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地面沉降原因及危害

時間 : 2024-11-20     

地面沉降,簡單的來說它就是一種地面下沉或者是地陷的地質現象。現在各地發生地面沉降的概率是越來越高了。通過數據顯示,中國已經有超過五十個城市都出現了地面沉降的問題了。這個問題的后果也是比較的嚴重的。要是想要好好的解決這個問題的話,那么我們首先要做的就是找到地面沉降的原因。然后就可以根據原因來避免了。下面我們一起來了解一下吧。

地面沉降原因

一、地面沉降的原因

第一是開發利用地下流體資源。由于抽取地下水,在許多國家和地區產生了地面沉降。20世紀20年代,我國上海、天津在市區集中開采地下水的地區發生地面沉降。華北平原地下水降落漏斗和地面沉降已經引起廣泛關注。

第二是巖溶塌陷。中國是世界上巖溶最多的國家之一。隨著巖溶地區國民經濟的飛速發展,巖溶區土地資源、水資源和礦產資源開發不斷增強,由此引發的巖溶塌陷問題日益突出,已成為巖溶地區主要地質災害問題。

第三是開采固體礦產。礦山塌陷多分布在礦山的采空區,以采煤塌陷最為突出。中國有約20個省區發生采空塌陷,以黑龍江、山西、安徽、山東、河南等省最為嚴重。

第四是工程環境效應。密集高層建筑群等工程環境效應是近年來新的沉降制約因素,在地區城市化進程中不斷顯露,在部分地區的大規模城市改造建設中地面沉降效應明顯。

以上海為例,上海是中國最早發現區域性地面沉降的城市。自發現沉降以來至1965年,市區地面平均下沉1.76米,最大沉降量達2.63米。這主要是由于不合理開采地下水所致。20世紀60年代中期開始,經采取壓縮地下水開采量,調整地下水開采層次及人工回灌等措施,實現了地面沉降的有效控制。

進入20世紀90年代,隨著社會經濟的發展,上海市各種基礎市政工程及高層建筑開始大規模建設。而在同一時期,上海地面又明顯出現加速沉降現象。由于上海中心城區地下水的開采得到嚴格控制,而且回灌量一直大于開采量,地下水動態歷年來基本保持穩定。在嚴格控制地下水開采的情況下,密集高層建筑群等工程環境效應誘發的地面沉降已成為地面沉降的主要影響因素。

二、地面沉降的危害

1.毀壞建筑物和生產設施;

2.不利于建設事業和資源開發。發生地面沉降的地區屬于地層不穩定的地帶,在進行城市建設和資源開發時,需要更多的建設投資,而且生產能力也受到限制; 

3.造成海水倒灌。地面沉降區多出現在沿海地帶。地面沉降到接近海面時,會發生海水倒灌,使土壤和地下水鹽堿化。對地面沉降的預防主要是針對地面沉降的不同原因而采取相應的工程措施。

4.地面沉降會對地表或地下構筑物造成危害;在沿海地區還能引起海水入侵、港灣設施失效等不良后果。人為的地面沉降主要是過量開采地下液體或氣體,致使貯存這些液、氣體的沉積層的孔隙壓力發生趨勢性的降低,有效應力相應增大,從而導致地層的壓密。

地面沉降最主要的原因就是因為人們的經濟活動引起的,現在是一個經濟高速發展的時代,所以說很多的人在生活中的時候就會用很多的方法來謀取利益。最后就會對我們的地面產生影響。從而就會影響到地面下降。小編在這里想要提醒大家的是,雖然說經濟的發展很重要,但是我們也不能不顧自然的環境哦。經濟發展的同時,我們也要保護自然環境。

影響地面沉降的人為因素包括:

1)大量抽取液體資源(地下水、石油等)、地下氣體(天然氣、沼氣等)活動是造成大幅度、急劇地面沉降的最主要原因;

因各種目的而進行的淺層疏干排水和抽取深層的氣、液體,使地層內的氣、液壓降低,土粒間有效應力增加,地層壓密,形成區域性碟形洼地。這種因抽取地下水而形成的地面沉降,是地面沉降現象中發育最普遍,危害性最嚴重的一類。

2)大面積地面堆載的影響

分布有巨厚的高壓性淤泥和淤泥質土的低洼地區,隨經濟建設的開發,需在洼地上大面積堆填。其軟土在堆載(填土)荷重的作用下,產生一維壓縮固結,可形成地區性的地面沉降。此類沉降,受場地軟土的工程特性,層厚和堆載大小的控制,是構成濱海平原城市總地面沉降的一個組成部分,不可忽視。如天津市占地40km2的塘沽開發區及保稅區,在鹽池和灘涂上堆填1~2m厚填土,因堆載荷重的影響,地面沉降量可達十余厘米。

3)采掘地下團體礦藏(如沉積型煤礦、鐵礦等)形成的大范圍采空區,及地下工程(隧道、防空洞、地下鐵道等)是導致地面下沉變形的原因之一。

4)地面上的人為振動作用(大型機械、機動車輛等及爆破等引起的地面振動)在一定條件下也可引起土體的壓密變形。

5)由于在建筑工程中對地基處理不當,即地基勘探不周。

6)密集建筑群的工程效應:沿海軟土地區新一輪大規模開發,超密集建筑群的涌現加上地鐵越江隧道等建設使土體的工程擾動現象相當嚴重,由于工程環境效應誘發的地面沉降問題也日趨明顯。

地質災害地面沉降的防治措施:

查明評估區所處區域地面沉降區的位置、沉降量、沉降速率及沉降發展趨勢,形成原因(重點是地面沉降區與采礦大面積疏排地下水的關系、地面沉降區與采空區的關系,以及構造沉降等),評價地面沉降對礦山生產及周圍環境的影響,擬采取的防治措施。

①闡述其位置、沉降量、沉降范圍、沉降速率、動態變化及變形特征;

②描述沉降區地層巖性,第四系沉積類型、厚度、埋藏條件,軟弱壓縮層分布、埋深及工程地質條件,地貌特征;

③沉降區水文地質條件,地下水動態,地下水開采情況(主要針對松散孔隙水含水層開采強度);

④根據地質條件、人類活動情況分析地面沉降形成原因(開采地下水、鹵水,地下采礦,開采石油、天然氣,構造沉降,不良土體不均勻沉降等)和發展趨勢,評價其危害范圍、對象、損失及處置情況,附表(地面沉降特征表)。

以上就是有關地面沉降原因相關內容,希望能對大家有所幫助!

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