新闻动态   News
联系我们   Contact
搜索   Search
你的位置:首页 > 新闻动态 > 行业新闻

浅谈地面沉降灾害与防治

2018-11-30 17:27:45      点击:
一、国内地面沉降现状 
目前,中国在19个省份中超过50个城市发生了不同程度的地面沉降,累计沉降量超过200毫米的总面积超过7.9万平方公里。地面沉降的重灾区主要是长江三角洲地区、华北平原和汾渭盆地这三个区域。中国地质调查局公布的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》及《中国地下水资源与环境调查》显示:华北平原不同区域的沉降中心有连成一片的趋势;长江区最近30多年累计沉降超过200毫米的面积近1万平方公里,占区域总面积的1/3。 
 二、地面沉降的原因 
引起地面沉降的原因较为复杂,主要有以下下几种人为因素: 
1.抽汲地下水引起的地面沉降。抽汲地下水引起的地面沉降大多发生在大量开采松散沉积物孔隙承压水的地区。根据有效应力原理,饱和土体的自重应力由颗粒和孔隙水共同承担,由土颗粒所承担的那部分应力为有效应力。当抽水引起承压水水位下降时,含水层本身及其上下隔水层中孔隙水压力也随之降低。在总应力不变的条件下,饱和土体中孔隙压力减小必然会使土中有效应力等量增大。使土体被压密并导致地面沉降。 
2.工程降水引起局部地面沉降。在深基坑和地下构筑物的开挖过程中往往会遇到地下水位高于施工作业面的情况,为防止基坑边坡失稳,保证顺利开挖,避免水下作业,须进行基坑降(排)水。但是,降水方案不当,会引起周围地面沉降。 
3.开采固体矿产引起的地面沉降。矿区采空塌陷分布在各矿区,以采煤塌陷最为突出。 
4.开采石油天然气引起的地面沉降。 
三、地面沉降的危害 
1.对建筑物造成危害和影响,使建筑地基下沉,房屋开裂等。 
2.形成地裂缝,直接或者间接的对建筑物造成破坏并恶化环境。 
3.影响建筑物抗震能力,致使地震灾害加重。 
4.由于地面沉降作用,局部改变地形地貌条件,形成地面沉降降落漏斗,降低防洪排涝工程效能,造成大面积积水,洪涝灾害加剧。 
5.造成海水倒灌。地面沉降区多出现在沿海地带。地面沉降到接近海面时,会发生海水倒灌,使土壤和地下水盐碱化。对地面沉降的预防主要是针对地面沉降的不同原因而采取相应的工程措施。 
 四、地面沉降的预测、监测与防治措施 
(一)地面沉降的预测 
国内外有关地面沉降的预测方法很多,主要有模糊神经网络、灰色理论等当沉降均匀平稳时,宜采用灰色预测,当沉降波动较大时,宜采用人工神经网络预测。沉降是一个受多方面因素影响的复杂过程,其影响因素与沉降之间存在复杂的非线性关系,正确选择预测方法和建立相应的模型,对于精确的预测沉降和防止事故的发生显得尤为重要。 
(二)地面沉降的监测 
地面沉降的监测项月主要有大地水准测量、地下水动态监测、地表及地下建筑物设施破坏现象的监测等。监测的基本方法是设置分层标、基岩标、孔隙水压力标、水准点、水动态监测网、水文观测点、海平面预测点等,定期进行水准测贷和地下水开采量、地下水位、地下水压力、地下水水质监测及地下水回灌监测,同时开展建筑物和其他设施因地面沉降而破坏的定期监测等。根据地面沉降的活动条件和发展趋势,预测地面沉降速度、幅度、范围及可能产生的危害。