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城市防震问题初探

来源：赴品旅游

第19卷增刊

2004年10月

灾　害　学Vol119No1S0

Oct12004

JOURNALOFCATASTROPHOLOGY

城市防震问题初探

曹辉1,宋峰2,孙　3,卢振恒4

(1.中信重型机械公司建安分公司,河南洛阳471039;21江苏省地震局,南京210014;

3.苏州市地震局,江苏苏州215002;41中国地震局信息中心,北京100036)

摘　要:城市防震的首要问题是提高建筑物的抗震性,同时应考虑火灾、危险物品的溢泄等次生灾害问题。另一方面是科学有效地推进交通基础设施系统、通信系统、生命线设施系统、物资交流系统、城市开阔空间、防灾活动中心体系建设和推进现有市区的改造等。关键词:城市抗震防灾;基础设施;工程抗震对策

中图分类号:P31519　文献标识码:A　文章编号:10002811×(2004)S020061206

1　提高城市建筑物的抗震性能

在一个城市尤其是在一个大城市,存在着很多种类的抗震能力不一的新旧建筑物,一旦发生大地震,将造成基础倒坏和引发火灾及其蔓延,这已在历次城市型大地震时的灾害中充分显示出来。

这种建筑物在地震时直接威胁和损伤人的生命和健康,因此,国家和城市的基本震灾对策是提高建筑物的抗震性能。

大量震例说明,建筑物、基础设施等在大地震中没有不被破坏的。因此,国家在确定防灾对策计划中都明确其主要思路就是确保构造物和设施的抗震性,并修定和推进各种建筑物、基础设施等的抗震标准、抗震诊断标准、抗震维修指南,进而推进各种建筑物的抗震性。111　提高抗震性建筑物的重点

(1)住宅

城市新老住宅混杂,老建筑占的比例很大,尤其是未进行抗震诊断的建筑更多。许多地震中,这样的建筑物倒坏的比例很大,而按抗震设防要求建造的住宅、建筑物基本上是完好的,即使有破坏,但未达到彻底倒塌的程度。要减轻地震灾害就要对老旧住宅建筑物按抗震要求进行改造、维修和加固。

(2)城市设施、建筑物

城市中有大量的商业、业务设施、文化娱乐设施,这些设施同样是在人员密集、人流和商业活动、物流最为集中繁华的地段。但这些设施也是有新有旧,抗震性差别大,在地震中遭到的破坏程度也不一样,但在地震发生时,这些设施、构造物及其附近是人员伤亡和物质

收稿日期:2004207224

作者简介:曹辉(19712),男,河南洛阳人,工程师,主要从事工业民用建筑设计策划研究1

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损失最为显著、严重的地方。尤其是灾害发生在白天时,灾害后果更为惨重。

例如,道路、铁路等交通设施,在城市是立体型的,地下式、高架式构造物很多很复杂,大量的车辆、人员在上面活动,灾害发生时设施的损坏将直接造成人员的伤害。因此,国家、城市社会应有计划高效地推进所属设施、建筑物的抗震化,对自己所属的和地方或民营的设施,要根据有关抗震防震法律规定进行指导,实施科学管理和有力措施,促进城市设施、建筑物的抗震化。

(3)公共建筑物等

各级部门的办公楼、、消防、学校、医院、市民用设施等公共建筑物的抗震性极为重要,一方面要保证这些部门的正常运转;另方面,在灾害发生时,保障其安全机能,才能保证灾害应急对策活动的开展、指挥、协调。特别是那些有关防灾部门和医疗部门等重要设施,要大力推进非常时期电源、热源、水源、通信等的安全,必要时还要设置建设临时直升机场,提高综合防灾水平。

对于各级各部门和民间管理的公共建筑物,要调查和掌握各类设施的抗震性、地震危险性,制定抗震维修、改造、建设、加固计划,有计划地高效地推进公共建筑物的抗震化。

(4)机器设备、家具、落下物等在进行建筑物等抗震化过程中,一定要注意构造体及其附属设备的抗震化。即使在地震时构造体不损伤或损伤很轻,但设备附带的电气、空调、卫生、信息机器等设施、内外装饰等部件、家具等的损坏和转倒,仍将会造成人员伤害,造成设施无法使用或机能明显下降。

在密集的市区,建筑物的外壁、装饰物、门、墙壁等与公共步行空间相连建设的,为保证行人安全,有必要推进玻璃、空调机器、标语广告牌、自动售货机等防止落下倒坏的加固对策。同时,有关部门还要采取设立避难道路、特殊通道和在通行量大的繁华街区设立公共设施,宣传教育和提高有关部门管理者的防震意识,指导实用防灾技术的应用。112　防止火灾对策

在现代历次大震灾中,人的伤害除由倒坏建筑物造成之外,地震时的火灾是造成人员伤害的第二大原因。大地震发生时的火灾事件多,因此,努力减少地震时火灾发生件数是最重要的任务。

发生大地震时,电器、暖房、电厂、炼油厂、贮藏油厂等易发生火灾,为此,应对机器制作者、使用者加强安全指导和教育,要建设和采取各种安全装置。在大震灾后进行电力恢复时发生火灾事故的现象,在阪神大震时发生过,因此,还要指导和普及电器安全用电技术。

有关部门尤其防灾部门对易发生火灾危险的化学药品的贮藏、生产、处理,一方面提醒管理者注意安全,同时给以必要指导,采取必要防灾措施。113　保证危险设施的安全

在产业设施和高密度市区有大量的加油站、锅炉设施、各种药品类等危险性物质处理设施。为防止这些危险物设施等发生的火灾、爆炸、漏泄等造成的灾害和扩大,有关部门要预先依据有关法令、技术标准,采取相应的安全对策。

通过防灾指导、检查等,加强防灾人员的教育训练,加强各单位自查自纠的,准备防灾物加强危险物转移、运输过程中的管理。

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2　城市防震减灾对策

城市的发展和扩大,道路、公园、公共场所等城市基础建设跟不上,使市区更加高度密集化。在地形和地质构造复杂地方的城市,由于场地基础条件差,在建设过程中又未注意抗震防震,一旦发生地震,会出现液化、崖崩、地裂缝、喷沙冒水,建筑物倒塌和发生火灾,灾时应急对策等活动在灾害初期很难开展,城市灾害将进一步扩大。因此,为减轻震灾损失,最重要的课题是强化和提高城市建筑物、设施等的防震防灾性能。211　交通基础设施的体系建设

(1)城市道路城市市区集中运送大量的人员和物质的纵横交错的道路,支持着城市及其周围地区乃至国家经济、社会活动,因震灾使这种机能低下所引发的灾害损失是严重的。从中国唐山和日本阪神大震灾事件中可以看出其灾害及其影响是多么严重和深远。

四通八达的道路是防止火灾蔓延和扩大、开展避难、救助、急救、消防活动、紧急运输等应急对策活动不可缺少的。为此,有关部门一方面要考虑道路网机能的重要性、震灾发生时的利用方式方法等,有计划地强化桥梁等道路设施的抗震性能,还必须系统地促进道路的更广域化。建立震灾时运输机制,对于城市及其附近地区的紧急运输路线,应作为一个整体进行信息共享,统一规划管理。

(2)铁路等

在地震发生时,不管轨道、动力、管制设施等那一环节出现故障都会引起铁道运输网络的失灵,造成城市人员流动和物流的困难。为此,铁路部门要努力使运行系统达到综合性抗震化。在一些大城市直下型震灾时,地下构筑物损失较轻,在城市铁道建设时可研究考虑应用这一经验,利用地下铁路开展灾时运输活动。

在考虑铁道抗震化时,一定要将铁道的车站作为城市公共设施和铁道交通枢纽、信息交流、控制、调度中心来考虑。

(3)港口、机场等港口和机场是城市海上和空中运输的重要中枢,维持其机能对于平时运输和灾时开展应急对策活动都很重要的,一定要强化其抗震性。港口的抗震化比机场难度大,但必须综合考虑进行设施和机能上的防震抗震对策。212　生命线设施的建设

电力、煤气、上下水道、工业用水道、通信设施等生命线设施在城市市区最为集中,这些设施多是埋在地下,震灾损失多的是架线和地下部分,恢复十分困难。一旦遭到破坏,不但对应急对策活动造成很大障碍,而且在广度上深度上广泛长期地影响灾区灾民生活和经济社会活动。因此对于生命线的供应、处理设施、管路管线、架线,不但考虑地基液化带来的损坏问题,还要大力推进抗震性强的共同沟等的建设,保证管理系统的支持和必要的应急恢复物资等。另外,各种生命线管理部门要密切合作,对应强化对策的生命线设施、地区信息,灾时各种生命线损坏相互关系的调查信息等都必须共享。为此要预先计划设定信息交换、协调机制。

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213　保证城市水面、公园、绿地等开阔空间的体系

城市市区尤其是市中心区,空地、森林、绿地等开阔空间极其少,这是城市在地震发生时地震危险性高和实施应急对策困难性所在。城市中的河流、空间、公园、绿地和公共与居民所有的开阔空间在震灾发生时可防止火灾蔓延扩大以及在避难、应急收容、临时停直升机、人员和物资集聚、垃圾处理等各种应急对策活动中起重要作用。因此,有关部门要根据调查和防灾上有效性、应急对策措施上的必要性,研究这类空地的配置、规模,有计划的建设绿地网和开阔空间带。

214　建设防灾减灾活动中心体系

在规划建设城市防灾减灾活动中心体系方面,涉及到开展灾害时初期对应、信息和广播宣传活动、急救救助、消防活动、医疗救护活动、紧急运输活动、物资调配和供应活动、避难和应急收容活动、应急恢复活动、防止次生灾害活动等各种应急对策活动的场所,这些场所必须根据活动内容等有机的成体系地建设从地区级中心到大范围活动中心。

(1)从国家角度,要建设国家级防灾部门防灾中枢机能的中心或基地,可以作为紧急灾害对策指挥部机能使用,同时建设和充实防灾部门灾害对策指挥部预备设施的机能,建设国家应急灾害时直接管理的重要部门如邮政、交通、通信等部门防灾中心。这些必须根据各种应急对策活动需要由相关防灾部门共同合作建设。

(2)国家级防灾中心是灾害时应急对策活动的最高指挥协调中心,与此相应的还要建立国家行政机构中的各部委办、大型企业和省地市县等级的防灾中心或基地,形成有机的全国性应急对策活动体系。

(3)城市要根据实际需要建设具有各类型、各级别、各层次的防灾中心或基地。

(4)建设防灾中心(基地)的部门,或一方面形成国家级、城市级行业系统的综合的体系性管理机制,同时,将各业主、各部门活动内容、管理的设施、空地、防灾中心(基地)信息、震灾时对策信息等联网化,在有关制度和协议下实现共享,最后达到应急对策活动的高度统一、协调和有效。215　推进现有市区的改造

对于城市基础设施不完善、老朽建筑物等高密度集中的地震危险性高的城市市区区段,为确保其地震安全,必须从宏观上着手,开展土地区划整顿改造、市区再开发工作,进行繁华街区改造、产业设施迁移处的绿化空间利用、市区区段多样化等。

许多震例都说明,城市中那些老朽建筑物多的市区区段常常是震灾集中地方。城市防震减灾的重点任务就是要把现有市区中基础设施不完善、抗震性差和老朽建筑物集中街区进行全面改造,提高其抗震能力和不燃化。216　土地利用的全面规划

一些大城市建设时间长,抗震设防考虑少,城市发展到今天积累了很多问题,从抗震性能考虑,问题更多,尤其在城市老市区人口物质越来越集中,新扩展的新市区环境不理想。目前,为提高城市整体防震减灾水平,就必须进行城市土地区划内地震危险性分析评估,提高适应土地环境条件的建筑物等的防震性。因此,在城市建设中,应确立建设、开发和安全的城市土地利用方针,根据地震危险性分析评估结果,有针对性采取相应城市建设对策。

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3　科学有效地推进城市防震减灾体系的建设

(1)建设目标一致和定期掌握发展状况

在开展有关防震各种设施建设和准备应急对策活动方面,定期掌握设施、市区等建设水平、目标设定、发展状况等是很重要的。城市各个方面都应对牵动影响城市的重要防震设施的建设水平、改造目标等给以详细介绍和有关信息及时交流,并让市民了解,使城市重大设施建设置于城市整体规划和城市防震规划中,在建设中要根据规划严格实施,保证城市建设的每一个设施每一环节都符合抗震防灾要求。(2)建设应急对策活动所必需的防震设施在建设能成为震灾时的避难路、避难地、避难场所的学校、公园那样的重要防灾中心(基地)设施和市区再开发改造时,城市建设主管部门和城市防灾有关部门、设施建设部门要合作,按城市整体规划和防灾计划要求,以及按震灾时应急对策活动需要进行一些重要防灾设施的建设。其中有关防震部门提供详细具体的活动内容与要求、防灾上有效设施的说明书、设施规模、数量等是十分重要的前提。

(3)市民和专家共同合作共建城市

城市重要设施、防灾设施和城市的改造建设离不开市民的共识、市民的理解和参与。城市市民对于地震危险性、震灾时对策、市民的自我震灾对策、城市改造的目的和必要性给以理解。在形成共识的基础上,行政、防灾、城市建设等方面的专家参与合作,在大家共同参与和共谋下,不断吸取合理意见,不断修改方案,这种城市防震减灾的规化建设才是最科学的有效的。

(4)推进城市地震对策的研究与应用

大地震在大中城市发生时,一方面造成大量建筑物倒坏和人员伤亡以及许多类型的次生灾害,同时在城市还会引起人们的恐震惊慌。夜间发生时,由于停电,全城一片漆黑,易发生混乱和事故,一些过去地震灾害的事件中未曾有过的意外灾害形态屡出不穷。对城市社会经济影响极其严重,城市当局应注意对城市震灾类型后果的各种可能性进行研究探讨,并吸取和总结国外多震国家城市地震灾害事件经验教训,应用于城市建设和开发上,进一步提高城市防震减灾的水平。参考文献:

[1]东京部震火预防计划,第7次计划,1998～2001年(日文版)[Z]1日本东京,1999,[2]静冈县地区防火计划一地震对策篇(日文版)[Z]1日本静冈县防灾会议,1998

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PreliminaryDiscussiononEarthquakePreparednessinCity

1234CAOHui,SONGFeng,SUNMinandLUZhen2heng(11Jian’anBranchofHeavyMachineryCompanyCITIC,Luoyang471039,China;

21EarthquakeAdministrationofJiangsuProvince,Nanjing210014;31EarthquakeAdministrationofSuzhouCity,Suzhou215002;41CenterforSeismicInformation,ChinaEarthquakeAdministration,Bejing100045)

Abstract:Thefirstimportantissueinearthquakehazardpreventionincityistoimprove

theearthquakeresistantabilityofstructures1Atthesametime,attentionshouldbepaidtothesecondarydamageofearthquake,suchasfireandhazardousmaterialleakage1Inaddition,theconstructionfortrafficinfrastructuresystem,communicationsystem,lifelineinfrastructuresystem,materialinterflowsystem,cityopenspace,disasterpreventioncentralsystemandreconstructionofoldurbandistrictshouldbeencarriedoutscientificallyandeffectively1

Keywords:

earthquakeresistanceanddisasterreductionincity;infrastructure;

strategyofearthquakeengineering

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