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隧道与地震:第一部分

类别:地震断层和断层|海沃德|水隧道|准备、风险和危害

2008年12月15日

这个周末的降雨给滑雪者和滑雪板爱好者带来了欢乐。在湾区落下的水滴在内华达山脉及其山麓变成了雪花。除了户外运动爱好者之外,更多的人也在大雪中露出了微笑。为海湾地区提供饮用水的各种机构的官员们对积雪的恢复感到高兴——因此也对我们的供水感到高兴。因为我们大多数人都用融化的雪喝酒、洗澡和做饭。

地震对水供应构成了主要风险。将干净的融雪从塞拉斯输送到我们家的管道和隧道穿过东湾的主要断层。即使这些断层中的一个发生了中等强度的地震,也会对这些生命线造成严重破坏——专家预测,在真正的大地震之后,你的水龙头可能会保持干燥数周。因此,所有当地的水务机构都在从事其基础设施的重大地震升级,无论是管道、隧道,还是水处理厂。我们都要通过水费附加费来承担这些升级的费用,比如每个月1.18美元会被加到博客的账单上。

以东湾市政公用事业区(EBMUD)为例,它为阿拉梅达县和康特拉科斯塔县的120万用户提供水。它花费了超过3500万美元的附加费来升级穿越伯克利山的克莱蒙特隧道。这条隧道建于1929年,长3.4英里,宽9英尺,将奥林达的污水处理厂与EBMUD在山以西的管网连接起来。在需求高峰期,它每天可以运送1.75亿加仑的水。隧道本身就是一项坚固的工程。如果不是海沃德断层(Hayward fault),它将继续发挥良好的作用。海沃德断层几乎以直角从西面的入万博手机版口850英尺处穿过。在隧道存在的79年里,断层的蠕动已导致加固隧道衬砌偏移13英寸(见图中红色箭头)。

EBMUD克莱蒙特水洞断层蠕动的证据。(图片由EBMUD D. Lee提供。)

EBMUD克莱蒙特水洞断层蠕动的证据。(图片由EBMUD D. Lee提供。)

不管这种运动让工程师们感到多么恐怖,他们更担心海沃德断层的这一段会发生大地震。万博手机版原因是:在未来的30年里,有三分之一的可能性断层会在6.7级或更高的地震中断裂(参见2008年10月10日的博客)。1994年,专家估计,地震造成的通过克莱蒙特隧道的供水中断将造成约19亿美元的经济损失。请在下一篇博客中阅读更多关于EBMUD如何使隧道更安全的内容。(hra023)