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DD 2015-02 活动断层与区域地壳稳定性调查评价规范(5W

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DD 2015 02 活动 断层 区域 地壳 稳定性 调查 评价 规范
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中国地质调查局地质调查技术标准 DD2015- 02 活动断层与区域地壳稳定性调查评价规范( 1:50 000、 1:250 000) 中国地质调查局 2015年 12月 I 目 次 前言 ............................................................................... III 引言 ................................................................................ IV 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义 ........................................................................ 1 4 总则 .............................................................................. 2 4.1 目的 .......................................................................... 2 4.2 任务 .......................................................................... 2 4.3 活动断层调查评价基本要求 ...................................................... 3 4.4 区域地壳稳定性调查评价基本要求 ................................................ 3 4.5 一般工作流程 .................................................................. 3 5 设计编审 .......................................................................... 4 5.1 资料搜集 ...................................................................... 4 5.2 技术定额 ...................................................................... 5 5.3 设计书编写 .................................................................... 6 5.4 设计书审查与审批 .............................................................. 7 6 活动断层调查评价 .................................................................. 7 6.1 一般规定 ...................................................................... 7 6.2 活动断层判别 .................................................................. 7 6.3 活动断层调查 .................................................................. 8 6.4 活动断层评价 .................................................................. 8 7 区域地壳稳定性调查评价 ........................................................... 10 7.1 一般规定 ..................................................................... 10 7.2 评价指标调查 ................................................................. 10 7.3 单指标数据准备 ............................................................... 11 7.4 构造稳定性评价 ............................................................... 11 7.5 地表稳定性评价 ............................................................... 12 7.6 区域地壳稳定性评价 ........................................................... 13 8 调查评价数据管理 ................................................................. 15 8.1 基本要求 ..................................................................... 15 8.2 数据分类 ..................................................................... 15 8.3 数据内容 ..................................................................... 15 8.4 数据组织 ..................................................................... 15 8.5 数据库集成 ................................................................... 15 II 9 图件编制与报告编写 ............................................................... 15 9.1 活动断层图编制与报告编写 ..................................................... 15 9.2 区域地壳稳定性图编制与报告编写 ............................................... 16 10 质量检查与成果验收 .............................................................. 17 10.1 质量检查 .................................................................... 17 10.2 最终成果验收 ................................................................ 17 附 录 A(规范性附录) 设计书的编制提纲 ............................................... 19 附 录 B(资料性附录) 活动断裂调查工作手段 ........................................... 21 附 录 C(资料性附录) 常用的年轻断(地)层年龄测定方法及参数 ......................... 30 附 录 D(资料性附录) 断层构造规模分类标准及主要特征 ................................. 31 附 录 E(资料性附录) 区域地壳稳定性评价 指标调查 ..................................... 32 附 录 F(资料性附录) 岩土体稳定性评价指标及分级标准 ................................. 41 附 录 G(规范性附录) 活动断层调查评价技术报告提纲 ................................... 42 附 录 H(规范性附录) 区域地壳稳定调查评价报告提纲 ................................... 44 参考文献 ............................................................................ 46 III 前 言 本标准按照 GB/T 1.1- 2009《标准化工作导则 第 1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国地质调查局提出。 本标准由中国地质调查局归口管理。 本标准起草单位:中国地质调查局、中国地质科学院地质力学研究所。 本标准主要起草人:殷跃平、吴树仁、姚鑫、张永双、谭成轩、李铁锋、侯春堂、张作辰、张岳桥、李晓春、吴中海、徐忠胜、石菊松、郭长宝。 本标准由中国地质调查局负责解释。 IV 引 言 区域地壳稳定性评价是工程地质学的重要分支,在我国重大工程场地选址、国土资源规划、减灾防灾等地质工作中发挥了积极的作用,已 经形成了一套较完善的理论方法体系。活动断层调查评价是区域地壳稳定性评价的重要基础。随着我国 现代化 建设的推进,迫切需要加强活动断层与区域地壳稳定性调查评价工作。 2005 年以来, 中国地质调查局在全国有计划地部署开展了多个重要经济区带和重大工程的区域地壳稳定性评价工作。积累了丰富的经验,为进一步规范活动断层与区域地壳稳定性调查评价工作,中国地质调查局组织有关单位制定了本规范。 1 活动断层与区域地壳稳定性调查评价规范( 1:50 000、 1:250 000) 1 范围 本 标准 规定了陆地 1:50 000活动断层 和 1:250 000区域地壳稳定性调查评价的目的、任务、内容、设计编审、调查与评价技术方法、数据管理、图件编制与报告编写、质量检查与成果验收等方面的 基本要求。 本标准 适用于活动断层与区域地壳稳定性调查评价工作。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 958-2015 区域地质图图例 GB/T 13923-2006 基础地理信息要素分类与代码 GB 17741-2005 工程场地地震安全性评价 CH/T 1007-2001 基础地理信息数字产品元数据 DZ/T 0170-1997 浅层地震勘查技术规范 DZ/T 0261-2014 滑坡崩塌泥石流灾害调查规范(比例尺 1:50 000) DD 2006-06 数字地质图空间据库 3 术语和定义 下列术语与定义适用于本 文件 。 3.1 活动构造 active tectonics 第四纪以来曾经活动、未来仍可能活动的各类地质构造,包括活动断层、活动褶皱、活动盆地、活动隆起、活动火山及其所围限的地壳和岩石圈块体。 3.2 活动断层 active fault 第四纪特别是晚更新世以来曾 经活动,未来仍可能活动的断层。 3.3 全新世断层 holocene fault 距今 1万年以来在地表或近地表有 活动 迹象的活动断层。 3.4 2 隐伏活动断层 buried active fault 平原或盆地区被第四纪松散沉积物覆盖、在地表没有醒目迹线的活动断层。 3.5 裸露活动断层 bare active fault 位于基岩出露的丘陵山区,在地表有明显地质标志的活动断层。 3.6 活动断层调查评价 active fault investigation and assessment 利用地质与物化遥等方法综合查明活动断层空间展 布、规模和产状,获取其第四纪以来活动性质、幅度、时代、速率及地震复发间隔等参数,研究断层分段、活动性及地质灾害效应的技术过程。 3.7 区域地壳稳定性 regional crust stability 在内外动力、人类工程活动的综合作用下,一定区域范围内现今地壳及其表层的稳定程度,以及这种稳定程度与工程建设之间的相互作用,根据范围和工作内容可分构造稳定性和地表稳定性两个层次。 3.8 区域地壳稳定性评价 regional crust stability assessment 在搜集调查区域地质、地球物理、内外动力灾害 等资料的基础上,综合分析各指标对区域地壳稳定性影响及指标间的相互作用,划分出不同稳定程度的区块,并阐明各区块主要区域地壳稳定性条件,提出利用与改造建议。 3.9 构造稳定性 tectonic stability 地球内动力为主的地质作用(主要包括现代地壳变形、地震活动、断层活动及火山活动等)引起的某一地区 的稳定程度。 3.10 地表稳定性 ground stability 在内外动力和人类工程活动作用下 某一地区 浅表层岩土体的稳定程度。 3.11 安全岛 stable island 现今活动构造区中的相对稳定地块。 4 总则 4.1 目的 查 明活动断层特征及灾害效应,评价区域地壳稳定性,为国土空间开发利用、重大工程和城镇规划选址提供地质依据。 4.2 任务 3 4.2.1 调查活动断层空间展布、规模、产状,确定其活动方式、时代、活动速率等,研究其地质灾害效应,划分断层活动级别。 4.2.2 调查和分析区域地壳稳定性的影响因素,进行区域地壳稳定性分区并划分级别,编制区域地壳稳定性评价图。 4.2.3 建立活动断层与区域地壳稳定性评价 空间数据库 。 4.2.4 根据区域地壳稳定性评价结果,提出为国土空间开发利用、重大工程和城镇规划选址建议。 4.3 活动断层调查评价基本要求 4.3.1 活动断层调查评价工作精度 宜 为 1:50 000比例尺。 4.3.2 应在搜集、整理和分析已有资料基础上,确定活动断层调查评价的技术方法和工作流程。 4.3.3 活动断层调查评价应按裸露活动断层与隐伏活动断层分别采用相应的调查评价方法。 4.3.4 对裸露断层,宜选择高分辨率遥感影像解译、条带状地质地貌填图、槽探、年代样品测试等技术方法。 4.3.5 对隐伏断层,宜选择 遥感 解译 、 气体 地球化学 探测 与浅层地震勘探、钻孔勘探与钻孔联合地质剖面分析、槽探、年代样品测试等技术方法。 4.3.6 在活动断层判别、调查、探测和测年结果的基础上,宜开展断层规模、断层分段、活动方式、活动速率、地质灾害效应等断层活动性评价工作。 4.3.7 应根据断层活动性指 标(活动速率、历史地震及古地震、最新活动时代、断层分段、断层规模)评价 活动性(强活动、较强活动、中等活动和弱活动)。 4.4 区域地壳稳定性调查评价基本要求 4.4.1 区域地壳稳定性调查评价工作精度 宜 为 1:250 000比例尺,对难于获取的指标,如地球物理场、地壳形变等 , 可利用 1:500 000~ 1:1 000 000数据。 4.4.2 应在构造稳定性和地表稳定性调查评价的基础上进行区域地壳稳定性评价。 4.4.3 区域地壳稳定性调查评价应充分搜集构造地貌、活动断层、地壳形变、构造应力场、地壳结构、深部地球物理场、地震活动性、岩土体性质等方面的资 料,并补充适量的调查与勘探工作。 4.4.4 对区域地壳稳定性评价分区结果应阐述 数据来源、评价方法及对策建议 。 4.4.5 调查评价成果主要由区域地壳稳定性评价报告、区域地壳稳定性评价图、数据库三部分组成。 4.4.6 数据库中应包括单指标图层、单指标评价图、构造稳定性评价图、地表稳定性评价图、区域地壳稳定性评价图。 4.5 一般工作流程 活动断层与区域地壳调查评价的一般流程如图 1所示。 4 图 1 活动断层与区域地壳稳定性调查评价工作流程 5 设计编审 5.1 资料搜集 5.1.1 资料搜集的目的是全面了解掌握工作区区域地质与构造、地球物理、新构造与活动断层、地震地质、第四纪地质、 灾害地质、水文地质、工程地质等方面的调查和研究状况,总结前人的工作成果及存在的主要问题,确定可能存在的活动断层作为调查探测目标,找出影响区域地壳稳定的主要地质问题,明确进一步野外工作的主攻方向,为设计编写和制定详细的调查方案提供可靠的依据。 5.1.2 资料搜集的内容及要求 如下 : a) 详细查阅研究区有关综合或专项调查报告 与成果图件 、专著、研究论文等,特别是最新的、总结性的资料,以便迅速了解前人的工作全貌; b) 宜 搜集构造地貌、地震地质遗迹、地质灾害、特殊岩土体、地热温泉、不良地质作用的工程破坏现象等资料; c) 宜 对前人工作成果的质 量及其资料可供利用的程度进行 综合分析 评价 活动 断层 调查 评价 区域 地壳 稳定性 调查 评价 隐伏区断层探测 裸露区断层探测 地球化学探 测 浅层地震勘探 钻孔联合地质剖面、取样、测年 条带状地貌填图 探槽 、取样、测年 地质灾害效应评价 技术方案编制 活动断层评 价 活动断 层 图编制 及评价结果 区域地壳 稳定性 评价 区域地质灾害防治、国土资源规划利用和工程建设场地适宜性建议 活动断层与区域地壳稳定性调查评价图 光学 遥感 解译 成像 雷达解译及干涉监测 遥感解译 新生代地层 第四纪盆地 已知断裂展布 地质环境分析 基于G I S平台的数据库 活动断层野外地质调查 区域新构造 第四纪地质与地貌 地层岩性 地质灾害 地球物理场图(重、磁、热异常) 构造应力场 地壳形变场 ...... 断层活动性 地震活动性 地球物理场 构造应力应变 地质灾害 构造地貌类型 岩土体性质 构造稳定性评价 数据搜集调查、单指标评价与图件编制 地表稳定性评价 区域地壳 稳定性分区 及阐述 地块活动性 断层活动性评价(活动速率、活动时代、历史地震及古地震、分段、规模) 5 5.1.3 编写设计书之前应进行野外踏勘 , 从整体上对工作区的活动断层与区域地壳稳定性评价主要影响指标进行概略了解,并对室内搜集的有关资料进行必要的验证;同时还要了解测区自然地理、交通条件、社会经济等,为编制设计以及经费预算提供依据。 5.1.4 宜 对搜集到的资料进行整理和处理 , 具体 要求 如下 : a) 按照 DD 2006-06 对工作区及外延不小于 25 km 范围内的自然地理、地质、遥感影像、数字地面模型进行 GIS入库处理,包括数据纠正、配准、坐标转换、数据拼接、属性录入、完整性检验等; b) 初步确定工作区 主要断层和地壳稳定性评价主要影响指标,利用各种搜集的资料和踏勘成果初步编制工作部署图,图面内容包括主要断层展布和搜集的各种区域地壳稳定性影响指标概要信息。 5.2 技术定额 5.2.1 活动断层调查评价设计阶段的技术定额主要取决于活动断层的出露情况,按隐伏断层和裸露断层两类来确定工作手段及实物工作量,工作量 可 参考表 1不知 。 表 1 活动断层( 1:50 000)调查主要技术定额( 100 km) 断层类别 优于 1:25 000遥感解译 ( km2) 实测剖面 ( km) 化探 ( 点 ) 联合地质剖面 ( 条 ) 探槽 (个) 浅层地震 ( km) 钻孔 ( 个 ) 年代学测试 ( 组 ) 备注 隐伏断层 1000 50 200 2 4 4 8 40 以物化遥及 钻探为主 裸露断层 1000 100 - 2 4 4 - 40 以地质地貌 调查为主 5.2.2 区域地壳稳定性调查评价设计阶段的技术定额主要依据地质环境条件复杂程度。 5.2.3 按地形地貌、地质构造、岩土体结构、地质环境、人类工程活动五项指标应将地质条件复杂程度综合划分为简单、中等和复杂三种 类型,划分标准 参见 表 2。 表 2 地质环境条件复杂程度划分 等级 地 质 条 件 复 杂 地 质 条 件 中 等 地 质 条 件 简 单 地形地貌 极高山、高山,相对高度> 500 m,坡面坡度一般> 25°的山地 中山、低山,相对高度 200 m~500 m,坡面坡度一般> 15°~ 25°的山地 盆地、平原,丘陵缓坡,坡面坡度一般< 15° 地质构造 褶皱、断层构造发育,新构造运动强烈,地震频发,最大震级 Ms> 6.5 或多遇地震加速度 a>0.15 g 褶皱、断层构造较发育,新构造运动较强烈,地震较频发,最大震级 5.0< Ms ≤ 6.5 级或多遇地震加速度 0.05 g< a ≤ 0.15 g 地质构造简单,新构造运动微弱,活动断层不发育,地震少,最大震级 Ms≤ 5.0或多遇地震加速度 a ≤ 0.05 g 岩土体结构 层状碎屑岩体,层状碳酸盐岩夹碎屑岩体,片状变质岩体,碎裂状构造岩体,碎裂状风化岩体;淤泥类土、湿陷性黄土、膨胀土、冻土等特殊类土 。 层状碳酸盐岩体 ; 层状变质岩体; 粉土,粘性土 。 块状岩浆岩体; 碎砾土,砂土 。 6 表 2 地质环境条件复杂程度划分 (续) 等级 地 质 条 件 复 杂 地 质 条 件 中 等 地 质 条 件 简 单 地质环境 各种类型地下水相互关系复杂,现代动力地质作用和现象及地质灾害广泛发育,存在较严重的工程地质问题 。 区域性地下水 位波动较大,现代动力地质作用和现象及地质灾害中等发育,无较严重的工程地质问题 。 区域性地下水位基本稳定,现代动力地质作用和现象及地质灾害不发育,基本无工程地质问题 。 人类工程活动 大、中型水库,公路、铁路沿线边坡开挖量大,矿山开采活动强烈,城镇化建设速度快,城镇化率> 30%。 小型水库,公路、铁路沿线边坡开挖量较大,矿山开采活动较强烈,城镇化建设速度较快,城镇化率 20%~ 30%。 无水库工程建设,公路、铁路沿线边坡开挖量小,矿山开采活动微弱,城镇化建设速度缓慢,城镇化率< 20%。 注: 地质条件复杂程度就高不 就低,有 1项条件满足就按复杂程度高等级划分。 5.2.4 区域地壳稳定性调查评价基本工作手段及程度 参见 表 3执行。 表 3 区域地壳稳定性调查评价主要技术定额( 100 km2) 地区类别 比例尺 观测路线间距 ( Km) 观测点 (个) 钻孔 (个) 钻探量 ( m) m 岩土物理力学试样 (组) 平原地区 简单区 1∶ 250 000 10~ 15 1.5~ 2 0.0~ 0.01 0.3~ 1 0.05~ 0.1 1∶ 50 000 2~ 7 30~ 40 0.1~ 0.15 10~ 25 15~ 2.5 中等复杂区 1∶ 250 000 5~ 7 3~ 5 0.01~ 0.02 0.5~ 1 0.1~ 0.15 1∶ 50 000 1.5~ 2 60~ 70 0.2~ 0.4 15~ 25 2.5~ 4.0 复杂区 1∶ 250 000 5~ 7 4~ 6 0.01~ 0.23 0.7~ 1.5 0.15~ 0.23 1∶ 50 000 0.5~ 1 75~ 100 0.3~ 0.5 20~ 40 3~ 5 丘陵山区 简单区 1∶ 250 000 15~ 20 1~ 1.5 0.0~ 0.02 0.7~ 1.5 0.1~ 0.2 1∶ 50 000 3~ 5 20~ 25 0.2~ 0.35 20~ 45 3.0~ 5.0 中等复杂区 1∶ 250 000 12.5~ 15 2~ 3 0.015~ 0.03 1~ 2 0.2~ 0.3 1∶ 50 000 2.5~ 3 40~ 50 0.4~ 0.7 30~ 50 5~ 7.5 复杂区 1∶ 250 000 7.5~ 10 3~ 5 0.02~ 0.45 1.5~ 3 0.3~ 0.45 1∶ 50 000 1~ 2 50~ 75 0.6~ 1.0 45~ 75 7.5~ 10 注 1: 对于基岩丘陵山区的河谷平原、山间盆地,区域地壳稳定性评价的技术定额可参照平原地区的要 求执行。 注 2: 当调查区已有资料能满足本规范要求时,可以利用已有资料整编,但应进行必要的野外核查。 注 3: 遥感图像解译效果较好的地区,可减少观测点线。其指标按本规范遥感图像应用中的有关条款执行。 注 4: 考虑到平原区地形简单、交通方便和普遍覆盖等特点,适当减少观测路线和观测点,而增加钻探和采样工作量。 注 5: 以往做的勘探、测试等工作,经检验可用后,可计入表 3内工作量。 5.3 设计书编写 5.3.1 通过前人资料研究、野外踏勘,根据工作区实际情况及 下达的任务书要求 编写设计,设计书编写的主要依据: a) 项目任务书; 7 b) 工作区地质条件、以往 工作 程度和 存在的 问题、服务对象需求; c) 有关技术标准和经费预算标准。 5.3.2 设计书内容 包括前言、评价范围、区域地质环境、 以往工作程度 、 工作部署、工作内容与技术要求、组织管理和保障措施、 预期成果和经费预算等。 5.3.3 设计书 编写应做到任务明确,依据充分,各项工作部署合理,技术方法 可行、措施有力,文字简明扼要、重点突出,所附图表清晰齐全。 5.3.4 设计书编写提纲参见附录 A。 5.4 设计书审查与审批 设计书应经任务下达单位组织审查审批后实施。工作过程中,因情况变化而确需修改设计书时,应及时补充设计,报请原审批单位批准。 6 活动断层调查评价 6.1 一般规定 6.1.1 野外活动断 层水平定位误差应不大于 50 m,配合手持 GPS和精度优于 1:50 000 的地形底图标绘活动断层地表迹线。 6.1.2 单条活动断层的调查范围应为目标断层及其影响带两侧各 2 km~ 4 km。 6.1.3 活动断层调查评价工作应符合第 4章中的基本要求与工作流程。 6.2 活动断层判别 6.2.1 在开展活动断层调查前,应根据搜集、踏勘、遥感解译和地质地貌判读的结果对区内断层进行活动性初步判别,以明确调查评价工作的对象与重点。 6.2.2 活动断层判别的地震学标志包括: a) 使第四纪以来的地层产生错位并存在断层面的断层; b) 经可靠年龄测定,断层中构造岩或被错动脉体最后一次错 动的年代距今不足 2.48 Ma; c) 根据仪器连续的地形变观测,显示其滑动速率 ≥ 1 mm/a的断层; d) 根据历史记载或仪器记录地震,有下列特征之一者,属活动断层: 1) 发生过大于本底地震的断层; 2) 沿断层已发生多次中等强度 ( M≥4.5 )以上地震的断层 ; 3) 沿断层有密集而频繁的微震活动。 e) 在地质构造上,证实与已知活动断层有共生、同生或伴生关系的断层; f) 错移古文化层及古代、近代建筑物的断层。 6.2.3 活动断层判别的地形地貌标志包括下列内容: a) 沿断层存在山脊、冲沟或多条河流同步转弯; b) 沿断层有串珠状或线状分布的盆地、沼泽和泉水点; c) 沿 断层存在断层崖、平直新鲜的断层三角面、山前洪积扇的叠置或错动、分布连续的大规模崩塌滑坡; d) 沿断层存在河道错动或河谷遗弃,河谷横剖面不对称,河谷纵剖面出现裂点、河流阶地变位。 6.2.4 活动断层判别的地质标志包括下列内容: a) 沿断层的地质体分界线呈特定的几何图形,或存在第四纪以来新地层沉积相的突变带以及新老地层的线性接触带; 8 b) 断层线上存在第四纪以来新地层厚度的突变带。 6.2.5 活动断层判别的物探、化探、遥感异标包括下列内容: a) 沿断层地球物理场(重力、航磁、地热)线性异常; b) 沿断层地球化学(水化学或同位素)线性异常; c) 沿断层遥感图 像线性异常,包括线性影像醒目。 6.2.6 强活动性断层的判别标志: a) 沿断层地貌形态突变,反差明显; b) 跨断层的第四纪地层年代新、变形显著; c) 断层所控制的断陷盆地规模大、盆地内第四系沉积厚度大、相邻断块上升幅度大; d) 断层带垂直剖面差异活动量大; e) 断层延伸长 ; f) 断层发生多次大于 5.0级地震或一次 6.0级以上地震。 6.2.7 判别活动断层时,应注意识别下列假象: a) 基岩内不存在断层的地段,分布高程有差异的不同沉积相和不同时代的第四纪地层; b) 同沉积期断层(同生断层)或滑坡、崩塌形成的第四纪地层中的变形现象; c) 基岩陡坎与第四纪沉积物接触面; d) 两种不同人工堆积物的交接面; e) 由地形地貌显示的线性影像; f) 老断层或岩性差异形成的裂点、线性陡崖,基岩岩性和地质构造控制的河流直弯转。 6.3 活动断层调查 6.3.1 活动断层根据地质条件 宜 选用遥感解译、气体地球化学探测、条带状活动断层地质地貌填图、探槽、钻孔勘探、浅层地震勘探 6种 工作手段 中的 3种以上进行调查, 6种工作手段 适用范围为: a) 遥感解译适用于已知或未知活动断层的探测工作,光学遥感适用于有地表形迹的活动断层探测,干涉雷达遥感适用于现今变形速率显著且附近地层裸露的活动断层的探测; b) 气体地球化学探测适用于未受严重化学污染场 地的隐伏活动断层探测工作; c) 条带状活动断层地质地貌填图适用于裸露地表的活动断层或有地形地貌迹象的隐伏活动断层探测; d) 探槽适用于裸露地表的活动断层、埋藏浅于 8 m 的隐伏活动断层探测及古地震鉴定; e) 钻孔勘探适用于第四纪沉积物覆盖区隐伏活动断层的位置、上断点埋深探测及其活动性鉴定; f) 浅层地震勘探适用于上断点埋深十几米至数百米的隐伏活动断层勘探。 6.3.2 6种活动断层调查 工作手段见 附录 B。 6.4 活动断层评价 6.4.1 断层活动年龄测定 6.4.1.1 断层活动年龄测定样品的采集,应符合下列要求: a) 宜在地表或探槽内取风化程度较低的样品; b) 断层采样应采用于 断层破碎最强烈、有明显断错面、能显示断层新位错影响的部分; c) 断层带中石英脉、方解石脉和其他碳酸钙类及石膏等样品,应进行野外观察和室内显微结构鉴定,以判断其形成后是否受过构造作用或应力影响; d) 测年样品应在同一断层的同一剖面位置采 2个 ~ 3个,测年方法与校核方法也应是同一样品。 9 6.4.1.2 断层活动年龄的测试,应根据地质条件和测试对象,参照附录 C选取适宜的测试方法及相关参数。 6.4.1.3 断层活动年龄鉴定方法 : a) 根据被错断地层(地貌面)中的最新年龄和未被错断地层中的最老年龄综合确定断层的最新一次活动时间; b) 根据断层带物质的物理化学性质变 化或断层充填物的年龄值,确定断层的最新活动年龄: 1) 断层充填物的年龄测试,所测矿物质形成于断层之后,其形成年龄,可表示断层在充填物形成前的最新活动年龄的界线值; 2) 断层形成物的年龄测试,被测矿物存在于断层带中并受构造破裂作用,根据其物理化学指标、放射性元素辐射剂量,计算出受构造作用的年龄,以此确定断层最后一次强烈活动的近似地质年龄。 6.4.1.4 断层活动年龄测定结果的分析与应用,应遵守下列原则: a) 断层活动年龄的判定应有两个以上可靠的观测点或观测剖面资料为依据,每个观测点或观测剖面的有效年龄数据不应少于两个; b) 断层带上覆有未 被错动的新地层时,应同时测定未错断地层形成年龄值和断层物质年龄值,以相互印证; c) 断层带上无新地层时,只能采用测定断层物质年龄值,但应兼用两种测年方法,或以一种方法为主用另一种方法校核,同时结合断层的组成、性状和结构综合分析对比; d) 同一测年方法所测年龄值分散性大,应选取较集中的年龄值,一般舍去小值和大值,但还要结合样品的结构特点分析判断; e) 当同一样品同时采用 OSL、 ESR和 U 系三种方法测年时,宜选取两种方法所得比较接近的年龄平均值,舍去其中偏离大的年龄值,或者选择 OSL或 U系法所测年龄值为主要结果; f) 当长度为 上百公里或更长的断层带上的不同采样点年龄值相差很大时,应结合断层宏观和微观结构、地震、地形变、地貌等特征,对其活动年龄分段评价; g) 对于既有断层泥样品年龄值又有脉岩样品年龄值的同一断层或同一采样点,如果岩脉有构造变形,应采用岩脉年龄值,断层泥年龄值相差很大应舍去,两者代表不同的地质意义,同一采样点断层泥年龄应大于未变形岩脉形成年龄; h) 方解石脉样品若后期受热液活动或外动力地质作用的影响,测年结果往往偏差很大,其年龄值仅供参考 。 6.4.2 活动断层分段 6.4.2.1 断层分段 分为以下 4种类型: a) 几何分段,根据断层的分布排列等几何学特征 进行的分段; b) 构造分段,根据断层内及断层两盘地层岩性结构差异进行的分段; c) 活动性分段,根据断层长期活动性差异进行的分段; d) 地震破裂分段,断层上地震破裂状况的分段。 6.4.2.2 分段 原则和要求 : a) 活动性分段一般大于或等于破裂分段长度,在断层破裂资料缺乏情况下,一般仅需进行活动性分段; b) 应 根据断层长度和活动时间确定最大破裂震级和发震概率进行破裂分段,破裂分段需研究古地震、历史地震和现代地震破裂资料,研究地震破裂与断层的关系; c) 尽量利用可靠的分段标志,给出充分的分段依据,宜以图件方式表达,使读者独立判断分段的合理性和可靠性。 10 6.4.3 断层活动性评价 6.4.3.1 断层活动性评价宜根据断层工作程度有针对性的选用评价指标,应包括断层年平均活动速率、历史地震及古地震震级、最新活动时代、活动断层长度、断层规模 5项基本指标,具有地区特征,能反映断层活动性的其他特征指标也应纳入到评价指标体系中。 6.4.3.2 断层活动性应分为强活动、较强活动、中等活动和弱活动 4个级别。 6.4.3.3 断层活动性评价宜首选多指标进行评价,也可采用单指标判别法进行评价。 6.4.3.4 断层活动性分级结果与各项基本指标的对应关系宜符合表 4的规定。 6.4.4 活动断层地震危险性评价 活动断层地震危险性评价 参照 GB 17741-2005执行。 6.4.5 活动断层地质灾害效应评价 6.4.5.1 搜集由地震引起的砂土液化、软土震陷、地表沉降、塌陷、斜坡失稳等方面的资料,结合发震断层活动性,分析由地震引起上述潜在地质灾害的可能性及强度。 6.4.
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