破坏性地震发生过程中,裂度区域内的供水管网、供电电网、煤气管道、通讯网络等受地震能量释放作用于地表面,地表面向上抬升,地表介质因抬升作用发生破裂,形成地震地表裂缝,处于地表面地表介质中或地表上的管网发生同步拉伸,当管网的拉伸超过拉伸断裂强度时,就会发生破损、断裂。
在地震发生过程中,强大的冲击波作用于地表介质时,使地表介质向上抬升,地表介质内的压力增大,与地表形成较强的压力差。当地表介质抬升到一定高度时,地表介质发生破损并与内部压力体相连,形成相对完整的能量释放通道,内部压力通过能量释放通道进行能量急速释放,当地表介质内部压力急速下降后,地震能量急速失去对地表介质的有效支撑,地表介质在重力作用下,急速复位。在地表介质向上抬升的过程中,地表介质是由砾石、沙子、泥土、岩石等混合构成,这些物质之间不能形成较强的粘连性,当冲击波作用地表介质并发生变形时,地表介质从震中向弧形四周形成不规则,震中宽,末端窄,梭型的拉裂,形成地震裂度。当植入地表介质内的供水管网、固定在地表介质表面的通讯网络或通过支撑体支撑于地表面的电网等因固定在地表介质内或表面,且与地表介质紧紧相连,当地表介质发生向上抬升时,地表介质发生一定程度的拉伸,处于同一环境的相关管网在地表裂缝处被同步拉伸,当拉伸长度超过管网的拉伸断裂强度时,管网就会破坏、断裂。
通过图形进一步分析,如图:

图中1为震中,23连线为植入地下管网,23的直线长度为管网的拉伸前的长度,23圆弧长度为被拉伸长度,45连线为通过植入地表面支撑体相连的地表面一定高度的管网(电缆),78连线为圆弧线,地震冲击波作用地表介质时,地表介质向上以扇形或球面向上抬升到一定高度形成的圆弧线,是地震裂度形成的主要原因,这时,地表表面面积增大。
当植入地表下的管网在地表介质以扇形或球面向上抬升过程中,地表面发生断裂形成裂缝,管网与地表介质紧密相连被同步拉伸。当拉伸长度超过管网的拉伸断裂强度时,管网就会破坏、断裂。
相关数据可以通过三角函数等方法计算,如:最大抬升圆弧长度,最大裂缝,最大倾斜角等等,得到管网被拉伸长度与拉伸断裂强度的比值等等。