某地区地面沉降机理与原因分析

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地面沉降产生机理及解决措施

地面沉降产生机理及解决措施

⒋由于地面沉降、水准点失准,城市工程 建设所需水准资料,需从地面未沉降区 水准点引测,增大了水准测量的工作量。 ⒌影响建筑物抗震能力,致使地震灾害加重。 ⒍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。
地面沉降引起的房屋裂缝
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但是降水方案不当会引起周围地面沉降导致此范围内的建筑物地下管网道路及其它设施发生断裂倾斜影响其正常使用和安全
地面沉降产生机 理及解决措施
一、城市地面沉降产生的原因
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,导 致此范围内的建筑物、地下管网、道路及其它设 施发生断裂、倾斜,影响其正常使用和安全。
工程降水引起的地面沉降机理有多种:
超采地下水引起的沉降,房屋严重损坏
广州金沙县地铁 工程抽排地下水 引起地面沉陷, 使周边的建筑 物损坏
西安地下水超采 导致大雁塔严重 倾斜
上海地铁事故
三、如何解决地面沉降问题
⒈抽汲地下水 地面沉降具有累进性及不可逆性特征,其 产生的影响亦具有持续性特点。为此,在 抽汲地下水时,必须采取切实有效的防治措施: ①强化宣传,充分认识地下水超采的危害性、严重性; ②大力推广改水、节水经验,加大改水、节水力度;
①由于孔隙水从土中排出,导致有效应力 增加,地层固结沉降; ②水位降低,减少了土中地下水对地上建筑物 的浮托力,使软弱土、层受到压缩而沉降; ③土壤中的细小颗粒随着流动的水不断流失,在土 层中形成空洞,随着抽水的不断进行,空洞扩大, 最终形成塌陷沉降。

地面沉降的原因分析

地面沉降的原因分析

地面沉降的原因分析摘要关键词1.引言地面沉降在世界各地非常普遍,在城市地区尤为显著。

随着工业化、城市化进程的加速,人类的经济与工程活动在地面沉降中的作用成为决定性的关键因素。

地面沉降已成为影响经济社会可持续发展的典型的环境地质问题和重要的城市地质灾害之一。

本文阐述了地面沉降的发展现状与原因,全面的分析地面沉降的原因,以及以上海地面沉降的原因为例,分析了制约影响因素及其在地面沉降中的作用,在此基础上,提出面对地面沉降的防治措施与建议。

2.地面沉降的原因分析2.1地面沉降发展与现状地面沉降是指自然和人为因素作用下地面高程降低的现象。

自然因素包括地壳的升降运动、地震、火山活动、气候变化海平面上升及土体自然固结等;人为因素包括开采地下流体资源(地下水、石油、天然气)、开采地下固体矿产(金属矿、煤、岩盐等)、工程施工、灌溉(尤指黄土或泥炭土壤灌溉区)以及地表的静动荷载等。

伴随着工业革命的兴起和发展,人为因素在地面沉降中的作用日益凸显,特别是大规模持续地开发利用地下水和石油等资源,导致区域性的地面沉降迅速发展,成为地面沉降的主要影响因素。

19世纪末期,地面沉降现象已开始显露,而在20世纪初中期急速发展,并在世界各地逐步蔓延。

地面沉降已成为城市化进程中普遍存在的环境地质问题,由此导致的环境影响和社会危害日渐突出且日趋严重,成为制约社会经济可持续发展的重要地质灾害之一。

自从意大利威尼斯城最早发现地面沉降以来, 世界上已有200多个城市或地区发生了不同程度的地面沉降现象。

我国最早于1921年在上海地区发现地面沉降以来, 天津、西安、太原、苏州以及内蒙等地相继出现了地面沉降现象。

2.2地面沉降的原因2.2.1地下水资源的开采地下水资源由五个组成部分,水资源各组份的性质及其对地面沉降的影响所有的地面沉降,都是从地层中抽汲流体的结果。

因此,进一步探讨水资源各组份对地面沉降的影响。

第一部分,即因压力水头下降,水体积膨胀而增加的水量。

地下水开采引起苏州地区地面沉降的机理分析及防治措施

地下水开采引起苏州地区地面沉降的机理分析及防治措施

地下水开采引起苏州地区地面沉降的机理分析及防治措施摘要:地面沉降的出现与区域地层岩性结构、水文地质条件、土的类型、厚度、压缩性的大小、固结历史等因素有关,本文以苏州地区为例,对抽汲地下水引起的地面沉降、建设工程性地面沉降等问题进行阐述与分析,并针对这些问题提出了相应的预防与治理措施。

关键词:地下水;开采;沉降;地裂缝;地面沉降作为一种缓变型地质灾害,是世界上许多国家、尤其是位于广大平原区并以开采地下水为主要供水水源的地区共同面临的问题。

苏州地区位于长江三角洲地带江苏省南部,是我国经济最发达、城市工业化程度较高的地区之一,随着工程经济活动强度和规模的不断扩大,地质灾害频繁发生,地质环境日趋恶化。

其中在该地区分布最广、影响最大的地质灾害就是地面沉降。

1、城市地面沉降产生的原因1.1抽汲地下水引起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。

其机理是: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。

如图1,在外荷载作用下,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,但是只有通过土颗粒传递的有效应力才会使土产生变形,具有抗剪强度。

有效应力原理: σ =σ′+μ式中:σ为平面上法向总应力, kPa;σ′为平面上有效法向应力, kPa;μ为孔隙水压力, kPa。

图1:有效应力原理图有效应力原理表示研究平面上的总应力、有效应力与孔隙水压力三者之间的关系,当总应力保持不变时,孔隙水压力与有效应力可以相互转化,即:有效孔隙水压力减小等于有效应力的等量增加。

1.2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。

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略随着城市化进程的加快,城市道路建设和维护工程日益增多,但随之而来的问题也日益凸显,其中路面沉降成为了一个不容忽视的难题。

路面沉降不仅给市民出行带来不便,也给城市管理和维护工作带来了一定的困扰。

对于市政道路工程路面沉降的原因进行深入分析,并制定出具体的预防策略是十分必要的。

一、路面沉降的原因分析1. 地基沉降:地基沉降是导致路面沉降的一个重要原因。

在施工过程中,如果地基的承载力没有得到周密的考虑,就容易引发地基沉降现象。

地基下水位变化、土壤工程特性等因素也是地基沉降的主要原因之一。

2. 车辆过载:在市区道路上,由于一些过载车辆的频繁通过,造成了路面的额外压力,导致路面的承载能力逐渐下降,长期以往就会引发路面沉降问题。

3. 施工质量问题:在市政道路建设工程中,如果施工质量得不到保障、或者施工过程中使用的材料不符合标准,那么长期以往就会导致路面沉降的现象。

4. 自然环境因素:自然环境因素也是导致路面沉降的一个重要原因,比如降雨、洪水等气候变化因素都会对路面造成一定的影响。

5. 车辙和坑洼增加:路面上的车辙和坑洼也会导致路面沉降,这些不良路面现象侵蚀了路面结构,降低了路面的承载能力,引发了路面沉降。

二、预防策略1. 加强施工管理:市政道路建设工程在施工过程中需要加强施工管理,尤其是对于地基部分的施工,需要加强地基处理工作,确保地基的稳定性,以防止地基沉降导致的路面沉降。

2. 严格控制车辆过载:对市区内的道路交通进行严格的管理,加大对车辆过载的查处力度,限制过载车辆的频繁通过,减轻对道路的压力,保护路面的完整性。

3. 强化材料质量监督:在市政道路工程的建设过程中,加强对使用材料的质量监督,确保施工过程中使用的材料符合相关的标准,提高路面的耐久性,减少路面沉降的现象。

4. 定期维护和修补:对已经出现路面沉降的地区,需要加强维护和修补工作,及时处理路面的损坏部位,防止沉降问题进一步加剧。

地面沉降原因及措施

地面沉降原因及措施

地面沉降原因及措施
一、地面沉降的原因
1. 地下水开采过度
过度开采地下水是导致地面沉降的主要原因之一。

当大量的地下水被抽取时,土层中的孔隙压力发生变化,有效应力减小,使土层在自重作用下发生压缩变形,最终导致地面沉降。

2. 土体固结
土体在自重或外荷载作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙体积减小,土体发生压缩变形。

这种由于孔隙水排出而引起的土体压缩变形是永久性的,土体在固结过程中地面标高降低,导致地面沉降。

3. 构造运动
构造运动包括地震、地壳升降等地质活动,这些活动会导致地面的升降。

地震会使地面产生裂缝和塌陷,地壳升降则会引起大面积的地面沉降。

4. 土壤侵蚀
土壤侵蚀会导致表层土壤流失,降低地表的支撑能力,从而导致地面沉降。

5. 采矿活动
采矿活动如地下采煤、矿石开采等,会破坏地层结构,降低地层的稳定性,导致地面沉降。

二、防止地面沉降的措施
1. 合理控制地下水开采
加强地下水资源的管理和监测,合理控制地下水的开采量,避免过度开采。

同时采取回灌等措施,补充地下水,保持地下水位的稳定。

2. 强化土体固结的预防措施
在建设过程中,采取有效措施防止土体固结。

例如优化排水设计,防止地表水渗入地下,减少土体中的孔隙水压力。

3. 监测与预警系统建设
建立地面沉降监测网络,实时监测地面沉降的变化情况。

同时建立预警系统,根据监测数据及时发出预警信息,为采取应对措施提供依据。

地面沉降的解决措施

地面沉降的解决措施

《地面沉降的解决措施》地面沉降,作为一种严重的地质灾害现象,给人类社会的发展和经济建设带来了诸多严峻挑战。

它不仅会导致建筑物、道路等基础设施的损坏,危及人民的生命财产安全,还会对城市的可持续发展造成深远影响。

探寻有效的解决措施,对于应对地面沉降问题、保障社会稳定和经济发展具有至关重要的意义。

一、地面沉降的成因分析要有效地解决地面沉降问题,首先必须深入了解其成因。

地面沉降的形成原因较为复杂,主要包括以下几个方面:1. 地下水过度开采地下水是地面沉降的主要诱因之一。

随着城市的发展和人口的增加,对水资源的需求不断增大,导致大量地下水被开采。

过量开采地下水会引起地下水位的持续下降,土层中的孔隙压力减小,土层发生压缩,从而引发地面沉降。

2. 工程建设活动大规模的工程建设活动,如地铁施工、建筑物基础开挖、大型桥梁建设等,会对地下土体产生扰动,改变土体的应力状态,引起土体的沉降。

特别是在软弱土层分布地区,工程建设活动更容易引发地面沉降。

3. 开采石油、天然气等矿产资源石油、天然气等矿产资源的开采过程中,会抽取大量的地下流体,导致地下水位下降和地层压力变化,进而引发地面沉降。

4. 地质构造因素某些地区存在特殊的地质构造条件,如松散沉积层、深厚软土层等,这些地质因素本身就容易导致地面沉降的发生。

二、地面沉降的危害地面沉降所带来的危害是多方面的、严重的:1. 建筑物和基础设施损坏地面沉降会使建筑物出现不均匀沉降,导致墙体开裂、屋顶漏水、地下室进水等问题,严重影响建筑物的使用功能和安全性。

道路、桥梁等基础设施也会因地面沉降而出现变形、开裂,缩短其使用寿命,增加维护成本,甚至影响交通的正常运行。

2. 水资源供需矛盾加剧地面沉降会导致地下水位下降,影响水资源的开采和利用。

原本充足的地下水供应可能变得紧张,加剧水资源的供需矛盾,给城市的供水安全带来隐患。

3. 生态环境恶化地面沉降会改变地表水系的分布和流向,导致河流改道、湖泊萎缩等现象,破坏生态平衡。

地基处理中的地面沉降问题

地基处理中的地面沉降问题

地基处理中的地面沉降问题地基处理是建筑工程中至关重要的一步,它对整个建筑的稳定性和安全性起着决定性的作用。

然而,地基处理中常常会遇到一个棘手的问题,那就是地面沉降。

地面沉降不仅会给建筑物带来危害,还可能对周边环境和民生造成严重影响。

本文将探讨地基处理中的地面沉降问题,并提出一些解决方案。

一、地面沉降的原因地面沉降是指土地表面由于各种原因而产生的下沉现象。

主要原因包括以下几点:1. 自然沉降:土壤本身存在固有的自然沉降现象,这是由于土壤颗粒间排列结构的调整和重力作用所导致的。

2. 湿陷沉降:在湿润地区,土壤中的饱和含水层经受荷载作用后,水分排出,土壤发生不均匀沉降。

3. 工程施工引起的沉降:施工过程中,土壤受到震动、挤压等力的作用,导致土壤颗粒重新排列,从而引起地面沉降。

二、对地面沉降的影响地面沉降对建筑物和环境都会带来严重的影响,具体表现为以下几个方面:1. 建筑物损坏:地面沉降使建筑物的基础承受不均匀的荷载,导致建筑物的结构受损甚至倒塌。

2. 土地沉降导致市政设施破损:地面沉降会使地下管道、道路和桥梁等市政设施发生位移和破损,给城市的正常运转带来严重威胁。

3. 水体泛滥:地面沉降导致水体在原本排水顺畅的区域堵塞,进而引发水体泛滥,造成洪涝灾害。

三、解决地面沉降问题的方案针对地面沉降问题,科学有效的解决方案是十分必要的。

下面将介绍几种常用的处理方法:1. 加固基础:对于已经存在地面沉降问题的建筑物,可以通过增加地基的支撑力或补充土壤来加固基础,以增强其承载能力。

2. 植物修复:通过植物修复技术,引入特定的植物来提高土壤的稳定性和保水性,从而减少地面沉降。

3. 沉降监测与预测:定期进行地面沉降监测,及时了解沉降情况,并进行预测,可以帮助及早发现并解决地面沉降问题。

4. 合理规划与管理:在规划和管理建筑项目时,要合理选择建筑地点,避免在易受地面沉降影响的地区建设,有条件的话可以选择进行地基处理,以降低地面沉降的风险。

沉降原因分析及整改措施

沉降原因分析及整改措施

沉降原因分析及整改措施沉降是指土地或建筑物下沉的现象,在工程施工和建筑物使用过程中普遍存在。

沉降的原因千变万化,比如地基土层的不均匀、地下水位的变化、施工引起的地层压实等。

下面就沉降的原因进行分析,并提出相应的整改措施。

首先,不均匀土层引起的沉降是常见的原因之一。

土壤由于不同层位的力学性质不同,承受荷载的能力也不同,因此在荷载作用下会出现沉降。

对于这种情况,我们可以通过加固土层的方法来解决。

一种常用的方法是在土层上加设加固层,比如安装钢板桩、地下连续墙等。

这样可以增加土层的整体强度,减少沉降的发生。

其次,地下水位的变化也是沉降的一个重要原因。

当地下水位下降时,土壤中空隙水的排水速度增加,土壤颗粒之间的粘附力减小,从而导致土壤的沉降。

为了解决这个问题,我们可以采取措施来调节地下水位。

比如在地下水位下降较快的地区安装井管,进行人工补给水,以维持地下水位的稳定。

此外,还可以通过建设排水系统来加速地下水的排泄速度,以进一步减少沉降的发生。

最后,施工引起的地层压实也是沉降的常见原因之一。

施工过程中,施工设备的震动和荷载会引起土体的压实,导致土壤体积的减小,从而引起沉降。

为了避免这种情况的发生,我们可以采取措施来减小施工对土体的影响。

比如在施工过程中使用振动较小的设备,减小施工设备对土壤的震动。

另外,还可以在施工过程中合理调配荷载,避免局部区域承受过大的压力。

综上所述,沉降的原因多种多样,但总体来说,均是由于土层的力学特性发生了变化而引起的。

通过加固土层、调节地下水位和减小施工对土体的影响,可以有效地减少沉降的发生。

在工程建设和使用过程中,需要根据具体情况综合考虑各种因素,选择合适的措施来进行整改,以保证土地和建筑物的稳定和安全。

地面沉降情况汇报

地面沉降情况汇报

地面沉降情况汇报
最近,我们注意到了一些地面沉降的情况,这对我们的工作和生活都可能造成
一定的影响。

因此,我们需要对这些情况进行汇报和分析,以便及时采取措施应对。

首先,我们需要了解地面沉降的原因。

地面沉降通常是由于地下水抽取、地下
开采、地质构造变化等原因引起的。

在城市建设和发展过程中,地面沉降是一个常见的问题,特别是在一些地质条件较差的地区。

其次,我们需要对地面沉降的影响进行评估。

地面沉降可能会导致建筑物和道
路的损坏,给市民的生活带来不便。

此外,地面沉降还可能引发地质灾害,对人们的生命和财产安全构成威胁。

针对地面沉降的情况,我们已经采取了一些措施。

首先,我们加强了地质勘察
和监测工作,及时发现地面沉降的迹象。

其次,我们加强了对地下水资源的管理和保护,控制地下水的过度开采。

同时,我们还加强了对地面沉降影响的评估和预警工作,确保市民的生命和财产安全。

在未来,我们还将继续加强对地面沉降情况的监测和研究,不断改进预警和防
范措施,保障市民的生活和财产安全。

同时,我们也呼吁广大市民加强环境保护意识,共同保护我们的地球家园。

总的来说,地面沉降是一个复杂的地质问题,需要我们共同努力来解决。

我们
将继续密切关注地面沉降的情况,采取有效措施,确保城市的安全和稳定。

希望大家能够共同参与,共同努力,共同守护我们美丽的家园。

谢谢大家!。

地面沉降问题及其监测方法小结汇总

地面沉降问题及其监测方法小结汇总

地面沉降问题及其监测方法小结汇总地面沉降,这个看似陌生的词汇,却在不知不觉中对我们的生活产生着重要影响。

简单来说,地面沉降就是指地面在垂直方向上发生的下沉现象。

它可能由多种因素引起,比如过度开采地下水、大规模的城市建设、地质构造等。

地面沉降不仅会破坏建筑物和基础设施,还可能导致地下管道破裂、洪涝灾害加剧等一系列严重问题。

接下来,让我们深入了解一下地面沉降问题,并探讨一些有效的监测方法。

一、地面沉降的原因1、地下水过度开采这是导致地面沉降的最主要原因之一。

当大量抽取地下水时,地下含水层中的水被抽出,含水层的孔隙压力降低,土层受到的有效应力增加,从而导致土层压缩和地面下沉。

在一些干旱和半干旱地区,为了满足农业灌溉和城市用水需求,地下水被过度开采,地面沉降问题尤为突出。

2、城市建设大规模的城市建设活动,如高层建筑的兴建、地铁的修建等,会增加地面的荷载。

当这种荷载超过了地层的承载能力时,就会引起地面沉降。

此外,施工过程中的降水、地基处理等操作也可能对地层造成影响,导致地面下沉。

3、地质构造某些地区本身就处于地质构造活动活跃的区域,地层不稳定,容易发生沉降。

例如,在一些地震多发区,地壳运动可能导致地面的缓慢下沉。

4、矿产资源开采煤炭、石油、天然气等矿产资源的开采,会导致地下形成采空区。

如果采空区没有得到及时有效的填充和支撑,就会引发地面沉降。

二、地面沉降的危害1、对建筑物和基础设施的破坏地面沉降会使建筑物的地基不均匀下沉,导致建筑物倾斜、开裂甚至倒塌。

道路、桥梁等基础设施也会受到影响,出现路面起伏不平、桥梁变形等问题,严重影响交通的安全和畅通。

2、地下管道破裂随着地面的下沉,地下管道会受到拉伸和扭曲,容易发生破裂。

这不仅会影响供水、排水、供气等系统的正常运行,还可能引发环境污染和安全事故。

3、洪涝灾害加剧地面沉降会降低地面的高程,使一些地区更容易积水。

在暴雨等极端天气条件下,洪涝灾害的风险大大增加,给人民的生命财产安全带来威胁。

地面沉降的原因分析

地面沉降的原因分析

地面沉降的原因分析摘要关键词1.引言地面沉降在世界各地非常普遍,在城市地区尤为显著。

随着工业化、城市化进程的加速,人类的经济与工程活动在地面沉降中的作用成为决定性的关键因素。

地面沉降已成为影响经济社会可持续发展的典型的环境地质问题和重要的城市地质灾害之一。

本文阐述了地面沉降的发展现状与原因,全面的分析地面沉降的原因,以及以上海地面沉降的原因为例,分析了制约影响因素及其在地面沉降中的作用,在此基础上,提出面对地面沉降的防治措施与建议。

2.地面沉降的原因分析2.1地面沉降发展与现状地面沉降是指自然和人为因素作用下地面高程降低的现象。

自然因素包括地壳的升降运动、地震、火山活动、气候变化海平面上升及土体自然固结等;人为因素包括开采地下流体资源(地下水、石油、天然气)、开采地下固体矿产(金属矿、煤、岩盐等)、工程施工、灌溉(尤指黄土或泥炭土壤灌溉区)以及地表的静动荷载等。

伴随着工业革命的兴起和发展,人为因素在地面沉降中的作用日益凸显,特别是大规模持续地开发利用地下水和石油等资源,导致区域性的地面沉降迅速发展,成为地面沉降的主要影响因素。

19世纪末期,地面沉降现象已开始显露,而在20世纪初中期急速发展,并在世界各地逐步蔓延。

地面沉降已成为城市化进程中普遍存在的环境地质问题,由此导致的环境影响和社会危害日渐突出且日趋严重,成为制约社会经济可持续发展的重要地质灾害之一。

自从意大利威尼斯城最早发现地面沉降以来, 世界上已有200多个城市或地区发生了不同程度的地面沉降现象。

我国最早于1921年在上海地区发现地面沉降以来, 天津、西安、太原、苏州以及内蒙等地相继出现了地面沉降现象。

2.2地面沉降的原因2.2.1地下水资源的开采地下水资源由五个组成部分,水资源各组份的性质及其对地面沉降的影响所有的地面沉降,都是从地层中抽汲流体的结果。

因此,进一步探讨水资源各组份对地面沉降的影响。

第一部分,即因压力水头下降,水体积膨胀而增加的水量。

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略

市政道路工程路面沉降原因分析及预防策略市政道路工程是城市建设的重要组成部分,而路面沉降是道路工程中常见的问题之一。

路面沉降会给市民出行带来不便,也会影响城市的形象和发展。

对于路面沉降的原因进行分析并制定预防策略显得尤为重要。

本文将就市政道路工程路面沉降的原因进行分析,并提出相应的预防策略。

一、路面沉降的原因分析1. 地基土质问题地基土质是影响路面沉降的重要因素之一。

如果地基土层太软或者土壤稳定性差,就容易导致路面的沉降。

如果地基土层中含有过多的有机物或者水分,也会造成路面沉降的问题。

2. 基础结构设计问题市政道路工程的基础结构设计不合理也是导致路面沉降的主要原因之一。

如果基础结构设计不坚固、不稳定,或者设计中存在疏漏,就容易造成路面沉降的情况。

3. 施工质量问题道路施工过程中存在的质量问题也是导致路面沉降的重要原因之一。

如果施工过程中出现了材料质量不合格、施工工艺不规范等问题,就会直接导致道路的沉降。

4. 周边环境影响周边环境的影响也会对路面沉降产生一定的影响。

地下管道的维修施工、地铁等基建工程,都可能对路面的稳定性产生影响,从而导致路面沉降的情况。

二、预防策略1. 加强地基处理针对地基土质问题,应加强地基处理工作。

在道路建设前,需对地基进行充分的勘察和测试,针对地基土质情况采取相应的加固措施,比如填土加固、改良土壤等,以提高地基的承载力和稳定性。

2. 合理设计基础结构在道路建设的基础结构设计上,需合理设置基础的厚度和强度,并结合实际情况进行设计,确保基础结构的稳定性和坚固性。

3. 加强施工管理在道路施工过程中,需加强对材料质量和施工工艺的管理,确保施工的全过程质量管控。

还需要加强对施工过程的监督和检查,确保施工质量符合相关标准。

4. 协调周边环境在周边环境受到影响的情况下,需要做好周边环境的调查和分析工作,制定相应的施工方案和措施,协调好周边环境与道路工程的关系,以减少周边环境对道路的影响。

5. 定期检测和维护定期对已建成的道路进行检测和维护,及时发现路面沉降的问题并进行修复,以确保道路的安全和稳定。

地面沉降产生机理及解决措施

地面沉降产生机理及解决措施

超采地下水引起的沉降,房屋严重损坏
广州金沙县地铁 工程抽排地下水 引起地面沉陷, 使周边的建筑 物损坏
西安地下水超采 导致大雁塔严重 倾斜
上海地铁事故
三、如何解决地面沉降问题
⒈抽汲地下水 地面沉降具有累进性及不可逆性特征,其 产生的影响亦具有持续性特点。为此,在 抽汲地下水时,必须采取切实有效的防治措施: ①强化宣传,充分认识地下水超采的危害性、严重性; ②大力推广改水、节水经验,加大改水、节水力度;
③加大行政管理力度,强化和落实各项开采 措施,加强地下水监测; ④采用人工回灌地下水,促进地下水位回升, 使地面不再继续下沉甚至地面略有回升;
⑤调整开采层次,以此减缓地区的地面下沉。
⒉工程降水
在工程降水前,首先要查明场地的水文 地质条件、周围建筑物的分布情况及地下 管线性质及分布范围,根据实际情况设计 科学的降水方案与防范措施。
⒋由于地面沉降、水准点失准,城市工程 建设所需水准资料,需从地面未沉降区 水准点引测,增大了水准测量的工作量。 ⒌影响建筑物抗震能力,致使地震灾害加重。 ⒍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。
地面沉降引起的房屋裂缝
①由于孔隙水从土中排出,导致有效应力 增加,地层固结沉降; ②水位降低,减少了土中地下水对地上建筑物 的浮托力,使软弱土、层受到压缩而沉降; ③土壤中的细小颗粒随着流动的水不断流失,在土 层中形成空洞,随着抽水的不断进行,空洞扩大, 最终形成塌陷沉降。
二、地面沉降的危害
⒈对建筑物的破坏和影响,建筑物地基 下沉、房屋开裂破坏。 ⒉形成地裂缝,它直接或间接地恶化环境。 ⒊许多机井因地面沉降,井管较地面相对上升, 泵房地面及墙体开裂,造成泵房破坏,严重影 响抽水。

地面沉降的原因和处理方法

地面沉降的原因和处理方法

地面沉降的原因和处理方法随着城市的不断发展和人口的增加,地面沉降问题越来越引人注目。

地面沉降指的是地面表面在一定时间范围内不断下降的现象,其原因多种多样,包括地质条件、人类活动、气候变化等。

本文将探讨地面沉降的原因和处理方法,帮助人们更好地理解和解决这一问题。

地面沉降的原因多种多样。

首先,地质条件是地面沉降的重要原因之一。

例如,地下水开采使得地下水位下降,导致地表下沉;地壳运动和构造变形也会引发地面沉降。

其次,人类活动也对地面沉降产生了较大影响。

大规模建筑、挖掘、填埋等工程活动会改变地下水流动状况和土壤结构,引发地面沉降。

第三,气候变化也是地面沉降的因素之一。

气候的干湿变化会导致土壤的收缩与膨胀,进而导致地面沉降。

面对地面沉降问题,我们需要采取一系列的处理方法。

首先,我们应该加强地表监测与预警体系的建设,及早发现地面沉降的迹象。

通过监测地表沉降速率和范围,我们可以更准确地评估地质风险,及时采取措施,减少潜在的损失。

其次,我们应该加强地下水管理与保护。

合理利用地下水资源,避免过度开采导致地下水位下降,从而减少地面沉降现象的发生。

同时,限制工业和农业排放含有有机物质的废水,减少土壤有机质的分解,以保持土壤的稳定性。

此外,我们还应加强建筑工程的管理与规划。

在规划新的建筑项目时,应充分考虑地质条件和地下水位状况,合理选择建筑材料和施工方式,以减少地面沉降产生的影响。

同时,在城市更新和维修项目中,也要注意保持地表和地下的平衡,避免局部地面沉降引起的问题。

此外,加强土地治理和保护,保持土壤的稳定性和适宜的湿度,也是减少地面沉降的重要措施。

综上所述,地面沉降是一个复杂的问题,其原因涉及地质条件、人类活动和气候变化等多方面因素。

然而,通过加强地表监测与预警、地下水管理与保护以及建筑工程管理与规划,我们能够有效减少地面沉降的发生,保护我们的环境和生活质量。

地面沉降问题的解决需要各方共同努力,采取综合性的措施,确保我们的城市可持续发展。

天津市地面沉降

天津市地面沉降

天津市地面沉降天津市,这座繁华的直辖市,在其快速发展的进程中,面临着一个不容忽视的问题——地面沉降。

地面沉降,简单来说,就是地面在垂直方向上发生了下降。

对于天津市而言,这并非是一个新出现的现象,但其带来的影响却日益显著。

造成天津市地面沉降的原因是多方面的。

首先,地下水的过度开采是一个重要因素。

在过去的一段时间里,由于城市建设、工业发展以及居民生活用水的需求不断增加,对地下水的开采量大幅上升。

当抽取地下水的速度超过了其自然补给的速度时,地下水位下降,导致地层中的孔隙水压力减小,有效应力增加,从而引起土层压缩,地面也就随之沉降。

其次,大规模的城市建设也是导致地面沉降的原因之一。

高楼大厦的拔地而起、地铁等地下工程的建设,都会对地下的土层结构产生影响。

施工过程中的土方开挖、降水等操作,如果处理不当,会改变土层的应力状态,引发地面的不均匀沉降。

再者,天津市地处沿海地区,地质条件相对复杂。

软土分布广泛,这类土层本身的压缩性较高,在外部荷载的作用下容易发生变形,从而加剧了地面沉降的程度。

地面沉降给天津市带来了诸多危害。

在城市基础设施方面,它会导致地下管道破裂、道路塌陷、桥梁变形等问题。

这不仅会影响城市的正常运转,还会给居民的生活带来极大的不便和安全隐患。

比如,地下水管破裂可能导致停水,道路塌陷会影响交通出行。

对于建筑物来说,地面沉降可能会使其产生倾斜、裂缝,严重的甚至会危及建筑物的结构安全。

这对于居民的生命财产安全构成了威胁。

此外,地面沉降还会对生态环境造成破坏。

它可能会影响河流的水位和流向,改变湿地的生态功能,对生物多样性产生不利影响。

为了应对地面沉降问题,天津市采取了一系列的措施。

在地下水管理方面,加强了对地下水开采的管控,严格限制开采量,并积极推进地下水的回灌,以补充地下水资源,抬升地下水位。

在城市规划和建设中,更加注重地质勘查和评估工作,提前采取预防措施,减少工程建设对地面沉降的影响。

例如,在地铁建设中,采用先进的施工技术和监测手段,确保施工过程中的安全和稳定。

天津局部地面沉降

天津局部地面沉降

天津局部地面沉降天津局部地面沉降?官方:属地质灾害近日,天津八里台镇出现了突发地质灾害,引发了广泛关注。

专家组经过多方调查与监测发现,此次地面沉降是由深层地质构造问题所导致的,可能与地热井的施工有关。

虽然初期地面沉降发展较快,对周边高层建筑造成了不同程度的影响,但通过专业的注浆等措施,地面和建筑物的沉降趋势已经明显减缓。

专家组还将进一步加强监测,调动科技力量对地层深部地质构造进行探查与评估,制定下一步的处置方案,避免出现次生灾害。

导致地面局部下沉的原因1、地面土地松散,在重力的作用下会形成坚硬或致密的层面,从而导致地面出现不均匀沉降的情况。

2、因为地质结构本身的作用,从而出现地面下沉的情况。

3、自然灾害导致地面沉降。

八里台镇局部地面沉降现象事件原因是什么?答:这种情况非常罕见,为了搞清原因,天津市委、市政府邀请自然资源部、住房和城乡建设部、应急管理部等部门20多位专家来津指导工作;还有北京、上海、河北和天津本地的勘察、测绘、监测、房屋鉴定、建筑设计等10余支专业队伍在现场开展监测工作。

根据目前掌握的各种资料,我们初步判断,这次事件属于突发地质灾害。

客观原因是深部地质构造比较复杂,根据国家科研机构通过多种先进手段探测,推断1300米深度以下疑似存在地质空腔,这种地质构造不是常规的勘察手段能够探测到的。

不排除地热井打井施工触及了深层地质构造,从而导致涉事地区浅层水土流失,出现地面沉降等现象。

这次地面沉降的影响程度如何?目前的发展趋势怎样?答:5月31日至6月2日,地面沉降初期发展较快,临街的高层建筑不同程度受到影响,通过采取注浆等一系列措施,地面和建筑物沉降已经明显趋缓。

经我们与国家有关部门专家会商认为,目前处于平衡恢复期,虽然还有少量的变化,但总体可控。

导致地面沉降的原因有哪些?从地质因素看,自然界发生的地面沉降大致有下列三种原因:(1)地表松散地层或半松散地层等在重力作用下,在松散层变成致密的、坚硬或半坚硬岩层时,地面会因地层厚度的变小而发生沉降.(2)因地质构造作用导致地面凹陷而发生沉降.(3)地震导致地面沉降.。

地面沉降机理

地面沉降机理

地面沉降机理
地面沉降是指由于地下工程施工、地下水开采、地震活动等因素导致地表下沉的现象。

地面沉降机理可以分为地下水开采引起的沉降、地下工程施工引起的沉降以及地震引起的沉降等。

1. 地下水开采引起的沉降:地下水开采时,地下水位下降,引起地层中的孔隙水压力减小。

当孔隙水压力减小到地下水气泡点以下时,孔隙水会被部分蒸发或气泡空化,导致岩土体体积收缩,进而引起地面沉降。

2. 地下工程施工引起的沉降:地下工程施工涉及地下土层的开挖、补偿以及地下水流动的改变等过程。

地下土层的开挖和补偿都会破坏原有的土层结构,使土层发生变形和沉降。

同时,地下水流动的改变会引起地下水和孔隙水的压力分布变化,从而进一步引发地面沉降。

3. 地震引起的沉降:地震活动会导致地壳发生破裂、滑动和变形等现象,从而对地下土层施加剪切力和压力。

这些力的作用下,地下土层会发生位移、地裂缝形成以及土体变形,进而导致地表沉降。

需要注意的是,地面沉降的机理是多种因素综合作用的结果,不同因素在不同地区、不同条件下可能具有不同的重要性。

因此,地面沉降的机理研究需要考虑多种因素的综合影响。

某地区地面沉降机理与原因分析

某地区地面沉降机理与原因分析

工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald871 地区概况某区(以下称该区)位于苏鲁豫皖四省的接壤地带,地处微山湖西侧,距微山湖最近距离约5 k m,该区占地面积约10 k m 2。

20世纪70年代初开始,该区周围先后建成5对生产矿井。

作为这些矿区的职工及家属的居住中心,居住人数达5万多人,同时伴建有洗煤厂、机械加工厂等辅助企业。

该区于1976年埋设了少量水准点进行观测,工作中发现绝大部分水准点都在下沉,从1988年起,区内建立了比较完整的地面沉降观测系统,进行全面系统观测。

观测点沿上海路、北京路、江苏路和南京路进行布设,分别称A、B、C、D四条观测线。

各监测点的具体空间位置见图1。

2 地面沉降现状(1)地面下沉变形该区自1976年开始观测发现地面沉降以来,整个该区处在缓慢下沉并且沉降速率逐年增加,累计沉降量最大达881 m m,平均沉降速率为29.42 m m /a。

以七村观测点为例地表下沉数据如表1。

(2)地面倾斜变形该区地面变形的倾斜值,从2006年到2013年均小于3.0 m m /m。

以地面沉降相对指数(Z)作为地面倾斜评价指标:Z=(S-So)/S (2-1)式中:Z —地面沉降相对指数,无量纲;S—地面沉降累积沉降量 m m;S 0—地面沉降成灾临界值,选择天然沉降量。

据此本区属于轻微~轻度,以轻微危险性为主,但轻度危险区的范围逐年扩展。

各个年份地面沉降危险性等级的面积演变如表2。

(3)地面沉降空间演化地表下沉量最大的区域在公司大楼附近,以此为中心形成了一个西南至东北走向的椭圆状沉降盆地,形状在演变过程中基本保持不变,距沉降中心越远下沉量越小。

但地面沉降幅度逐年加大,范围逐年扩展。

沉降幅度和地面倾斜由沉降中心向外均逐渐减小,但局在部地段因开采强度和含水层的厚度及岩性不均匀性等因素影响,地面倾斜变大。

3 地面沉降产生的危害(1)结构物破坏该区地面沉降的累计沉降量逐年增加,在一些地区已造成大量建筑物地基下某地区地面沉降机理与原因分析①徐同悦(徐州大屯工程咨询有限公司 221611)摘 要:某区地处微山湖西侧,作为周边煤矿职工及家属的居住中心,区内还有工厂企业。

混凝土路面沉降的原因分析与处理方法研究

混凝土路面沉降的原因分析与处理方法研究

混凝土路面沉降的原因分析与处理方法研究一、前言路面是城市交通的重要组成部分,而混凝土路面是其常见形式之一。

在使用一段时间后,混凝土路面可能会出现沉降等问题,给交通安全和行车舒适性带来影响,同时也会对城市形象造成不利影响。

因此,对混凝土路面沉降原因的分析和处理方法的研究具有重要意义。

二、混凝土路面沉降的原因分析1. 土质条件土质条件是混凝土路面沉降的主要原因之一。

在一些地区,因为土层地质条件较差,土壤的承载能力较低,导致路面承载不足,出现沉降问题。

此外,由于一些地区地下水位较高,土壤水分含量较高,导致路面松软,承载能力下降,也容易出现沉降现象。

2. 施工质量施工质量也是混凝土路面沉降的重要原因之一。

在施工中,如果混凝土浇筑不均匀、压实不充分、材料质量不达标等问题,都会导致路面出现不均匀沉降。

此外,如果施工过程中没有考虑路面排水问题,也可能导致路面沉降。

3. 外力作用外力作用也是混凝土路面沉降的原因之一。

在车辆频繁行驶的路段,路面承受了较大的压力,如果路面结构不足或者材料老化,就容易发生沉降现象。

此外,如果路面周围存在地铁、地下管道等工程,也可能对路面造成影响,导致路面沉降。

三、混凝土路面沉降的处理方法1. 土方加固土方加固是对土壤进行处理,提高其承载能力,从而避免混凝土路面沉降。

土方加固包括灌浆加固、加筋加固、土钉加固等多种方式,可以根据具体情况选择适合的方法进行处理。

2. 路面加固路面加固是针对路面结构进行处理,提高其承载能力,从而避免混凝土路面沉降。

路面加固包括加厚加固、加筋加固、更换材料等多种方式,也可以根据具体情况选择适合的方法进行处理。

3. 排水改善排水改善是针对路面周围环境进行处理,避免路面因为水分过多而出现沉降。

排水改善包括增加雨水口、加设雨水管道等多种方式,可以有效改善路面周围的排水情况。

4. 修复维护对于已经出现沉降问题的路面,需要进行修复维护。

修复维护包括填补沉降坑洼、更换老化材料等多种方式,可以有效延长路面使用寿命。

地面沉降文档

地面沉降文档

地面沉降1. 介绍地面沉降是指地表在垂直方向上下降的现象,通常是由于人类活动或自然因素引起的。

地面沉降可能对人类社会和自然环境造成重大影响。

本文将介绍地面沉降的原因、影响以及预防与治理措施。

2. 原因地面沉降的原因多种多样,主要可以分为两类:自然因素和人为因素。

2.1 自然因素2.1.1 地下水开采地下水开采是导致地面沉降的重要原因之一。

过量的地下水开采导致了地下水位下降,导致岩土层体失去支撑力,进而引起地面沉降。

2.1.2 地质构造某些地质构造条件下,地面沉降是不可避免的。

例如,地震活跃区域的断层滑动会导致地面沉降。

2.2 人为因素2.2.1 土地开发与建设大规模的土地开发和建设活动,如城市建设、道路铺设等,会导致地面沉降。

这是因为土地的开发会改变原有的地下水循环和地质构造,从而引发地面沉降。

2.2.2 煤矿开采煤矿开采是一种破坏地下地质条件的活动,会导致地下岩土层体塌陷,进而引发地面沉降。

3. 影响地面沉降对人类社会和自然环境产生了一系列的影响。

3.1 建筑物损坏地面沉降会导致建筑物的结构变形,甚至倒塌,给人们的生命和财产带来威胁。

3.2 水资源问题地面沉降导致地下水位下降,使得地下水资源无法正常补充和增加。

这对于依赖地下水的地区来说,会带来严重的水资源问题。

3.3 生态环境破坏地面沉降会改变地表水的分布和流动,导致湿地干涸、河流变浅等生态环境破坏。

4. 预防与治理为了减缓和避免地面沉降带来的影响,需要采取一系列的预防与治理措施。

4.1 地下水管理合理管理地下水资源是避免地面沉降的重要手段。

限制过度的地下水开采,并加强地下水的监测和管理,可以减少地下水位下降对地面造成的影响。

4.2 土地规划与管理建立科学的土地规划与管理制度,合理控制土地开发和建设活动。

避免过度开发和建设,减少地面沉降的风险。

4.3 煤矿开采监管加强煤矿开采的监管,确保煤矿开采活动不对地面造成过大的影响。

合理规划矿区的开采方案,采取措施防止地下岩土层体塌陷,减少地面沉降的发生。

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某地区地面沉降机理与原因分析摘要:某区地处微山湖西侧,作为周边煤矿职工及家属的居住中心,区内还有工厂企业。

近30年来,该区供水水源均取自第四系上部含水层,地下水位持续下降,并造成了地面沉降。

该文利用地下水动态资料和地面沉降监测资料,结合该区的第四系水文地质条件,分析研究了地下水水位下降与地面沉降的关系,剖析了地表沉降机理和沉降原因,得出了地面沉降与水位降深的数学关系式,以评价和指导本区水资源的开发利用,提出了调整供水水源结构,减缓或控制地面沉降的建议。

关键词:地面沉降地面变形危害地下水开采降落漏斗固结变形。

1 地区概况某区(以下称该区)位于苏鲁豫皖四省的接壤地带,地处微山湖西侧,距微山湖最近距离约5?km,该区占地面积约10?km2。

20世纪70年代初开始,该区周围先后建成5对生产矿井。

作为这些矿区的职工及家属的居住中心,居住人数达5万多人,同时伴建有洗煤厂、机械加工厂等辅助企业。

该区于1976年埋设了少量水准点进行观测,工作中发现绝大部分水准点都在下沉,从1988年起,区内建立了比较完整的地面沉降观测系统,进行全面系统观测。

观测点沿上海路、北京路、江苏路和南京路进行布设,分别称A、B、C、D四条观测线。

各监测点的具体空间位置见图1。

2 地面沉降现状(1)地面下沉变形该区自1976年开始观测发现地面沉降以来,整个该区处在缓慢下沉并且沉降速率逐年增加,累计沉降量最大达881?mm,平均沉降速率为29.42?mm/a。

以七村观测点为例地表下沉数据如表1。

(2)地面倾斜变形该区地面变形的倾斜值,从2006年到2013年均小于3.0?mm/m。

以地面沉降相对指数(Z)作为地面倾斜评价指标:Z=(S-So)/S(2-1)式中:Z—地面沉降相对指数,无量纲;S—地面沉降累积沉降量mm;S0—地面沉降成灾临界值,选择天然沉降量。

据此本区属于轻微~轻度,以轻微危险性为主,但轻度危险区的范围逐年扩展。

各个年份地面沉降危险性等级的面积演变如表2。

(3)地面沉降空间演化地表下沉量最大的区域在公司大楼附近,以此为中心形成了一个西南至东北走向的椭圆状沉降盆地,形状在演变过程中基本保持不变,距沉降中心越远下沉量越小。

但地面沉降幅度逐年加大,范围逐年扩展。

沉降幅度和地面倾斜由沉降中心向外均逐渐减小,但局在部地段因开采强度和含水层的厚度及岩性不均匀性等因素影响,地面倾斜变大。

3 地面沉降产生的危害(1)结构物破坏该区地面沉降的累计沉降量逐年增加,在一些地区已造成大量建筑物地基下沉,多处房屋和桥梁开裂、倾斜,几条主要道路均出现开裂或凹凸不平,不得不投巨资重修。

(2)地面高程损失地面沉降造成城市防洪能力下降,出现严重的滞积洪水问题,因此不仅影响城市交通和环境,而且常使地下室和低层建筑物在汛期被水淹没,造成比较严重的经济损失。

影响泄排洪水及防洪能力,加剧洪涝灾害。

对新建建筑物设计地坪增加了高度,造成建筑基础垫层增加,提高了工程成本。

地面沉降使大范围内水准点高程产生不同程度的下沉,导致以水准点为依据的水文资料、城市规划与建设的水准点高程依据失效,给城市埋下不可预见的隐患和巨大的经济损失,需要重新校核。

(3)地下构筑物及地下管线的破坏由地面沉降的不均匀性容易造成地下深井、自来水管道、煤气管道、排泄管网的破坏。

区内已出现多对矿井井筒因松散层压缩固结而在基岩面处破裂,严重影响生产安全,不得不多次投巨资加固。

4 地面沉降机理分析(1)松散土层自然固结本区第四系松散地层厚度大,浅部土层固结度较低,在自重应力作用下就会产生一定的固结,产生沉降变形,这是所有松散层普遍存在的规律。

这种沉降变形均匀、同步,只产生地面高程损失危害。

(2)地面荷载引起的土层压缩由于是居住中心,建有大量的住宅,周边还有许多工业厂房,这些建构筑物重量很大,通过基础对地层形成附加应力,附加应力将会引起土层压缩变形而产生地面沉降。

这种沉降变形在建筑物设计时已进行验算,一般不会产生危害。

(3)地下水位下降引起土层固结地层所承受的荷载是由地层骨架及地下水体共同承担的,分别称为有效应力和孔隙水压力。

当地下水位下降,孔隙水压力减小或消失,使得荷载更多地由有效应力承担,即由土体骨架承担,致使土颗粒间隙受压缩而变紧密,土体固结进而地面产生下沉。

这是造成各种变形危害的主因。

5 地表沉降与地下水开采的关系(1)地表下沉与地下水开采的关系该区松散土层中地下水在多年开采情况下,已形成了稳定的地下水位降落漏斗,自1988年到2000年该区地下水开采量逐年增加,地面沉降的范围也相应扩大,说明地面沉降速率与地下水开采强度密切相关,该区地面沉降速率最大的分布地段正是目前地下水开采强度最大的地段,说明地面沉降幅度受地下水开采强度的控制,地面沉降的速率和分布范围与地下水位的下降的速率和范围相一致。

为此区内对地下水水位、水井取流量、地面高程等进行了长期观测,长期观测资料说明,地面沉降的主因是地下水水位下降导致松散层压密,地下水水位下降的主因是人工地抽取下水。

因而,存在可压缩的土层是地面沉降产生的内因,地下水开采是引起该区地面沉降的外因。

以七村井水位及附近地面高程的观测数据(见表4)为例,绘制出七村井地下水位地面沉降速率历时曲线图(见图2)。

根据表4中数据进行线性回归分析,沉降速率S(mm/a)与地下水位H(m)之间的关系式为:S=-55.351+1.782H (图2)当然地下水水位的变化受开采量和补给量(主要是降水补给量)的控制,但地面沉降速率与地下水位之间的相关系数为0.96,说明地面沉降速率与地下水位为高度正相关。

在补给量一定的情况下,地面沉降就受水井出水量控制,水井出水量与地下水位成反变,与地表下沉量成正变,出水量越大,地下水位越低,地表下沉量越大。

根据表4数据可建立地下水位H(m)与月开采量(m3)之间的关系式为:H=28.907-3.581×10-5Q (图3)(2)地表下沉漏斗与地下水降落漏斗的关系由2005年的地下水统测结果与相应时期的地表下沉资料所绘制的等值线图,可以看出:地下水降落漏斗中心位置与地表沉降中心的位置基本一致;地面沉降的分布范围基本与地下水位的降落漏斗分布范围一致。

说明地表沉降与地下水位下降具有空间上的一致性,进一步表明造成该区地面沉降的主要原因是地下水的过量开采。

6 结论与建议(1)主要结论某区位于苏鲁豫皖四省的接壤地带,自有观测资料以来,一直缓慢下沉并且逐年加剧并形成沉降盆地,地面变形的倾斜值逐年变大且范围逐年扩展。

该区地面沉降在一些地区已造成大量建筑物和道路地基下沉、开裂、倾斜,不得不投巨资重修;地面沉降造成局部雨季滞积洪水,造成比较严重的经济损失;地面沉降使新建建筑物设计地坪增加了高度,造成建筑基础垫层增加,提高了工程成本;地面沉降导致以水准点为依据的水文资料、城市规划与建设的水准点高程依据失效,给城市埋下不可预见的隐患和巨大的经济损失,需要重新校核;地面沉降的不均匀性容易造成地下深井、自来水管道、煤气管道、排泄管网的破坏。

区内已出现多对矿井井筒因松散层压缩固结而在基岩面处破裂,严重影响生产安全,不得不多次投巨资加固。

本区第四系松散地层厚度大,浅部土层固结度低,在自重应力作用下就会产生固结而形成地面沉降变形;大量住宅厂房通过基础对地层形成附加应力,进而引起土层压缩变形,产生地面沉降;地下水位下降,孔隙水压力减小或消失而有效应力增加,致使土颗粒间隙受压缩而变紧密,土体固结进而地面产生下沉,这是造成各种变形危害的主因。

该区发育厚层第四系覆盖层,通过对地下水开采量、水位动态变化与地面沉降规律的相关分析表明:过量开采地下水是导致该区地面沉降的主要原因,该区地面沉降速率最大点的分布区正是目前地下水开采强度最大的地段,地面沉降的速率和分布范围与地下水位的下降的速率和范围相一致;地面沉降速率与地下水位间高度正相关,地下水水位的变化又主要是受地下水开采量的控制。

(2)建议建议相关部门对该区范围内的开采井做一次普查,重点查清地下水开采位置、开采量并观测地下水位,合理布置观测井、孔,在此基础上完善地下水动态监测体系。

目前沉降范围已经远远超出了监测范围,建议扩大监测范围,特别是在铁路附近增加监测点。

调整开采布局,控制地下水开采,建议在降落漏斗中部减少开采,于降落漏斗外围打井来补充取水量。

由于含水层中的地下水水位不断下降,水质质量将有逐渐变差的趋势,特别是总硬度、氯离子含量呈明显上升趋势,建议加强水质监测,并研究控制措施。

该区毗邻微山湖,修建地表水厂,调整供水水源结构,从根本上消除地面沉降的诱因,最终减缓或控制地面沉降,确保该区不会发生严重的环境地质灾害。

参考文献[1]殷跃平,张作辰,张开军.我国地面沉降现状及防治对策研究[J].中国地质灾害与防治学报,2005,16(2):1-8.[2]徐中华,李云峰,王疆霞.济宁市区地面沉降问题的初步研究与防治对策[J].水利科技与经济,2005,11(8):485-486.[3]孙峰根.水文地质计算的数值方法[M].徐州:中国矿业大学出版社,1995.[4]陈崇希,唐仲华.地下水流动问题数值方法[M].武汉:中国地质大学出版社,1990.[5]陈崇希,裴顺平.地下水开采-地面沉降模型研究[J].水文地质工程地质,2002(2):5-8.[6]孟祥波.土质与土力学[M].北京:人民交通出版社,2002.[7]张梁.地质灾害评估理论与实践[M].北京:地质出版社,1998.[8]张茂永,孟磊,王传林,等.徐州大屯该区地面沉降趋势预测[J].地质灾害与环境保护,2007,18(3):11-13.。

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