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知识点22：地面沉降地质灾害的特征、成因机制和防治措施[P1]同学们，今天，我们的微课题目为地面沉降地质灾害的分布特征、成因机制和防治措施。
[P2]地面沉降又称为地面下沉或地陷。
它是在人类工程经济活动影响下，由于地下松散地层固结压缩，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）。
[P3]据统计，目前世界上已有150多个国家和地区发生地面沉降，如美国、中国、日本、墨西哥、意大利、泰国、英国、俄罗斯、委内瑞拉、荷兰、越南、匈牙利、德国、印度尼西亚、新西兰、比利时、南非等。
[P4]下面我们从三个方面进行介绍，一是我国地面沉降地质灾害的分布特点，二是地面沉降地质灾害的形成机制，三是地面沉降地质灾害的防治措施。
[P5]先讲第一个问题：我国地面沉降地质灾害的分布特点[P6]据专门勘查和区域地形变测量结果分析，目前我国发生地面沉降的城市大约有70个。
累计沉降量达2米以上的有上海、天津、台北、宜兰、嘉义等5个城市，1米～2米的有西安、太原、沧州、苏州、无锡等5个城市，0.5米～1.0米的有北京、保定、嘉兴、常州、衡水、阜阳等6个城市，小于0.5米或沉降量不详的有54个城市[P7]从区域分布看，地面沉降活动主要发生在我国东部地区――尤其以沿海城市和华北平原等地区最严重。
在该区域内，发生地面沉降的城市或地区有的孤立存在，有的则密集成群或断续相连，形成大面积的地面沉降（带）。
主要有下列6个区（带）。
1、下辽河平原的沈阳－营口沉降区。
2、北部黄淮海平原的天津－沧州－衡水－德州－滨州－东营－潍坊沉降区。
属我国沉降范围最广，沉降幅度最大的地区。
地面沉降与区域地下水位在空间和时间上同步发展。
中心区主要在渤海湾西岸的天津市区及外围的宁河、安次、南堡、塘沽、静海、大港、黄骅、沧州一带；其次是冀中平原的衡水、冀县、枣强及外围地区；再次是鲁北平原的德州－滨州－东营－滩坊地区。
3、南部黄淮海平原的徐州－滨州－东营－潍坊地区。
第8章地面沉降和地裂缝的评估与防治8.1 概述8.1.1 地面沉降与地裂缝及其危害地面沉降与地裂缝作为地质灾害的一种灾种区别于崩塌滑坡，它是地面岩土体在自重应力场（或构造应力场的参与）条件下垂向变形破坏及向深部架空或潜在空间方向的运动。
美国地质调查局（USGS）1999年出版的美国地面沉降研究报告中将地面沉降按引发的原因分为地下水开采型（Mining Ground Water-Introduction ）;土壤疏干型（Drainage of Organic Soils-Introduction）；和洞穴塌陷型（Collapsing Cavities-Introduction）三种类型。
按成因机制地下水开采与土壤疏干属于同一类型，两者的区别前者是将地下水作为水资源开采，后者则是为了开垦湿地采取排水疏干，但两者均因下伏土层中地下水位的降落，有效应力的降低造成固结压密而引起地面沉降。
这类地面沉降多为区域性的，在一定条件下随沉降伴生地裂缝。
洞穴塌陷包括岩溶塌陷和地下采掘洞穴塌陷，塌陷的范围局限于洞穴和地下洞室的影响带。
美国地质调查局的分类中没有包括与区域性构造变动和海水面升降相联系的地面沉降。
根据我国地质灾害防治和工程实践的实际情况，我国的地面沉降可划分为：（1）区域性地面沉降这类地面沉降通常涉及的范围很大，具区域性特征，按成因主要可分为：①区域性构造变动引起的地面沉降；②海面升降引起的地面沉降；③地震引起的地面沉降；④地下水（油、气）开采引起的地面沉降。
上述区域性地面沉降中，前三者主要与自然因素有关，后者主要与人类工程活动有关。
它们之间往往可有不同的组合方式。
（2）岩溶塌陷地面沉降（3）地下采空区塌陷地面沉降由于区域性地面沉降及与其相联系的地裂缝波及的面积大，危害性更大，所以是世界各国尤为关注的问题。
自上个世纪50年代以来，区域性地面沉降及地裂缝已成为我国城市发展中的重大地质灾害之一，国土资源部已将它列为地质灾害危害性评估的三大灾害之一。
地面沉降的监测技术及治理措施摘要：地面沉降是城市中常见的地质灾害，在人类建设活动及自然环境的共同作用下，地壳表层土体出现了不同程度的沉降现象，导致不同地区地面的高度有所下降，形成了难以逆转的地质问题。
通常情况下，地面沉降的共有表现为持续时间较长，发展比较缓慢，区域影响较大，产生的原因复杂和治理问题多等，沉降的长期存在对城市建设、交通运输、资源调度、经济发展和居住环境造成了巨大的威胁。
本文主要分析地面沉降的监测技术及治理措施。
关键词：地面沉降；监测技术；沉降预测；治理措施引言目前，很多学者开展了一系列的地面沉降分析工作，地面沉降的治理工作也有了一定成效，但未能有效控制其继续恶化的趋势，面对如此严峻的沉降问题，日后的研究工作开展仍十分困难。
随着地面沉降问题的日益严重，为防止地面沉降导致巨额损失，有必要对此展开深入研究。
1、地面沉降监测技术分析因地面沉降监测范围有所差异，监测技术包括大范围监测技术和小范围监测技术。
大范围监测技术通常包括全球定位系统（GPS）、合成孔径干涉雷达（InSAR）、分布式光纤传感技术以及水准测量等。
GPS监测技术是利用人造卫星对一个指定的测量地点进行三边测量定位，根据测量定位获得的地面高程数据实现地面沉降监测。
InSAR监测技术是沉降监测的先进技术，通过对固定点测得干涉图像和波形信号，模拟出测量点的三维模型特征，然后比较SAR图像的相位差获得干涉条纹，进而得出测量点高程数据的变化，达到沉降监测目的。
多年以来，分布式光纤传感技术已成为国际区域光纤通信成果中新型的研究方法，通过使用先进的光时域反射仪（OTDR），把光纤当作传感元件，发挥其在传输过程中的介质特性，研究光纤在各个区域的温度和应变分布规律，完善沉降监测方法。
小范围监测技术包括常见的水准测量、基岩标及分层标等方法。
其中，水准测量也被称作几何水准测量，该方法是通过水准尺和水准仪2种仪器来测量地面上不同点之间的高差关系，保证在某个区域内沉降监测能得到满足要求的监测精度。
地面沉降处理地面沉降是指地基的沉降运动，能够引起地面的沉降变形、塌陷和沉陷，继而对建筑物造成破坏。
地面沉降是一个严重的环境问题，它可以对房屋和其他建筑物造成严重的损害，甚至会影响地面沉降地区的社会发展。
在中国，随着经济的发展，地面沉降变得越来越严重。
因此，针对地面沉降问题，必须推行有效的处理措施。
面对地面沉降，采取有效的处理措施分为三个步骤：一是防治，二是调查，三是整治。
第一步是防治，做好防治措施是解决地面沉降问题的前提。
在施工过程中，必须严格控制施工影响范围，减少地面沉降的发生，为了防止地基沉降，施工设计需要考虑地基沉降预防措施，建议在现有施工场地初步调查地质情况，明确施工过程中需要采取的技术措施，以防止或减少地面沉降的发生。
第二步是调查，在施工前要经过充分的调查，以确定地基的沉降情况。
调查的目的是收集地面沉降现象的相关数据，确定沉降程度，以便进行有效的处理。
调查应包括室外摄影、多年剖面、地下水条件、地表沉降和空间水平位移等项目。
第三步是整治。
整治沉降现象的措施有很多，具体可以分为顶层维护技术、支撑结构技术和防压结构技术等。
顶层维护技术是把施工过程中发生的地面沉降现象，通过再注浆的形式，将整个地基的沉降整体补平，以达到地面沉降彻底消除的目的。
支撑结构技术是通过支撑结构，来抵消地基发生沉降的影响，从而达到防止建筑物沉降的目的。
防压结构技术是通过安装防压结构，来控制地基发生沉降的惯性力，从而抑制地面沉降幅度，避免房屋发生塌陷和沉陷，同时维护地面整体的平整度。
另外，地面沉降处理还应该考虑到临时土质加固的技术，可以进行临时的土质改良，以达到减弱地基沉降的目的。
总之，为了解决地面沉降问题，应采取有效的处理措施，三个步骤：防治、调查和整治，应按照地基沉降情况和施工安全要求，采取相应的技术措施，将地面沉降彻底处理掉。
地面沉降的处理不仅要识别问题的症结所在，还要基于定量分析，对地基沉降影响了的建筑采取合理的处理建议，以保证建筑物的安全。
湛江市区地下水开采现状及引发的环境地质问题分析[摘要]本文经过搜集大量湛江市区地下水有关资料及实地调查，对湛江市区地下水总开采量及中深层承压水开采量进行了统计，并指出由于长期集中和大量开采中、深层承压水，改变了中、深层承压水的流场，从而引发了一系列环境地质问题。
[关键字]湛江市区地下水开采现状集中环境地质问题地面沉降1研究区地下水资源概况目前，市区供水水源80%来自地下水。
由于长期集中和大量开采中、深层承压水，使中、深层承压水由原来的单向径流变成了由漏斗四周向漏斗中心汇集的径流模式，形成了一个人工开采流场，形成了区域水位降落漏斗，且正逐步向北西、南西补给区方向和南三、东海排泄区方向扩大。
2地下水开采现状2.1地下水开采现状经过搜集大量有关资料及实地调查，对湛江市区地下水总开采量及中深层承压水开采量进行了统计，结果见表1。
研究区地下水开采逐年上升。
尤其是从80年代开始，平均每年以8%～12%速度递增，2000年后地下水开采增速减缓，多年中层开采量按每年5%递增。
中深层地下水开采主要集中于赤坎区，霞山区，及湛江市经济技术开发区。
其次为麻章区及湖光区，总和占研究区开采量的80%。
深层承压水的开采量占中层承压水开采量的33.3%。
2.2主要地下水开采集中区以平乐为中心，赤坎、霞山、坡头围成的三角形区域内分布有多个自来水厂：湛江市自来水公司平乐水厂、屋山水厂、开发区水厂、霞山水厂、东山水厂、东菊水厂、海滨水厂。
总日开采量高达15-25万m3/d。
这些水厂以抽取中深层地下水位主，是整个湛江市中深层地下水降落漏斗的中心。
湛江临东水厂也是一个较大的集中供水的水厂，是湛江市中层地下水次级降落漏斗的中心。
随着湛江发电厂的建成，调顺铁路至许屋一带，将会是湛江市深层地下水次级降落漏斗的中心。
3地下水流场的演变及分析3.1浅层水流场浅层水一直未作为集中供水水源，主要用于农业灌溉和农村人口生活，呈点状分散开采，开采量总体较小。
地面沉降治理实施方案地面沉降是城市建设中常见的问题，严重影响着城市的安全和稳定。
为了有效治理地面沉降问题，制定科学合理的治理实施方案至关重要。
本文将就地面沉降治理实施方案进行详细阐述，以期为相关工作提供参考和指导。
首先，针对地面沉降问题，必须进行全面的调研和分析。
通过地质勘测、地下水位监测、地面沉降监测等手段，全面了解地面沉降的原因和程度，为后续治理工作提供科学依据。
其次，针对调研分析结果，制定具体的治理方案。
根据地面沉降的原因，可以采取不同的治理措施，如加固地基、调整地下水位、改善排水系统等。
在制定方案时，需充分考虑当地的地质条件、城市规划、环境保护等因素，确保治理方案科学合理、可行性强。
在实施地面沉降治理方案时，需要注重工程技术的可行性和安全性。
选择合适的施工方法和材料，确保治理工程的质量和效果。
同时，加强对施工过程的监督和管理，及时发现和解决问题，确保治理工程的顺利进行。
除了注重技术方面的治理工作，还需要加强对地面沉降问题的宣传和教育工作。
通过宣传教育，提高公众对地面沉降问题的认识，增强大家参与治理工作的积极性和主动性。
只有形成全社会共同参与的治理氛围，才能更好地解决地面沉降问题。
最后，地面沉降治理工作需要进行长期的监测和评估。
通过对治理效果的监测和评估，及时发现问题并进行调整，确保治理效果的持久和稳定。
同时，还需要加强对地面沉降问题的长期监测，及时发现和预防潜在的治理隐患。
总之，地面沉降治理实施方案是一项复杂而又重要的工作。
只有在全面调研的基础上，科学制定具体方案，并加强技术实施和社会参与，才能有效解决地面沉降问题，保障城市的安全和稳定。
希望本文所述内容能够为相关工作提供一定的参考和指导，推动地面沉降治理工作向更好的方向发展。
———————————————————————作者简介:薛天祥（1990-），男，土家族，贵州遵义人，中级工程师，硕士研究生，研究方向为地质工程、水利水电工程；沈春勇（通讯作者）（1968-），男，贵州锦屏人，教授级高级工程师，工程硕士，从事水电工程地质勘察工作。
0引言随着工业化的快速发展和城镇化进程的加速，地面沉降灾害日益严重，给不同地区的人民生命和财产安全带来了威胁，使城市可持续发展受到了限制。
近年来，国内先后有近百个城市或地区发生地面沉降，形成了以长江三角洲、华北平原及汾渭断陷盆地等为代表的地面沉降典型地区[1]。
地面沉降虽不至于直接造成重大人员伤亡，但地面沉降造成建筑物下沉、地下管道破损、洪涝及风暴灾害加剧等一系列问题，给国民经济造成巨大的损失[2-3]。
目前全国已有7.9万km 2面积的地区地面沉降量累计超过20cm ，数据显示仍存在逐步扩大的可能性[4]，经沉降中心统计结果表明，天津、上海、西安、无锡、太原、沧州等地区最大沉降量已超过2m ，天津塘沽的最大沉降量已达3.1m 。
根据相关部分调查评估，地面沉降已经造成长三角地区巨大的经济损失，数额达3000亿元。
上海随着城市化进程的发展，也是地面沉降导致经济损失最多的城市，其经济损失高达2899亿元；因地面沉降的影响，华北平原产生了重大的经济损失，直接经济损失达到404.42亿元，间接经济损失达2923.86亿元，累计损失约3300亿元[5]。
目前，很多学者开展了一系列的地面沉降成因分析工作，对地面沉降问题的治理措施也有了初步成效，但并未能有效的控制其继续恶化的趋势，面对如此严峻的沉降破坏形势，日后的研究工作开展仍十分困难[3]。
因此，本文深入研究地面沉降的国内外现状，提出地面沉降的主要危害，分析其产生的原因，对研究人员开展地面沉降防治工作具有重要意义。
1现状分析地面沉降又称为地面下沉或地陷，是指在人类及自然环境的共同作用下，导致地壳表层土体出现压缩，因而出现不同区域地面标高降低的地质现象，这是难以弥补的永久性资源损失及环境破坏。
