• ISSN 1673-5722
  • CN 11-5429/P

芦山6.1级地震与泸县6.0级地震人员伤亡对比分析

代友林 刘洋 梁远玲 肖本夫 杨璐遥

胡亚轩,赵凌强,张文婷,梁国经,綦伟,2022. 吉林龙岗火山区形变特征与隆升机理分析. 震灾防御技术,17(4):710−718. doi:10.11899/zzfy20220411. doi: 10.11899/zzfy20220411
引用本文: 代友林,刘洋,梁远玲,肖本夫,杨璐遥,2022. 芦山6.1级地震与泸县6.0级地震人员伤亡对比分析. 震灾防御技术,17(4):674−681. doi:10.11899/zzfy20220407. doi: 10.11899/zzfy20220407
Hu Yaxuan, Zhao Lingqiang, Zhang Wenting, Liang Guojing, Qi Wei. Analysis of Deformation Characteristic and Uplift Mechanism in Longgang Volcanoes, Jilin[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2022, 17(4): 710-718. doi: 10.11899/zzfy20220411
Citation: Dai Youlin, Liu Yang, Liang Yuanling, Xiao Benfu, Yang Luyao. Comparative Analysis of Casualties between Lushan M6.1 Earthquake and Luxian M6.0 Earthquake[J]. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 2022, 17(4): 674-681. doi: 10.11899/zzfy20220407

芦山6.1级地震与泸县6.0级地震人员伤亡对比分析

doi: 10.11899/zzfy20220407
基金项目: 国家重点研发计划项目(2019YFC1509402)
详细信息
    作者简介:

    代友林,男,生于1993年。硕士研究生,助理工程师。主要从事地震应急工作。E-mail:948222920@qq.com

  • 2 宝兴县应急管理局,2022. 宝兴地震突发公共事件伤(病)情信息统计报告表.

Comparative Analysis of Casualties between Lushan M6.1 Earthquake and Luxian M6.0 Earthquake

  • 摘要: 本文根据芦山6.1级地震及泸县6.0级地震现场调查资料,对比分析2次地震伤亡人员的空间分布及伤亡原因,得出避震不当是造成2次地震人员伤亡的重要因素之一。其中,芦山6.1级地震重伤及遇难人员多集中在Ⅶ度区,多数因次生地质灾害躲避不当致伤;泸县6.0级地震伤亡人员数量与地震烈度呈现正相关性,重伤及遇难人员均因房屋及其附属构件震损致伤。根据分析结果,从科普宣传、房屋及其附属构件抗震设防、次生地质灾害防治方面提出建议,为当地防震减灾提供参考。
    1)  2 宝兴县应急管理局,2022. 宝兴地震突发公共事件伤(病)情信息统计报告表.
  • 我国渤海海域的油气资源较为丰富,大部分油气资源集中在浅海大陆架上,占我国石油年产量的1/3(薛永安等,2020),渤海海域布设了大量导管架海洋平台用于开采海上油气资源。渤海浅海海域丰富的油气资源与该地区频繁的地质构造运动密切相关,如郯庐断裂带晚期强烈地质活动形成了大量构造圈闭储藏油气(万桂梅等,2009),但这也导致地震等灾害的发生。历史上,渤海海域共发生有记录的7级以上地震4次,6级以上地震2次,地震海啸1次(王健,2007)。虽然渤海海域纬度较高,但近年来时有台风发生,如2014年的“麦德姆”台风,2019年的“利奇马”台风,2020年的“巴威”台风。导管架平台的设计使用年限一般都会达到15年以上,存在部分超期服役的导管架平台,如果地震和台风同时或先后发生,必然会对平台造成损坏,甚至会造成严重的次生灾害。作为渤海浅海海域海洋平台的主要结构形式,生产中的导管架平台如果发生破坏,当地自然环境必然遭受严重破坏,产生重大安全事故。因此,对地震-台风耦合作用下的导管架平台进行相应的动力响应分析具有重要意义。

    国内外学者针对海洋平台的动力响应进行了一系列研究。张光发等(2011)用解析方法分析导管架下水系统三维运动得到的数学模型优化了导管架下水参数的计算;吴家鸣等(2009)对桁架式近海构筑物进行数值分析,结果表明结构物对波浪的响应主要取决于其自身尺寸与波浪环境参数;刘育丰等(2012)对渤海区域海洋平台抗震设防经验进行总结,对不同地震危险性分区给出了设防参数;孙久洋等(2020)对比增量动力法和耐震时程法对强震作用下的导管架进行分析后,认为耐震时程分析法的计算效率更高;董汝博等(2010)基于流固耦合理论对海洋储油罐平台地震反应进行数值模拟,并与简化模型进行对比,结果表明采用流固耦合的方法更加精确;Wu等(2018)通过在海洋平台上加装非线性磁力调制阻尼器进行振动台实验,发现调制阻尼器在宽频段内的抑制作用十分显著且能解决平台在大震下延迟响应等问题;张大勇等(2015)对钻井平台进行冰激动力响应分析,并对冰振安全评估提出了建议;Sharma等(2019)通过在导管架平台上设置调质阻尼器,分析其在地震和冰荷载作用下的动力响应,结果表明设置调质阻尼器能够有效减小平台层的位移;朱本瑞(2014)进行大型导管架平台风洞实验,得到了平台周围风场变化规律;左华楠(2017)分析了导管架平台在恶劣风浪条件下的动力响应,给出了其在不同水深和上浪高度下的响应规律及甲板的应力变化情况。目前,针对地震-台风耦合作用下海洋平台动力响应分析的研究仍有待丰富。

    针对导管架平台这类重要工程,在地震、台风等自然灾害作用下的灾害风险评估、隐患排查和安全评估具有一定实际意义。本文针对地震-台风耦合作用下导管架平台的安全评估,开展如下研究:

    (1)通过Morison方程及Stokes五阶波理论将波浪力、台风拖曳力施加至结构上,建立运动方程;

    (2)基于Abaqus建立地震-台风耦合作用下的导管架平台数值分析模型;

    (3)对模型进行模态分析和非线性时程响应计算,对数值模拟后得到的应力、顶层位移角等结果进行分析,并与美国石油学会(American petroleum institute, API)的相关规范和《海上平台状态评定指南》(GD 04—2005)(中国船级社,2005)中所要求的响应参数进行对比,评估导管架平台在地震-台风耦合作用下的安全性能。

    对于流体中的刚架或桁架等构件直径较波浪波长小的结构,可通过Morison方程求得结构所受的波浪力,波浪力主要包括拖曳力和惯性力。流体的拖曳力与稳态流的速度和特定波浪形式有关,惯性力与波浪的加速度有关。

    流体在杆件轴向正交方向的拖曳力为:

    $$ {{\boldsymbol{F}}_{\text{D}}}{\text{ = }}\frac{{\text{1}}}{{\text{2}}}\rho {C_{\text{D}}}D\Delta {{\boldsymbol{v}}_{\text{n}}}{\left( {\Delta {{\boldsymbol{v}}_{\text{n}}} \cdot \Delta {{\boldsymbol{v}}_{\text{n}}}} \right)^{\frac{1}{2}}} $$ (1)

    流体质点的相对速度沿杆件轴向正交方向分量为:

    $$ \Delta {{\boldsymbol{v}}_{\text{n}}} = \Delta {\boldsymbol{v}}{{ - }}\Delta {{\boldsymbol{v}}_{\text{t}}} $$ (2)

    流体质点相对速度沿杆件轴向分量为:

    $$ \Delta {{\boldsymbol{v}}_{\text{t}}} = \left( {\Delta {\boldsymbol{v}} \cdot {\boldsymbol{t}}} \right){\boldsymbol{t}} $$ (3)

    流体质点相对速度为:

    $$ \Delta {\boldsymbol{v}} = {{\boldsymbol{v}}_{\text{f}}} - {\alpha _{\text{R}}}{{\boldsymbol{v}}_{\text{p}}} $$ (4)

    式中,$ {{\boldsymbol{v}}_{\text{f}}} $为流体质点速度;$ {{\boldsymbol{v}}_{\text{p}}} $为导管架结构质点速度;$ {\alpha _{\text{R}}} $为结构速度常数;$ {\boldsymbol{t}} $为沿着单元轴向的单位向量;$ \rho $为流体密度;CD为拖曳系数;D为杆件外径。

    由于流体惯性引起的单位长度上的惯性力为:

    $$ {{\boldsymbol{F}}_{\text{I}}}{\text{ = }}\rho \frac{{{\text{π}} {D^2}}}{4}\left[ {{C_{\text{M}}}{{\boldsymbol{a}}_{{\text{fn}}}} - {C_{\text{A}}}{{\boldsymbol{a}}_{{\text{pn}}}}} \right] $$ (5)

    式中,CM为流体惯性系数;CA为附加质量系数;$ {{\boldsymbol{a}}_{{\text{fn}}}} $为流体在杆件轴向正交方向上的加速度;$ {{\boldsymbol{a}}_{{\text{pn}}}} $为流体在杆件轴向正交方向上的加速度。

    台风与波浪类似,也会对结构产生拖曳力,但流体对结构的拖曳力仅在液面以下产生,而台风对结构的拖曳力在液面以上结构部分产生,且这部分结构上的风速要符合假设的风速廓线,本文采用指数律风速廓线模式。该部分拖曳力以静力的形式施加在结构上。

    指数律风速廓线为:

    $$ u = u_{\left( t \right)}^0{\left( {\frac{z}{{{z_0}}}} \right)^\alpha } $$ (6)

    风作用在结构上的拖曳力为:

    $$ F = \left( {\rho /2} \right){u^2}{C_{\text{S}}}A $$ (7)

    式中,u为风速;$ u_{\left( t \right)}^0 $$ {z_0} $处根据时间变化的风速;$ z $为海面上任一位置距海面的距离,$ z = 0 $时为海面;$ {z_0} $为某一已知风速位置距海面的距离;α为地面粗糙度指数;ρ为空气密度;CS为形状系数;A为结构的受力面积。

    考虑地震-台风耦合作用下的结构运动方程(何晓宇等,2007):

    $$ \left[\boldsymbol M \right]\left\{ {\ddot {\boldsymbol{x}}} \right\} + \left[ \boldsymbol C \right]\left\{ {\dot {\boldsymbol{x}}} \right\} + \left[ \boldsymbol K \right]\left\{ x \right\} = - \left[ \boldsymbol M \right]\left\{ {{{\ddot {\boldsymbol{x}}}_{\text{g}}}} \right\}{\text{ + }}\left\{ {{{\boldsymbol{f}}_{\text{H}}}} \right\} $$ (8)

    式中,$ \left[ \boldsymbol M \right] $为结构质量矩阵;$ \left[ \boldsymbol C \right] $为结构阻尼矩阵;$ \left[ \boldsymbol K \right] $为结构刚度矩阵;$ \left\{ {\ddot {\boldsymbol{x}}} \right\} $为结构加速度向量;$ \left\{ {\dot {\boldsymbol{x}}} \right\} $为结构速度向量;$ \left\{ \boldsymbol x \right\} $为结构位移向量;$ \left\{ {{{\ddot {\boldsymbol{x}}}_{\text{g}}}} \right\} $为地震动加速度向量;$ \left\{ {{{\boldsymbol{f}}_{\text{H}}}} \right\} $为考虑了台风、波浪的环境荷载向量。

    环境荷载向量为:

    $$ \left\{ {{{\boldsymbol{f}}_{\text{H}}}} \right\} = \left\{ {{{\boldsymbol{F}}_{\text{D}}}} \right\} + \left\{ {{{\boldsymbol{W}}_{\text{D}}}} \right\} + \left\{ {{{\boldsymbol{F}}_{\text{I}}}} \right\} $$ (9)

    式中,$ \left\{ {{{\boldsymbol{F}}_{\text{D}}}} \right\} $为流体引起的拖曳力向量;$ \left\{ {{{\boldsymbol{W}}_{\text{D}}}} \right\} $为台风引起的拖曳力向量;$ \left\{ {{{\boldsymbol{F}}_{\text{I}}}} \right\} $为流体引起的惯性力向量。

    运动方程建立后,采用ABAQUS中的动力显式分析方法,求解运动方程。

    本文选取渤海海域某导管架海洋平台进行分析(图1)。平台采用四腿导管架型式,导管架顶标高5.0 m,底标高−13.4 m,工作点标高6.6 m。主导管采用Φ1350×24钢管,成矩形布置。在标高−4.0 m、−11.9 m之间设竖向斜拉筋。平台甲板共2层,上层平台梁顶标高12.0 m,平台主尺寸为18.5 m×19.0 m;下层平台梁顶标高10.0 m,平台尺寸为7.6 m×7.3 m。

    图 1  导管架平台
    Figure 1.  Site photo of jacket platform

    潮位选择该海区不规则半日潮校核高水位3.08 m。对于地震-台风耦合作用的环境,由于波高较大,波面高度和水质点速度采用Stokes五阶波理论,波浪波高选择校核高水位最大可能波高8.0 m,波浪周期为8.6 s,浪向NE,台风风向为强风向NW。根据《海港水文规范》(JTS 145-2-2013)(中华人民共和国交通运输部,2013)的要求,本文流体拖曳力系数取1.2,惯性系数取2.0,地面粗糙度指数根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)(中华人民共和国住房和城乡建设部等,2012)的要求,近海海面取0.12。风荷荷载的形状系数根据American Petroleum Institute(2014)取0.5。

    本文采用ABAQUS/AQUA模块进行动力响应分析。AQUA是ABAQUS中专门应用于海洋工程的分析模块,可用于水下结构或部分水下结构上的稳态流、波浪和风荷载计算。波浪和风的参数通过AQUA模块进行录入,拖曳力和惯性力通过子程序进行施加。下部导管架用B31单元进行模拟,上部甲板用S4R单元进行模拟。考虑到甲板上布设有设施和设备,通过质量点来进行模拟。在海床面以下的桩,采用固定约束进行模拟。本模型共包含5314个梁单元,1576个壳单元。导管架平台模型如图2所示。

    图 2  导管架平台有限元模型
    Figure 2.  Finite element model of jacket platform

    导管架平台材料选择Q345钢,密度为7 850 kg/m3,弹性模量为206 GPa,泊松比为0.28,屈服应力为345 MPa,考虑材料的塑性变形,塑性阶段的应力-应变关系如图3所示,具体实验数据如表1所示(谢海波等, 2004)。

    表 1  Q345钢应力-塑性应变参数
    Table 1.  Stress-plastic strain parameters of Q345
    应力/MPa塑性应变
    276.00 0
    300.48 1.4e-5
    320.16 5.5e-5
    333.96 1.24e-4
    342.24 2.21e-4
    345.00 3.45e-4
    345.00 0.01338
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格
    图 3  应力-塑性应变曲线
    Figure 3.  Stress-plastic strain curve

    对导管架平台进行模态分析,前8阶振型的自振频率如表2所示,由表可知前3阶的自振频率较后面振型自振频率小的多。前3阶振型如图4所示,第1振型为y方向弯曲振型,第2振型为x方向弯曲振型,第3振型为扭转振型。

    表 2  前8阶自振频率
    Table 2.  The first 8 order natural frequencies
    振型编号自振频率/Hz
    1 2.8018
    2 2.8753
    3 2.9002
    4 3.3711
    5 3.4598
    6 6.1433
    7 6.1440
    8 7.0278
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格
    图 4  导管架平台前3阶振型
    Figure 4.  First three mode shape of jacket platform

    根据《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012),参考高耸结构的基本自振周期经验公式,钢结构取下式经验系数中的较大值:

    $$ T{\text{ = }}\left( {{\text{0}}{{.007\sim0}}{\text{.013}}} \right)H $$ (10)

    式中,H为结构高度。

    本文海洋平台属于钢结构,故取经验系数为0.013,结构高度为25.4 m,按式(10)计算自振周期为0.33 s,即自振频率为3.03 Hz,与模态分析得到的结构自振频率较为接近,说明本文采用的导管架平台建模方法合理可靠。

    2.4.1   地震动选取

    本文选取2008年美国Chino Hills海底地震动CH08,震级Mw5.4,截取包含最大响应的20s地震动时程,并对地震动时程进行滤波、调幅,得到0.10 g、0.15 g、0.20 g和0.40 g共4种地震动强度,其中0.20 g和0.40 g分别为设防地震动强度和罕遇地震动强度,通过基底进行输入。该地震动xy方向加速度时程如图5所示。对地震动进行频谱分析,得到其加速度傅里叶谱(图6),可见所选地震动的卓越频率与导管架平台的基本频率较为接近,符合最不利设计地震动要求(翟长海等,2005)。

    图 5  地震动加速度时程
    Figure 5.  Acceleration history of earthquake
    图 6  地震动加速度傅里叶谱
    Figure 6.  Fourier amplitude spectrum of ground motion acceleration
    2.4.2   波浪可视化

    为使台风作用下的大浪在数值模型中可视化,进而更直观的观察地震-台风耦合作用下导管架平台的响应,本文在海面上建立了一个20 m×50 m的平面,用表面单元进行划分,来模拟波浪的变化。不同时间下波浪的形态如图7所示。

    图 7  不同时间下的波浪形态
    Figure 7.  Wave patterns at different times
    2.4.3   地震-台风耦合工况

    近年来,受台风影响的渤海海域风速如表3所示。本文选取2种风速,第1种为近年来渤海海域出现的台风中风速最大的“利奇马”台风,其在山东登陆时风速为23 m/s;第2种为该导管架设计说明书中重现期为50年的3秒钟阵风风速,风速为33.6 m/s。地震动强度选择0.1 g、0.15 g、0.2 g和0.4 g。本文共考虑10种组合工况用于地震-台风耦合作用下的动力响应计算,如表4所示。

    表 3  渤海海域风速
    Table 3.  Wind speed of Bohai sea
    台风名称风速/m·s−1
    布拉万(2012)20.8
    利奇马(2019)23
    巴威(2020)17.2
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格
    表 4  工况表
    Table 4.  Table of working conditions
    地震动强度/g风速/m·s−1
    2333.60
    0.1工况1工况2
    0.15工况3工况4
    0.2工况5工况6
    0.4工况7工况8工况9
    0工况10
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格
    2.4.4   耦合作用下的动力响应

    根据《海上平台状态评定指南》(GD 04—2005)结构动力分析评价中的强度要求,参考American Petroleum Institute(2014)相关规定,构件许用应力按下式进行计算:

    $$ {F_{\text{t}}} = 0.6{F_{\text{y}}} $$ (11)

    式中,Fy为构件屈服应力。

    对于Q345钢,按上式计算得到其一般条件下构件许用应力为207 MPa。同时,API规范规定,对于极端环境条件下的构件应力校核,许用应力可相较于一般条件下构件应力校核提升70%,即允许少数构件出现屈服,而没有明显的破坏发生。

    10种工况计算得到的最大应力如图8所示,除工况8外,其余9种工况的最大应力位置相同(图10),而工况8最大应力位置在C、D间的桩腿上(图11)。工况8~10的应力云图如图12所示,可以发现在地震-台风耦合作用下的导管架平台最大应力明显高于地震或台风单独作用下的最大应力,此时导管架帽下的立柱应力水平过高,接近屈服。

    图 8  各工况下最大应力
    Figure 8.  Maximum stress of each working condition
    图 10  最大应力位置
    Figure 10.  Position of maximum stress
    图 11  高度划分
    Figure 11.  Division of height
    图 12  典型工况应力云图
    Figure 12.  Stress nephogram of typical working conditions

    由于钢管构件上的应力相对较大,本文对80个钢管构件进行统计,以207 MPa为评估指标,得到在20 s的作用时间内不同工况下超过该指标的构件个数,如图9所示。其中,工况2、4、6、7超指标构件集中在导管架帽的4根立柱处,即图11所示E高度处的4根立柱;工况8超指标构件除导管架帽的4根立柱处外,还集中在图11所示C、D高度之间钢管构件处;工况9超指标构件集中在图11所示C、D高度之间;工况10超指标构件集中在导管架帽的2根立柱处。

    图 9  各工况下超指标构件数量
    Figure 9.  The number of over-indexed components under each working condition

    对比工况1~6 ,当风速为23 m/s时,导管架平台的应力水平较低,不存在超指标构件;当风速提高至33.6 m/s时,导管架平台的应力水平显著提高,超指标构件占比也随着地震动强度增加而提升,0.10 g时占总构件数的6.25%,0.15 g时占总构件数的10%,0.20 g时占总构件数的12.5%。

    工况7、8为罕遇地震-台风耦合作用下的极端环境条件。工况7没有构件出现屈服,有5个构件超过评估指标,占总构件数的6.25%;工况8有16个构件应力超过评估指标,占总构件数的20%,其中有1个构件接近材料的屈服强度。相较于地震动强度为0.10 g、0.15 g和0.20 g的情况,在罕遇地震动强度下,风速的增大导致最大应力的增幅相对减弱。

    对比工况2、4、6、8发现,在相同的风速条件下,导管架平台应力水平有所上升,但相较同一地震动强度下风速增大,应力水平增幅相对较小。

    对比工况8、9、10发现,地震-台风耦合作用下超指标构件个数明显高于地震或台风单独作用下的超指标构件个数。

    综上所述,地震-台风耦合作用对导管架平台的安全性能有较大影响,尤其在台风风速较快的情况下,必须考虑耦合作用的影响。

    本文参考毛晨曦等(2018)对于通信铁塔的损伤标准,对导管架平台损伤状态进行评估。选取导管架平台顶点相对于基底的位移角(Relatively Displacement Angle, RDA)峰值作为评定导管架平台损伤状态的指标,即RDA为导管架平台顶相对于基底的最大位移与平台总高的比值,按下式进行计算:

    $$ {\text{RDA = }}{\Delta _{\max }}/H $$ (12)

    将导管架平台顶所能达到的最大顶层位移角,即极限位移角,用$ {\text{RD}}{{\text{A}}_{{\text{ult}}}} $表示;屈服位移角用$ {\text{RD}}{{\text{A}}_{{\text{ye}}}} $表示;0.5倍的$ {\text{RD}}{{\text{A}}_{{\text{ye}}}} $$ {\text{RD}}{{\text{A}}_{{\text{ud}}}} $表示,采用表5对导管架平台损伤状态进行定义。

    表 5  导管架平台损伤状态
    Table 5.  Definition of damage state of jacket platform
    $ {\rm{RDA}} \leqslant {\rm{RD}}{{{A}}_{{\rm{ud}}}} $$ {\rm{RD}}{{{A}}_{{\rm{ud}}}}{{ < \rm RDA}} \leqslant {\rm{RD}}{\rm{{A}}_{{\rm{ye}}}} $$ {\rm{RD}}{{\rm{A}}_{{\rm{ye}}}}{{ < \rm RDA}} \leqslant {\rm{RD}}{{\rm{A}}_{{\rm{ult}}}} $$ {\rm{RDA > RD}}{{\rm{A}}_{{\rm{ult}}}} $
    基本完好轻微破坏严重破坏毁坏
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    为确定导管架平台的屈服位移角和极限位移角,对平台施加侧向倒三角形荷载,进行静力推覆分析。导管架平台的Pushover曲线如图13所示。

    图 13  导管架平台pushover曲线
    Figure 13.  Pushover curve of jacket platform
    图 14  各工况下RDA峰值
    Figure 14.  Maximum RDA of each working condition

    依据导管架平台损伤状态定义,由静力推覆分析得到各损伤状态限值,判断5种工况作用下损伤状态如表6所示。

    表 6  各工况下导管架平台损伤状态
    Table 6.  Damage state of jacket platform under each working condition
    工况12468
    损伤状态基本完好轻微破坏轻微破坏轻微破坏严重破坏
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    考虑到超指标构件主要集中在高度D、F之间和高度B、D之间,本文将选取的80个钢管构件进一步细分,分为28个上部导管架帽构件和52个下部导管架构件,对工况1、2、4、6和8进行统计,结果如表7所示。结果表明,当导管架平台处于基本完好时,没有构件超过指标限值;当处于轻微破坏时,导管架帽构件超过指标限值的比例小于1/4,导管架构件超过指标限值的比例小于1/20;当处于严重破坏时,导管架帽超过指标限值的比例小于1/4,导管架构件超过指标限值的比例小于1/5(表8)。

    表 7  超指标构件数量统计
    Table 7.  Statistics on the number of super-index components
    工况导管架帽构件导管架构件超指标构件
    1000
    2505
    4808
    68210
    88816
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格
    表 8  不同损伤状态下超指标构件占比
    Table 8.  Proportion of super-index components under different damage states
    损伤状态超指标导管架帽构件比例超指标导管架构件比例
    基本完好≤0≤0
    轻微破坏≤1/4≤1/20
    严重破坏≤1/4≤1/5
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    针对近海导管架海洋平台在地震-台风耦合作用下的响应分析结果,可得到以下结论:

    (1)地震-台风耦合作用下的导管架平台安全性能明显小于地震或台风单独作用下的安全性能,尤其是在台风风速较快的情况下,平台损伤较为严重。

    (2)绝大多数工况下的最大应力均出现在同一构件处,在导管架平台设计时应对结构薄弱环节做适当加强,防止因局部构件的破坏导致整体结构倒塌。

    (3)通过研究给出了导管架平台损伤状态的定量描述,为灾害风险评估和现场抢修工作提供了参考依据。

  • 图  1  泸县6.0级地震烈度范围

    Figure  1.  The intensity range of the Luxian M6.0 earthquake

    图  2  芦山6.1级地震烈度范围

    Figure  2.  The intensity range of the Lushan M6.1 earthquake

    图  3  2次地震伤亡人员在各烈度区的占比情况

    Figure  3.  The proportion of casualties in the two earthquakes in each intensity area

    图  4  2次地震不同伤情人员在各烈度区的分布情况

    Figure  4.  The distribution of different injuries in the intensity areas of the two earthquakes

    图  5  泸县6.0级地震重伤及以上伤情人员分布图

    Figure  5.  Distribution map of people seriously injured and above in the Luxian M6.0 earthquake

    图  6  芦山6.1级地震重伤及以上伤情人员分布图

    Figure  6.  Distribution map of people seriously injured and above in the Lushan M6.1 earthquake

    图  7  2次地震各类伤亡原因占比情况

    Figure  7.  The proportion of various casualties in the two earthquakes

    表  1  2次地震Ⅵ度及以上各烈度影响范围对比

    Table  1.   The comparison table of the influence scope of the two earthquakes of degree VI and above

    地震名 影响范围/km2
    Ⅵ度区面积 Ⅶ度区面积 Ⅷ度区面积 Ⅵ度及以上区域面积
    芦山6.1级地震 2777 979 131 3887
    泸县6.0级地震 2170 340 103 2613
    下载: 导出CSV

    表  2  伤情程度分类

    Table  2.   Classification of injury severity

    伤情程度 伤情描述
    死亡(遇难) 心跳、呼吸完全停止,各种反射消失的临床死亡。
    危重 生命体征极不稳定;一个以上的器官系统急性功能障碍或衰竭;随时可能危及生命;下达病危;紧急干预后无改善或预后不良。
    重度 生命体征不平稳,有进一步加重趋势,需要立即进行医疗干预,但当前尚未达到“危重”程度的。
    中度 生命体征暂时稳定,需住院医疗干预,有可能出现病情加重,但暂不危及生命的。
    轻度 生命体征稳定,仅需门、急诊处置或留院观察的。
    下载: 导出CSV

    表  3  2次地震各类伤亡原因人数统计表

    Table  3.   Statistical table of the number of casualties caused by the two earthquakes

    伤情 避震不当致伤/人 因房屋及其附属构件震损致伤/人 次生地质灾害致伤/人 其他偶然原因/人
    芦山 泸县 芦山 泸县 芦山 泸县 芦山 泸县
    遇难 0 0 0 3 4 0 0 0
    危重 0 0 0 0 1 0 0 0
    重度 0 1 1 2 2 0 0 0
    中度 0 3 0 1 1 0 0 0
    轻度 22 37 3 11 10 0 2 0
    合计 22 41 4 17 18 0 2 0
    下载: 导出CSV
  • 白仙富, 聂高众, 戴雨芡等, 2021. 基于公里网格单元的地震滑坡人员死亡率评估模型——以2014年鲁甸MS6.5地震为例. 地震研究, 44(1): 87—95 doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2021.01.012

    Bai X. F. , Nie G. Z. , Dai Y. Q. , et al. , 2021. Modeling and testing earthquake-induced landslide casualty rate based on a grid in a kilometer scale: taking the 2014 Yunnan Ludian MS6.5 Earthquake as a case. Journal of Seismological Research, 44(1): 87—95. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-0666.2021.01.012
    杜方, 2020.2019年地震活动综述. 四川地震, (1): 1—5 doi: 10.13716/j.cnki.1001-8115.2020.01.001

    Du F. , 2020. Summary of earthquake activities in 2019. Earthquake Research in Sichuan, (1): 1—5. (in Chinese) doi: 10.13716/j.cnki.1001-8115.2020.01.001
    李宁, 李岩峰, 李妍, 2013. “4·20”芦山地震高伤亡比例原因初探. 城市与减灾, (6): 17—19 doi: 10.3969/j.issn.1671-0495.2013.06.005

    Li N. , Li Y. F. , Li Y. , 2013. First exploration on high death rate during Lushan Earthquake, occurred on April 20, 2013. City and Disaster Reduction, (6): 17—19. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1671-0495.2013.06.005
    李媛媛, 苏国峰, 翁文国等, 2014. 地震人员伤亡评估方法研究. 灾害学, 29(2): 223—227

    Li Y. Y. , Su G. F. , Weng W. G. , et al. , 2014. A review of researches on seismic casualty estimation. Journal of Catastrophology, 29(2): 223—227. (in Chinese)
    南燕云, 刘亢, 高博伟等, 2021.2011—2020年中国大陆地震人员伤亡基本特征分析. 灾害学, 36(4): 42—47 doi: 10.3969/j.issn.1000-811X.2021.04.008

    Nan Y. Y. , Liu K. , Gao B. W. , et al. , 2021. Characteristic analysis of earthquake-caused casualties in China’s mainland in 2011-2020. Journal of Catastrophology, 36(4): 42—47. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-811X.2021.04.008
    聂高众, 夏朝旭, 范熙伟等, 2021. 基于历史地震数据的建筑物致死性水平研究. 地质科学, 56(4): 1250—1266 doi: 10.12017/dzkx.2021.068

    Nie G. Z. , Xia C. X. , Fan X. W. , et al. , 2021. Research on the lethal level of buildings based on historical seismic data. Chinese Journal of Geology, 56(4): 1250—1266. (in Chinese) doi: 10.12017/dzkx.2021.068
    王波, 郭迅, 宣越, 2020. 基于新视角的震害分析——以四川长宁6.0级地震为例. 震灾防御技术, 15(3): 496—509 doi: 10.11899/zzfy20200303

    Wang B. , Guo X. , Xuan Y. , 2020. Analysis of earthquake damage from a new perspective: a case study of Changning M6.0 Earthquake in Sichuan province. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 15(3): 496—509. (in Chinese) doi: 10.11899/zzfy20200303
    魏本勇, 聂高众, 苏桂武等, 2017. 地震灾害埋压人员评估的研究进展. 灾害学, 32(1): 155—159 doi: 10.3969/j.issn.1000-811X.2017.01.027

    Wei B. Y. , Nie G. Z. , Su G. W. , et al. , 2017. Advances on the assessment methods of buried personnel distribution in earthquake disaster. Journal of Catastrophology, 32(1): 155—159. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-811X.2017.01.027
    吴微微, 2013. 从汶川和芦山地震浅析四川地震次生地质灾害的特点及减灾对策. 震灾防御技术, 8(4): 434—439 doi: 10.3969/j.issn.1673-5722.2013.04.011

    Wu W. W. , 2013. Characteristics and countermeasures of geological hazards induced in Wenchuan and Lushan earthquakes, Sichuan province. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 8(4): 434—439. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1673-5722.2013.04.011
    肖本夫, 申源, 陈维锋等, 2020. 基于MINA框架的应急救助与地震灾情管理平台设计与实现. 震灾防御技术, 15(4): 836—845 doi: 10.11899/zzfy20200418

    Xiao B. F. , Shen Y. , Chen W. F. , et al. , 2020. Design and implementation of management platform of emergency assistance and seismic disaster based on the MINA framework. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 15(4): 836—845. (in Chinese) doi: 10.11899/zzfy20200418
    宴金旭, 叶肇恒, 郑逸等, 2020. 四川荣县MS4.7、MS 4.3、MS 4.9地震房屋震害特征和人员伤亡分析. 地震工程学报, 42(4): 1019—1023, 1034

    Yan J. X. , Ye Z. H. , Zheng Y. , et al. , 2020. Investigation of building damage characteristics and human casualties in relation to theMS 4.7, MS 4.3, andMS 4.9 earthquakes occurring in Rong County, Sichuan province. China Earthquake Engineering Journal, 42(4): 1019—1023, 1034. (in Chinese)
    闫佳琦, 陈相兆, 孙柏涛, 2021. 地震人员伤亡评估方法及损失评估系统综述. 工程力学, 38(12): 1—16 doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2020.11.0861

    Yan J. Q. , Chen X. Z. , Sun B. T. , 2021. Review of estimation methods and systems used to predict earthquake casualties. Engineering Mechanics, 38(12): 1—16. (in Chinese) doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2020.11.0861
    张凌, 谭璇, 宋冬梅等, 2019. 基于马尔科夫随机场的单时相震害影像受损建筑物识别方法. 地震地质, 41(5): 1273—1288 doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2019.05.014

    Zhang L. , Tan X. , Song D. M. , et al. , 2019. Study on the MRF-based method for damaged buildings extraction from the single-phase seismic image. Seismology and Geology, 41(5): 1273—1288. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.0253-4967.2019.05.014
    郑山锁, 张睿明, 陈飞等, 2019. 地震人员伤亡评估理论及应用研究. 世界地震工程, 35(1): 87—96

    Zheng S. S. , Zhang R. M. , Chen F. , et al. , 2019. Research on theory and application of earthquake casualty estimates. World Earthquake Engineering, 35(1): 87—96. (in Chinese)
    中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会, 2016. GB 18306—2015 中国地震动参数区划图. 北京: 中国标准出版社.

    General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China, China National Standardization Administration Committee, 2016. GB 18306—2015 Seismic ground motion parameters zonation map of China. Beijing: Standards Press of China. (in Chinese)
    中华人民共和国卫生部, 2006. 国家突发公共事件医疗卫生救援应急预案. 中国食品卫生杂志, 18(4): 373—378.
    中华人民共和国住房和城乡建设部, 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 2010. GB 50011—2010 建筑抗震设计规范. 北京: 中国建筑工业出版社.

    Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China, General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China, 2010. GB 50011—2010 Code for seismic design of buildings. Beijing: China Architecture & Building Press. (in Chinese)
  • 期刊类型引用(3)

    1. 杨璐遥,刘洋,顾铁,代友林,梁远玲. 四川泸县M_S6.0地震和芦山M_S6.1地震房屋震害特征对比分析. 四川地震. 2025(01): 10-15 . 百度学术
    2. 王婧颖,郑逸,何雅枫,巫晶. 区域中小学地震疏散演练现状分析研究——以四川省为例. 中国应急救援. 2023(03): 30-35 . 百度学术
    3. 陈子锴,刘志刚,方锐洁,熊建华,袁荣霞,梁超,徐一杰,刘亮,侯伟,向继林,刘磊,蒋晴,蒲坤. 中医医学救援在四川近三次强震中的实践及探讨. 中国急救复苏与灾害医学杂志. 2023(10): 1310-1314 . 百度学术

    其他类型引用(1)

  • 加载中
图(7) / 表(3)
计量
  • 文章访问数:  249
  • HTML全文浏览量:  28
  • PDF下载量:  34
  • 被引次数: 4
出版历程
  • 收稿日期:  2022-07-11
  • 刊出日期:  2022-12-31

目录

/

返回文章
返回