新疆精河6.6级地震灾后现场应急调查结果分析及建议

2017-12-08 01:42李伟华王志秋彭立国
中国应急救援 2017年6期
关键词:烈度框架结构灾害

李伟华 王志秋 彭立国 王 龙

新疆精河6.6级地震灾后现场应急调查结果分析及建议

李伟华1王志秋1彭立国1王 龙2

地震灾害具有突发性高、破坏力大、次生灾害严重等特点,随着我国经济社会的发展,地震灾害往往会突然造成大量人员伤亡和巨大财产损失,在地震灾害发生后,及时进行灾后现场烈度调查和灾害损失评估工作具有重要意义。本文重点总结新疆精河6.6级地震灾后现场烈度调查及灾害损失评估分析结果,重点对精河县城和博乐市震后调查情况,提出新疆精河6.6地震震级大,灾害损失小的特点及其原因,并从该次地震现场应急工作中遇到的实际问题,提出合理化建议,对于地震现场应急工作具有一定的指导意义。

地震烈度 灾害损失评估 建议

1 引言

我国是地震灾情最严重的国家[1],地震灾害风险度极高。地震灾害发生后,及时开展灾后现场应急调查工作,可以进一步确定现场烈度,了解评估灾害损失情况,也为后期灾后重建提供第一手现场资料。

图1 新疆精河6.6级地震地质构造图

2017年08月09日07时27分,新疆博尔塔拉蒙古自治州精河县(纬度44.27°,经度82.89°)发生 Ms6.6级地震,地震造成32人受伤,其中2人重伤。新疆精河6.6级地震发生后,中国地震局启动了地震应急预案Ⅲ级响应,派出地震现场应急工作队。作者随中国地震局现场工作队一起赶赴灾区,协助新疆地震局和当地政府开展地震现场应急处置工作。

2 新疆精河6.6级地震灾害特点

新疆精河6.6地震震中位于精河县托里镇(震中平均海拔约1500m),精河县城(海拔300m)南37km,震源深度11km,地震发震构造为库松木契克山前断裂,全长约160km,性质以逆冲为主,兼右旋走滑,断错山前现代洪积扇,属全新世活动断裂(见图1)。此次地震震级大,震源浅,震中附近地区震感强烈,震中区域历史上1955年发生过6.5级地震,1973年发生过6.1级地震。

从新疆维吾尔自治区地震局绘制的烈度图看,极震区烈度为Ⅷ度,地震烈度等震线呈大致椭圆形,长轴方向为北西西。Ⅷ度区面积979km2,长轴44km,短轴29km,调查中还发现存在Ⅸ度异常点。 Ⅶ度区面积3190km2,长轴84km,短轴67km,Ⅵ度区面积11454km2,长轴149km,短轴137km(如图2所示)。

3 新疆精河6.6级地震灾后现场应急调查

3.1 现场调查概况

现场工作队携带制作的精河县6.6级地震历史地震震中分布图、地质构造图、地震ETM卫星影像图、地震震区地势图、居民点分布图、公里格网人口分布图、乡镇人口分布图、地震烈度预评估图、地震震区交通图、地震构造背景信息图、地震震区地形图等图件,供中国地震局精河6.6级地震现场应急指挥部开展现场灾害调查工作规划工作。规划工作确定后,来自中国地震局、新疆维吾尔自治区地震局、支援省局的12个单位,总人数达 104人,分成21个小组进行现场调查,对355个烈度调查点开展调查(如图3所示)。覆盖区域涵盖6个县、市、师、33个乡(镇、团、场)。调查对象主要是建(构)筑物、生命线工程、地质灾害等。调查方法主要采用现场调查及无人机航拍(中国地震局地球物理研究所)。

图2 新疆精河地震6.6级地震烈度图

图3 新疆精河6.6级地震灾害调查点分布图

地震现场指挥部组织机构包括综合协调组、新闻宣传组、后勤保障组、地震监测组和灾害评估与烈度评定组。作者作为灾评组主要成员负责完成地震烈度调查和评定工作任务,重点开展了精河县城和博乐市两处地震灾害现场调查工作。

图4 精河县城房屋震害调查点分布图

图5 精河县城现场烈度及灾害调查情况

3.2 精河县城震后灾害调查情况

在精河县城进行的房屋震害调查中,共对10调查点进行震害调查(调查点分布情况见图4):精河县和平社区、博雅小区、友好时代广场东郊社区、县公安局、滨河青城小区、馨园平房区、团结社区和平东路平房区、锦福社区、锦园小区,详见图 5。

涉及到的建筑结构类型主要有:砖木结构、砖混结构、钢筋混凝土结构(主要是框架结构)3类。调查区域范围内,框架结构房屋普遍出现填充墙与主体结构之间开裂裂缝,填充墙体竖向和斜向裂缝较明显;砖木结构房屋毁坏较多;砖混结构损坏不严重,多数轻微破坏,综合判断精河县城为Ⅶ区。

3.3 博乐市震后灾害调查情况

按照指挥部的要求,为明确博乐市及附近地区调查Ⅵ度区和Ⅴ度区分界线,通过走访博乐市各个社区,在社区负责人带领下进行了房屋震害调查。小组调查了博乐市的克尔根卓街道农业局家属院、友谊西路平房区16号、长江路社区博州供销社办公楼、青河社区、顾力图街道北郊社区、丽雅小区、丽园巷和丽园小区、贝乡小区、富康巷7号、幸福家园,三干渠住宅楼,宏运大厦,车管所家属院,太湖春天小区、太湖阳光小区14个调查点(如图6所示)。

图6 博乐市现场烈度及灾害调查情况

涉及到的建筑结构类型有:砖木结构、砖混结构、钢筋混凝土结构(主要是框架结构)3类。调查区域范围内,总体的破坏等级为绝大多数基本完好,个别轻微破坏;部分框架结构房屋的填充墙与主体结构之间产生了裂缝,填充墙体竖向和横向也存在裂缝现象,综合判断博乐市城区为Ⅵ区。因此,建议指挥部把地震烈度Ⅵ度和Ⅴ度区分界线放到城市外围。裂缝,少数中等破坏, VII度区框架结构填充墙和框架之间裂缝明显;Ⅵ度区砖混结构房屋基本完好,框架结构部分出现填充墙与主体结构之间裂缝,填充墙体竖向和横向裂缝。

此次地震中,框架结构填充墙开裂现象普遍,最主要的原因是填充墙多采用空心砖或者混凝土砌块,使得填充墙的侧向刚度大于框架的侧向刚度,框架结构属于柔性结构,框架柱的变形大,填充墙的变形小,从而导致填充墙的开裂或破坏。

另外,发现建筑的主楼和裙楼相接的部位破坏尤其严重(如图7)。造成该震害的原因是地震纵波首先到达地表,引起建筑结构的上下震动,结构自重惯性力及纵波引起的地震惯性力共同作用使建筑结构主体结构与其他连接构件之间的连接部位形成薄弱环节,当地震横波稍滞后于纵波传到地表,横波的横向惯性力作用于建筑结构时,其薄弱环节立即破坏。

4 新疆精河6.6级地震震灾分析

新疆精河6.6级地震灾区主要结构类型:砖木结构、砖混结构、钢筋混凝土结构(主要是框架结构)3类。灾区受损严重房屋主要为老旧砖木结构房屋。其中,VII度区砖混结构破坏不太严重,多数轻微

图7 楼和裙楼相接的部位破坏严重

例如,调查点友好时代广场出现了主楼和裙楼相接的部位破坏严重的现象,该处建筑于2015年完工,共11层,属于框架结构,周围有三层裙房。由于受裙房影响,四层幸福社区办公区破坏较严重(具体损坏情况见表1),北侧部分墙体出现贯通裂缝,南侧靠边沿竖向裂缝明显;5层为教育机构,墙体墙皮脱落,部分房间有贯通裂缝。估计地震烈度为Ⅵ度。

表1 友好时代广场房屋建筑调查汇总表(m2)

总体来说,新疆精河6.6级地震震级大,灾害损失小,经分析,该现象产生原因:

一、精河县、尼勒克县工程场地建筑抗震设防烈度为Ⅷ度,抗震设防标准较高;

二、得益于近年来内地援疆,新疆防灾减灾基础能力大幅提升;

三、新疆民众防灾减灾意识日益提升;

四、安居富民工程在抵御地震灾害方面效果显著。灾区的抗震安居房经受住了地震的考验,在此次地震中无一倒塌。

5 建议

一、震灾后及时绘制的图件提交给地震应急指挥部,起了很大作用,但图件有很多地方需要完善,如需要大力完善地震应急基础数据库,提高信息产品的准确度和全面性,同时每年根据确定的年度地震危险区开展针对性的应急准备,制定专项应急图件。比如说地震影响烈度预测图,虽然长轴和短轴方向比较准确,但是各烈度分区都比比实际颁布的烈度图分区面积要小,如果能提前了解灾区的建筑抗震特点,这样预测的结果就更接近于最后的调查结果,灾区建筑很多是框架结构,填充墙比较厚,震后框架结构和填充墙之间容易出现较大的裂缝,灾评组依据框架结构的损坏判断地震影响烈度就可能就会高一些;

二、安居富民工程多次在地震中经受住考验,建议在国内其他省市积极推进安居富民工程,积极加大提升农村地区抗震设防要求工作力度。同时,加强抗震工程结构研究,建议对现有安居工程技术尽快运用到我国既有村镇建筑中[2-4]。

[1] 陈颙,史培军.自然灾害(修订版)[M].2008:94.

[2] 玉树地震灾后民用房屋调查分析及建议[J].工程抗震与加固改造,2011,33(4):130-135.

[3] 胡聿贤.地震工程学(第二版)[M].北京,地震出版社,2006:460-485.

[4] 许书坊,熊仲民.砌体结构[M].北京,科学出版社,2004:225-231.

作者单位:1.中国地震应急搜救中心 2.中国地震局地球物理研究所

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