明小娜++周洋++鐘玉盛++楊健強(qiáng)++閆瀚

摘要：2017年2月8日，云南魯?shù)榘l(fā)生MS49地震，本次地震災(zāi)區(qū)位于2014年“8·03”魯?shù)镸S65地震的高烈度區(qū)，屬于地震恢復(fù)重建全覆蓋區(qū)域，災(zāi)區(qū)房屋結(jié)構(gòu)以磚混結(jié)構(gòu)為主，針對于該類房屋抗震性能較好的情況，依據(jù)烈度評定相關(guān)規(guī)范，以現(xiàn)場入戶調(diào)查為基礎(chǔ)，重點(diǎn)關(guān)注房屋薄弱和結(jié)構(gòu)不合理部位震害現(xiàn)象，結(jié)合新老房屋震害特征綜合評定烈度。

關(guān)鍵詞：魯?shù)镸S49地震；震害特征；烈度分布

中圖分類號：P31601文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1000-0666（2017）02-0295-08

0引言

2017年2月8日19時(shí)11分，云南省魯?shù)榭h（2707°N，10336°E）發(fā)生MS49地震。本次地震災(zāi)區(qū)涉及魯?shù)榭h龍頭山鎮(zhèn)、火德紅鎮(zhèn)和巧家縣包谷垴鄉(xiāng)、老店鎮(zhèn)4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的部分行政村，造成災(zāi)區(qū)的各類房屋建筑和工程結(jié)構(gòu)不同程度的破壞及5人受傷。

2014年8月3日，云南省魯?shù)榭h發(fā)生MS65地震，當(dāng)時(shí)的現(xiàn)場調(diào)查與震后科考成果顯示，烈度圈長軸方向?yàn)楸蔽飨颌?，發(fā)震構(gòu)造為同向的包谷垴—小河斷裂，形成了8 km長的地表破裂帶（皇甫崗等，2015；徐錫偉等，2014；Li et al，2015）。2017年魯?shù)镸S49地震震中位于“8·03”魯?shù)榈卣鹫鹬械哪蠔|方向，二者相距約4 km。2次魯?shù)榈卣鹫鹬性诳臻g分布上的相近性可能預(yù)示著成因上的一致性，或者本次地震可能為“8·03”魯?shù)榈卣鹩嗾?。同時(shí)，本次地震災(zāi)區(qū)位于“8·03”魯?shù)镸S65地震災(zāi)區(qū)的高烈度區(qū)，屬于地震恢復(fù)重建全覆蓋區(qū)域。根據(jù)魯?shù)榭h住房和城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)局上報(bào)資料，目前魯?shù)榭h民房框架、磚混結(jié)構(gòu)房屋占比為80%，簡易房屋占比僅20%；醫(yī)療、衛(wèi)生等公房框架、磚混結(jié)構(gòu)房屋占比100%；而龍頭山鎮(zhèn)恢復(fù)重建區(qū)磚混及框架結(jié)構(gòu)房屋占比高達(dá)95%，剩下的5%為生產(chǎn)性用房或搬遷后未拆除的土木結(jié)構(gòu)的老舊房屋。因此，災(zāi)區(qū)新修建房屋抗震性能較好，加之本次地震震級較小、震害現(xiàn)象偏輕、烈度評定較為困難。為此，云南省地震局開展地震現(xiàn)場災(zāi)害調(diào)查，以期探索解決上述問題，為后期地震趨勢預(yù)判提供依據(jù)，也為災(zāi)后恢復(fù)重建區(qū)的烈度評定積累經(jīng)驗(yàn)。

本文從震區(qū)地貌及構(gòu)造背景、地震序列以及烈度速報(bào)3方面探討震區(qū)背景資料，根據(jù)現(xiàn)場震害調(diào)查情況介紹了災(zāi)區(qū)建（構(gòu)）筑物典型震害特征，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)烈度評定相關(guān)規(guī)范，針對于震后恢復(fù)重建區(qū)房屋抗震性能較好的情況，探討地震烈度評定的方法。

1震區(qū)背景[*3]

11地貌及構(gòu)造背景[BT）]

魯?shù)榭h位于云南省東北部，地勢東西兩側(cè)高，中間低平（帥向華等，2014），受牛欄江及其支流強(qiáng)烈侵蝕作用，多屬高山、中山區(qū)，山高谷深、地形陡峻、切割劇烈（周慶，吳果，2015）。震區(qū)發(fā)育北西、北東向2組活動斷裂。北西向斷裂的典型代表為全新世活動的包谷垴—小河斷裂，該斷裂由數(shù)條雁列展布的分支斷層組成，總長約40 km，走向330°。2014年魯?shù)镸S65地震產(chǎn)生了自龍頭山鎮(zhèn)以南向謝家營盤—光明村—王家坡一段長約8 km北西向斷續(xù)展布的地表破裂帶，破裂帶總體呈左行右階排列，伴有30～35 cm左行走滑分量。地表破裂追蹤的活斷層傾向北東，傾角60°～62°（Li et al，2015）。北東向構(gòu)造的典型代表為昭通—魯?shù)閿嗔?，?條右階雁列展布的次級斷裂組成，全長約160 km；總體走向40°～50°，傾向北西及南東，傾角60°～80°。目前的證據(jù)表明該斷裂至少在晚更新世以來有過活動，活動性質(zhì)為右旋走滑。本次地震的空間位置更接近于昭通—魯?shù)閿嗔训奈髦嗔眩▓D1）。

12地震序列

據(jù)昭通數(shù)字地震臺網(wǎng)測定，截至2017年2月10日11時(shí)，本次地震序列共發(fā)生可確定位置的地震29次，其中10～19級23次，20～29級5次，30～39級1次。余震序列的空間分布具有沿北東方向分布的趨勢（圖2）。

13烈度速報(bào)結(jié)果

為加快推進(jìn)地震預(yù)警體系建設(shè)，云南省地震局在川滇交界建設(shè)了滇東北簡易烈度計(jì)臺網(wǎng)，該觀測系統(tǒng)由120個(gè)烈度計(jì)觀測臺站及3個(gè)測震臺站構(gòu)成。魯?shù)镸S49地震中，該臺網(wǎng)共70個(gè)臺站獲取到記錄，其中Ⅵ度區(qū)內(nèi)有鐵廠、樂紅、新店、龍頭山4個(gè)烈度臺獲取到記錄，按照《儀器地震烈度計(jì)算暫行規(guī)程》（中國地震局，1998）對記錄進(jìn)行基線校正和濾波處理，生成儀器烈度圖（圖3）。從圖3可以看出，Ⅵ度區(qū)等震線的優(yōu)勢方向顯示為北西向。

2建（構(gòu)）筑物震害特征

21房屋分類[BT）]

按照《地震現(xiàn)場工作大綱和技術(shù)指南》（中國地震局，1998），結(jié)合災(zāi)區(qū)實(shí)際情況，其房屋建筑按結(jié)構(gòu)類型可分為土木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)和鋼架結(jié)構(gòu)4大類。（1）土木結(jié)構(gòu)：為當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)民房，夯土墻承重，多為二層，墻抬木梁，人字形瓦屋頂（非明倫等，2006）；（2）磚混結(jié)構(gòu)：磚砌墻體承重，設(shè)置鋼筋混凝土圈梁、構(gòu)造柱和現(xiàn)澆樓（屋）蓋的混合結(jié)構(gòu)，主要為恢復(fù)重建自建民房（和嘉吉等，2015）；（3）框架結(jié)構(gòu)：主要為經(jīng)過正規(guī)設(shè)計(jì)的由鋼筋混凝土梁柱組成的框架體系承重，現(xiàn)澆樓板（屋）蓋；（4）鋼架結(jié)構(gòu)：以鋼材制作為主的鋼構(gòu)架承重體系，其強(qiáng)度高、自重輕、整體剛性好、變形能力強(qiáng)，抗震性能好（謝云飛，李琪，2009）。龍頭山鎮(zhèn)恢復(fù)重建的學(xué)校、醫(yī)院、政府辦公樓等公共建筑以及部分民房均為鋼架結(jié)構(gòu)。

22房屋震害特征

（1）土木結(jié)構(gòu)房屋

震區(qū)土木結(jié)構(gòu)房屋主要表現(xiàn)為老裂縫加寬加長、局部墻面抹灰層脫落，少數(shù)出現(xiàn)輕微裂縫及梭掉瓦，偶見局部墻體倒塌加重（圖4）。

（2）磚混結(jié)構(gòu)房屋

震區(qū)磚混結(jié)構(gòu)房屋整體結(jié)構(gòu)完好，少數(shù)老舊磚混房屋老裂縫加寬加長、局部墻面抹灰層脫落；恢復(fù)重建房少數(shù)房屋窗角、門頭、樓梯間等震害薄弱部位以及結(jié)構(gòu)不合理的外挑墻體出現(xiàn)輕微裂縫；少數(shù)房屋因地基不均勻沉降造成樓板及墻體出現(xiàn)輕微裂縫及老裂加重（圖5）。

（3）框架結(jié)構(gòu)房屋

震區(qū)框架結(jié)構(gòu)房屋整體結(jié)構(gòu)完好，個(gè)別房屋梁、柱和墻體連接出現(xiàn)輕微裂縫、掉灰皮（圖6）。

（4）鋼架結(jié)構(gòu)房屋

震區(qū)鋼架結(jié)構(gòu)房屋整體結(jié)構(gòu)完好；大型公共建筑（如學(xué)校、醫(yī)院）多以3～5層為主，其中少數(shù)房屋梁、柱和墻體連接處輕微裂縫，窗角、門頭墻體明顯開裂；個(gè)別墻體出現(xiàn)貫穿性明顯裂縫，掉灰皮、灰塊；個(gè)別房屋天花板局部脫落。民房多以兩層為主，個(gè)別房屋墻、梁結(jié)合部位出現(xiàn)細(xì)微裂縫，掉灰皮（圖7）。

3地震烈度分布

31現(xiàn)場調(diào)查方法[BT）]

地震發(fā)生后，云南省地震局派出由11名專家組成的災(zāi)害損失調(diào)查工作小組，于2017年2月9～10日對魯?shù)榭h、巧家縣部分鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）進(jìn)行災(zāi)害調(diào)查。根據(jù)地震科技支撐資料和現(xiàn)場實(shí)際情況，采取北西、北東路線穿線調(diào)查和以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位的區(qū)塊調(diào)查相結(jié)合的方法，共調(diào)查47個(gè)居民點(diǎn)和4個(gè)訪問點(diǎn)，如圖8所示。

震區(qū)為“8·03”恢復(fù)重建區(qū)域，民房房屋結(jié)構(gòu)以磚混結(jié)構(gòu)為主，框架、鋼架結(jié)構(gòu)為輔；震區(qū)房屋整體抗震性能較好、震害普遍較低、震害現(xiàn)象不明顯。為了科學(xué)地評定烈度，現(xiàn)場工作組在采用常規(guī)房屋震害調(diào)查方法的同時(shí)，重點(diǎn)關(guān)注了這類房屋結(jié)構(gòu)薄弱及不合理部位的震害情況，并且結(jié)合現(xiàn)場少量土木房屋疊加和新出現(xiàn)的震害現(xiàn)象綜合評定烈度。

32烈度評定依據(jù)

地震震害和烈度考察以《地震現(xiàn)場工作 第3部分：調(diào)查規(guī)范》（GB/T 182083—2011）和《地震現(xiàn)場工作大綱和技術(shù)指南》（中國地震局，1998）為主要技術(shù)指導(dǎo)，以《中國地震烈度表》（GB/T 17742—2008）為烈度評定依據(jù)開展工作。

從47個(gè)實(shí)地調(diào)查點(diǎn)中，選取具有代表性的15個(gè)點(diǎn)作為抽樣點(diǎn)，計(jì)算震害指數(shù)（盧永坤等，2014），結(jié)果如表1所示。評定本次地震烈度，同時(shí)參考魯?shù)榈貐^(qū)活動斷裂以及昭通市防震減災(zāi)局提供的余震序列，圈出烈度分布圖（圖8）。

33烈度分布

本次魯?shù)榈卣馂?zāi)區(qū)最高烈度為Ⅵ度。等震線形狀呈橢圓形，長軸走向?yàn)楸睎|，災(zāi)區(qū)總面積約為190 km2。Ⅵ度區(qū)東起魯?shù)榭h龍頭山鎮(zhèn)石埡口、肖家埡口一帶；西至龍頭山鎮(zhèn)西屏村大樹子、老店鎮(zhèn)團(tuán)林堡村鄭家埡一帶；南起巧家縣包谷垴鄉(xiāng)；北到魯?shù)榭h龍頭山鎮(zhèn)營盤村大園子—新發(fā)社一帶。地震造成魯?shù)榭h龍頭山鎮(zhèn)、火德紅鎮(zhèn)，巧家縣包谷垴鄉(xiāng)、老店鎮(zhèn)4個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)部分行政村房屋建筑和工程結(jié)構(gòu)不同程度的破壞。

4結(jié)論及討論

云南魯?shù)镸S49地震震中位于“8·03”魯?shù)镸S65地震的高烈度區(qū)，受災(zāi)區(qū)域?qū)儆凇?·03”魯?shù)镸S65地震恢復(fù)重建全覆蓋區(qū)域，本文通過震區(qū)的背景資料分析以及地震現(xiàn)場災(zāi)害損失入戶調(diào)查得到以下結(jié)論：

（1）魯?shù)?9級地震烈度為Ⅵ度。地震現(xiàn)場烈度調(diào)查以房屋破壞為主要依據(jù)，等震線長軸為北東向；滇東北簡易烈度計(jì)臺網(wǎng)速報(bào)烈度以地震動強(qiáng)度分布為依據(jù)，受儀器布設(shè)密度及場地影響，儀器烈度方向?yàn)楸蔽飨颉Ｒ虼藘煞N方法得到的烈度圈展布方向存在差異。

（2）本次地震災(zāi)區(qū)處于2014年“8·03”魯?shù)榈卣鸶吡叶葏^(qū)，屬于恢復(fù)重建全覆蓋區(qū)域，重建民房均以磚混結(jié)構(gòu)及框架結(jié)構(gòu)為主，房屋抗震性能較好，房屋震害偏輕。

（3）恢復(fù)重建區(qū)房屋結(jié)構(gòu)以磚混及框架結(jié)構(gòu)為主，抗震性能較好，地震時(shí)震害現(xiàn)象偏輕，給烈度評定帶來了一定的難度，這是多震區(qū)目前和今后一段時(shí)間普遍存在并需要持續(xù)探索的問題。本次地震房屋震害調(diào)查時(shí)，根據(jù)《中國地震烈度表》（GB/T 17742—2008）相關(guān)規(guī)定，以房屋震害為主，并重點(diǎn)關(guān)注房屋薄弱和結(jié)構(gòu)不合理部位的震害現(xiàn)象，采用新老房屋震害特征相結(jié)合的方法綜合評定烈度。

（4）震區(qū)公房及少量民房采用鋼架結(jié)構(gòu)，這是云南地震恢復(fù)重建中首次出現(xiàn)的現(xiàn)象。該類房屋建設(shè)周期短、抗震性能好，較為適合于震后恢復(fù)重建工程。但本次地震震級不大，部分房屋填充墻體出現(xiàn)明顯震害，可能和該類結(jié)構(gòu)梁、柱與填充墻材料性能差異大、填充墻體材質(zhì)（泡沫磚）強(qiáng)度低、個(gè)別房屋砂漿標(biāo)號不夠等因素有關(guān)，建議相關(guān)部門和單位對這類建筑的震害進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和研究，改進(jìn)和完善其抗震性能。

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