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为什么会地面沉降?

一、什么是地面沉降

地面沉降又称为地面下沉或地陷,是在人类工程经济活动影响下,由于地下松散地层结固压缩,导致地壳表面标高 降低的一种局部的下降运动(或工程地质现象)。

二、地面沉降能造成哪些溶解

地面沉降对地表或地下构筑物造成溶解,在沿海地区 地区还能引起海水侵袭、港湾设施失灵等不良后果,其危害主要有:①毁坏建筑物和生产设施,不利于建设事业和资源开发。发生地面沉降的地区属于地层不稳定的地带,正在进行城市 建设和资源开发时,需要更多的建设投资,而且生产能力也受到限制。②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。

三、地面沉降有哪些类型

地面沉降有自然的地面沉降和人为的地面沉降。自然的地面沉降:一种是地表松散或半 松散的沉积层在重力的作用下,由松散到细密的成岩过程;另一种是由于地质构造运动、地震等引起的地面沉降。人为的地面沉降主要是过量开采地下液体或气体,导致使储存这些 液体、气体的沉积层的气压发生趋势性的降低,有效地相应增加,从而导致地层的压力密。

我国出现地面沉降的城市轮廓。按发生地面沉降的地质 环境可分为3种模式:①现代冲积平原模式,例如,我国的几大平原。②三角洲平原模式,尤其是在现代冲积平原地区,例如,长江三角洲就属于这种类型。常州、无锡、 苏州、嘉兴、萧山的地面沉降均发生在这种地质环境中。③断陷盆地模式,又可分为近海式和内陆式两类。近海式指滨海平原,如宁波;内陆式为 湖冲积平原,如西安市、大同市。

不同地质环境模式的地面沉降具有不同的规律和特点,在研究方法和预测模型方面也会有所不同。

< 另外,根据地面沉降发生的原因分为①结构沉降:由地壳沉降运动引起的地面下沉油现象。②抽汲地下水引起的地面沉降:由于过量抽汲地下水(或、气)引起 水位(或油、气压)下降,在欠固结或半固结土层分布区,土层固结压密而造成的大面积地面下沉现象。③采空沉降:因地下大开采面积石油、 天然气,采空引起顶板岩(土)体下沉而的地面碟状洼地现象造成。④抽汲卤水引起的地面沉降。

中国出现地面沉降的城市坐标。我国已经接近 发现具有不同程度的区域性地面沉降的城市有30多座。可能还有一些城市虽然已经发生沉降,但由于没有进行全国性全面的城市精密测量,所以不能给出沉降城市的准确数字。简要如下 介绍几座地面沉降较严重的城市。

1)上海市。从1921年发现地面下沉开始,到1965年停止,最大累计沉降量已达到2.63米,影响范围达到400米 有关部门采取了综合措施治理,采用人工回灌方法,使地下水位回升、地面部分回弹,城区地面沉降已基本得到控制。从1966年~1987年22年间,累计沉降量36.7 毫米,年平均沉降量为1.7毫米。

2)天津市。从1959~1982年间最大累计沉降量为2.15米。1982年测得市区的平均沉降速度为94毫米。目前 ,最大累计沉降量已达到2.5米,沉降量100毫米以上的范围已达到900平方千米。

3) 北京市。自20世纪70年代以来,北京的地下水位每年平均下降 1~2米,最严重的地区水位下降可达3~5米。地下水位的持续下降导致地面沉降。有的地区(如东北部)沉降量达到590毫米。沉降总面积超过600平方千米。 而北京城区仅440平方千米,所以,沉降范围已及郊区。

4) 西安市面积。地面沉降发现于1959年,1971年后随着重力塌陷而逐渐加重。

1972~1983年,最大累计沉降量777毫米,年平均沉降量30~70毫米的沉降中心有5处。1983年后,西安市地面沉降趋于稳定发展,部分地区还有预警的趋势。到1988年 年最大总沉降量已达1.34米,沉降量100毫米的范围达到200平方千米。

5)太原市。经1979年、1980年、1982年3次在市区600平方千米 千米范围的测量,发现沉降量大于200毫米的有254平方千米,大于1000毫米的沉降面积达到7.1平方千米。最严重的是吴家堡,其次是小店。吴家堡水平仪 点的累计沉降量:1980年是819毫米,1982年是1232毫米,到1987年累计沉降量达到1380毫米。

此外,还有宁波市、常州市、苏州市、无锡市 、嘉兴市、杭州市、台湾省均的屏东、彰化、云林、嘉义、台中和台北等6个县(市),发生了不同程度的地面沉降。

四、地面 地面沉降发生的原因虽然与许多因素有关,但导致地面沉降灾害的主要原因是人类工程经济活动。人类工程经济活动的作用有两个方面:一是有可能增强 地面沉降;二是也能抑制地面沉降的速率与强度。人类活动增强地面沉降,主要表现在以下几个方面:①大规模地下水、地下溶解气体或石油等活动,已被公认为人类活动中造成 曼哈顿、直接地面沉降的最关键;②开采地下固体矿藏特别是沉积矿床,例如煤矿、铁矿,将大面积的地下采空区,导致地面变形(下沉);③重大的工程 建筑物对地基施加的静荷载,使地基土体发生变形;④即使是在低荷载的持续作用下,土体的蠕变也可引起地基土的缓慢变形。地面上的动荷载(振动作用) 在一定条件下也会引起土体的压力密变形。

五、地面沉降的上升和普查

地面沉降的上升主要是:①对研究区的水准测量 点定期进行测量;②对地下水位地下水地下水量(含回灌量)及地下水位进行长期下沉;③室内试验和野外试验,包括常规试验、局部结构研究、高压固结结、三轴剪切、长期下沉 流变、寰宇水压消散、室内模型试验等,野外试验主要有抽水试验、口灌试验、静力触探等;④设立沉降标、寰宇水压标和基岩标以深入了解各上层和 底层的变形规律及重力位的动态变化规律。

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