地震活動對人類生活的影響及防震減災(zāi)措施

康林　邵華　馬旺　王哲　鄭有偉

摘 要：鑒于地震對人類造成的巨大危害，本文著重講述建筑物與構(gòu)筑物坍塌、道路破壞斷裂、山體滑坡、火山噴發(fā)等地震所引發(fā)的災(zāi)害，并且提出具體的防震減災(zāi)措施。地震雖是不可避免的，但只要精確地預(yù)警地震信息;測評并消除建筑及地質(zhì)環(huán)境的潛在風(fēng)險，就可大大減小危害。

關(guān)鍵詞：地震;人類生活;災(zāi)害;防震減災(zāi)

1 緒論

地震引起的建筑物與構(gòu)筑物破裂坍塌，道路破壞斷裂，火山爆發(fā)，山體滑坡等危害，嚴(yán)重地影響了人類的正常生活，對人類心靈及精神上造成的傷害更是不可估量的，所以防震減災(zāi)工作顯得尤為重要。地震就是地殼所承受的能量達(dá)到飽和時而主動通過振動的方式來釋放能量，同時產(chǎn)生地震波的一種自然災(zāi)害。隨著魏格納提出大陸漂移學(xué)說以來，人們試圖解釋地震的成因問題，形成了海底擴展學(xué)說、板塊構(gòu)造理論等著名的學(xué)時思想，至今彈性回跳理論被用來解釋地震的成因。

2 地震對人類生活的影響

2.1 建筑物和構(gòu)筑物破壞

地震發(fā)生時會產(chǎn)生縱波和橫波，由于縱波傳播速度較快而衰減速度也較快，則縱波首先經(jīng)過地幔、地殼介質(zhì)到達(dá)地表，使得地表發(fā)生了上下振動。由于地表建筑物構(gòu)筑物的地基較深且堅實而縱波衰減速度又較快，故建筑物構(gòu)筑物本身不會發(fā)生較大的上下震動及破壞。橫波傳播速度比縱波慢，當(dāng)縱波消逝之后橫波便會隨之而來，橫波導(dǎo)致地表發(fā)生前后、左右的振動，這種振動使得地表建筑的地基發(fā)生傾斜偏移從而承受不了建筑本身的重量致使建筑地基、墻壁、大梁發(fā)生破壞坍塌。

2.2 路橋工程破壞

地震產(chǎn)生的振動引發(fā)地表塌陷、斷裂、隆起，破壞了道路結(jié)構(gòu)，使其不能保證安全通過性;同時地震引發(fā)的山體滑坡滑落的碎石堵塞道路影響交通的正常秩序，而道路的通暢性影響著國家經(jīng)濟與安全，因此有關(guān)部門需高度重視道路安全問題。

2.3 山體滑坡

地震發(fā)生時會導(dǎo)致地面發(fā)生上下前后左右的振動，同時也會導(dǎo)致山體晃動，土體巖體變的破碎松散力學(xué)強度指標(biāo)下降，使原本緊密的山體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了裂隙大大地降低了承重能力。同時地震的發(fā)生也會改變地下水位使地面發(fā)生抬升或者沉降，會改變山體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。地下水的滲透作用改變了土孔隙中的含水量，當(dāng)含水量過大時土的抗剪強度大大降低，這就是導(dǎo)致山體滑坡的直接原因。

3 防震減災(zāi)措施

3.1 建立高效準(zhǔn)確的地震預(yù)警體系

地震預(yù)警即在地震發(fā)生之后，地震產(chǎn)生的縱波傳播速度比橫波要快，會首先被檢測到再通過技術(shù)手段加以分析從而判斷出震源深度以及震級。在傳播速度較慢的橫波到達(dá)產(chǎn)生毀滅性破壞之前快速預(yù)測出地震發(fā)生區(qū)域并向該區(qū)提前通知地震信息并組織人員撤離。我國目前采用全自主知識產(chǎn)權(quán)的“ICL地震預(yù)警技術(shù)系統(tǒng)”其核心技術(shù)以及各項檢測指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。但是在面對當(dāng)前形式下還是不夠的，要繼續(xù)加大科研及經(jīng)濟投入，秉承精益求精的精神使得地震預(yù)警核心技術(shù)和檢測接收硬件設(shè)備逐步更新完善。

3.2 合理設(shè)計建筑物的地基及框架結(jié)構(gòu)

地基需要承受建筑物全部荷載，因此地基的最大承載力、強度、剛度、耐久性對建筑物的安全系數(shù)尤為重要。在開挖地基時首先應(yīng)探測地下條件，若是地下水含量過大應(yīng)該采取排水措施以避免發(fā)生滲透作用影響土層穩(wěn)定性。地基基礎(chǔ)構(gòu)建時需要開挖到持力層界面從而保證其最大承載力大于上部建筑荷載且存在一定的安全儲備。同時還應(yīng)保證地基的均勻沉降或變形在建筑物沉降或變形的允許范圍之內(nèi)。建筑物的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)當(dāng)保證建筑物避免因局部受地震因素破壞而導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)喪失抗震能力和承載能力。在建設(shè)時應(yīng)根據(jù)實際建設(shè)需求來選擇材料，盡可能選取質(zhì)量小強度高的建筑材料來減輕建筑物的自重從而提高抗震性和穩(wěn)定性。

3.3 合理整治不穩(wěn)定山體（斜坡）

對建筑物周邊或道路兩側(cè)的斜坡進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害評估，若存在較大裂隙、結(jié)構(gòu)松軟、風(fēng)化較明顯等不穩(wěn)定因素，應(yīng)當(dāng)采取一定措施加以治理來消除安全隱患。針對不同情況可采取以下措施進(jìn)行治理：

（1）支擋工程。支擋工程是在治理滑坡措施中最常用的一種方式。通過修建各種擋土墻結(jié)構(gòu)來支擋坡體滑坡。常用的擋土墻有重力式、錨桿式、護(hù)臂式、懸臂式及錨定板式擋土墻等。其中重力式擋土墻建設(shè)最為便捷，使用事先用混凝土澆筑的塊體堆砌墻體或者直接使用混凝土整體澆筑墻體來支擋坡體。利用墻體自身重力抵擋斜坡的側(cè)向壓力來保證坡體的穩(wěn)定。

（2）削坡減載。削坡減載較之于其他處理措施施工簡單且成本低，但是會破壞坡體原有植被。操作方法是將斜坡坡頂?shù)牟糠謳r土體挖除減少對坡角處的荷載提高坡體穩(wěn)定性。同時減緩坡度使得坡頂巖土體滑落時有足夠的緩沖區(qū)域，以防止巖土體直接從坡頂高速滑落對坡下建筑及行人造成傷害。

（3）錨固工程。錨桿加固對于斜坡面較大，巖土較為松散的坡體較為適用。具體操作是將混凝土或其他聚合材料制成樁桿，在坡體上打孔將樁桿塞入依賴粘合作用使其與圍巖結(jié)合在一起。在坡體上制作若干此類錨桿，將鋼索依次固定制成鋼網(wǎng)遮擋住不穩(wěn)定斜坡，最后將鋼索末端固定在錨墩上來穩(wěn)定斜坡。

3.4 道路的防震措施

公路路基須根據(jù)其所處的地質(zhì)環(huán)境做出相應(yīng)的防震措施。修建時注意以下事項：①盡可能的避開低洼區(qū)在地勢在較為平坦地區(qū)修建路基;②當(dāng)修筑區(qū)處在軟弱地基上時，須認(rèn)真鑒別地基土是否是濕陷性黃土、可液化的沙土或其他的軟弱性土，確定分布范圍及埋藏厚度。采取換土墊層法或者樁基礎(chǔ)增加地基承載力;③充分考慮路基的排水能力，結(jié)合當(dāng)?shù)爻Ｄ杲邓闆r來控制排水設(shè)施的通排能力，避免因排水不足而產(chǎn)生的積水對路基造成損害;④在山區(qū)修建路基時應(yīng)當(dāng)充分考察周邊地質(zhì)環(huán)境，盡量避開地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定地區(qū)以防地震發(fā)生時造成路基崩塌斷裂。

4 結(jié)語

地震給人們造成的災(zāi)害是巨大的。由于目前并不能保證正確且及時預(yù)警每一次地震，因此人們要正確認(rèn)識地震所帶來的危害，且掌握科學(xué)有效的防震減災(zāi)措施。由地震直接引起的建筑物坍塌、山體滑坡、道路塌陷、火山爆發(fā)等都是導(dǎo)致人員傷亡的重要因素，我們要防患于未然，才能將地震所帶來的危害降到最低，充分保障人民的生命與財產(chǎn)安全。

作者簡介：康林（1998-），男，甘肅張掖人，本科在讀，研究方向：地質(zhì)工程。

*通訊作者：鄭有偉（1988-），男，內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院講師，研究方向：工程地質(zhì)教學(xué)與研究。