施養(yǎng)杭, 吳 沖
(華僑大學 土木工程學院,泉州 362021)
安全是人類社會發(fā)展與進步永恒的主題[1],與人類從事的各種活動密不可分。隨著人類活動的多樣化、經濟活動的新型化、高新技術產業(yè)化、原始資源潰乏化、生存空間全球化和氣候環(huán)境不斷惡化,人類對安全的依賴日趨強烈,對安全的需求更加迫切!然而,災害始終伴隨著人類歷史,同存共在,已給人類帶來過無數慘痛的損失,直接威脅人類的生存和發(fā)展。西岸區(qū)域是中國特色經濟的新型表現,是“以點帶面”經濟模式向更高層次的發(fā)展,是21世紀中國經濟建設的一大亮點!具有顯著的政治、經濟、戰(zhàn)略和國際意義。因此,良好又穩(wěn)定的環(huán)境是這一亮點的硬件保證。與災害的長期斗爭,做到防災、減災、抗災、救災和重建系列化,并與基本建設配套規(guī)劃與發(fā)展,是維護人類生存與發(fā)展的首要措施。
抗震設防區(qū)劃的目的在于,一是作為新拓寬的城市抗震防災規(guī)劃的補充和深入,為城市土地利用或場地選擇提供更詳盡的基礎資料;二是為城市工程建設的抗震設防提供較為充分的依據;三是為一般工程的抗震設計和抗震驗算及抗震加固提供安全、合理、經濟的基礎依據。
抗震設防區(qū)劃的主要內容包括以下幾個方面:
(1)場地條件的評價,根據發(fā)展區(qū)域內地質地貌、工程地質、水文地質等地質基礎資料,綜合評價場地,提出場地地震作用影響分區(qū),為城市建設土地利用和場地選擇提供宏觀控制依據。
(2)設計地震動參數的定量分析和分區(qū),包括設防烈度,地面運動峰值加速度,反映譜等。為適應我國抗震設計規(guī)范中提出的“小震不壞、中震可修、大震不倒”三個設防水準的具體要求[2],抗震設防區(qū)劃應提供三個設防水準的設計依據。
(3)土地利用分析的進一步完善。在場地效應分析基礎上,分析城市建筑工程動力特性資料,確定場地與建筑物的共振影響,同時研究城市功能及其建筑和人口分析,提出城市建設和改造的重點,為城市總體規(guī)劃和建設提供依據。
(4)城市改造及抗震救災規(guī)劃。抗震設防區(qū)劃的目的在于抗震防災和減災,在設防區(qū)劃中,結合城市總體規(guī)劃、發(fā)展規(guī)模和歷史建設特點,進行抗震防災規(guī)劃和震害預測。從抗震角度出發(fā),提出城市改造的重點區(qū)域,明確城市未來地震救災的重點區(qū)域和內容。
(5)抗震設防決策分析??拐鹪O防決策分析是抗震設防區(qū)劃不同于地震小區(qū)域的最主要之點。理論上,抗震設防需要考慮的因素很多,諸如地區(qū)或城市的政治、經濟、文化、環(huán)境等。而實際上,在一定程度上經濟發(fā)展水平和社會政治因素往往是有決定愿意的。因此,必須根據城市的具體情況進行抗震設防決策。
(1)建立設防區(qū)劃的編制工作組織;
(2)確定設防區(qū)劃編制的基本原則和依據;
(3)收集整理有關工程地質、水文地質、地形地貌、土質、不良場地條件等方面的場地基礎資料,對場地條件進行綜合評價分析。
(4)在收集整理和分析評價有關城市地震影響及場地巖土動力特性資料基礎上,進行進一步的計算分析工作,提出抗震設防區(qū)劃的有關設計地震動參數的定量結果。
(5)收集有關區(qū)域內建筑結構類型、建筑年代、建筑面積、分布密度、用地情況等方面的基礎資料,經濟發(fā)展情況,商業(yè)貿易情況及人口分布情況的資料,提出抗震設防區(qū)劃的有關防災和減災的規(guī)劃。
(6)在制作有關圖件,形成文字資料時,組織專家論證,最終形成設防區(qū)劃文本和圖件。
抗震設防區(qū)劃編制工作目前在全國相繼開展,但沒有統一的模式,因此主要應根據研究區(qū)域的具體情況和條件來選擇研究思路和技術途徑。因此,既要緊密地和我國建筑抗震規(guī)范相銜接,又要在某些方面補充規(guī)范的不足;既要滿足單體工程抗震設防的需要,同時又要為城市抗震防災對策的制定、城市建設總體規(guī)劃的編制提供科學的依據,因此關鍵性思路如圖1所示。
圖1 抗震設防區(qū)劃編制技術思路圖
為了使抗震設防區(qū)劃工作能為經濟發(fā)展區(qū)域的抗震設計提供指導性的建議,抗震設防區(qū)劃的工作結果主要以區(qū)劃圖件和文字實施細則體現。以圖件為主,文字說明為輔,突出結論的可行性、實用性、可操作性。
(1)有層次、有步驟地定量、定性給出設防區(qū)劃的結果內容,包括
a.場地綜合評價,分類分區(qū)結果;
b.設計地震參數分區(qū)及反應譜結果;
c.抗震設防區(qū)劃結果。
(2)給出土地利用評價分析的主要結論,指導城市建設和發(fā)展。
(3)強調圖件的反映效果,充分利用不同的圖件,明確體現設防區(qū)劃的結果,主要圖件應包括:
a.現狀及規(guī)劃圖,反映城市現狀及發(fā)展目標;
b.場地綜合評價分區(qū)圖,明確場地工程地質、水文地質、土質等因素在場地地震破壞效應中的影響。要求分區(qū)清楚反映問題全面,體現綜合效果,便于應用和操作。
c.設計地震動參數及反應譜分區(qū)圖,綜合反映設防區(qū)域場地地震反應結果,可以提供相應于現行抗震規(guī)范的三個不同設防水平的地震動參數及反應譜,用多種圖分別加以反映。
d.土地利用規(guī)劃圖,結合上述結果,充分考慮經濟發(fā)展區(qū)發(fā)展規(guī)模和功能分區(qū),從指導城市建設和宏觀控制城市發(fā)展方向的目的出發(fā),用圖件表示出城市合理利用土地的問題。
e.抗震設防區(qū)劃圖,該圖是以上幾個圖件的綜合反映,能較好地反映發(fā)展區(qū)域內不同區(qū)域的抗震設防要求,可指導城市建設的抗震設計和抗震驗算,同時為城市建設的土地合理利用創(chuàng)造條件。
(4)針對以上圖件,附加圖件說明,以文字闡明圖件內容和使用方法。
(5)抗震設防區(qū)域實施細則,以文字來充分說明設防區(qū)劃的實際應用原則和應注意和必須遵循的條款,為設防區(qū)劃的貫徹實施提供法律性的文件。
通過對經濟發(fā)展區(qū)的抗震設防區(qū)劃,對提高防震減災的科技水平,克服早年抗震規(guī)劃中存在的一些不足和薄弱環(huán)節(jié),完善防震減災法規(guī)建設,確保城市經濟社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,全面提高經濟發(fā)展區(qū)抵御破壞性地震的綜合能力,有效地減輕地震所造成的損失,保護人民的生命財產安全,維護社會穩(wěn)定,具有極其重要的意義。
[1]張敏政.近年地震震害的幾點啟示[J].工程抗震,2001,(1):11-15.
[2]GB J11-89,建筑抗震設計規(guī)范[S].