地面沉降
地面沉降的处理标准

地面沉降的处理标准摘要:一、引言二、地面沉降的原因1.大量开采地下水、地下水溶性气体和石油2.开采地下固体矿藏,形成大面积的采空区3.重大的工程建筑物对地基施加的荷载4.在低荷载的持续作用下,土体的蠕变三、地面沉降的处理方法1.预防措施2.房屋维修与加固3.地面沉降的监测与控制四、结论正文:地面沉降是指地表或建筑物基础下的土体在自然或人为因素作用下产生的垂直位移。
地面沉降的处理标准主要取决于沉降原因、沉降程度以及影响范围等因素。
本文将从地面沉降的原因、处理方法等方面进行探讨。
一、地面沉降的原因1.大量开采地下水、地下水溶性气体和石油:这是人类活动中造成大幅度、急剧地面沉降的首要原因。
地下资源的过度开采会导致地下空洞,使得地表承受的压力分布发生变化,从而导致地面沉降。
2.开采地下固体矿藏,形成大面积的采空区:地下矿藏的开采会形成大面积的采空区,这些区域在地表荷载作用下容易发生塌陷,导致地面沉降。
3.重大的工程建筑物对地基施加的荷载:重大的工程建筑物对地基施加的荷载会使地基土体发生变形,从而导致地面沉降。
4.在低荷载的持续作用下,土体的蠕变:土体在低荷载的持续作用下,可能发生蠕变,导致地基的缓慢变形,从而引起地面沉降。
二、地面沉降的处理方法1.预防措施:针对地面沉降的原因,采取相应的预防措施,如合理开发利用地下资源、加强工程建筑物的设计与施工等。
2.房屋维修与加固:对于已有的房屋地面沉降,可采取维修与加固措施,如修复裂缝、加固地基等,以确保房屋的使用安全。
3.地面沉降的监测与控制:对地面沉降进行实时监测,采取必要的控制措施,如地下水回灌、土体压实等,以减缓地面沉降的发展。
综上所述,地面沉降的处理标准需要根据沉降原因、沉降程度以及影响范围等因素来制定。
地面沉降处理方法

地面沉降处理方法
地面沉降是指地表在长时间内发生下沉的现象。
地面沉降可能由人为活动(如地下开挖、地下水抽采)或自然现象(如地壳运动、地下岩溶)引起。
以下是一些常见的地面沉降处理方法:
1. 填充补偿法:通过向沉降区域补充填充土或其他材料,以增加土层的厚度和密实度,以改善地面的稳定性。
2. 增加支撑力法:通过在地下注入材料(如聚氨酯泡沫、混凝土浆液等)来增加地下的承载力,以抵消地面沉降造成的损失。
3. 地下水调节法:通过调节地下水位的高低,控制地下水的流动方向和速度,以减少或防止地面沉降的发生。
4. 埋设桩基法:通过在地下埋设钢筋混凝土桩或灌注桩,增加地基的承载能力和稳定性,以防止或减轻地面沉降。
5. 地面改造法:通过在地面上进行改造和加固,如加设地基梁、地下排水系统等,以提高地面的承载能力和稳定性。
6. 控制活动引发的沉降:对于由人为活动引起的地面沉降(如地下开挖、地下水抽采等),应严格控制活动的规模和速度,避免过度开挖和过度抽采,以减轻
地面沉降的影响。
需要根据具体情况选择合适的处理方法,一般情况下需要进行地质勘探和工程设计,以确定地面沉降的原因和处理方法。
此外,对于已造成的地面沉降,还需要进行监测和修复工作,以确保地面的稳定和安全。
地面沉降原因及措施

地面沉降原因及措施
一、地面沉降的原因
1. 地下水开采过度
过度开采地下水是导致地面沉降的主要原因之一。
当大量的地下水被抽取时,土层中的孔隙压力发生变化,有效应力减小,使土层在自重作用下发生压缩变形,最终导致地面沉降。
2. 土体固结
土体在自重或外荷载作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙体积减小,土体发生压缩变形。
这种由于孔隙水排出而引起的土体压缩变形是永久性的,土体在固结过程中地面标高降低,导致地面沉降。
3. 构造运动
构造运动包括地震、地壳升降等地质活动,这些活动会导致地面的升降。
地震会使地面产生裂缝和塌陷,地壳升降则会引起大面积的地面沉降。
4. 土壤侵蚀
土壤侵蚀会导致表层土壤流失,降低地表的支撑能力,从而导致地面沉降。
5. 采矿活动
采矿活动如地下采煤、矿石开采等,会破坏地层结构,降低地层的稳定性,导致地面沉降。
二、防止地面沉降的措施
1. 合理控制地下水开采
加强地下水资源的管理和监测,合理控制地下水的开采量,避免过度开采。
同时采取回灌等措施,补充地下水,保持地下水位的稳定。
2. 强化土体固结的预防措施
在建设过程中,采取有效措施防止土体固结。
例如优化排水设计,防止地表水渗入地下,减少土体中的孔隙水压力。
3. 监测与预警系统建设
建立地面沉降监测网络,实时监测地面沉降的变化情况。
同时建立预警系统,根据监测数据及时发出预警信息,为采取应对措施提供依据。
地面沉降的解决措施

《地面沉降的解决措施》地面沉降,作为一种严重的地质灾害现象,给人类社会的发展和经济建设带来了诸多严峻挑战。
它不仅会导致建筑物、道路等基础设施的损坏,危及人民的生命财产安全,还会对城市的可持续发展造成深远影响。
探寻有效的解决措施,对于应对地面沉降问题、保障社会稳定和经济发展具有至关重要的意义。
一、地面沉降的成因分析要有效地解决地面沉降问题,首先必须深入了解其成因。
地面沉降的形成原因较为复杂,主要包括以下几个方面:1. 地下水过度开采地下水是地面沉降的主要诱因之一。
随着城市的发展和人口的增加,对水资源的需求不断增大,导致大量地下水被开采。
过量开采地下水会引起地下水位的持续下降,土层中的孔隙压力减小,土层发生压缩,从而引发地面沉降。
2. 工程建设活动大规模的工程建设活动,如地铁施工、建筑物基础开挖、大型桥梁建设等,会对地下土体产生扰动,改变土体的应力状态,引起土体的沉降。
特别是在软弱土层分布地区,工程建设活动更容易引发地面沉降。
3. 开采石油、天然气等矿产资源石油、天然气等矿产资源的开采过程中,会抽取大量的地下流体,导致地下水位下降和地层压力变化,进而引发地面沉降。
4. 地质构造因素某些地区存在特殊的地质构造条件,如松散沉积层、深厚软土层等,这些地质因素本身就容易导致地面沉降的发生。
二、地面沉降的危害地面沉降所带来的危害是多方面的、严重的:1. 建筑物和基础设施损坏地面沉降会使建筑物出现不均匀沉降,导致墙体开裂、屋顶漏水、地下室进水等问题,严重影响建筑物的使用功能和安全性。
道路、桥梁等基础设施也会因地面沉降而出现变形、开裂,缩短其使用寿命,增加维护成本,甚至影响交通的正常运行。
2. 水资源供需矛盾加剧地面沉降会导致地下水位下降,影响水资源的开采和利用。
原本充足的地下水供应可能变得紧张,加剧水资源的供需矛盾,给城市的供水安全带来隐患。
3. 生态环境恶化地面沉降会改变地表水系的分布和流向,导致河流改道、湖泊萎缩等现象,破坏生态平衡。
地面沉降

第四章地面沉降、滑坡、岩溶塌陷灾害与防治4.1 地面沉降灾害防治一、地面沉降的定义:指地层在各种因素的作用下,造成地层压密变形或下沉,从而引起区域性的地面标高下降。
二、地面沉降的原因:(1)自然因素:①新构造运动以及地震、火山活动引起的地面沉降;②海平面上升导致地面的相对下降(沿海);③土层的天然固结(次固结土在自重压密下的固结作用)。
自然因素所形成的地面沉降范围大,速率小。
自然因素主要是构造升降运动以及地震、火山活动等一般情况下,把自然因素引起的地而沉降归属于地壳形变或钩造运动的范畴,作为一种自然动力现象加以研究。
(2)人为因素:①抽汲地下气、液体引起的地面沉降。
抽取地下水而引起的地面沉降,是地面沉降现象中发育最普通、危害性最严重的一类;②大面积地面堆载引起的地面沉降;③大范围密集建筑群天然地基或桩基持力层大面积整体性沉降——工程性地面沉降。
人为因素引起的地面沉降一般范围较小,但速率和幅度比较大。
人为因素主要是开采地下水和油气资源以及局部性增加荷载。
将人为因素引起的地面沉降归属于地质灾害现象进行研究和防治。
三、地面沉降的成因机制和形成条件(一)地面沉降的成因机制由于地面沉降的影响巨大,因此早就引起了各国政府和研究人员的密切注意。
早期研究者曾提出一些不同的观点,如新构造运功说、地层收缩说和自然压缩说、地面动静荷载说、区域性海平面上升说等。
大量的研究证明,过量开采地下水是地面沉降的外部原因,中等、高压缩性粘土层和承压含水层的存在则是地面沉降的内因。
因而多数人认为沉降是由于过量开采地下水、石油和天然气、卤水以及高大建筑物的超量荷载等引起的。
在孔隙水承压含水层中,抽取地下水所引起的承压水位的降低,必然要使含水层本身及其上、下相对隔水层中的孔隙水压力随之而减小。
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山孔隙中的水和土颗粒骨架共同承担的。
由水承担的部分称为孔隙水压力(p w),它不能引起土层的压密,故义称为中性压力;而由土颗粒骨架承担的部分能够直接造成上层的压密,故称为有效应力(p s);二者之和等干总应力。
地质灾害之四地面沉降地裂缝地面塌陷

2. 非构造成因
不同地区由于其地质结构与影响因素不同,导致其地 面沉降的范围与沉降速率不同。一般而言,地面沉降 的面积较大,沉降速率多在80mm/a以上。
二、分布特征
分布:平原、盆地的大城市和油气开发区 沉降速度:几~几十厘米/年。 沉降量:几米~近十米。
我国的地面沉降区
大型河流三角洲及沿海平原区(上海、天津、 沧州等) 小型河流三角洲区(福州、湛江、宁波等) 山前冲洪积扇及倾斜平原区(北京、保定、郑 州等) 山间盆地和河流区(西安、太原、运城等)
北京市的地面沉降(最大速率):
1966年以前:缓慢形成,2~5mm/a。 1966~1973年,加速,10mm/a。 1973~1981年,快速发展,50mm/a。 1981年以后,下沉减缓,29mm/a。 1966年地下水开采量增加,70年代中期猛增。
2. 地下油气开采
开采油气造成地下压力亏损,引起地 面沉降。
三、形成机制
(一)形成的地质条件 (a)松软的第四纪沉积物 黏土 粉砂质黏土 黏土质粉砂 粉砂 细砂 粗砂 砾石 (b)新构造运动的沉降区
地面沉降的地质环境
近代河流冲积环 境模式
近代三角洲平原 沉积环境模式
断陷盆地沉积环 境模式:临海式 断陷盆地;内陆 式断陷盆地
(二)地面沉降的致因
如加州的长滩市的地面沉降量达9 米。我国的大庆、胜利油田都出现地 面沉降。
3. 人类工程
地面建筑物增多,负荷过重。 地下隧道 如意大利的比萨斜塔:
1173~1185年,建 至3层,塔发生倾斜。 1274~1284年,建 至7层,塔斜增加。 1350年,塔建成, 塔顶偏离中心1.5m。
4. 新构造运动、火山喷发
地面沉降问题及其监测方法小结汇总

地面沉降问题及其监测方法小结汇总地面沉降,这个看似陌生的词汇,却在不知不觉中对我们的生活产生着重要影响。
简单来说,地面沉降就是指地面在垂直方向上发生的下沉现象。
它可能由多种因素引起,比如过度开采地下水、大规模的城市建设、地质构造等。
地面沉降不仅会破坏建筑物和基础设施,还可能导致地下管道破裂、洪涝灾害加剧等一系列严重问题。
接下来,让我们深入了解一下地面沉降问题,并探讨一些有效的监测方法。
一、地面沉降的原因1、地下水过度开采这是导致地面沉降的最主要原因之一。
当大量抽取地下水时,地下含水层中的水被抽出,含水层的孔隙压力降低,土层受到的有效应力增加,从而导致土层压缩和地面下沉。
在一些干旱和半干旱地区,为了满足农业灌溉和城市用水需求,地下水被过度开采,地面沉降问题尤为突出。
2、城市建设大规模的城市建设活动,如高层建筑的兴建、地铁的修建等,会增加地面的荷载。
当这种荷载超过了地层的承载能力时,就会引起地面沉降。
此外,施工过程中的降水、地基处理等操作也可能对地层造成影响,导致地面下沉。
3、地质构造某些地区本身就处于地质构造活动活跃的区域,地层不稳定,容易发生沉降。
例如,在一些地震多发区,地壳运动可能导致地面的缓慢下沉。
4、矿产资源开采煤炭、石油、天然气等矿产资源的开采,会导致地下形成采空区。
如果采空区没有得到及时有效的填充和支撑,就会引发地面沉降。
二、地面沉降的危害1、对建筑物和基础设施的破坏地面沉降会使建筑物的地基不均匀下沉,导致建筑物倾斜、开裂甚至倒塌。
道路、桥梁等基础设施也会受到影响,出现路面起伏不平、桥梁变形等问题,严重影响交通的安全和畅通。
2、地下管道破裂随着地面的下沉,地下管道会受到拉伸和扭曲,容易发生破裂。
这不仅会影响供水、排水、供气等系统的正常运行,还可能引发环境污染和安全事故。
3、洪涝灾害加剧地面沉降会降低地面的高程,使一些地区更容易积水。
在暴雨等极端天气条件下,洪涝灾害的风险大大增加,给人民的生命财产安全带来威胁。
地面沉降与地面塌陷概念与预防措施

地面沉降与地面塌陷概念和预防措 施
地面沉降能引起哪些次生害?
❖ 地面沉降使区域性地面标高降低,因而 会导致一些次生灾害发生。在我国各地 区,地面沉降的危害性表现稍有不同。 下面举例说明之。
地面沉降与地面塌陷概念和预防措 施
天津市地面沉降引发的次生灾害
❖ 1、地面标高降低,导致海水上岸,防潮堤必 须相应加高。滨海还原潜水位抬高,加重土 壤的次生盐渍化、沼泽化;
地面沉降与地面塌陷概念和预防措 施
❖ 案例1: 江苏省无锡市惠山区有一个“沉降村”。 在这个取名为“因果岸”的小村庄,几年前的地面 沉降造成村中路面大片下沉,将居民晒场的水 泥地面折断,沉降断面所经的一幢二层民宅, 被赫然“劈开”一条可以伸得进手掌的裂缝,楼主 人惶然迁居他处。由于这场由东贯西的不均匀 沉降,村民甚至不得不把历来是南北走向的水 田“改造”为东西走向。几年前惠山地区过度开采 地下水的“因”,给居民带去了无奈的苦“果”。
地面沉降与地面塌陷概念和预防措 施
5 、 太 原 市 经 1979 年 、 1980 年 、 1982年三次在市区600平方公里范围的 测量,发现沉降量大于200毫米的面积 有254平方公里,大于1000毫米的沉降 区面积达7.1平方公里。最严重的是吴 家堡,其次是小店。吴家堡水准点的 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1380毫米。
地面沉降与地面塌陷概念和预防措 施
❖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率为94 毫米。目前,最大累计沉降量已 达2.5米,沉降量100毫米以上的 范围已达900平方公里。
地面沉降与地面塌陷概念和预防措 施
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• 世界上地面沉降问题的发现,约始于20世纪初。 有关上海地面沉降的报导最早见于1921年,到 1965年在市区已形成了一个碟形洼地,其中心 处的最大沉降量达2.63米。 • 然而,无论是媒体的统计,还是民间的地陷地 图都难以真正对未来可能的地陷以及生命的消 逝起到足够的预防作用。这些统计和地图只是 一种民间的记忆,表达一种事后的或怀念,或 愤怒的复杂情感。铭记灾难,讲述灾难是为了 明天活得更好,更安全,然而应对莫名其妙的 地陷,有心的民间人士亦感乏力,除了记录, 他们对于明天的地陷也没有更好的办法。
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: 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。 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。 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。
采地下水而逐渐加剧。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,部分地区还有减缓的趋势。到1988年 最大累计沉降量已达1.34米,沉降量100毫米的范围达200平方 公里。
长江三角洲地区
长江三角洲是我国地面沉降最为严重的地区。其中,上海地区是我国 发生地面沉降现象最早、影响最大、危害最深的城市;20世纪80年代以来, 江苏的苏(州)一(无)锡一常(州)及扬州一泰州一南通地区与浙江的杭(州) 一嘉(兴)一湖(州)及宁(波)一绍(兴)地区相继发生了地面沉降灾害。以上 海市中心、苏锡常、嘉兴为代表的沉降中心区的最大累积沉降量分别达 2.63、2.80、0.82m。90年代以来,由于大规模的城市建设,高层建筑荷 载及市周边地区增加开采地下水,致使中心城区地面处于新的加速沉降阶 段。在苏锡常地区,虽然近年来已实行地下水禁采,地下水位大部分地区 已开始有所回升,但沉降速率仍然达到20~40mm/a,部分乡镇高达80~ 120mm/a。杭嘉湖平原地面沉降不断向区域性发展,形成多个沉降中心。 近年来,浙江省沿海地带的城市由于地下水超采严重,地面沉降发展较快。 2002年宁波市沉降中心累计沉降量484.6mm,沉降面积超过175km,沉降速 率3~12mm/a,沉降中心沉降速率在6~10mm/a。温岭市西部平原已形成了 多处沉降带,中心累计沉降量已大于1300mm,地面累计沉降量大于300mm 的面积已达36.45km2,已成为浙江省地面沉降地质灾害最为严重的地区。
开采油气资源引起地面沉降 在油气田区,开采油气资源也会引起地面 沉降。根据大港油田的有关资料,2500m以下 普遍出现了欠压密地层,当油气开发后,必将 使流体压力降低,固体颗粒有效应力增加,使 地层进一步固结压密,从而引起地面沉降。因 此,石油天然气的开采也是引起油气田区地面 沉降的因素之一。
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防潮堤抗风暴潮能力降低,风暴潮频率、强度增加。 建筑物地基下沉,房屋开裂破坏,地下管道受损。 地面水准点失效,地面高程资料失效。 地面沉降影响河道输水,城市内涝严重。 河床下沉,河道防洪排涝能力降低,影响南水北调 等引水工程安全,桥下净空变小影响泄洪和航运。 • 加剧了农业渍害,土质趋于恶化 。 • 铁路安全受到威胁,加厚路基碎石垫层。
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7.9万平方里。 2011年12月,国土资源部地质环境司副司长陶庆法表示,”地 面沉降的重灾区主要是长江三角洲地区、华北平原和汾渭盆地这三 个区域”。
例如:西安市 地面沉降发现于1959年、1971年后随着过量开
特点
以向下的垂直运动为主体,而只有少量或基本上没有水平向位移。 可能影响的平面范围可大至几千平方公里。
诱因
包括自然地质因素和人类工程活动因素两大类。可由单 一因素诱发,而在许多情况下是由几种因素综合作用的结果。 其中,人类工程活动因素常起着重要作用。
自然地质因素
地球内营力作用 包括地壳近期下降运动,地震,火山运动等。由地壳引起 的地面下降是非常缓慢的,一般不构成灾害性后果。地壳 沉降区内的不同地点下降速率并非完全相同,常表现出相 对不均一性。 地球外营力作用
地面沉降与地下水开采量和动态变化有着密切联系, 过量开采地下流体是产生地面沉降的主导因:(1)地面沉 降中心与地下水开采漏斗中心明显一致性;(2)地面沉降 区与地下水集中开采区大体相吻合;(3)地面沉降量等值 线展布方向与地下水开采漏斗等值线展布方向基本一致, 地面沉降速率与地下液体的开采量和开采速率有良好的对 应关系;(4)地面沉降量及各单层的压密量与承压水位的 变化密切相关;(5)许多地区已通过人工回灌或限制地下 水开采来恢复和抬高地下水位,控制了地面沉降发展,有 些地区还使地面有所回升。
工程地质问题之地面沉降
14土木05 覃飞
地面沉降又称为地面下沉或地陷。地球表面的海拔标高在一 定时期内,不断降低的环境地质现象叫地面沉降,是地层形变的一 种形式。它是在人类工程一种局部的下降运动(或工程 地质现象),简而言之,是指地面高程的降低,均指地壳表面某 一局部范围内的总体下降运动。
包括溶解,氧化,冻融等作用。地下水对土中易溶盐类的 溶解,土壤中有机组分的氧化,地表松散沉积物中水分的 蒸发等均可造成土体密度改变,促进土体自重固结过程而 引起地面下降。
人类活动因素 地面沉降现象与人类活动密切相关.现在我 们研究地面沉降的原因时,不难发现,人为因素已 大大超过了自然因素.尤其是近几十年来,人类过 度开采石油、天然气、固体矿产、地下水等地下 资源,使贮存这些固体、液体和气体的沉积层的孔 隙压力发生趋势性的降低,有效应力增大,从而导 致地层的压密.直接导致了今天全球范围内的地 面沉降.人为的地面沉降广泛见于一些大量开采 地下水的大城市和石油或天然气开采区.地面沉 降主要由抽水作用形成,但又与软土层的厚度、地 壳下沉,以及高层建筑等因素密切相关.
建筑施工造成的局部沉降
相对于抽取地下水流体引起的地面下沉而言,城 市建设造成的地面沉降是局部的,有时也是不可逆转 的。城市建设施工造成局部地面沉降主要是以高层建 筑基础工程为代表,如基坑开挖、降排水、沉桩等。 沉降效应较为明显的工程措施有开挖、降排水、盾构 掘进、沉桩等。若揭露有流砂性质的饱水砂层或具流 变特性的饱和淤泥质软土,在开挖深度和面积较大的 基坑时,则有可能造成支护结构失稳,从而导致基坑 周边地区地面沉降。而规模较大的隧道、涵洞的开挖 有时具有更显著的沉降效应。
地面沉降主要是抽取地下流体引起土 层压缩,厚层松散细粒土层的存在构成了地 面沉降的物质基础。易于发生地面沉降的地 质结构为砂层、黏土层的松散土层结构。随 着抽取地下水,承压水位降低,含水层本身 及其上、下相对隔水层中孔隙水压力减小, 地层压缩导致地面发生沉降。
全球海平面上升
气候变暖导致的全球海平面上升使沿海地区沉降问题 更加突出,中国沿海地区大都面临着海平面上升问题。据 统计,20世纪60年代以前上海吴淞口海平面上升速率为 0.9mm/a;20世纪60年代以后,由于全球变暖等原因,海 平面上升速率为2mm/a。海平面上升值叠加在地面沉降值 上带来的诸多灾害性后果是不容忽视的。在这个方面尤以 天津地区最为显著。天津沿海下降区从全新世以来一直处 于下沉阶段,下沉速率为1mrrga,随着地下水开采量的增 加,沉降速率也趋于加快。同时,渤海湾地区近几十年来 海平面处于持续上升阶段,年绝对上升量1~5mm,加上地 壳升降影响,年上升量在1.5~8mm之间。海平面上升和局 部地面下沉的复合作用虽短期内量不大,然而因其持续作 用的周期较长,从长远来看,对天津地区的影响很大,应 引起极大的关注。
华北平原地区
华北平原是我国地面沉降灾害严重的地区。以天津、沧 州和北京NE郊形成3个沉降中心。天津地面沉降与上海同步, 始于上世纪20年代,建国以来,地面沉降严重加剧,最大沉 降量已经超过3.1m,为全国之最。天津的地面沉降问题非常 复杂,特别是沉降中心向海岸线迁移,反映出有深层石油开 采的迭加作用。沿海一带已出现负海拔标高地区近20km2,淤 积突出,风暴潮灾害非常严重。向西与河北平原沉降已连成 一体,与华北地下水开采形成的大漏斗相吻合。河北平原区 地面沉降主要形成于20世纪80年代,随着地下水水位的下降 和地下水水位降落漏斗的形成,河北平原逐渐形成了沧州、 保定、衡水、任丘、南宫、霸州、大城、曲周、唐海等9个主 要地面沉降区。北京地区由于第四系沉积物相对致密,地面 沉降及其危害轻于天津和河北平原地区。但是,由于高层建 筑和其它重大工程对地面变形的要求很高,其潜在威胁不容 忽视。
•
同时国外也发生着这样的情况,同样很严重,美 国的大部分地区都发生了地面沉降,有些地区还相当严 重。美国已经有遍及45个州超过44030平方公里的土 地受到了地面沉降的影响,由此造成的经济损失更是惊 人。仅在美国圣克拉拉山谷,由地面沉降所造成的直接 经济损失,在1979年大约为1.31亿美元,而到了1998 年则高达3亿美元。造成这一灾害的主要原因是由于含 水层的压实、有机质土壤的疏干排水、地下采矿、自然 压实、溶坑以及永土的解冻等。 • 最强烈的地面沉降发生于美国长滩市威尔明顿油 田,其最大累积沉降量达9米。
汾渭地堑主要城市
汾渭地堑沿陕西渭河、山西6大盆地斜列展布是我国构造强烈活 动区,基底构造差异升降大。由于地下水的开采,不仅引发了地面沉降, 而且形成了多条顺构造线展布的地裂缝,逐渐形成了西安、大同、太原3 个严重地面沉降及地裂缝区。其中,西安地区地面沉降累计达2.6m,已 发现的地裂缝带有13条,出露总长度约72km,延伸103km,各地裂缝带间 呈1~1.5km等间距排列,最大垂直活动速率超过50mm/a,总体活动速率 在5~35mm/a。山西太原市沉降范围SN长约40km,EW宽约15km。太原市地 裂缝分布在清徐县上固驿一平泉一武家坡一带一大运高速公路清徐段南 侧,长度约15.5km,影响带宽度约200左右,基本贯穿清徐县西部边山 全境。山西大同市地面沉降出现于20世纪70年代末沉降中心累计地面沉 降量一般为40~50mm,最大累计沉降量124mm,平均沉降速度8~10mm/a。 大同地面沉降与地下水降落漏斗在时空分布上有较好的对应关系。大同 市地裂缝1983年刚发现时长不到5km;其后日益加剧,1990年已形成长 10.5kni的地裂缝带;1994年发展到24km;截止到2002年已发展到10条, 总长度达34.5km的地裂缝带。