱发因素

形成崩塌的内在条件:

岩土类型、地质构造、地形地貌三个条件,又通称为地质条件,它是形成崩

塌的基本条件。

①岩土类型:岩土是产生崩塌的物质条件。不同类型所形成崩塌的规模大小

不同,通常岩性坚硬的各类岩浆岩(又称为火成岩)、变质岩及沉积岩(又称为水

成岩)的碳酸盐岩(如石灰岩、白云岩等)、石英砂岩、砂砾岩、初具成岩性的石

质黄土、结构密实的黄土等形成规模较大的岩崩,页岩、泥灰岩等互层岩石及松

散土层等,往往以坠落和剥落为主。

②地质构造:各种构造面,如节理、裂隙、层面、断层等,对坡体的切割、

分离,为崩塌的形成提供脱离体(山体)的边界条件。坡体中的裂隙越发育、越易

-18-

产生崩塌、与坡体延伸方向近乎平行的陡倾角构造而,最有利于崩塌的形成。

③地形地貌:江、河、湖(岸)、沟的岸坡及各种山坡、铁路、公路边坡,工

程建筑物的边坡及各类人工边坡都是有利于崩塌产生的地貌部位,坡度大于45

度的高陡边坡,孤立山嘴或凹形陡坡均为崩塌形成的有利地形。

(5)诱发崩塌的外界因素

①地震:地震引起坡体晃动,破坏坡体平衡,从而诱发坡体崩塌、一般烈度

大于VII度以上的地震都会诱发大量崩塌。

②融雪、降雨:特别是大暴雨,暴雨和长时间的连续降雨,使地表水渗入坡

体,软化岩土及其中软弱面,产生孔隙水压力等从而诱发崩塌。

③地表冲刷、浸泡:河流等地表水体不断地冲刷边脚,也能诱发崩塌。

④不合理的人类活动:如开挖坡脚,地下采空、水库蓄水、泄水等改变坡体

原始平衡状态的人类活动,都会诱发崩塌活动。

还有一些其他因素,如,冻胀、昼夜温度变化等也会诱发崩塌。

(6)崩塌体的识别方法

对于可能发生的崩塌休,要根据坡体的地形、地貌和地质结构的特征进行识

别,通常可能发生的坡体在宏观上有如下特征:

①坡体大于45度、且高差较大,或坡体成孤立山嘴,或凹形陡坡。

②坡休内部裂隙发育,尤其垂直和平行斜坡延伸方向陡裂隙发打成顺坡裂隙

或软弱带发育,坡休上部已有拉张裂隙发育,并且切割坡体的裂隙、裂缝即将可

能贯通,使之与母体(山体)形成了分离之势。

③坡体前部存在临个空间,或有崩塌物发育,这说明曾经发生过崩塌,今后

还可能再次发生。

具备了上述特征的坡体,即足可能发生崩塌休,尤其当上部拉张裂隙不断扩

展、加宽,速度突增,小型坠落不断发生时,预示着崩塌很快就会发生,处于一

触即发状态之中,

4、滑坡

-19-

滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切

坡等因素影响,在重力作用下,沿看一定的软弱面或者软弱带,整体地或者分散

地顺坡向下滑动的自然现象。俗称“走山”、“垮山”、“地滑”、“土溜”等。

滑坡是斜坡岩上体沿着惯通的剪切破坏面所发生的滑移现象C滑坡的机制址某一

滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致。

(1)滑坡的种类

根据滑坡体体积,将滑坡分为4个等级:

小型滑坡:滑坡体积小于10X1040?;

中型滑坡;滑坡体积为(10〜100)*104m33;

大型滑坡:滑坡体积为(100〜1000)X104m3

特大型滑坡(巨型滑坡):滑坡体体积大于1000X104m3o

根据滑坡的滑动速度,将滑坡分为4类:

蠕动型滑坡:人们作凭肉眼难以看见其运动,只能通过仪器观测才能发现的

滑坡;

慢速滑坡:每人滑动数厘米至数十厘米,人们凭肉眼可直接观察到滑坡的活

动;

中速滑坡:每小时滑动数十厘米至数米的滑坡;

高速滑坡:每秒滑动数米至数十米的滑坡。

(2)滑坡的主要组成要素

滑坡体:指滑坡的整个滑动部分,简称滑体

滑坡壁:指滑坡体后缘与不动的山体脱离后,暴露在外面的形似壁状的分界

面;

滑动面:指滑坡体沿下伏不动的岩、土体下滑的分界面,简称滑面;

滑动带:指平行滑动面受揉皱及剪切的破碎地带,简称滑带;

滑坡床:指滑坡体滑动时所依附的下伏不动的岩、土体,简称滑床;

滑坡舌:指滑坡前缘形如舌状的凸出部分,简称滑舌,

-20-

滑坡台阶:指滑坡体滑动时,由于各种岩、.土体滑动速度差异,在滑坡体

表面形成台阶状的错落台阶;

滑坡周界:指滑坡体和周围不动的岩、土体在平面上的分界线;

滑坡洼地:指滑动时滑坡体与滑坡壁间拉开,形成的沟槽或中间低四周高的

封闭洼地;

滑坡鼓丘:指滑坡体前缘因受阻力而隆起的小丘;

滑坡裂缝:指滑坡活动时在滑体及其边缘所产生的一系列裂缝。位于滑坡体

上(后)

部多呈弧形展布者称拉张裂缝;位于滑体中部两侧,滑动体与不滑动体分界

处者称剪切裂

缝;剪切裂缝两侧乂常伴有羽毛状排列的裂缝,称羽状裂缝;滑坡体前部因

滑动受阻而隆

起形成的张裂缝,称鼓张裂缝;位于滑坡体中前部,尤其在滑舌部位呈放射

状展布者,称

扇状裂缝。

以上滑坡诸要素只有在发育完全的新生滑坡才同时具备,并非任一滑坡都具

有。

(3)产生滑坡的主要条件

一是地质条件与地貌条件;二是内外营力(动力)和人为作用的影响。第一个

条件与以下几个方面有关:

①岩土类型。

岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说,各类岩、土都有可能构成滑坡体,

其中结构松散,抗剪强度和抗风化能力较低,在水的作用下其性质能发生变化的

岩、±,如松散覆盖层、黄土、红黏土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、

板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡C

②地质构造条件。

-21-

组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时,才有可能

向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节

理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及

顺坡缓倾的构造面发育时,最易发生滑坡。

③地形地貌条件。

只有处于一定的地貌部位,

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论