地面沉降分析中的几个技术问题

我国地面沉降灾害现状与防灾减灾对策

第22卷第1期2007年3月 灾害学 J OURNAL OF CATASTROP HOLOGY Vo l122N o11 M ar12007我国地面沉降灾害现状与防灾减灾对策* 金江军,潘懋 (北京大学地球与空间科学学院,北京100871) 摘要:介绍了中国大陆地区地面沉降现状,分析了地面沉降的危害,提出要通过加强组织管理和协调,统筹地表水和地下水,建立监测预警体系,合理编制城市规划来预防和减轻地面沉降灾害。 关键词:地面沉降;防灾减灾;城市规划 中图分类号:P642126文献标示码:A文章编号:1000-811X(2007)01-0117-04 随着工业化的快速发展和城镇化进程的加速,由于过度开采地下水,我国地面沉降问题越来越严重。地面沉降虽不至于直接造成重大人员伤亡,但由于它多发生在我国东部经济发达地区(如长江三角洲地区、京津冀地区),地面沉降灾害造成的经济损失往往很大。截止到2003年,全国地面沉降面积达93855km2,涉及50多个城市[1]。据估计,年平均直接经济损失在1亿元以上。 1我国地面沉降现状 我国地面沉降主要发生在长江三角洲、华北平原、汾渭断陷盆地这三个地区,代表性的城市有上海、无锡、嘉兴、天津、沧州、太原、西安等。 东南沿海是我国地面沉降发育严重的地质灾害区,按照形成地面沉降的主要原因分为超采地下水而产生的地面沉降、软土地基地面沉降与工程性地面沉降[2]。截止到2005年,在长江以南的长江三角洲10万km2的范围内,因为长期超采地下水,区内1/3范围内累计沉降已超200mm,面积近1万km2。其中上海、苏锡常地区、杭嘉湖地区已经形成三个区域性沉降中心,三地累计经济损失分别达2900亿元、469亿元、85亿元。据初步估算,上海城区每下沉1mm,由此造成的经济损失高达1000万[3]。此外,宁波市区地面沉降面积超过190km2,沉降中心沉降量为48912mm;温黄(温州)黄岩)平原的路桥)金清一带最大沉降中心累计超过1m[4]。 根据北京市地质矿产局公布的数据,到2003年底,北京市累计沉降量大于50mm的地区已达到2815k m2,并呈加快趋势。在东郊八里庄)大郊亭、东北郊来广营、昌平沙河)八仙庄、大兴榆垡)礼贤、顺义平各庄等地已经形成了5个较大的地面沉降区。 20世纪90年代以来,天津地面沉降速率为14mm/a。目前,天津市地面沉降面积超过10000k m2,并形成了市区、塘沽、汉沽三个沉降中心。1985~1992年,地面沉降灾害直接经济损失约为13186亿元[5]。由于开采深层石油,天津市沿海一带负海拔标高地区面积近20k m2,淤积突出,风暴潮灾害非常严重。近年来,武清区、西青区、津南区、静海县、宁河县出现了新的地面沉降发育中心[1]。 河北省的地面沉降非常严重。河北省平原地区从20世纪60年代中期开始大量开采深层地下水,地下水位持续下降。20世纪70年代中期以来,深层地下水持续严重超采,地下水位下降速度加快,降落漏斗规模迅速扩大[6]。到2004年,河北省平原地区地面沉降大于200mm的面积达41855万km2,沉降大于500mm的面积达6430k m2,沉降大于1m的面积达755km2,沉降大于2m的范围已覆盖了整个沧州市区[7]。目前,全省分布有沧州、衡水、任丘、河间、坝州、保定-亩泉、大城、南宫、肥乡、邯郸10个地面沉降中心。以沧州和唐山为例,至2001年底,沧州市沉降中心累计沉降量为2236mm,沧州市累计沉降量大于400mm的 *收稿日期:2006-08-28 作者简介:金江军(1978-),男,浙江义乌人,博士生,目前主要从事城市地质学、灾害地质学、地理信息系统等方面的研究. E-m ai:l ji ang j un@pku1edu1cn

地面沉降监测

地面沉降监测

上海市工程建设规范 地面沉降监测与防治技术规程Technical code for land subsidence monitor and control (征求意见稿) 2008 上海

上海市工程建设规范 地面沉降监测与防治技术规程 Technical code for land subsidence monitor and control 主编单位：上海市地质调查研究院 批准单位：上海市建设和交通委员会 施行日期：2008年月日

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上海市建设和交通委员会 沪建交[2008] 号 上海市建设和交通委员会关于批准 《地面沉降监测与防治技术规程》为 上海市工程建设规范的通知 各有关单位： 由上海市地质调查研究院等单位主编的《地面沉降监测与防治技术规程》，经有关专家审查和我委审核，现批准为上海市工程建设规范。该规范统一编号为，其中1.0.4为强制性条文。自2008年月日起实施。本规范由市建设交通委负责管理，上海市地质调查研究院负责解释。 上海市建设和交通委员会 二○○八年月日

前言 本规程是根据上海市建设和交通委员会沪建交[2007]184号文的要求，由上海市地质调查研究院会同有关单位依据国务院《地质灾害防治条例》（国务院2003年第384号）以及上海市政府《上海市地面沉降防治管理办法》（上海市人民政府令2006年第62号），密切结合上海市地面沉降监测与控制的工程实践，在认真总结实践经验和广泛征求本市有关单位和专家意见的基础上，编制完成的。 本规程对地面沉降监测与防治工作的技术要求进行了规定，适用于上海市行政区域内地面沉降的监测与防治工作。 本规程共分五章，内容包括：1.总则；2.规范性引用文件；3.术语；4.地面沉降监测；5.建设工程地面沉降监测；6.地面沉降防治；7.成果编制和归档及其条文说明。 本规程以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本规程具体由上海市地质调查研究院负责

地面沉降现状调查

5 地面沉降现状调查 5.1 主要任务 5.1.1了解地面沉降灾害区的地质背景（地层岩性、地质构造、水文地质、工程地质特征等）； 5.1.2查明或基本查明地面沉降灾害的分布范围、分布规律、危害程度；开展航片和卫片的地面沉降解译，实地验证航片、卫片的解译情况； 5.1.3分析地面沉降灾害的影响因素（自然因素及人为因素）、形成条件及其成因机理。 5.2 调查范围 依据地质环境条件、地下液态资源开发利用现状和规划、地面沉降灾害发育程度以及社会经济发展重要程度等综合因素，确定地面沉降调查范围。 5.2.1对发生过如井口抬升、桥洞净空减少、房屋开裂等地面沉降现象较集中的区域展开重点调查； 5.2.2要根据工作的需要，适当地扩大到已知地面沉降范围以外的区域。 5.2.3在有采矿活动、农田灌溉活动、大量抽汲地下水的地段，必须在现场通过访问、调查，查明是否曾经发生过地面沉降现象，并详细记录，标记在图上。 5.3 调查内容 5.3.1地面沉降区地下水动态调查 调查与监测的内容包括地下水水位、水量资料；与地下水有密切联系的地表水体的观测资料；重点调查地下水水位下降漏斗的形成特点、分布范围、发展趋势及其对已有建筑物的影响。 5.3.2 建筑物破坏情况调查 首先查看地下水开采量强度大、地下水位降深幅度也大的地段的开采井泵房（地面、墙壁有无裂缝、井管较地面有无上升、房屋有无变形等），然后逐渐向四周扩展，查看地面建筑物有无损坏，并调查建筑物年限。 5.3.3 地下管道破裂调查 对供水管线应查看地面是否潮湿、冒水；冬季是否常年结冰；煤气管道破裂

调查用感官嗅其气味是否正常，调查居民用气量是否充足。 5.3.4 雨季淹没调查 调查淹没损失、淹没设施名称、淹没面积、淹没水深，对比分析本次降水量大小及历史同等降水量淹没情况和相应的地面变形情况（有无阻水建筑物修建）。若在相同的降水、风力、风向及排水条件下出现洼地积水，河水越堤、海水淹没码头、工厂等，应属于地面沉降所致。 5.3.5 风暴潮调查 在发生过风暴潮的地区开展风暴潮的频率、潮位和经济损失调查，在有条件的地区开展经济损失评估；开展河堤、桥梁等的变化调查。 5.3.6 相关调查与资料分析 调查第四纪松散堆积物的岩性、厚度和埋藏条件, 收集和分析不同地区地下水埋藏深度和承压性，各含水层之间及其与地表水之间的水力联系资料。 5.3.7 地面沉降灾害和对环境的影响调查 采用现场踏勘和访问的方法，对建筑设施的变形、倾斜、裂缝的发生时间和发展过程及规模程度等详细记录，同时了解被破坏建筑设施附近水源井的分布、抽水量及地面沉降的情况。 5.3.8 调查记录 每次调查均应有详细记录。 5.4 资料收集与分析 在开展调查与监测的过程中应进行有关资料的收集，包括城市1：10000或1：50000比例尺交通图和地形图、沉降区水文地质工程地质勘查资料、水资源管理方面的资料、市政规划现状及远景资料、沉降区内国家水准网点资料、城市测量网点资料、井、泉点的历史记录及历史水准点资料、研究沉降区水文地质工程地质条件、历年水资源开采情况、已有的监测情况、地面沉降类型及沉降程度。分析地面沉降的原因、沉降机制，估算地面沉降的速率，划分出沉降范围及沉降中心，尽可能编制出地面沉降现状图。作为监测网点布设的原则依据。 在资料相对缺乏的沉降区，可布置适当的调查与勘查工作量，以达到布设监测网络的要求为准则。

Peck法计算的盾构隧道地面沉降量及沉陷槽计算公式

8．1．4 地层变形预测与分析 通常设计阶段的地面沉降预测方法可分为两类，一是根据实测数据的统计方法—Peck 公式是其典型代表：二是采用有限元和边界元的数值方法。 采用Peck 法计算的盾构隧道地面沉降量及沉陷槽计算公式如下式；其沉陷槽横向分布见图。 exp(max )(S x S -22 2i x ）

? ?? ? ? Φ-?= 2452tg Z i π 式中：V —地层损失（地表沉降容积）； i —沉降槽曲线反弯点； z —隧道中心埋深 根据本标段的地质条件和埋深等，得i=6.9m ，由此根据以往的工程实践及经验公式，沉陷槽宽度B ≈5i ，可得单个隧道盾构推进引起的地表横向沉陷槽宽度约为35m ，两座隧道盾构推进引起的地表横向沉陷曲线叠加后其沉陷槽宽度约为50m ，并且沉陷槽的主要围在隧道轴线两侧6m 围，离轴线3m 的沉降量约为最大沉降量的60%～70%，离轴线6m 的沉降量约为最大沉降量的25%。 地层损失V 值主要是由盾尾空隙引起的土体损失量，它与盾构机盾壳厚度、盾构推进时粘附在盾构上的土体厚度及注浆量等有关，即 V=V 尾+V 粘-V 浆 盾构推进时粘附在盾构钢板上的土体厚度约为20～40mm ，盾壳厚度为70mm ，则：V=V 尾+V 粘-V 浆=1.36+0.58α-(1.36+0.58)β α为折减系数， β为同步注浆的充填系数。 取α=0.6 β=0.5 得 V=0.73m2 由此可得地表最大沉陷值：Smax=23.4mm 最大斜率：Qmax=0.0013 以上分析值主要是在以往工程经验基础上结合本地铁盾构标段的实际情况，隧道埋深16m 左右情况下得出的，最大沉降量满足规和标书要求。 虽然地表沉降形态是大体相同或相似的，但其最大沉降量总是随着施工工况和地质条件的改变而千差万别，目前控制沉降的主要手段是同步注浆和二次注浆，而注浆的环节常有各种各样的问题发生，如缺量、过量、滞后、漏浆等等，不同的沉降情况常是施工工况和工作状态的反映，同时不同的地质条件沉降亦有所不同，如粉砂土较粘土隆降起量要少，沉降速率要快，淤泥质粘土后期固结沉降则要大点。以上这些都要求盾构施工时要加强监测工作，以随时了解地面沉降信息，以便及时采取有效措施，以达到控制沉降和减少损失的目的。 8．2 理论分析

浅析地面沉降的危害

浅析地面沉降的危害、发生机理及其预防措施 （内蒙古第五地质矿产勘查开发院吴文平任国文） 一、地面沉降的定义及其特点 广义地讲，地面沉降是指地壳表面一切自然力或人类活动影响下所发生的区域性地面下降，就工程意义而言地面沉降是指某一区域内由于开采地下水或其他地下流体（如石油、天然气）导致的地表浅层第四纪松散堆积物压密或进一步固结引起的地面标高下降的现象。地面沉降的特点：①波及范围广，下沉速率缓慢，难以察觉，一旦发生了地面沉降，即使不考虑产生的原因，沉降了的地面也是可能完全复原的；②在同一沉降区域内存在一处或多处沉降中心，沉降中心的位置和沉降量与地下流体开采点的分布和开采量密切相关。 二、地面沉降的危害 地面沉降所造成的破坏和影响是多方面的。主要为区域性地面标高的损失而引起环境恶化给工农业生产、交通运输、城市建设和人民生活造成危害和严重的经济损失，其具体环境灾害表现如下： 1、在滨江或滨海区域易受河水或海水的侵袭，引起潮水、江水倒灌，给城市、农田造成严重经济损失。地面沉降也使内陆平原城市或地区遭受洪水灾害的频率增大、危害程度加重，尤其那些新构造盆地如江汉盆地、洞庭湖盆地、汾渭盆地及辽河盆地等。 2、对城市公共设施、交通运输、港口码头及水利设施的损害。例如城市中下水管道变形排水能力下降，河道桥下净空减小通航能力降低，既有河、海堤坝或防洪墙防洪、潮的能力降低，道路设施破坏，港口码头失效货物装卸能力下降等。 3、地面沉降的不均匀往往使地面和地下建筑遭受巨大的破坏，危及稳定、安全。如建筑物墙壁开裂、高楼脱空并使桩基产生负摩阻力，深井井管上升、井台破坏，桥墩不均匀下沉、自来水管弯裂漏水等。 三、地面沉降的分布规律及成因 1、地面沉降的分布规律 地面沉降的地域分布具有明显地带性，其范围主要局限于存在厚层第四纪堆积物的平原、盆地、河口三角洲或滨海地带。例如长江、黄河、海河及辽河下游平原和河口三角洲地区，这些地区的第四纪沉积厚度大，固结程度差，颗粒细，层次多，压缩性高；地下水含水层多，补给径流条件差，开采时间长，强度大；城镇密集、人口多，工农业生产发达。这些地区的地面沉降首先从城市地下水开采中心开始形成沉降漏斗，进而向外围扩展，形成以城镇为中心的大面积沉降区。 2、地面沉降的成因 地面沉降发生的原因主要有自然因素和人为因素，自然因素主要是指新构造运动、强烈地震及海平面上升、欠固结土层自然固结等。人为因素主要是指大量抽取地下气、液体，建设大面积地面建筑群，固体矿床开采等。随着人类工程及经济活动的能力及强度的逐渐增强，其生产活动对地面沉降的影响通常已占主导地位。无论是何种因素，地面沉降都是因为改变了地层中原有应力状态，使地层发生变形的结果。城市地面沉降主要是因各种目的而进行的浅层疏干排水和抽取深层的气、液体，使地层内的气、液压降低，土颗粒间有效应力增加，地层压密固结的结果。这种因抽取地下水而形成的地面沉降，是地面沉降现象中发育最普遍，危害最严重的一类，其特点是沉降速率大，持续时间长，特别是含水层下部存在巨厚层高压缩性粘性土时。 四、预测地面沉降量的估算方法

国内外地面沉降现状与研究

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 国内外地面沉降现状与研究 国内外地面沉降现状与研究摘要:系统地介绍了国内外地面沉降的现状、引起沉降的原因、地面沉降的机理和地面沉降灾害预测与监测。 特别针对上海地区随着大规模的城市建设产生的由工程环境效应引起的地面沉降及其监测与研究做了阐述。 关键词:地面沉降;地质灾害;工程环境效应 0 、引言地面沉降是在自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的一种环境地质现象,是一种不可补偿的永久性环境和资源损失。 地面沉降具有生成缓慢、持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大等特点,是一种对资源利用、环境保护、经济发展、城市建设和人民生活构成威胁的地质灾害。 地面沉降是我国乃至世界范围较为普遍的地质灾害,对社会经济的可持续发展影响巨大。 1 、地面沉降现状 1.1、国外地面沉降现状现有文献资料表明,1891 年墨西哥城最早记录地面沉降现象,但当时由于地面沉降量不大,危害也不明显[1],所以没有引起人们的重视。 目前平均沉降量达到 0.3cm/a,最大累计沉降量超过 7.5m,有的地区甚至超过 15m。 日本于 1898 年在新泻最早发生地面沉降,至 1958 年地面沉 1 / 9

降速率达530mm/a,1952-1956 年新泻是日本地面沉降最严重的地区。 日本产生严重地面沉降的城市或地区还有东京、大阪和佐贺县平原,其它地区还有名古屋、川崎、山口、尼崎及西宫等[2]。 上个世纪意大利的 Ravenna 地区发生了大面积的地面沉降[324]。 起初沉降不大,每年数毫米;第二次世界大战后,由于过度抽取地下水,以每年110mm的沉降量剧增。 美国于 1922 年最早在加州萨克拉门托 SanJoaquin 流域发现沉降,1920-1969年地下水位下降达 137m,累积地面沉降达 2.6m,影响范围 9100km2。 至 20世纪 70 年代初期,美国已有 37 个州因开采地下流体而产生的不同程度的地面沉降现象;至 1995 年,美国 50 个州均有地面沉降发生[5]。 据统计[6],目前世界上已有 60 多个国家和地区发生地面沉降,包括美国、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。 1.2、国内地面沉降现状 20 世纪 20 年代初,中国最早在上海和天津市区发现地面沉降灾害,至 20 世纪 60 年代两地地面沉降灾害已十分严重[7]。 20 世纪70 年代,长江三角洲主要城市及平原区、天津市平原区、华北平原东部地区相继产生地面沉降;80 年代以来,中小城市和农村

西安地面沉降分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/775222900.html, 西安地面沉降分析 作者：兰洋孟繁钰 来源：《科技探索》2013年第01期 摘要：地面沉降是西安市较为突出的地质灾害之一，研究地面沉降的影响因素及沉降机理具有重要的意义，本文通过收集资料总结西安地面沉降的特征，研究地面沉降的机理，并对西安地面沉降量进行理论计算。 关键词：西安沉降机理沉降量 1、前言 地面沉降是西安较为突出的地质灾害之一，其形成发展的历史较长，涉及范围广，并具有独特的活动特征。地面沉降的发展还加剧了西安地裂缝的活动，其灾害形式主要表现为地表建筑物随基础断裂受损，地下水及煤气地下管道被错断，井管“上升”和深部井管受损，功能失效，以及道路路面差异变形等，这些都给西安市的市政设施及城市建设造成很大危害，对正在进行的西安地下铁路建设也有重大不利影响。因此，研究地面沉降机理及主要影响因素具有重要的意义。 2、西安地面沉降原因分析 从上世纪50年代初到90年代，西安城郊区开采承压水井数从最初的2眼增加到500多眼，开采量也从7.7×104m3/a剧增到11223×104m3/a，持续多年的超量开采，引起区域承压水位大幅度下降，形成了250km2的降落漏斗，截至1995年水位降深达80～130m，有90 km2 的地区水位降至第一承压含水层顶板以下[1]，然而西安地面沉降中心与承压水降落漏斗基本 一致，由此表明西安市区地面沉降，主要是由于过量开采承压水引起水位大幅度下降所致，除此之外区域构造沉降、黄土湿陷性和地面荷载作用等对地面沉降也有一定的影响。 3、地面沉降机理分析 从上世纪50年代初到90年代西安市持续多年的超量开采地下水，引起区域承压水位大幅度下降，这必然要使含水层本身和其上下相对隔水层中的空隙水压力随之减小。根据有效应力原理可知，土中由覆盖层荷载引起的总应力是由孔隙水压力和有效应力组成的，土的体积压缩和抗剪强度的变化只取决于有效应力的变化。假定抽水过程中土层内的总应力不变，初始承压含水层中的承压水位与上部潜水含水层的水位相一致，那么孔隙水压力的减小必然导致土中有效应力的等量增大，结果就会引起土体的压缩和固结[2] [3]。 4、西安地面沉降量计算 根据西安地层情况，由抽取承压水引起的地层压缩层可分为5层，具体情况描述如下：

最新地面下沉处理方案(修订版)

利保商贸中心 地下室外围地面下沉处理施工方案 编制： 审核： 批准： 龙元建设集团股份有限公司 2018年8月1日

一、工程概况 本工程位于佛山市顺德区龙江镇，建筑面积约18万平方米，占地面积约2.3平方米，其中地下室三层，基坑深度达16米左右，地上有3栋建筑物，最高一栋为120米。现1/3地下室已完成，已形成的地下室外墙进行了回填，其他地下室结构正在进行施工中。 二、事故原因 2018年6月8日顺德区遭受特大暴雨，且连续不停雨量之大是顺德数十年不遇的特大暴雨。本工程位于顺德地区的龙江镇，周边为家具材料城，本身工地位于整个市场的最低部位，由于暴雨在短时间内雨量很大，导致周边市政管道及周边的排水河道来不及及时的排出，大量的雨水倒灌入工地。倒灌雨水的入口在工程的东南角，当时积水深度达到1.5米左右。由于大量积水灌入基坑和地下室外围回填区域，导致地下室基坑周边回填并已完成混凝土硬化临时地面出现不同程度的沉降和开裂，道路路面也有不同程度的裂缝沉降，人货梯坡道出现倒塌的现象。经现场工程人员勘察发现确定，造成已浇筑完的混凝土地面、路面、人货梯坡道出现下沉、开裂、坍塌等现象主要是由于基坑周边回填物大量的流失造成，为保证工地安全顺利的前提下是施工，根据各方的建议尽快对有安全隐患的部位进行修复，主要是混凝土地面沉降修复面积约为800㎡，路面修复面积约为200㎡，坡道的坍塌等。故编制以下修复方案：

工艺流程 本施工方案结合本工程特点主要为混凝土地面沉降进行修复。原面层为混凝土压光地面，对混凝土基层的平整度要求较高。 施工方式如下： 1.操测处理范围→原混凝土地面破碎→垃圾清理外运→地 沙回填下沉部分→150~200厚钢筋砼地坪浇筑→振捣→拉毛→养护→割缝 2.先用水平仪操测,再由建设单位确定地坪修复范围， 计算工程量，工程量现场确认。 3.基层处理 3.1.地面塌陷范围确定后，用地面切缝机沿外边切割深 度不少50mm的缝，然后用大型镐机将该范围内的地面破碎后再 用挖机装车运走。 3.2.基层做300~1500厚地沙回填用打夯机夯实，并在 地坪修复范围内的水平方向满铺Φ10@150双向网片，再浇筑200 厚砼。 4.混凝土浇筑 地坪为强度等级C30砼浇筑，砼地面最薄处保证150mm厚, 最厚处以地面实际下沉深度实测为准，地面边缘接缝用1:2水泥 砂浆处理。 5.地面的切缝。 为防止混凝土干缩产生的不规则裂缝,将其裂缝控制有规则的切

浅谈我国地质问题引起的地面沉降及解决方案

浅谈我国的地面沉降问题及解决方案 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）。 国内多个城市发生地面沉降 我国有50多个城市不同程度出现了地面沉降和地裂缝灾害，沉降面积扩展到9.4万平方千米，出现地下水降落漏斗180多个，总面积约19万平方千米。发生岩溶塌陷1400多起，海水入侵面积逐年扩大，北方土地荒漠化面积有所增加。如：广深高速公路北行麻涌路段32号桥墩，地基下沉，路面下陷。即使是地质状况相对稳定的北京，也同样面临着地面沉降所带来的麻烦。1998年，在北京市顺义地区曾出现过一条裂沟，迫使当地一个橡胶厂搬迁。如今，这条沉降沟已经发展到800米宽，25千米长。在华北地区，地面开裂、房屋倒塌、下水道排水不畅、水质恶化等；在沿海地区，地面下沉使风暴潮危害范围扩大，海岸向内陆侵移。地面沉降对本来就低洼的沿海地区产生的负面效应和危害，大幅度地增加了低洼湿地面积，使耕地沼泽化。而在我国东部一些沿海城市，地面沉降所带来的问题更为严重。这些地区面临着地面沉降和海平面上升的双重压力，致使海岸侵蚀加剧，海水入侵，地下水受到咸潮污染，而让人谈之色变的风暴潮更是越来越猛烈。在江苏的苏州、无锡、常熟等地，地面沉降也相对严重。资料显示，该地区沉降面积已达5700平方千米，约占这一地区平原面积的一半，沉降中心最大沉降量达2.8米。在这一地区，有一座花费数千万元新建的高楼，因为地面沉降，出现了裂缝，不得不拆掉。 地面沉降原因分析 一、地质因素。地壳运动使有的地方抬升，有的地方下降；还有土壤的自然压缩：即土壤中的有机物会慢慢分解，在自然重力作用下，原来的松散地层或半松散地层变成致密、坚硬或半坚硬岩层，地层厚度变小。从而造成某一地区的地面出现沉降。 二、另外，根据地面沉降发生的原因还可分为：（1）抽汲地下水引起的地面沉降；（2）采掘固体矿产引起的地面沉降；（3）开采石油、天然气引起的地面沉降；（4）抽汲卤水引起的地面沉降。 以开采地下水为例：当一个含水层的水被采出后，这个层位及相邻的弱透水层位就会像被挤干的毛巾，发生萎缩，体现在地表就是沉降。地下水是流动的，人们在一个地方抽水，流出来的却是一片同层位的水，所以，由此引起的沉降也是连片的。 其实，地面沉降现象在国外也时有发生。1891年，墨西哥城最先记录了这一现象。之后，全球有50多个国家和地区发生了地面沉降。相对而言，地面沉降在日本和美国更加突出。1981年，日本有59个地区沉降明显。美国1995年在其50个州都发现有地面沉降。加州萨克拉门托流域从1925年到现在，下沉了9米多。 我国上报的数据大多数不过2米～3米，表面看起来没有美国那么严重，但实际上我国开展监测的时间比较晚，监测时的起始数据跟国外不同。不管怎样，可以肯定的是，随着地下水、油气等资源的开采量越来越大，地面沉降会加剧，面积也会扩大。相对来说，东部沿海地区更为严重。 虽然地质原因造成的地面沉降很难控制，但人为因素所导致的沉降，是可以应对的。 地面沉降解决方案 由于人为抽取地下水而导致含水层系统受压缩而产生地面沉降。针对这种情况必须采取措施减少地下水的使用量，增加地面水补给。控制地面沉降，我国有关部门进行了不懈的努力，并取得了一定的成效。江苏省2000年出台了苏锡常地区限期开采地下水的规定，经过几年的实践，地下水水位得到了回升，地面沉降速率减缓。上海市目前农业基本不使用地下水，规划到2010年，工业与乡镇企业地下水开采量降到2500万立方米/年，同时回灌量达到2500万立方米/年，加上对密集高大建筑物的规划限制和对建筑基坑排水治理

地面沉降监测基岩标、分层标建设与验收技术规范-编制说明

《基岩标、分层标建设与验收技术规范》 河南省地方标准编制说明 一、编制的目的和意义 为规范河南省范围内地面沉降监测基岩标、分层标的建设工作，统一建设与验收的程序和技术标准，进一步提高地面沉降监测的工作效率和监测效果，编制本规范。 地面沉降是在自然原因或人类工程活动影响下，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。其主要危害有：(1)毁坏建（构）筑物和生产设施，尤其是对地铁、管廊等地下构筑物影响极大；(2)不利于建设事业和资源开发；(3)造成海水倒灌。目前，地面沉降已经成为影响城市建设、制约经济发展的地质灾害和环境地质问题。截至目前，全国有50多个城市出现了地面沉降现象，累计沉降量超过200mm的地区达到7.9万Km2，并且仍在继续扩大，长三角地区、华北平原和汾渭盆地已成为地面沉降的重灾区。 为有效减轻和消除地面沉降环境地质问题、防治地质灾害，保证经济建设持续、绿色、稳定地发展，中央及省市各级政府对地面沉降问题都十分重视。2012年2月，国务院批准了《全国地面沉降防治规划（2011-2020年）》，北京、上海、天津、浙江、河北、河南等地均在实施地面沉降监测工作。基岩标、分层

标是地面沉降监测工程的重要组成部分，也是实施监测工作的必须手段。这方面的技术标准却相对滞后，全国范围内没有基岩标、分层标建设与验收的技术标准。 华北平原是地面沉降的重灾区，不同区域的沉降中心有连成一片的发展趋势。我省多地存在地面沉降现象，且情况日趋严重。为准确监测地面沉降程度及其发展趋势，以有效控制和消除其造成的危害，郑州航空港区、开封市区、郑州市区相继建设了地面沉降监测基岩标。今后一些年，省内各市也将陆续建设地面沉降基岩标和基岩标。 根据省内地质条件和地面沉降的特征，编制地面沉降监测基岩标、分层标建设与验收的技术规范，可以为我省基岩标、分层标的建设提供直接依据，统一建设和验收的技术标准。能够进一步提高全省地面沉降监测工程的施工质量，促进提高监测技术水平和监测精度，为有效控制和消除地面沉降问题发挥作用。 二、任务来源及编制原则和依据 （一）、任务来源 为规范河南省范围内地面沉降监测基岩标、分层标的建设和验收工作，2019年7月，河南省地矿局第二地质环境调查院提出编制《地面沉降监测基岩标、分层标建设与验收技术规范》（河南省地方标准）的立项申请。2019年12月23日，《河南省市场监督管理局关于下达2019年河南省地方标准制修订计划的通

地面沉降研究及其防治

地面沉降研究及其防治 摘要：地面沉降是城市主要地质灾害之一，主要是在自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的一种区域性的缓变地质灾害,成灾慢,但损失大,不易治理。随着中国城市化进程的加快, 地面沉降规模扩大, 危害加剧。本文主要介绍了国内外地面沉降的现状、引起沉降的原因、地面沉降的机理和地面沉降灾害防治措施。 关键字：地质灾害；地面沉降；地裂缝；地下水 Abstract: the ground subsidence is one of the city’s main geo logical hazards, mainly in the natural and artificial factors effect, because the surface soil crust and lead to regional ground elevation compression reduced a regional geological disasters of slowly, with slow, but the loss of large, is not easy to control. With the acceleration of China’s urbanization process, ground subsidence scale expanding and harm the worse. This paper mainly introduces the present situation of domestic and foreign land subsidence, cause, the cause of subsidence land subsidence mechanism and ground subsidence disaster prevention and control measures. Key word: geological disasters; The ground settlement; To crack; groundwater 1 地面沉降概述 地面沉降是在自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的一种环境地质现象,是一种不可补偿的永久性环境和资源损失。地面沉降具有生成缓慢、持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大等特点,是一种对资源利用、环境保护、经济发展、城市建设和人民生活构成威胁的地质灾害。地面沉降是我国乃至世界范围较为普遍的地质灾害,对社会经济的可持续发展影响巨大。我国的地面沉降主要出现在上海、天津、江苏、河北等17个省市的东、中部地区,沉降总面积超过7×104 km2 ,最大累计沉降量已达3 m,主要分布于长江三角洲、华北平原、松嫩平原和下辽河平原、汾渭河谷平原和一些山间盆地。由于地面沉降，近几年来全国各地地裂缝和地面塌陷等地质灾害频频发生，有城市甚至被预言会在几十年后消失，防治地面沉降已经成为关系国计民生的迫切任务。 2 地面沉降的类型和特征 地面沉降按其成因可划分为五种类型：压实压密型、塌陷型、升降运动

国内外地面沉降现状与研究

国内外地面沉降现状与研究 摘要:系统地介绍了国内外地面沉降的现状、引起沉降的原因、地面沉降的机理和地面沉降灾害预测与监测。特别针对上海地区随着大规模的城市建设产生的由工程环境效应引起的地面沉降及其监测与研究做了阐述。 关键词:地面沉降;地质灾害;工程环境效应 0、引言 地面沉降是在自然和人为因素作用下,由于地壳表层土体压缩而导致区域性地面标高降低的一种环境地质现象,是一种不可补偿的永久性环境和资源损失。地面沉降具有生成缓慢、持续时间长、影响范围广、成因机制复杂和防治难度大等特点,是一种对资源利用、环境保护、经济发展、城市建设和人民生活构成威胁的地质灾害。地面沉降是我国乃至世界范围较为普遍的地质灾害,对社会经济的可持续发展影响巨大。 1、地面沉降现状 1.1、国外地面沉降现状 现有文献资料表明,1891年墨西哥城最早记录地面沉降现象,但当时由于地面沉降量不大,危害也不明显[1],所以没有引起人们的重视。目前平均沉降量达到0.3cm/a,最大累计沉降量超过7.5m,有的地区甚至超过15m。 日本于1898年在新泻最早发生地面沉降,至1958年地面沉降速率达

530mm/a,1952-1956年新泻是日本地面沉降最严重的地区。日本产生严重地面沉降的城市或地区还有东京、大阪和佐贺县平原,其它地区还有名古屋、川崎、山口、尼崎及西宫等[2]。 上个世纪意大利的Ravenna地区发生了大面积的地面沉降[324]。起初沉降不大,每年数毫米;第二次世界大战后,由于过度抽取地下水,以每年110mm的沉降量剧增。 美国于1922年最早在加州萨克拉门托SanJoaquin流域发现沉降,1920-1969年地下水位下降达137m,累积地面沉降达2.6m,影响范围9100km2。至20世纪70年代初期,美国已有37个州因开采地下流体而产生的不同程度的地面沉降现象;至1995年,美国50个州均有地面沉降发生[5]。据统计[6],目前世界上已有60多个国家和地区发生地面沉降,包括美国、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。 1.2、国内地面沉降现状20世纪20年代初,中国最早在上海和天津市区发现地面沉降灾害,至20世纪60年代两地地面沉降灾害已十分严重[7]。20世纪70年代,长江三角洲主要城市及平原区、天津市平原区、华北平原东部地区相继产生地面沉降;80年代以来,中小城市和农村地区地下水开采利用量大

城市地面沉降成因分析及防治对策

城市地面沉降成因分析及防治对策 摘要:针对国内外城市地面沉降的现状及造成的严重危害,从影响因素方面出发，阐明地面沉降的原因,并相应采取防治措施,从而控制城市地面沉降的深度发展。 关键词:地面沉降,成因分析,影响因素,防治措施 Abstract: aiming at the city ground at home and abroad and the present condition of the subsidence caused serious harm, from the aspects of influencing factors, expounds the cause of ground subsidence, and take corresponding prevention and control measures, so as to control the city ground settlement depth development. Key words: the ground settlement, cause analysis, influence factors, prevention and control measures 地面沉降又称为地陷。在我国《地质灾害防治条例》中，它被定义为“缓变性地质灾害”。它的影响因素可分为自然地质因素和人为因素，在城市中，随着城市建设的步伐加快，城市地面沉降是一种受城市经济活动影响的人为地质灾害。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），只要人们找准原因，采用合理的控制手段，城市地面沉降是完全可以控制的。 1、国内外城市地面沉降的现状与危害 1.1、现状 据资料记载，1891年墨西哥最早发生地面沉降，首都墨西哥城座落在高山谷地冲击平原上，现在该城市已形成世界上罕见的大面积沉降区，城市地面大约下陷9米。 美国路易斯安那州的新奥尔良，自1978年以来，地面下沉4.5米，是全美下降速度最快的地方，被称为“下陷之城”。 日本的地表沉降面积约8450平方公里，占全国陆地总面积2.23%。其中，年下降2厘米以上的为624平方公里，在海平面以下的为1125平方公里。1898 年，在新泻发生地面沉降,是日本最早的地面沉降，至1958年地面沉降速率达530 mm/a ,1952-1956年新泻是日本地面沉降最严重的地区。

路基沉降观测方案

目录 一、工程概况 (2) 二、编制说明 (2) 1．编制依据 (2) 2．编制原则 (2) 3．编制范围 (2) 三、监控测量组织体系机构 (3) 1．组织机构 (3) 2．监控量测管理 (3) 四、高填方路基位移与沉降观测 (3) 1．位置桩埋设及观测 (3) 2．水准点埋设及精度要求 (4) 3．观测频率 (4) 4．施工中观测控制标准 (5) 5．观测成果及成果整理要求 (5) 五、路基软基换填沉降观测 (5) 1.作业准备 (5) 2.技术要求 (6) 3.施工顺序 (6) 4.观测频率 (6) 5.测量成果统计及分析 (7) 六、高边坡沉降观测 (7) 七、观测实施流程 (8) 八、报警方法 (9) 1.稳定控制标准 (9) 2．报警流程 (10) 九、监测技术要求 (10) 1.人工巡视 (10) 2.裂缝监测 (10) 3.监测频率 (11) 十、监测设施保护 (11) 十一、安全管理 (11) 1.加强安全生产教育 (11) 2.做好监测施工现场安全措施 (12) 3.制定相关应急预案 (12)

高填方及高边坡位移、沉降观测方案 一、工程概况 本标段为广东省汕（头）至湛（江）高速揭博段T7标段，路线起于五华县梅林镇梅新水库下游，起点桩号为K132+020，路线向西在梅林镇琴口村附近跨琴江，设琴江大桥，其后在告岭村附近设梅林互通与县道X003连接，路线向西经锡古塘至曾洞，经鹅公塘至官洞，设官洞大桥跨龙华路，设华阳互通与省道S120和龙华路连接，路线终点位于华阳镇古塘角村，终点桩号为K142+000，路线全长9.980Km。 本合同段内路堑高边坡共计25段，其中主线有15段，梅林互通5段，华阳互通5段；设置沉降桩共有78个，其中主线40个，梅林互通23个，华阳互通15个。高填方路基共25段，其中主线内有15段，梅林互通5段，华阳互通5段，设置观测桩94个，其中主线51个，梅林互通20个，华阳互通23个，且大部分高填方处于软基换填位置。为掌握高边坡及高填方施工中的安全和稳定，另一方面能正确预测工后沉降，使沉降控制在允许范围之内（详见附表）。 二、编制说明 1．编制依据 1.1《广东省汕头至湛江高速公路揭西大溪至博罗石坝段第七合同段两阶段施工图设计》； 1.2《公路路基施工技术规范》（JTG F10-2006)； 1.3《公路工程质量检验评定标准（第一册土建工程）》（JTG F80/1-2004)； 1.4中交一公局多年高速公路施工经验。 2．编制原则 结合业主下发的设计图纸和本项目现场踏勘，充分满足工期、质量、安全、环保及文明施工等方面的规定和要求。合理安排施工顺序，做到布局合理、突出重点、全面展开、平行作业、科学组织、均衡生产、以保证施工连续均衡地进行。严格遵守合同文件明确的设计规范、施工规范和质量评定与验收标准。 3．编制范围 本施工方案适用于汕湛高速揭博项目T7标K132+020～K142+000段高填方路基、高边坡施工。

地面沉降问题及其监测方法小结

目录 一、我国地面沉降现状及形成原因 (1) 1.1、我国地面沉降现状 (1) 1.2、地面沉降的类型 (2) 1.3、沉降灾害的成因 (2) 二、传统地面沉降检测手段 (3) 2.1、水准测量 (3) 2.2、三角高程测量 (4) 2.3、GPS测量 (4) 三、InSAR地面沉降监测 (4) 3.1、DInSAR变形监测基本原理 (6) 3.2、DInSAR数据处理流程 (8) 3.3、DInSAR测量缺陷 (9) 3.4、InSAR变形监测新技术 (10) 四、InSAR监测技术与传统方法的比较 (10)

一、我国地面沉降现状及形成原因 1.1、我国地面沉降现状 一直以来，地质灾害给人类的经济生活带来了巨大损失，究其原因，绝大部分都是由于地球表面的形变引起的。其中不仅有地震形变、地面沉降、火山运动、冰川漂移以及山体滑坡等自然灾害，还有由于工程开挖、地下水抽取、堆载、爆破、弃土等引发的人为地质灾害。这些不可逆的地表形变已经成为影响区域经济和社会可持续发展的重要因素。目前，中国在19个省份中超过50个城市发生了不同程度的地面沉降，累计沉降量超过200毫米的总面积超过7.9万平方公里。中国地质调查局公布的《华北平原地面沉降调查与监测综合研究》及《中国地下水资源与环境调查》显示：华北平原不同区域的沉降中心有连成一片的趋势；长江区最近30多年累计沉降超过200毫米的面积近1万平方公里，占区域总面积的1/3。其中，上海市、江苏省的苏锡常三市开始出现地裂缝等地质灾害。其中中国长江三角洲、珠江三角洲及黄河三角洲都受到严重的地面沉陷的影响。仅上海地区，自1921年发生地面沉降以来，沉降总面积已超过1000平方公里，造成的经济损失高达2800亿元。我国最早发现地面沉降的是上海市，1922~1938年地面平均下沉26mm，至1965年沉降中心地面沉降最大值达2.63m，最大沉降速度每年达110mm；北京市区东部600km2，地面出现沉降，最大沉降累计达550 mm；天津市1959年开始出现地面沉降，1980年范围扩大到7300 km2，沉降量100mm以上的范围已达900 km2，沉降大于lm的范围达135 km2，最大累计沉降量为2.5米；西安市地面沉降发现于1959年，到1988年最大累计沉降量已达1.34米，年平均沉降量30-70mm的沉降中心有5处多，沉降量100mm的范围达200 km2；太原市沉降量大于200mm的面积有254 km2，大于1000毫米的沉降区面积达7.1 km2，最大累计沉降量达1380mm。此外，宁波、常州、苏州市、无锡市、嘉兴市、杭州市、台北、沧州、唐山等地区也发现地面沉降，新开发的城市海口市也已出现地面沉降。我国地面沉降的地域分布具有明显的地带性，主要位于厚层松散堆积物分布地区。 图2 上海市地面沉降变化图 1、大型河流三角洲及沿海平原区 主要是长江、黄河、海河及辽河下游平原和河口三角洲地区。这些地区的第四纪沉积层厚度大，固结程度差，颗粒细，层次多，压缩比强；地下含水层多，补给径流条件差，开采时间长、强度大；城镇密集、人口多，工农业生产发达。这些地区的地面沉降首先从城市地下水开采中心开始形成沉降漏斗，进而向外围扩展，形成以城镇为中心的大面积沉降区。 2、小型河流三角洲区 主要分布在东南沿海地区第四纪沉积厚度不大以海陆交互相的粘土和砂层为主，压缩性