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地震安全评价师考试用工程场地地震安全性评价

国家标准GB17741－2005《工程场地地震安全性评价》

宣贯教材

二○○五年十二月

序

地震安全性评价是《中华人民共和国防震减灾法》确立的一项法律制度，涉及人民生命财产安全和国民经济的可持续发展，同时，地震安全性评价工作专业性强、技术含量高、综合性强，国家标准GB17741－1999《工程场地地震安全性评价技术规范》对地震安全性评价工作的基础资料、技术思路等作出了明确规定和具体要求。

该标准实施以来，在新建、扩建、改建建设工程及大型厂矿企业、城镇、经济建设开发区的选址和抗震设防要求确定，以及社会经济发展规划、防震减灾对策的制定等工作中发挥了重要作用。

随着《地震安全性评价管理条例》和国家标准GB18306－2001《中国地震动参数区划图》的颁布实施，各行业建设工程对地震安全性评价工作提出了新的要求，原标准中部分技术内容与现行法规和相关标准已不相适应；地震安全性评价技术在工程实际应用中不断发展和相关领域研究工作的深入也为标准的进一步完善创造了条件。

为了保证与现行法规和相关标准的协调，尽力满足建设工程对地震安全性评价工作的需求，吸纳近年来地震安全性评价工作经验及最新科研成果，使地震安全性评价工作更好地服务于工程建设，在原国家标准的基础上，修订完成的国家标准GB17741-2005《工程场地地震安全性评价》，已经由国家质量技术监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会批准发布，并于2005年10月1日正式实施。

为了保证国家标准GB17741-2005《工程场地地震安全性评价》的贯彻实施，便于从事地震安全性评价工作有关的工程技术人员更好地理解和正确使用，中国地震局组织编写了这本宣贯教材。

本宣贯教材对标准条文进行了逐条解释，对关键技术内容、技术方法、工作深度、基础资料的详细程度、评价结果的合理性及适用性等进行了详细阐述和例证。

本宣贯教材涵盖了地震安全性评价工作的各个环节，内容丰富，结构清晰，对国家标准的贯彻实施和正确使用具有积极的指导作用。

刘玉辰

2005年12月

编辑和审定委员会

主编：

卢寿德

副主编：

高孟潭陈国星唐荣余李小军

编委会成员：

赵凤新周本刚俞言祥吕悦军

潘华陶裕录韦开波

主审：

刘玉辰

副主审：

杜玮

审委会成员：

张裕明鄢家全金严刘光勋

黎益仕戴红刘凤麟

第一章范围

本标准规定了工程场地地震安全性评价的技术要求和技术方法。

本标准适用于各类建设工程选址与抗震设防要求的确定、防震减灾规划、社会经济发展规划等工作中所涉及的工程场地地震安全性评价。

本标准规定了工程场地地震安全性评价工作的基本要求、工作步骤、技术思路、技术途径和技术方法等，是工程场地地震安全性评价工作必须遵循的技术标准。

工程场地震安全性评价是根据对建设工程场址和场址周围的地震与地震地质环境的调查，场地地震工程地质条件勘测，通过地震地质、地球物理、地震工程等多学科资料的综合评价和分析计算，按照工程类型、性质、重要性，科学合理地给出与工程抗震设防要求相应的地震动参数，以及场址的地震地质灾害预测结果。

地震安全性评价工作的主要内容包括：

工程场地和场地周围区域的地震活动环境评价、地震地质环境评价、断裂活动性鉴定、地震危险性分析、设计地震动参数确定、地震地质灾害评价等。

工程场地地震安全性评价是一项专业性强的技术工作，技术复杂、科技要求高、综合性强，从事工程场地地震安全性评价的专业技术人员应当在相关的科学技术领域有较高的理论水平、丰富的实践工作经验和综合分析能力;同时，必须熟悉相关的法律法规，遵循相应的技术准则。

本标准严格地规定了工程场地地震安全性评价工作的技术要求、技术方法，包括：

收集、整理、分析相关学科资料的范围、资料的内容、资料的精度、图件比例尺的规定;工程场地所在区域范围、近场区范围的限定;野外地震地质调查和勘察、场地工程地震条件勘测、年代样品采集与测试等工作内容、工作方法、工作量及工作深度等的要求;室内分析计算和综合研究的方法步骤、模型建立、评价结果表述等工作的具体规定，这些都是工程场地地震安全性评价工作必须遵循的技术准则。

本标准适用于各类建设工程选址与抗震设防要求的确定、防震减灾规划、社会经济发展规划等工作中所涉及的工程场地地震安全性评价。

这些工程场地地震安全性评价工作主要包括：

重大工程场地地震安全性评价、区域性地震区划、地震小区划、地震动峰值加速度复核等。

建设工程的抗震设防贯穿工程的选址、设计、施工和竣工验收的全过程。

建设工程抗震设防的第一个环节是选址，选择潜在地震危险小的地区、选择场地地震反应较小的地段、选择工程结构地震反应较小的地段、选择地震地质灾害较小的地段是建设工程选址抗震设防的一般原则;建设工程抗震设防的第二个环节是抗震设计，确定科学合理的抗震设防要求，按照抗震设防要求进行严格的抗震设计，才能保证建筑物具备一定的抗震能力，这也是建设工程抗震设防的关键环节。

随着经济发展和社会进步，城市化己作为国家的发展战略，城市的发展必须以国土利用规划为基础，不仅要考虑城市布局对国民经济发展的推动和辐射作用，也要考虑城市应处于地震相对安全之处。

因此，开展区域性地震区划或地震小区划工作，对城市、大型厂矿企业、经济技术开发区等区域范围内的地震安全环境进行地域的划分，展示不同地段间潜在地震危险的差异，为城市社会经济发展规划、防震减灾规划、重大工程和基础设施建设布局规划、国土资源合理开发利用和环境保护等工作提供科学合理的依据。

由此可见，各类建设工程选址与抗震设防要求的确定、防震减灾规划、社会经济发展规划等工作中都应考虑地震问题，都涉及到工程场地地震安全性评价工作。

对应开展工程场地地震安全评价的具体建设工程或项目，国家、国务院行业主管部门、各省、自治区和直辖市人民政府已经有了较为详细的规定。

以国家法律、法规和标准颁布有三部，相关的规定如下：

《中华人民共和国防震减灾法》第十七条规定：

“新建、扩建、改建建设工程，必须达到抗震设防要求。

本条第三款规定以外的建设工程，必须按照国家颁布的地震烈度区划图或者地震动参数区划图规定的抗震设防要求，进行抗震设防。

重大建设工程和可能发生严重次生灾害的建设工程，必须进行地震安全性评价；并根据地震安全性评价的结果，确定抗震设防要求，进行抗震设防。

本法所称重大建设工程，是指对社会有重大价值或者有重大影响的工程。

本法所称可能发生严重次生灾害的建设工程，是指受地震破坏后可能引发水灾、火灾、爆炸、剧毒或者强腐蚀性物质大量泄漏和其他严重次生灾害的建设工程，包括水库大坝、堤防和贮油、贮气、贮存易燃易爆、剧毒或者强腐蚀性物质的设施以及其他可能发生严重次生灾害的建设工程。

核电站和核设施建设工程，受地震破坏后可能引发放射性污染的严重次生灾害，必须认真进行地震安全性评价，并依法进行严格的抗震设防。

”

《地震安全性评价管理条例》（国务院令第323号，2001年11月15日公布，自2002年1月1日起施行）对中华人民共和国防震减灾法中的上述规定进行了细化，对需要进行地震安全性评价的建设工程的范围进行了规定。

该条例第十一条规定：

“下列建设工程必须进行地震安全性评价：

（一）国家重大建设工程；

（二）受地震破坏后可能引发水灾、火灾、爆炸、剧毒或者强腐蚀性物质大量泄漏或者其他严重次生灾害的建设工程，包括水库大坝、堤防和贮油、贮气、贮存易燃易爆、剧毒或者强腐蚀性物质的设施以及其他可能发生严重次生灾害的建设工程；

（三）受地震破坏后可能引发放射性污染的核电站和核设施建设工程；

（四）省、自治区、直辖市认为对本行政区域有重大价值或者有重大影响的其他建设工程。

”

国家标准GB18306-2001《中国地震动参数区划图》第4.3条规定：

“下列工程或地区的抗震设防要求不应直接采用本标准，需做专门研究，即地震安全性评价：

a）抗震设防要求高于本地震动参数区划图抗震设防要求的重大工程、可能发生严重次生灾害的工程、核电站和其他有特殊要求的核设施建设工程；

b）位于地震动参数区划图分界线附近的新建、扩建、改建的工程；

c）某些地震研究程度和资料详细程度较差的边远地区；

d）位于复杂工程地质条件区域的大城市、大型厂矿企业、长距离生命线工程以及新建开发区等。

”

以上各项规定的建设工程、以及国家有关行业主管部门和各省级人民政府规定的应开展工程场地地震安全性评价的各类建设工程，都应按本标准的要求，认真开展工程场地地震安全性评价工作。

对规定以外的因建设需要等原因要进行地震安全性评价的建设工程，其工程场地地震安全性评价工作也应符合本标准的相关技术要求。

第二章规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T18207.1－2000防震减灾术语第一部分：

基本术语

GB18306－2001中国地震动参数区划图

GB50267－1997核电厂抗震设计规范

为了使地震安全性评价结果更具科学性和工程适用性，在编制本标准时，充分参考了相关技术规范。

在本标准中，GB/T18207.1－2000《防震减灾术语第一部分:

基本术语》、GB18306－2001《中国地震动参数区划图》和GB50267－1997《核电厂抗震设计规范》中的条款通过引用而成为了本标准的条款。

这三部被引用的标准均注明了日期，因此其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不再适用于本标准。

GB/T18207.1－2000《防震减灾术语第一部分:

基本术语》中规定了防震减灾的基本术语，适用于防震减灾有关工作及编写防震减灾有关法规、技术标准，也适用于科研、教学、新闻、出版等。

本标准在“术语和定义”部分中所包括的“地震构造”、“活动构造”和“发震构造”等23个术语和定义均来自GB/T18207.1－2000。

该标准中其他基本术语，如“震级”、“地震烈度”、“震中距”、“破坏性地震”、“地震活动性”、“重大建设工程”、“地震区划”、“抗震设防要求”和“地震安全性评价”等，虽未在本标准中作为术语和定义出现，但其定义同样适用于本标准。

需要特别指出的是，GB/T18207.1－2000《防震减灾术语第一部分:

基本术语》中引用了《中华人民共和国防震减灾法》、GB17740-1999《地震震级的规定》、GB/T17742-1999《中国地震烈度表》和JGJ/T97-1995《工程抗震术语标准》，通过饮用，这三项标准中的相关术语和定义也适用于本标准。

GB18306－2001《中国地震动参数区划图》给出了中国地震动参数区划图及其技术要素和使用规定，适用于新建、改建、扩建一般建设工程抗震设防，以及编写社会经济发展和国土利用规划。

地震动峰值加速度区划图和地震动反应谱特征周期区划图的比例尺均为1:

400万，两张区划图的设防水准为50年超越概率10％。

区划图的场地条件为平坦稳定的一般（中硬）场地。

在该标准中，坚硬、中硬、中软和软弱四种场地类型的地震动峰值加速度保持一致；坚硬、中软和软弱这三类场地类型的特征周期可以通过GB18306-2001附录B《地震动反应谱特征周期调整表》来获取。

GB50267－1997《核电厂抗震设计规范》适用于极限安全地震震动的峰值加速度不大于0.5g地区的压水堆核电厂中与核安全相关物项的抗震设计。

按该规范设计的核电厂，当遭受相当于运行安全地震震动的地震影响时，应能正常运行，当遭受相当于极限安全地震震动的影响时，应能确保反应堆冷却剂压力边界完整、反应堆安全停堆并维持安全停堆状态，且放射性物质的外逸不超过国家规定限值。

为达到上述安全标准，该规范对地震安全性评价工作提出了许多具体要求，如在“设计地震震动”部分规定：

“设计地震震动参数应包括两个水平向和一个竖向的设计加速度峰值、两个水平向和一个竖向的设计反应谱以及不少于三组的三个分量的设计加速度时间过程。

两个水平向的设计加速度峰值应采用相同数值，竖向设计加速度峰值应采用水平向设计加速度峰值的2/3。

设计地震震动参数宜采用自由地面的数值；计算覆盖土层的地震震动参数时，应计入土层的刚度和阻尼；计算基岩面可采用剪切波速大于700m/s的土层的顶面，其下应无更低波速的土层。

极限安全地震震动应取地震构造法、最大历史地震法和综合概率法确定结果中的最大值，其水平加速度峰值不得低于0.15g。

”

核电厂工程场地地震安全性评价工作属于本标准工作分级中的I级工作，地震安全性评价工作应密切联系核电厂抗震设计的需要进行。

本标准中注日期的引用文件，包括GB/T18207.1－2000《防震减灾术语　第一部分：

基本术语》中的注日期的引用文件，在本标准的使用期间可能进行修改或修订，修改或修订后的内容均不再适用于本标准。

但本标准鼓励各有关方面研究这些最新版本标准与本标准的协调性。

GB/T　18207.1—2000《防震减灾术语第一部分：

基本术语》中引用了《中华人民共和国防震减灾法》,此文件未注日期，因此其最新版本适用于本标准。

第三章术语和定义

3.1　

地震构造seismicstructure

与地震孕育和发生有关的地质构造。

3.2　

活动构造activestructure

晚第四纪以来有活动的构造，包括活动断层、活动褶皱、活动盆地、活动隆起等。

3.3　

发震构造seismogenicstructure

曾发生和可能发生破坏性地震的地质构造。

3.4　

构造类比structureanalog

一种地震活动性分析方法，该方法认为，具有同样构造标志的地区有发生同样强度地震的可能。

3.5　

活动断层activefault

晚第四纪以来有活动的断层。

3.6　

断层活动段activefaultsegment

在一活动断层上，活动历史、几何形态、性质、地震活动和运动特性等具有一致性的地段。

3.7　

能动断层capablefault

可能引起地表或近地表明显错动的断层。

3.8　

古地震paleo-earthquake

没有文字记载、采用地质学方法发现的地震。

3.9　

地震区seismicregion

地震活动性和地震构造环境均相类似的地区。

3.10　

地震带seismicbelt

地震活动性与地震构造条件密切相关的地带。

3.11　

地震构造区seismictectoniczone

具有同样地质构造和地震活动性的地理区域。

3.12　

弥散地震diffuseearthquake

在地震构造区内，与已确认的发震构造无关的最大潜在地震。

3.13　

本底地震backgroundearthquake

一定地区内没有明显构造标志的最大地震。

3.14　

潜在震源区potentialseismicsourcezone

未来可能发生破坏性地震的地区。

3.15　

空间分布函数spatialdistributionfunction

地震危险性概率分析中，表征地震带内各震级档地震发生在每个潜在震源区可能性的函数。

3.16　

震级档magnitudeinterval

地震危险性概率分析中的震级分档间隔。

注：

一般取0.5级。

3.17　

震级下限lowerlimitmagnitude

地震危险性概率分析中，影响工程场地地震危险性的最小地震震级。

3.18　

震级上限upperlimitmagnitude

地震危险性概率分析中，地震带或潜在震源区内可能发生的最大地震的震级极限值。

3.19　

地震动参数groundmotionparameter

表征地震引起的地面运动的物理参数，包括峰值、反应谱和持续时间等。

3.20　

超越概率probabilityofexceedance

在一定时期内，工程场地可能遭遇大于或等于给定的地震烈度值或地震动参数值的概率。

3.21　

地震动反应谱特征周期groudmotioncharacteristicperiodofresponsespectrum

规准化的反应谱曲线开始下降点所对应的周期值。

3.22　

场地相关反应谱site-specificresponsespectrum

考虑地震环境和场地条件影响所得到的地震反应谱。

3.23

地震地质灾害earthquakeinducedgeologicaldisaster

在地震作用下，地质体变形或破坏所引起的灾害。

本标准表述了工程场地地震安全性评价的技术要求和技术方法所涉及的基本术语与定义。

基本术语与定义对正确理解与把握本标准所提出的各项基本技术要求非常重要。

同时，这些基本术语与定义对正确使用本标准涉及的技术方法也是非常重要的。

本标准涉及的主要术语与定义引自GB/T18207.1-2000，该标准是推荐性标准。

同时，该标准只是给出了相关定义和术语的一般性的解释。

对术语与定义的正确理解应该与对本标准提出的各项技术要求和对基本技术方法的理解结合起来。

除对GB/T18207.1-2000相关内容的理解掌握外，还应结合地震安全性评价工作的技术思路和技术要求正确理解和把握。

本宣贯教材在相关的章节中对一些重要的定义和术语做了进一步的解释。

3.1～3.8条涉及的基本术语与定义主要与区域和近场地震构造分析有关，涉及本标准的第五章和第六章。

其中对地震构造、发震构造、活动断层等概念的理解，可参阅本宣贯教材第五章和第六章的相关内容。

3.9～3.12条涉及的基本术语与定义与地震危险性的确定性分析有关，主要与本标准的第九章的内容有关，其中最为重要的概念为地震构造区和弥散地震。

可参阅本宣贯教材第九章的相关内容。

3.9～3.10、3.13～3.18条涉及的基本术语与定义是地震危险性概率分析方法的主要概念，对概念的正确理解和把握需要首先掌握地震危险性概率分析方法。

可参阅本宣贯教材第九章和第十章的相关内容。

3.19～3.22条涉及的基本术语与定义是与地震危险性分析结果及表述有关的基本概念。

本宣贯教材第九章和第十章对这些重要的概念进行了进一步的解释。

3.23条基本术语与定义是与地震地质灾害评价有关的内容，可参阅本宣贯教材第十三章的相关内容。

第四章工程场地地震安全性评价工作分级

不同重要性的建设工程，遭遇地震破坏后引起的人员伤亡、财产损失、社会影响以及可能发生次生灾害的严重性等后果差别很大，因此对不同重要性的建设工程，必须有不同的抗震设防要求，开展技术方法、内容、基础资料精度及研究程度不同的工程场地地震安全性评价工作。

如核电站和极其重要的特大型水库等，一旦遭遇地震破坏后将导致极其严重的后果、可能会引发极其严重的次生灾害、造成巨大的人民生命财产的损失、对社会产生巨大的影响，对这类工程的抗震设计有严格的要求、国际上也有相关的规则，要采用极低的地震风险水平来确定抗震设防要求，根据抗震设防要求进行科学、认真、严格的抗震设计，因此必须进行最为详细、最为深入的工程场地地震安全性评工作;

对全国面广量大一般建设工程，由于破坏性地震是小概率事件，虽然小地震的发生频率高、发生的地域广，但小地震的影响范围有限，破坏性地震的发生频率较低、发生的地域有限，在某些特定的地区遭受大地震的可能性较低。

因此对于数量巨大的一般建设工程，只要按照GB18306－2001《中国地震动参数区划图》确定的设防要求进行抗震设计和施工建设，在遭遇地震后就不太可能产生严重破坏，也不太可能产生严重的次生灾害，某些特定的、个别的一般建设工程的破坏，不会对社会产生巨大的影响，按标准设防将会把地震造成的损失降低到一定的程度之内。

因此，这类建设工程就无须对每个工程都进行仔细的地震安全性评价工作，对其中某些建设工程需要进行的工程场地地震安全性评价工作，主要是复核中国地震动参数区划图提供的地震动峰值加速度。

对社会有重大价值或有重大影响的重大建设工程，遭遇地震破坏后会造成国民经济的较大损失、造成重大的人员伤亡、产生较大的社会影响。

如地震破坏后可能引发水灾、火灾、爆炸、剧毒或者强腐蚀性物质大量泄漏和其它严重次生灾害的建设工程，使用功能不能中断或需要尽快恢复的重要生命线建设工程等。

对这类建设工程的抗震设防要求虽然不如核电站等工程的设防要求高，但应该采用比一般建设工程高的抗震设防标准。

因此，这类建设工程的工程场地地震安全性评价工作，就要有一定的详细程度和工作深度的要求。

不同重要性的建设工程，其抗震设防要求和抗震设计方法不同，对基础资料的精度要求和地震安全性评价要提供的抗震设计参数也就不同。

例如《核电站选址地震安全导则》中，对工程场址5km范围内的断层鉴定，要求不遗漏长度大于250m的断层，近场区域30km范围内基础资料精度要求比例尺为1:

10万，供抗震设计使用的地震动参数应包括水平向和竖向、五种不同阻尼（0.5%、2%、5%、10%、20%）的反应谱等多种参数;对某些结构自振周期比较长的建设工程，如超高层建筑、大跨度的桥梁、高耸结构的电视塔等，这类工程对地震长周期成分响应比较强烈，在进行工程场地地震安全性评价时，应当特别仔细地考虑长周期的地震动参数，提供能充分反映长周期地震动对工程结构作用的场地相关反应谱;而对于一般的建设工程的抗震设计，只需根据中国地震动参数区划图的要求，提供地震加速度峰值和反应谱特征周期。

由此可见，从工业与民用建筑的一般建设工程，水利、交通、能源、通讯等建设项目中重要建设工程，到核电厂等特别重大的建设工程，其重要性和可能发生的次生灾害的严重性逐步加大，抗震设防要求也逐步提高，地震安全性评价工作中对基础资料的精度要求、工作的深入程度的要求也逐步提高。

考虑到建设工程的重要性、遭遇地震破坏后的严重性以及工程的结构特征和抗震设计的要求，兼顾建设工程的政治、社会和经济性，对不同建设工程应作不同深度、精度、程度要求以及不同内容的地震安全性评价工作。

本标准把工程场地地震安全性评价工作分为四级，规定了不同级别工作的工作步骤、技术思路、工作方法、主要技术内容和技术要求。

在重要建设工程中，核电厂和特大型水库大坝等工程又特别重要，抗震设防要求极高，为此本标准规定这类建设工程的工程场地地震安全性评价工作应按Ⅰ级进行，其它重要建设工程的工程场地地震安全性评价工作按Ⅱ级进行。

在一般建设工程中，重要生命线工程、长距离的管线路工程、区域性地震区划和地震小区划，由于工程跨越一定的区域，区域范围及周围的地震环境、地震地质状况和场地条件都会有差异，需要做比全国地震动参数区划更为详细的工作，为此本标准规定这类建设工程或项目的工程场地地震安全性评价工作应按Ⅲ级进行，其它一般建设工程的工程场地地震安全性评价工作按Ⅳ级进行。

工程场地地震安全性评价工作划分为以下四级：

Ⅰ级工作包括地震危险性的概率分析和确定性分析、能动断层鉴定、场地设计地震动参数确定和地震地质灾害评价。

适用于核电厂等重大建设工程项目中的主要工程。

Ⅱ级工作包括地震危险性概率分析、场地设计地震动参数确定和地震地质灾害评价。

适用于除I级以外的重大建设工程项目中的主要工程。

Ⅲ级工作包括地震危险性概率分析、区域性地震区划和地震小区划。

适用于城镇、大型厂矿企业、经济建设开发区、重要生命线工程等。

Ⅳ级工作包括地震危险性概率分析、地震动峰值加速度复核。

适用于GB18306－2001中4、3条b）、c）规定的一般建设工程。

1．Ⅰ级工程场地地震安全性评价

核电厂建设项目中的主要工程涉及到核辐射外泄安全的部分，国际上都认为是最重要的建设工程，在各级设计阶段中，都要采取最安全的抗震