地面塌陷类型原因
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岩溶塌陷的类型及特征一、岩溶塌陷的类型划分我国岩溶塌陷类型繁多(二)各种成因类型的发育特征我国岩溶塌陷主要发育于华南的连片岩溶区。
(一)自然塌陷在天然作用下产生的塌陷,约占总数的 33%(不包括陷落柱),是各类塌陷中最多的一种。
古塌陷:形成于第四纪以前,如“陷落柱”;老塌陷:形成于第四纪期间,具残留形态,往往为后期堆积物充填或掩盖;新塌陷:新近时期产生,或形成时期不明,但形态保持较好。
它们多发育于地下水变化迅猛的岩溶山地的洼地、槽谷中,塌陷范围小。
强度弱,往往呈单个坑零星分布,塌陷规模随结构不同而差异很大。
按其成因,又可分为:1.暴雨引起的塌陷:暴雨可导致土体迅速充水和地表水的强烈渗透,并在一定条件下引起岩溶地下水位的急剧上升而产生正压冲爆作用,易于产生塌陷。
2.洪水引起的塌陷:在近岸地带第四系冲积层中潜水位和岩溶地下水位均随洪水位而波动,由于两者渗透性的差异,在波动过程中不但可产生有利于渗透潜蚀作用的附加水头,而且还产生正负压力的作用,这些作用都可导致塌陷的产生。
3.重力引起的塌陷:在岩溶发育过程中,地下洞穴,管道在崩塌作用下不断扩展,最后导致顶板盖层在重力作用卞失稳陷落的现象。
在岩溶山区并不罕见。
岩溶漏斗、地下河天窗岩溶障谷、天生桥等地岩溶形态有许多就是塌陷的遗迹,这些基、岩塌陷规模一般较大,形成之后一般不再复活。
4.地震引起的塌陷:在构造地震作用下,在覆盖层比较薄弱的地段也可产生一系列的塌陷,如 1853 年 2 月在湖南新宁, 5 级地震的历史记载 c“有声如雷,陷成七潭,大小不一,皆有水涌出”。
此外,近几十年来地震塌陷也常有,如: 1976 年唐山地震引起数十处塌陷等。
(二)人类活动诱发的塌陷(简称人为塌陷)是由于人类的工程;经济活动,改变了岩溶洞穴及其上覆盖层的稳定平衡状态而引起的塌陷,约占总数的60%,可见人为作用已成为现代塌陷的重要动力。
人为塌陷按成因又可分为坑道排水或突水、抽汲岩溶地下水、水库蓄引水、震动加载及表水、污水下渗引起等类型塌陷 +前三者共古人为塌陷的92%.1.坑道排水或突水引起的塌陷是指由于矿坑、隧道、人防及其它地下工程排水或突水引起的塌陷,其中以矿坑排、突水塌陷为主,占人为塌陷的17%.岩溶地区由于矿产资源的开发,矿坑排水或突水引起的塌陷较为频繁。
农村地质塌陷灾害报告范文一、引言农村地质塌陷灾害是指由于地下水开采、地质构造变动、地下空洞溶洞等原因导致地表沉陷和地面塌陷的一种自然灾害。
这种灾害在农村地区尤其常见,给当地居民的生活和财产安全带来了严重威胁。
本报告旨在对农村地质塌陷灾害进行深入研究和分析,以期为相关部门提供科学有效的防治措施。
二、地质塌陷灾害类型及成因农村地质塌陷灾害主要分为地下水开采引起的地面塌陷和岩溶地区的地表沉陷。
地下水开采过程中,地下水位下降导致地层失去支撑力,从而引发地面塌陷。
而在岩溶地区,地表下的溶洞以及地下水的侵蚀作用会导致地表沉陷。
三、农村地质塌陷灾害对农村社会经济的影响农村地质塌陷灾害对农村社会经济的影响主要体现在以下几个方面:1. 农田损失:地质塌陷导致地面沉降,直接影响农田的正常利用。
农民的耕地被毁坏,导致农业生产受到严重影响。
2. 房屋倾斜和破坏:地质塌陷会引起房屋的倾斜和破坏,使得农民的住房安全受到威胁。
3. 水资源短缺:地下水位下降会导致农村地区的水资源短缺,给居民的生活带来不便。
4. 经济损失:农村地质塌陷灾害给农民的生产经营带来了重大损失,导致农村经济的发展受到严重影响。
四、农村地质塌陷灾害防治措施为了有效预防和减轻农村地质塌陷灾害带来的损失,我们应采取以下防治措施:1. 加强监测和预警:建立监测系统,及时掌握地下水位和地表变形情况,提前预警地质塌陷的发生。
2. 合理开采地下水资源:控制地下水过度开采,合理规划地下水开采区域,减少地下水位下降对地质的影响。
3. 建立岩溶地区防治体系:在岩溶地区,加强溶洞的勘探和治理,合理利用地下水资源,减少地表沉陷的发生。
4. 加强宣传教育:通过宣传教育,提高居民的地质灾害防范意识,使他们能够主动采取措施防范地质塌陷灾害。
五、结论农村地质塌陷灾害是一个严重威胁农村社会经济发展的问题。
只有通过加强监测预警,合理开采地下水资源,建立岩溶地区防治体系,加强宣传教育等综合措施,才能有效减轻地质塌陷灾害的影响,保障农村居民的生活和财产安全。
关于地面塌陷知识点总结一、地面塌陷的成因1. 自然因素: 地震、火山喷发、地下水位下降、地表沉降等自然因素都可能导致地面塌陷。
地震震波在地下传播时会引起地下土壤的位移和变形,导致地表塌陷。
火山喷发会释放大量的岩浆和气体,导致地下岩石溶解和崩塌,从而引发地面塌陷。
地下水位下降会导致地下空洞的形成,进而导致地表塌陷。
地表沉降是由于自然过程或人为活动导致的土地下沉,进而导致地面塌陷。
2. 人为因素: 城市建设、采矿活动、地下水开采、地下隧道工程等人为活动也可能导致地面塌陷。
城市建设中大规模的地下工程会影响地下土壤的稳定性,从而导致地面塌陷。
采矿活动会导致地下空洞的形成,进而引发地面塌陷。
地下水开采会导致地下水位下降,加剧地面塌陷的危险。
地下隧道工程会影响地下土壤的结构和稳定性,进而造成地面塌陷。
二、地面塌陷的类型1. 缓慢沉降: 缓慢沉降是指由于地下空洞的形成或地下水位下降导致地面逐渐下沉的现象。
这种类型的地面塌陷通常发生在地下水资源开采丰富的地区,例如美国中部的沿海地区。
2. 突发塌陷: 突发塌陷是指由于地下岩体破裂或地震震波引发的地面突然塌陷的现象。
这种类型的地面塌陷通常不可预测,危害性较大。
3. 地表沉降: 地表沉降是指由于自然过程或人为活动导致地表下沉的现象。
这种类型的地面塌陷通常发生在城市建设、采矿活动和地下水开采等人为活动频繁的地区。
三、地面塌陷的预防措施1. 地勘调查: 在城市建设、采矿活动和地下水开采等活动前,必须进行地质勘测,了解地下土质的情况,以避免不必要的地面塌陷。
2. 加强监测: 在可能发生地面塌陷的地区,应该加强地下水位、地表沉降和地震等监测工作,及时发现地面塌陷的迹象,及时采取措施避免危害。
3. 合理规划: 在城市建设和地下工程规划中,要合理规划和布局,避免对地下土壤的破坏,避免造成地面塌陷。
4. 加强工程措施: 在地下建筑和地下隧道等工程中,应采取加强地下支撑、填土和排水等措施,保证地下土壤的稳定性,避免地面塌陷。
为什么会出现凹陷?一、土地沉降土地沉降是导致凹陷的一个重要原因。
在城市建设和开采矿产过程中,地下水资源的过度开采、地下室建设、地铁施工等会造成地下水位下降,导致土地失去了支撑力而发生沉降,最终形成凹陷。
1.地下水过度开采:地下水是维持地下土层稳定的重要因素,当地下水被过度开采时,会导致土壤干燥收缩,失去了支撑力,从而引发土地沉降和凹陷。
2.地下室建设:城市发展过程中,为了扩大建筑面积,常常会建设地下室。
但是地下室建设时挖掘了大量土地,造成地下土层减少,导致上方地表失去了支撑力,最终形成凹陷。
二、地质结构地质结构是凹陷形成的另一个重要原因。
某些地区由于地质构造特殊或者地质构造松散,使得地下土层容易发生变形,导致地表出现凹陷。
1.地质构造特殊:有些地区地质构造特殊,如断裂带、断层带等,这些地质构造上的变化会导致土壤收缩与变形,从而引发地表凹陷。
2.地质构造松散:某些地区地下土层松散,容易发生变形,当地下发生水文地质变化时,土层可能会发生塌陷,导致地表凹陷。
三、人为因素除了上述自然因素外,人为因素也是凹陷形成的重要原因。
人类活动不当会对地下水资源和地质结构造成损害,促使凹陷发生。
1.过度开采地下水资源:在一些地区,人们为了灌溉、工农业生产、城市生活等目的过度开采地下水资源,使得地下水位下降,土地失去了支撑力,从而形成凹陷。
2.随意开挖:有些地区由于随意开挖,破坏了地下土层结构,导致地表凹陷。
特别是一些私自采砂采矿行为,更是造成严重地表凹陷的主要原因之一。
在日常生活中,我们应该加强环境保护意识,合理利用地下水资源,避免随意开挖等不当行为,共同保护我们的家园,减少凹陷事件的发生。
路面塌陷应急处理路面塌陷是指地面基础因为各种原因造成的下沉、开裂或垮塌现象。
它不仅给交通带来严重影响,还会造成人员伤亡和财产损失。
因此,我们应该了解路面塌陷的处理方法和应急措施,以便在突发情况下能够迅速、有效地应对。
一、塌陷原因及分类路面塌陷的原因主要有以下几种:1. 地质因素:例如土壤湿度过高、土层变化、地震等;2. 施工工艺问题:如基础施工不规范、材料质量不合格等;3. 车辆过载:频繁的超载运输导致路面承载能力超负荷;4. 天气条件:例如长时间的降雨,容易引发土壤流失;5. 管道破裂:管道泄漏引起土壤软化等。
根据塌陷程度,路面塌陷可以分为轻度、中度和重度三种类型。
轻度塌陷一般指地面下陷不超过10厘米,中度塌陷指地面下陷10至50厘米,而重度塌陷则指地面下陷超过50厘米。
针对不同类型的塌陷,我们需要采取相应的紧急处理措施。
二、应急处理措施1. 视情况采取措施在发现路面塌陷时,首先要判断塌陷程度和附近的环境情况,确保自身和其他人员的安全。
如果路面塌陷的范围较小,且没有造成交通堵塞或安全隐患时,我们可以采取以下措施:- 标识警示:设置警示标志和告示牌,提醒司机和行人注意路面情况;- 限制通行:暂时封闭塌陷区域,禁止车辆和人员通行,以防发生更严重的事故;- 寻找临时替代路线:为了保证交通的畅通,需要为受影响的道路寻找临时替代路线。
2. 寻找塌陷原因为了避免类似事故再次发生,我们需要尽快找到路面塌陷的原因。
这需要由专业团队进行调查和分析,找出问题所在。
根据调查结果,可以采取相应的措施,如修补路面、加固路基、排水等。
3. 进行紧急修复对于较轻度的塌陷,可以采用快速修补方法,迅速恢复道路通行能力。
修补的方案要由专业人员制定,确保施工过程中的安全和质量。
修复工作要及时进行,以减少对交通的影响。
4. 协调各方合作如果路面塌陷造成严重的交通拥堵或安全隐患,就需要协调各方合作,进行紧急的处理和修复。
这包括交警部门、建设部门、环保部门等相关单位的配合。
地面塌陷的形成原因复杂;类型很多;常见的分类有如(1)根据形成塌陷的主要原因;分为自然塌陷和人为塌陷两大类..前者是地表岩石、土体由于自然因素作用;如地震震动、降雨雨水向地下渗透、自重压力、地下潜蚀掏空等;引起地面向下陷落;后者是由于人为作用导致的地面塌落;如在地下采矿、坑道排水或施工中发生突水、大量开采地下水、水库蓄引水等..在这两大类中;根据引起塌陷的具体诱发因素又可进一步分为许多类型;如·69·地震塌陷、矿山采空区塌陷、降雨人渗塌陷、排水塌陷、抽水塌陷、蓄水塌陷、地面荷载过重塌陷、爆破及其他振动塌陷等..2根据塌陷区是否有岩溶现象存在;分为岩溶地面塌陷和非岩溶地面塌陷..岩溶地面塌陷主要出现在存在地下岩溶即隐伏岩溶的地区;其分布广、数量多、发生频率高;诱发因素多;且具有较强的隐蔽性和突发性特点..非岩溶地面塌陷根据塌陷区岩石和土体的性质;又可进一步分为黄土高原区的黄土塌陷、火山熔岩分布区的熔岩塌陷和冻土区的冻融塌陷等多种类型;其中黄土塌陷主要分布在西北黄土高原区;分布与危害范围较大;后几种塌陷的分布与危害范围相对较小..3根据地面塌陷所形成的塌陷坑的数量和大小;地面塌陷一般分为4个等级:①小型塌陷:塌陷坑洞1—3处;合计影响面积小于1平方千米..②中型塌陷:塌陷坑洞4~10处;合计影响面积1~5平方千米..③大型塌陷:塌陷坑洞11~20处;合计影响面积5—10平方千米..④特大型塌陷:塌陷坑洞超过20处;合计影响面积在10平方千米以上..3.人类活动对地面塌陷的产生起了什么样的作用不合理的人类活动就有可能诱发或加剧地面塌陷的发生;对地面塌陷有重要影响的几种主要人类活动及其作用如下:1矿山地下采空:地下采矿活动造成一定范围的采空区;使上方岩石、土体失去支撑;从而导致地面塌陷..我国已有许多矿区发生了这类地面塌陷;并产生了相当程度的危害..如山西省内八个主要矿务局所属煤矿区的地面塌陷;已影响到数百个村庄、数万亩农田和十几万人的正常生产和生活..2地下工程中的排水疏干与突水突泥作用:矿坑、隧道、人防工程及其他地下工程等;由于排疏地下水或突水突泥作用;使地下水位快速降低;其上方的地表岩石、土体原有的受力平衡状态失衡;在有地下空洞存在时;便产生塌陷..由此所产生的岩溶地面塌陷的规模和强度最大;危害最重..我国许多矿区、铁路隧道中的岩溶地面塌陷均由这类活动所致..3过量抽采地下水:对地下水的过量抽采;使地下水位降低;潜蚀作用加剧;岩石、土体受水体的浮托力减小;在有地下洞隙存在时;可产生地面塌陷..这种地面塌陷多见于岩溶地区;并多发生在城镇及附近..4人工蓄水:这不仅在一定范围内使水体荷载增加;而且使地下水位上升、地下水的潜蚀、冲刷作用加强;从而引起地面塌陷..如广西南丹八圩水库引起的地面塌陷使库水全部漏失..5人工加载:在地下有隐伏洞穴存在部位的上方进行人工加载;也会导致地面塌陷的产生..如武汉中南轧钢厂料场的地面塌陷;即由人工堆放荷载所致..6人工振动:爆破及车辆的振动作用也可使地下有隐伏洞穴存在的地区产生地面塌陷..如广西贵县吴良村因爆破产生的地面塌陷;迫使全村迁移..7地表渗水:输水管路渗漏或场地排水不畅造成地表水下渗或化学污水下渗;也能引起地面塌陷..如广西桂林第二造纸厂的地面塌陷;即由该厂排放的化学污水下渗所致..4.地面塌陷有哪些危害地面塌陷每年都给我国工农业生产、城市建设及人民生命财产等方面造成严重危害..据国土资源部的统计;2007年全国共发生地面塌陷578起;占当年全国地质灾害总数的2%..1造成人员伤亡..塌陷发生突然;并且塌陷发生前往往前兆现象不明显;当有人-员正在塌陷区范围内;就可能落入陷坑中;造成伤亡..如2007年3月15日上午10时40分;河北省葫芦岛市南票区暖池塘镇沙金沟村鸡冠山北坡脚;突然发生地面塌陷;6个正在拾煤渣的人突然沉到地下;当地政府立即组织全力抢救;但一直未发现这6人的踪影..2造成房屋倒塌和破坏..在房屋建筑密集区;如发生地面塌陷;会造成房屋大面积破坏;安徽省淮南市的大通镇、九龙岗镇和淮北市的烈山镇等地;因地面塌陷;原来的城镇因受到破坏而不能正常使用;不得不搬迁重建..如1996年初;广西桂林市中心体育场的岩溶塌陷造成了数百万元的经济损失;1997年底;桂林市郊柘木村因疏通漓江河道;炸礁爆破的振动作用诱发了岩溶塌陷;在数日内出现的塌陷坑近40个;全村116户居民中的86户房屋遭受不同程度的损坏;其中倒塌1户;严重危房须拆除重建的5户;直接经济损失200多万元..3破坏土地..地面塌陷造成的土地破坏现象是非常惊人的;尤其是采矿引起的采空塌陷在全国各地频频发生;造成大量的地表土地破坏已成为我国主要的人为地质灾害之一..经有关部门测算;我国平均采一万吨煤就会产生2000平方米的地面塌陷;据此推算;全国每年仅因采煤就会出现地面塌陷70平方千米;直接经济损失约3.17亿元..如黑龙江鹤岗煤矿开采70多年;已造成地面塌陷42平方千米;塌陷区需搬迁房屋总建筑面积140万平方米..4危害工业生产..地面塌陷会造成厂房及设施的破坏;使已有的建筑格局严重走样;并使得工程建设场地等级、地基等级复杂程度提高;地基处理费用大大增加..在地下矿产开采中;许多矿区产生了岩溶塌陷;从而造成建筑物开裂倒塌、道路中断;甚至矿井报废..如广东省凡口铅锌矿位于岩溶区;由于盲目疏干地下水;1970年以来出现塌陷坑1923个;把矿区地面破坏得千疮百孔;造成0.68万平方米房屋搬迁;1000亩农田受损;4千米铁路和1.4千米公路遭破坏..在黄土湿陷区的兰州钢厂第一炼钢车间;因生产用水管理不当;造成黄土自重湿陷;建筑物相对沉降达0.74米;导致建筑物报废..5危害公路、铁路、水利设施和地下管线..地面沉陷也是岩溶地区公路、铁路水利设施和地下管线的主要地质灾害之一..在我国的主要铁路干线中;京广线、贵昆线、浙赣线、津蒲线、沈大线、渝达线等都有较严重的地面塌陷灾害..地面塌陷造成车站建筑物毁坏、路基下沉、路轨悬空、桥涵开裂倒塌;甚至造成火车出轨..如贵昆线曾发生3次重大地面塌陷灾害;造成2列货车颠覆;中断行车71小时;投入治理经费1700万元..在华南和西南的岩溶地区;地面塌陷灾害也十分严重;如桂梧高速公路的临桂县会仙镇马面村以南约2千米处发现有85个塌陷溶洞;分布在2千米长的新辟路基上;直径在1~10多米;深度在1..3米多..在甘肃东部地区靖会引黄干渠白草塬和山长塬引水渠道上;黄土湿陷每年至少形成2~3处塌陷;40千米长的总干渠中有16.6千米渠水渗漏后产生沉陷;支渠有14.3千米也经常产生沉陷;白草塬2号渠1980年建成后;渠底渗漏沉陷;将一座小山体从中劈开;移动土方达2万立方米;造成渠道报废..6污染地下水..地面塌陷发生后;地表污水可沿塌陷坑渗水通道进入地下水系;污染地下水..如在贵州省六盘水地区;曾因大量抽取地下水造成地面塌陷;工业和城市污水由塌陷区进入地下水系统;引起地下水污染和生态环境恶化..为什么会发生岩溶塌陷在碳酸盐岩石灰岩、白云岩等岩溶地区;岩溶作用在地下形成隐伏的溶洞、溶隙、管道..在隐伏岩溶洞隙上方的岩土体在自重、地下水位变动、地震或人为因素作用下;就会突然产生陷落而形成的地面塌陷..岩溶塌陷的发生具有一定的地域性规律;例如青藏高原及其东部的川西高原;气温低;降水较少;气候比较干燥;岩溶发育较差;并且以小型岩溶为主;地面塌陷现象较少;云贵高原及其与四川盆地的过渡地带;降水较多;气候湿润;气温较高;岩溶普遍发育强烈;地面塌陷的现象较多..而人为因素是诱发岩溶塌陷的主要原因..如对632处岩溶塌陷的调查中发现;自然塌陷192处;占总数30.4010;成因不明的8处;占1.2%;人为因素诱发的432处;占68.4%;其中矿坑排水诱发的157处;占24.8%;生活用抽水诱发的187处;占29.6%..据湖南省统计;人为因素诱发的岩溶塌陷占总数的86.60/0;塌坑占总数的99.8010;而广西人为诱发岩溶塌陷也占总数的77.24%..24%..岩溶塌陷有什么特点岩溶塌陷的平面形态具有圆形、椭圆形、长条形及不规则形等;其剖面形态具有坛状、井状、漏斗状、碟状及不规则状等;主要与地表覆盖层的性质有关..地表覆盖层为黏性土层;塌陷多呈坛状或井状;砂土层塌陷多具漏斗状;松散土层塌陷常呈碟状;基岩塌陷剖面常呈不规则的梯状..岩溶塌陷的规模以个体塌陷坑的大小来表征;据统计;土层塌陷陷坑直径一般不超过30米;其中以小于5米的占大多数;达63%—71%;5~10米的占10%~20%;个别大的可达60~80米..塌陷坑可见深度绝大多数小于5米;可占总数的840/0~97%..基岩塌陷规模一般较大;如四川兴文县小岩湾塌陷;长650米、宽·74·490米、深208米..岩溶塌陷特点是突然、点多;塌坑大小形状不一;小者不足1平方米;大者达几百平方米;且发育具有持续性、重复性;发育时间及分布范围也比较集中;因此造成的危害很大..7.岩溶塌陷灾害主要分布在哪些地区在我国的各类地面塌陷中;以岩溶塌陷的分布最广..其分布范围北面到黑龙江省;南面到海南省;西面从青海湖畔;东面到东海之滨;以华南、西南、华北地区分布最为广泛..据不完全统计;全国已有23个省自治区、直辖市发生岩溶塌陷1400多例;塌坑总数超过40000个..其中以广西、广东、贵州、湖南、江西、四川、云南、湖北、河北、山东等省区最为发育;尤以广西岩溶区地面塌陷最为突出..岩溶塌陷灾害较为严重的城市有:辽宁的大连、河北的秦皇岛、唐山;山东的济南、泰安、淄博、枣庄;湖北的武汉、黄石、咸宁;湖南的怀化、娄底、黔城、湘潭、郴州;江苏的南京;浙江的杭州;江西的九江、宜春、上高;云南的昆明;贵州的贵阳、水城、安顺、遵义、六盘水、清镇;广西的桂林、柳州、玉林;广东的广州、肇庆等数十个城市..其中破坏强烈、影响较大的有:大连、秦皇岛、泰安、武汉、桂林、水城、昆明等..如中国水钢集团所在地——贵州的水城属六盘水市;由于水钢集团水源地的16口供水井大量开采地下水;在约5平方千米的范围内;产生塌陷坑1023个;导致89座房屋开裂或倒塌;道路坍裂;约28公顷农田被毁坏;电杆倒塌;一度引起全城停电;直接赔偿和经济损失达260余万元;局部地段因污水灌人造成地下水水质污染和生态环境恶化..再如;云南省昆明市中心的翠湖公园;曾经碧波荡漾、建筑优美协调;为春城昆明的最佳风景点之一..由于过度开采地下水;在3平方千米的范围内;形成了117个塌陷坑、地裂缝数百条;使历史悠久的风景点——翠湖湖水干涸、亭台倒塌、建筑物开裂、桥梁破坏、花草枯夕匕;经、侨损失超过千万兀..据不完全统计;全国岩溶地面塌陷每年造成的经济损失达数亿至10余亿元..。
岩土工程中常见的地质灾害类型及防治方法地质灾害是指由于地质因素引起的、对人类生产、生活、环境造成破坏的各类自然灾害。
岩土工程中常见的地质灾害类型包括滑坡、崩塌、地面塌陷等。
本文将针对这些地质灾害类型进行探讨,并介绍相应的防治方法。
一、滑坡滑坡是指由于内部土层发生运动而导致地表土壤滑动的现象。
滑坡往往具有突然性和破坏性大的特点,它可以造成人员伤亡和财产损失。
滑坡的防治方法包括工程措施和生态措施。
工程措施主要包括建设护坡、设立挡土墙等。
护坡是指在坡体表面设置较为牢固的护坡结构,以防止坡体发生滑动。
挡土墙是通过设置混凝土墙体等坚固结构,来抵抗土体的滑移和下滑的力量。
这些措施通过增加坡体的稳定性,减少滑坡的风险。
生态措施主要包括植被恢复和生物工程等。
植被恢复指在滑坡区域进行绿化,通过种植草木等植被来增加土壤的抗冲击和保持力,减缓水土流失。
生物工程是指利用生物力量来改善滑坡区域的生态环境和土壤质地,如利用植物的根系来加固土壤,减少滑坡的风险。
二、崩塌崩塌是指山体或边坡由于荷载超过其承载能力而发生的整体性破坏和滑动。
崩塌往往带有破坏性和危险性,对周边的房屋、道路等造成威胁。
崩塌的防治方法包括工程控制和地质改造。
工程控制主要包括拦挡结构和排水系统等。
拦挡结构是通过设置混凝土墙体、挡土墙等刚性结构,来阻止崩塌物的滑动和展开。
排水系统是通过设置排水管道和集水井等设施,将崩塌体内的积水排除,减少水分对崩塌体的影响。
地质改造主要包括改变地形、裁剪崩塌体和固结崩塌体等措施。
改变地形是通过挖掘或填土等方式,改变崩塌体的形状和坡度,以提高其稳定性。
裁剪崩塌体是将崩塌体按照一定的标高进行切割,使其稳定性得到提高。
固结崩塌体是通过加固土体的方法,如注浆、灌浆等,增加崩塌体的抗滑能力。
三、地面塌陷地面塌陷是指地下溶洞或抽水引起地表以上岩土层土壤塌陷形成的地质灾害。
地面塌陷对城市的基础设施和生活环境造成严重威胁,需要采取相应的防治措施。
地面塌陷的形成原因复杂,类型很多,常见的分类有如(1)根据形成塌陷的主要原因,分为自然塌陷和人为塌陷两大类。
前者是地表岩石、土体由于自然因素作用,如地震震动、降雨雨水向地下渗透、自重压力、地下潜蚀掏空等,引起地面向下陷落;后者是由于人为作用导致的地面塌落,如在地下采矿、坑道排水或施工中发生突水、大量开采地下水、水库蓄引水等。
在这两大类中,根据引起塌陷的具体诱发因素又可进一步分为许多类型,如·69·地震塌陷、矿山采空区塌陷、降雨人渗塌陷、排水塌陷、抽水塌陷、蓄水塌陷、地面荷载过重塌陷、爆破及其他振动塌陷等。
(2)根据塌陷区是否有岩溶现象存在,分为岩溶地面塌陷和非岩溶地面塌陷。
岩溶地面塌陷主要出现在存在地下岩溶(即隐伏岩溶)的地区,其分布广、数量多、发生频率高,诱发因素多,且具有较强的隐蔽性和突发性特点。
非岩溶地面塌陷根据塌陷区岩石和土体的性质,又可进一步分为黄土高原区的黄土塌陷、火山熔岩分布区的熔岩塌陷和冻土区的冻融塌陷等多种类型,其中黄土塌陷主要分布在西北黄土高原区,分布与危害范围较大,后几种塌陷的分布与危害范围相对较小。
(3) 根据地面塌陷所形成的塌陷坑的数量和大小,地面塌陷一般分为 4 个等级:①小型塌陷:塌陷坑洞 1—3 处,合计影响面积小于 1 平方千米。
②中型塌陷:塌陷坑洞 4~ 10 处,合计影响面积 1~5 平方千米。
③大型塌陷:塌陷坑洞 11~20 处,合计影响面积 5— 10 平方千米。
④特大型塌陷:塌陷坑洞超过 20 处,合计影响面积在 10 平方千米以上。
3.人类活动对地面塌陷的产生起了什么样的作用?不合理的人类活动就有可能诱发或加剧地面塌陷的发生,对地面塌陷有重要影响的几种主要人类活动及其作用如下:(1)矿山地下采空:地下采矿活动造成一定范围的采空区,使上方岩石、土体失去支撑,从而导致地面塌陷。
我国已有许多矿区发生了这类地面塌陷,并产生了相当程度的危害。
如山西省内八个主要矿务局所属煤矿区的地面塌陷,已影响到数百个村庄、数万亩农田和十几万人的正常生产和生活。
(2)地下工程中的排水疏干与突水(突泥)作用:矿坑、隧道、人防工程及其他地下工程等,由于排疏地下水或突水(突泥)作用,使地下水位快速降低,其上方的地表岩石、土体原有的受力平衡状态失衡,在有地下空洞存在时,便产生塌陷。
由此所产生的岩溶地面塌陷的规模和强度最大,危害最重。
我国许多矿区、铁路隧道中的岩溶地面塌陷均由这类活动所致。
(3)过量抽采地下水:对地下水的过量抽采,使地下水位降低,潜蚀作用加剧,岩石、土体受水体的浮托力减小,在有地下洞隙存在时,可产生地面塌陷。
这种地面塌陷多见于岩溶地区,并多发生在城镇及附近。
(4)人工蓄水:这不仅在一定范围内使水体荷载增加,而且使地下水位上升、地下水的潜蚀、冲刷作用加强,从而引起地面塌陷。
如广西南丹八圩水库引起的地面塌陷使库水全部漏失。
(5)人工加载:在地下有隐伏洞穴存在部位的上方进行人工加载,也会导致地面塌陷的产生。
如武汉中南轧钢厂料场的地面塌陷,即由人工堆放荷载所致。
(6)人工振动:爆破及车辆的振动作用也可使地下有隐伏洞穴存在的地区产生地面塌陷。
如广西贵县吴良村因爆破产生的地面塌陷,迫使全村迁移。
(7)地表渗水:输水管路渗漏或场地排水不畅造成地表水下渗或化学污水下渗,也能引起地面塌陷。
如广西桂林第二造纸厂的地面塌陷,即由该厂排放的化学污水下渗所致。
4.地面塌陷有哪些危害?地面塌陷每年都给我国工农业生产、城市建设及人民生命财产等方面造成严重危害。
据国土资源部的统计,2007 年全国共发生地面塌陷578 起,占当年全国地质灾害总数的2%。
(1) 造成人员伤亡。
塌陷发生突然,并且塌陷发生前往往前兆现象不明显,当有人- 员正在塌陷区范围内,就可能落入陷坑中,造成伤亡。
如 2007 年 3 月 15 日上午 10 时 40 分,河北省葫芦岛市南票区暖池塘镇沙金沟村鸡冠山北坡脚,突然发生地面塌陷, 6 个正在拾煤渣的人突然沉到地下,当地政府立即组织全力抢救,但一直未发现这 6 人的踪影。
(2)造成房屋倒塌和破坏。
在房屋建筑密集区,如发生地面塌陷,会造成房屋大面积破坏,安徽省淮南市的大通镇、九龙岗镇和淮北市的烈山镇等地,因地面塌陷,原来的城镇因受到破坏而不能正常使用,不得不搬迁重建。
如 1996 年初,广西桂林市中心体育场的岩溶塌陷造成了数百万元的经济损失;1997 年底,桂林市郊柘木村因疏通漓江河道,炸礁爆破的振动作用诱发了岩溶塌陷,在数日内出现的塌陷坑近40 个,全村116 户居民中的86 户房屋遭受不同程度的损坏,其中倒塌1 户,严重危房须拆除重建的5 户,直接经济损失200 多万元。
(3)破坏土地。
地面塌陷造成的土地破坏现象是非常惊人的,尤其是采矿引起的采空塌陷在全国各地频频发生,造成大量的地表土地破坏已成为我国主要的人为地质灾害之一。
经有关部门测算,我国平均采一万吨煤就会产生2000 平方米的地面塌陷,据此推算,全国每年仅因采煤就会出现地面塌陷70 平方千米,直接经济损失约3.17 亿元。
如黑龙江鹤岗煤矿开采70 多年,已造成地面塌陷42 平方千米,塌陷区需搬迁房屋总建筑面积140 万平方米。
(4)危害工业生产。
地面塌陷会造成厂房及设施的破坏,使已有的建筑格局严重走样,并使得工程建设场地等级、地基等级复杂程度提高,地基处理费用大大增加。
在地下矿产开采中,许多矿区产生了岩溶塌陷,从而造成建筑物开裂倒塌、道路中断,甚至矿井报废。
如广东省凡口铅锌矿位于岩溶区,由于盲目疏干地下水,1970 年以来出现塌陷坑1923个,把矿区地面破坏得千疮百孔,造成 0.68 万平方米房屋搬迁, 1000 亩农田受损,4 千米铁路和 1.4 千米公路遭破坏。
在黄土湿陷区的兰州钢厂第一炼钢车间,因生产用水管理不当,造成黄土自重湿陷,建筑物相对沉降达 0.74 米,导致建筑物报废。
(5)危害公路、铁路、水利设施和地下管线。
地面沉陷也是岩溶地区公路、铁路水利设施和地下管线的主要地质灾害之一。
在我国的主要铁路干线中,京广线、贵昆线、浙赣线、津蒲线、沈大线、渝达线等都有较严重的地面塌陷灾害。
地面塌陷造成车站建筑物毁坏、路基下沉、路轨悬空、桥涵开裂倒塌,甚至造成火车出轨。
如贵昆线曾发生 3 次重大地面塌陷灾害,造成 2 列货车颠覆,中断行车71 小时,投入治理经费 1700 万元。
在华南和西南的岩溶地区,地面塌陷灾害也十分严重,如桂梧高速公路的临桂县会仙镇马面村以南约 2 千米处发现有85 个塌陷溶洞,分布在 2 千米长的新辟路基上,直径在1~ 10 多米,深度在1。
3 米多。
在甘肃东部地区靖会引黄干渠白草塬和山长塬引水渠道上,黄土湿陷每年至少形成2~3 处塌陷,40 千米长的总干渠中有16.6 千米渠水渗漏后产生沉陷,支渠有14.3 千米也经常产生沉陷;白草塬2 号渠1980 年建成后,渠底渗漏沉陷,将一座小山体从中劈开,移动土方达2 万立方米,造成渠道报废。
(6)污染地下水。
地面塌陷发生后,地表污水可沿塌陷坑渗水通道进入地下水系,污染地下水。
如在贵州省六盘水地区,曾因大量抽取地下水造成地面塌陷,工业和城市污水由塌陷区进入地下水系统,引起地下水污染和生态环境恶化。
为什么会发生岩溶塌陷?在碳酸盐岩(石灰岩、白云岩等)(岩溶)地区,岩溶作用在地下形成隐伏的溶洞、溶隙、管道。
在隐伏岩溶洞隙上方的岩土体在自重、地下水位变动、地震或人为因素作用下,就会突然产生陷落而形成的地面塌陷。
岩溶塌陷的发生具有一定的地域性规律,例如青藏高原及其东部的川西高原,气温低,降水较少,气候比较干燥,岩溶发育较差,并且以小型岩溶为主,地面塌陷现象较少;云贵高原及其与四川盆地的过渡地带,降水较多,气候湿润,气温较高,岩溶普遍发育强烈,地面塌陷的现象较多。
而人为因素是诱发岩溶塌陷的主要原因。
如对 632 处岩溶塌陷的调查中发现,自然塌陷192处,占总数 30.4010 ,成因不明的8 处,占 1.2%,人为因素诱发的 432 处,占 68.4%;其中矿坑排水诱发的157 处,占 24.8%,生活用抽水诱发的187 处,占 29.6%。
据湖南省统计,人为因素诱发的岩溶塌陷占总数的 86.60/0,塌坑占总数的 99.8010 ,而广西人为诱发岩溶塌陷也占总数的 77.24%。
24%。
岩溶塌陷有什么特点?岩溶塌陷的平面形态具有圆形、椭圆形、长条形及不规则形等,其剖面形态具有坛状、井状、漏斗状、碟状及不规则状等,主要与地表覆盖层的性质有关。
地表覆盖层为黏性土层,塌陷多呈坛状或井状,砂土层塌陷多具漏斗状,松散土层塌陷常呈碟状,基岩塌陷剖面常呈不规则的梯状。
岩溶塌陷的规模以个体塌陷坑的大小来表征,据统计,土层塌陷陷坑直径一般不超过30 米,其中以小于 5 米的占大多数,达 63%—71%, 5~ 10 米的占 10%~20%,个别大的可达60~80米。
塌陷坑可见深度绝大多数小于 5 米,可占总数的 840/0~ 97%。
基岩塌陷规模一般较大,如四川兴文县小岩湾塌陷,长650 米、宽·74·490 米、深 208 米。
岩溶塌陷特点是突然、点多,塌坑大小形状不一,小者不足 1 平方米,大者达几百平方米,且发育具有持续性、重复性,发育时间及分布范围也比较集中,因此造成的危害很大。
7.岩溶塌陷灾害主要分布在哪些地区?在我国的各类地面塌陷中,以岩溶塌陷的分布最广。
其分布范围北面到黑龙江省,南面到海南省,西面从青海湖畔,东面到东海之滨,以华南、西南、华北地区分布最为广泛。
据不完全统计,全国已有 23 个省(自治区、直辖市)发生岩溶塌陷1400 多例,塌坑总数超过40000 个。
其中以广西、广东、贵州、湖南、江西、四川、云南、湖北、河北、山东等省(区)最为发育,尤以广西岩溶区地面塌陷最为突出。
岩溶塌陷灾害较为严重的城市有:辽宁的大连、河北的秦皇岛、唐山,山东的济南、泰安、淄博、枣庄,湖北的武汉、黄石、咸宁,湖南的怀化、娄底、黔城、湘潭、郴州,江苏的南京,浙江的杭州,江西的九江、宜春、上高,云南的昆明,贵州的贵阳、水城、安顺、遵义、六盘水、清镇,广西的桂林、柳州、玉林,广东的广州、肇庆等数十个城市。
其中破坏强烈、影响较大的有:大连、秦皇岛、泰安、武汉、桂林、水城、昆明等。
如中国水钢集团所在地——贵州的水城(属六盘水市),由于水钢集团水源地的 16 口供水井大量开采地下水,在约 5 平方千米的范围内,产生塌陷坑1023 个,导致 89 座房屋开裂或倒塌,道路坍裂,约 28 公顷农田被毁坏,电杆倒塌,一度引起全城停电,直接赔偿和经济损失达260 余万元,局部地段因污水灌人造成地下水水质污染和生态环境恶化。