顾名思义，也就是综合各种因素对场址进行全面评价，其知识库总体结构（见图4）。首先在CRUSTAB系统提示下，确定工程结构类型。如若选择工程结构类型为核电站，据核电站的专家知识，ENGCONST（工程结构类型及选址）文件将首先了解三个前提条件：①场址是否存在严重的地表断裂活动？②场址是否有严重的滑坡？③场区是否有严重的地面塌陷？

    国际原子能机构安全丛书NO．50-SG-SI总则指出，一般还没有有效的工程措施以减轻严重的地表断层作用，严重地面塌陷或滑坡等所带来的地面破坏作用，因此，当在选址中遇到这些问题时，应另选厂址，以资慎重。如果回答是否定或未知，但仍打算进一步咨询，系统将继续运行其它文件。ENGCONST文件吸收了核电站、火电站、铁路、公路、矿山工程、港口工程、工民建各类工程的知识，充分考虑了这些工程对地质地震条件的不同要求。然后，分别对场区地面运动特征，所在地块的相对稳定程度等地块性状和潜在地质灾害进行评价。最后，返回CRUSTAB主系统，并给出综合评价结果。

    （2）单项评价据工程特点，用户也可针对某些问题进行评价，而不必运行整个系统，因此，我们建立了第二层次的知识库结构。

    在主菜单提示下，系统可以对场址进行下述几个方面的评价：

    ①评价区域深大断裂和场区地表断裂；

    ②潜在震源估计；

    ③估计场址的地面运动特征；

    ④评价场区所在地块性状；

    ⑤评价场区地表断裂；

    ⑥评价场区岩土体结构；

    ⑦评价场区所在地块是否为相对稳定地块；

    ⑧评价场区潜在地质灾害；

    ⑨评价场区斜坡失稳危害性。

    总体上CRUSTAB系统包括11个知识库，由于在系统中广泛使用变量，缓存和循环，因此，将规则由大纲1000条压缩为600条，系统还专门配置地震危险性分析模块，为地震烈度、加速度及超越概率的计算提供了条件。

    殷跃平博士应用CRUSTAB专家系统，对广东大亚湾核电站、福建马尾开发区和黄河大柳树坝址的区域稳定性进行了评价，其结果符合实际，令人满意。

    关于风险度评价，胡海涛等在进行大柳树坝址区域地壳稳定性评价中，距离坝址下游1.9km的F201断层，对坝址影响的地震工程地质评价。该断裂全长8.5km，产状NWW＜S65°～75°，断层带宽不到20m属压扭性。至少可确定有三次古地震事件，主要发生在晚更新世晚期，而全新世以来活动性不明显。（见图5）

    运用可靠性数学理论来研究F201断裂对大坝造成的风险（Risk）。H．H．Eistein认为地质灾害评估可分五个步骤（1988）：（1）基础资料分析；（2）危险分析（Danger）；（3）危害分析（Hazard）；（4）风险分析（Risk），灾害可能造成的损失程度，要求考虑工程损失或人员伤亡；（5）灾害对策：提出可能的减缓对策。其中，前三步主要研究灾害的自然属性，后两步将考虑具体工程经济损失及社会影响。

    一般地，工程场址的失稳可用Weibull分布函数加以表达（殷跃平，1986）：工程场址受N类灾害的影响，当其中任一灾害足够严重时，将导致场址失稳。由此，工程场址的安全函数P（t）可表为：

    引入失稳率的概念，并用风险度R（t）代替失稳率入（t），则有：

    故工程场址风险度R（t）可表示为：

    因此，F201断裂对大柳树大坝所造成的风险度RF201（t）为地面振动风险R振（t），地表错动风险R错（t），断层蠕滑风险R蠕（t），地面裂缝风险R裂（t），砂土液化风险R液（t）和边坡失稳风险R坡（t）之和，

    也就是RF201（t）=R振（t）＋R错（t）+R蠕（t）+R裂（t）+R液（t）+R坡（t）

    引入模糊数学方法，并将风险分为微弱、轻度、中等、严重四类。当风险为微弱时，其风险度R（t）＜20％，当严重时，其风险度为100％。而轻度、中等与严重之间的界限取决于专家结合工程类型的主观判断，也就是设计施工中，不用进行特殊的处理。中等风险：在施工中，要进行特殊处理；严重风险：在设计中，要进行非常特殊并且难度较大的处理。按CRUSTAB专家系统的方法当风险度R（t）＜20％时可以不加考虑。

    具体用于大柳树F201断裂风险度评价作如下考虑：

    （1）F201断裂发震时产生的地面振动风险R振（t）

    郭增建等（1979）据中国地震资料，提出震级（M），断层长度（L，单位：km）之间的经验关系：

    M＝2.11logL＋3.3

    F201断裂长8.5km，由上式推断未来等震级为5.3级。将之与本区两次中等、强震震级与震中烈度进行比较：a，中卫南1979年10月

    Ⅰ0=Ⅷ度。我们认为，F201断裂震中烈度不超过Ⅷ度。

    在Ⅷ度区修建当地材料高坝，国内外已积累了丰富的经验。单纯由地面振动造成大柳树小坝的失稳可能性较小，因此，风险度可取为R振（t）=20。

    （2）F201断裂发震时产生地表错断距离及宽度风险Ro（t）

    F201未来的破裂宽度基本上与断裂带宽度重合，不超过20m，未来位错超过3m的可能性不大，F201距大坝1.9km，因此，其断错对坝址影响不大，故风险度R错（t）＜20。

    （3）F201断裂蠕滑时大坝失稳风险R蠕（t）

    同上，可以认为其蠕滑主要沿断裂展布方向产生，对大坝坝址影响不大，故风险度R蠕（t）＜20。

    （4）F201断裂发震时产生地裂缝风险R裂（t）

    大柳树坝址及周围区地裂缝为非构造地裂缝，包括重力卸荷作用产生的地裂缝和人为采煤产生的地裂缝两大类。后一类的地裂缝分布于坝址2km外，前者位于坝区两岸陡壁，形成规模不大的倾倒与崩塌。坝址区不存在地震地裂缝。由于F201断裂产生的地震震级对坝址的影响烈度不超过历史地震对坝址的影响烈度，因此，在坝区产生严重的地裂缝的可能性极小，并且，对坝址两岸先存裂缝的迭加作用也不会威胁坝体安全。取R裂（t）＜20

    （5）F201断裂发震时产生的液化风险R液（t）

    坝基无饱水的第四系松散沉积物分布，因此，不会产生液化失稳。但应注意坝体（特别是土坝）可能的液化，这一点在设计施工时，完全可以避免，取R液（t）＜20

    （6）F201断裂发震导致的山体滑坡或岩崩R坡（t）

    经研究坝址区天然斜坡稳定性较好，目前处于稳定状态。通过极限平衡分析，在坝岸斜坡不考虑地震影响，安全系数均大于3.5；考虑地震影响也大于3.0因此斜坡是稳定的。由于坝区存在局部规模不大的崩落堆积和倾倒体，尽管对大坝不会产生严重危害，但为慎重起见，可认为存在一定风险取R坡（t）＜20。

    由上可知，F201断裂活动对大坝的威胁主要是振动和山体失稳，而错动、蠕滑、裂缝、液化失稳对大坝不会有明显影响，故

    RF201（t）＝R振（t）∪R坡（t）

    据CRUSTAB专家系统推理机制，其风险度迭加可运用下列公式加以计算（殷跃平1990）：

    RF201（t）＝R振（t）+100×R坡（t）×100—R振（t）×R坡（t）/100

    ＝（20×100＋20×100-20×20/100

    ＝36

    一般说来，轻度与中等的界限值可取50，可将80作为中等与严重的界限值。因此，据风险度RF201（t）=36，可以认为，F201对大坝造成的风险属轻度之列，不用进行特殊的处理。
　　本文标题：胡海涛与区域地壳稳定性“安全岛”学说的发展(4)
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