地面沉降講座PPT學(xué)習(xí)課件

1、地面沉地面沉 降降 1、地面沉降概述 1.1.11.1.1定義定義：地層在各種因素的作用下，造成 地層壓密變形或下沉，從而引起區(qū)域性的地 面標(biāo)高下降。 1、地面沉降概述 1.1.21.1.2地面沉降的原因地面沉降的原因： （1）自然因素 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起的地面沉降； 海平面上升導(dǎo)致地面的相對(duì)下降（沿海）； 土層的天然固結(jié)（次固結(jié)土在自重壓密下的固 結(jié)作用）。 1、地面沉降概述 1.1.21.1.2地面沉降的原因地面沉降的原因： （2）人為因素： 抽汲地下氣、液體引起的地面沉降。抽取地下 水而引起的地面沉降，是地面沉降現(xiàn)象中發(fā)育最 普通、危害性最嚴(yán)重的一類； 1、地面沉降概述 1.1.21.1.2

2、地面沉降的原因地面沉降的原因： （2）人為因素： 大面積地面堆載引起的地面沉降； 大范圍密集建筑群天然地基或樁基持力層大面 積整體性沉降工程性地面沉降。 1.1.31.1.3抽水作用下地面沉降機(jī)理抽水作用下地面沉降機(jī)理 因抽水而引起地面沉降的地區(qū)，地層主要由各含 水層及其相對(duì)隔水的粘性土層相疊組成，各層間 在一定的水壓下有著水力聯(lián)系，抽水使含水層的 水頭（或水位）下降，并牽動(dòng)相關(guān)的水頭下降， 導(dǎo)致孔隙水壓力減小，有效應(yīng)力增加。有效應(yīng)力 的增加，等同于給土層施加一附加壓應(yīng)力，使土 層產(chǎn)生壓縮變形，各土層的變形迭加，導(dǎo)致地面 的整體下沉。 1.1.41.1.4地面沉降的危害地面沉降的危害 地面沉降

3、災(zāi)害的特點(diǎn)是緩慢的不可逆的， 即緩變型地質(zhì)災(zāi)害。其主要危害是： 降落漏斗的形成與效應(yīng) （A）在潛水含水層中， 一個(gè)抽水井周圍降落漏斗 的水位下降。 （B）重迭的降落漏斗造 成水位的凈下降，淺井干 枯 。 地面沉降的危害地面沉降的危害 （1）對(duì)環(huán)境的危害：防洪能力降低，洪澇危害加?。挥?季地面積水?dāng)U大，乃至大面積農(nóng)田拋荒； 例：浙江溫嶺西部平原，原地面標(biāo)高2.53.3m，目前沉 降中心帶已降至2.0m以下，局部1.5m，長(zhǎng)期水淹而拋荒 的農(nóng)田面積達(dá)3919畝，季節(jié)性水淹而拋荒的農(nóng)田面積達(dá) 3936畝，給城市、交通、水利設(shè)施建設(shè)及當(dāng)?shù)鼐用裨斐珊?大的影響，初步估計(jì)前幾年由此損失達(dá)5億元，而在今后

4、仍將繼續(xù)影響，損失難以估計(jì)。 地面沉降的危害地面沉降的危害 （2）對(duì)建筑工程的危害： 橋梁墩（臺(tái)）下沉，使橋下凈空減少； 建筑地坪下沉，使地下管道坡度改變，重力排水功能失 效； 道路工程，由于地面沉降，使?jié)撍幌鄬?duì)“升高”且地 面積水也相應(yīng)增加，將使填方路基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性造成不 利影響，同時(shí)使路基排水系統(tǒng)不暢乃至失效； 深井井臺(tái)和樁基建筑物承臺(tái)與地坪脫開而相對(duì)上升等。 1.21.2開采地下水引起地面沉降的防治措施開采地下水引起地面沉降的防治措施 基本措施是進(jìn)行地下水資源管理。 主要整治方法： （1）減少地下水開采量和水位降深；調(diào)整開采層 次，合理開發(fā)地下水資源； （2）當(dāng)?shù)孛娉两蛋l(fā)展劇烈時(shí)，應(yīng)

5、禁采； （3）對(duì)地下水進(jìn)行人工補(bǔ)給，回灌時(shí)應(yīng)控制水源 的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，以防止地下水被污染。 上海地面沉降上海地面沉降 災(zāi)害及有關(guān)地災(zāi)害及有關(guān)地 質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性 評(píng)估實(shí)例評(píng)估實(shí)例 沉降小于沉降小于 1000mm 沉降大于沉降大于 1000mm 全國(guó)地面沉降分布示意圖全國(guó)地面沉降分布示意圖 肅寧 滄州 黃驊 1972 1972-1975 1975-1980 1980-1995 1995-2000 9.21 48.66 69.99 90.41 95.69 滄州市深層水位降落漏斗發(fā)展剖面示意圖 提綱 上海地面沉降災(zāi)害現(xiàn)狀 地面沉降地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估有關(guān)技術(shù)要求 地面沉降災(zāi)害評(píng)估實(shí)例 上海地面沉降

6、災(zāi)害 現(xiàn)狀 1、地面沉降歷史概況、地面沉降歷史概況 n上海市第一口深水井開鑿于1860年； n1921年后隨著上海工商業(yè)的發(fā)展，對(duì)地下水的需求逐漸增大，并開始 發(fā)生地面沉降現(xiàn)象。至2001年中心城區(qū)平均累積沉降1.93m，年均沉 降量約23.9mm。 圖圖1 第第2含水層采灌量與地下水位含水層采灌量與地下水位 圖圖2 第第3含水層采灌量與地下水位含水層采灌量與地下水位 圖圖3 第第4含水層采灌量與地下水位含水層采灌量與地下水位 圖圖4 第第5含水層采灌量與地下水位含水層采灌量與地下水位 圖圖6 6 第第2 2含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖 圖圖7 7

7、第第3 3含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖 圖圖8 8 第第4 4含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖 圖圖9 9 第第5 5含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖含水層水量、水位、沉降歷時(shí)變化曲線圖 地面沉降體積和地下水地面沉降體積和地下水 開采水量體積大致相當(dāng)開采水量體積大致相當(dāng) n通過基本以5年為間隔的 全市水準(zhǔn)復(fù)測(cè)，可以全面 地了解地面沉降的現(xiàn)狀與 發(fā)展趨勢(shì)。 n在1980、1996、2001 年一、二等水準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù) 基礎(chǔ)上，編制了全市 19801995、 19962001年地面沉降 等值線圖。 上海市19801

8、995年累積地面沉降圖 n反映出地面沉降主要發(fā)育在中心城區(qū)、閔行 華漕地區(qū)，影響范圍不斷擴(kuò)大； n受鄰近省區(qū)地下水開采影響，在金山楓涇、 嘉定華亭附近沉降量較大。 上海市上海市19962001年累積地面沉降圖年累積地面沉降圖 n上海外灘百年巨變 n上海外灘百年巨變 n上海外灘百年巨變，外灘防汛墻不斷加高的過程從側(cè)面反映 了市區(qū)地面沉降的演化歷史！ n上海外灘百年巨變，外灘防汛墻不斷加高的過程從側(cè)面反映 了市區(qū)地面沉降的演化歷史！ 地面沉降使深井管相對(duì)上升 由于地面沉降使潮位相對(duì)上升,防汛墻逐次加高,嚴(yán)重影 響了防汛能力。 地面沉降使橋下凈空減少，嚴(yán)重影響河道通航能力。 n地面沉降對(duì)城 市防汛（

9、澇） 規(guī)劃、建設(shè)與 管理產(chǎn)生了十 分嚴(yán)重的影響！ 地面沉降產(chǎn)生水位不斷突破歷史水位的假象，給 潮位分析預(yù)報(bào)、防汛規(guī)劃建設(shè)與管理等工作都帶 來了困難。 1999年吳淞、黃浦公園、米市渡等水文測(cè)站基 面進(jìn)行了訂正，近年來地面沉降對(duì)三站的影響分 別為-0.08、-0.06、-0.06米。 n地面沉降直接降低了防汛（洪）設(shè)施的防御能力， 并使防汛工程建設(shè)投入增加。 n地面沉降對(duì)城市防汛產(chǎn)生了嚴(yán)重和長(zhǎng)期的影響 n地面沉降對(duì)防汛（洪）的影響日益顯 現(xiàn)，并表現(xiàn)出長(zhǎng)期性特點(diǎn)。 n地面沉降嚴(yán)重降低市區(qū)地面標(biāo)高，使 上海市區(qū)域地貌形態(tài)發(fā)生顯著變化， 加重了市區(qū)的防洪防澇壓力。 n 地面沉降速率空間上是不均勻的，其

10、對(duì)穿越不同 地面沉降速率空間的地鐵、輕軌、高架等線型市政 設(shè)施的影響也日益顯現(xiàn)。 1999下半年一號(hào)線上行線累計(jì)沉降量曲線圖 -200.0 -180.0 -160.0 -140.0 -120.0 -100.0 -80.0 -60.0 -40.0 -20.0 0.0 20.0 40.0 970147019702470297034703970447049705470597064706970747079708470897094709970104701097011470119701247012970134701397014470 里程(m) 累計(jì)沉降量(mm) 1999下半年一號(hào)線下行線累計(jì)沉降量曲線

11、圖 -200.0 -180.0 -160.0 -140.0 -120.0 -100.0 -80.0 -60.0 -40.0 -20.0 0.0 20.0 40.0 970147019702470297034703970447049705470597064706970747079708470897094709970104701097011470119701247012970134701397014470 里程(m) 累計(jì)沉降量(mm) 上海市 198019 95年累積 地面沉降 圖 n通過基本以5年為間隔的全市水準(zhǔn)復(fù) 測(cè)，可以全面地了解地面沉降的現(xiàn)狀 與發(fā)展趨勢(shì)。 n在1980、1996、200

12、1年一、二等水 準(zhǔn)測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，編制了全市 19801995、19962001年地面沉 降等值線圖。 上海市上海市 199620 01年累年累 積地面積地面 沉降圖沉降圖 n反映出地面沉降主要發(fā)育在中心 城區(qū)、閔行華漕地區(qū)，影響范圍 不斷擴(kuò)大； n受鄰近省區(qū)地下水開采影響，在 金山楓涇、嘉定華亭附近沉降量 較大。 中心城區(qū)地面降等值線圖中心城區(qū)地面降等值線圖 （1986-1990） n中心城區(qū)每年910月，以基 巖標(biāo)構(gòu)成一等水準(zhǔn)網(wǎng)，對(duì)660 平方公里范圍進(jìn)行一、二等水 準(zhǔn)測(cè)量。 n取得每年度中心城區(qū)地面沉降 現(xiàn)狀，作為編制“下年度上海 市地下水開采、人工回灌實(shí)施 方案”的主要依據(jù)。 n由于，

13、中心城區(qū)高樓林立，城 市環(huán)境變化日新月異，常規(guī)地 面沉降水準(zhǔn)測(cè)量仍是中心城區(qū) 主要的監(jiān)測(cè)手段。 中心城區(qū)地面降等值線圖中心城區(qū)地面降等值線圖 （ 1991-1995） n水準(zhǔn)測(cè)量方法，可以根據(jù) 地面沉降現(xiàn)狀，較為靈活 調(diào)整監(jiān)測(cè)的對(duì)象與重點(diǎn)。 n如2000年以來，加強(qiáng)對(duì) 防汛墻、地鐵、黃浦江橋 梁、城市高架道路的沉降 監(jiān)測(cè)工作。 n有助于及時(shí)了解地質(zhì)環(huán)境 變化對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng) 的影響。 中心城區(qū)地面降等值線圖中心城區(qū)地面降等值線圖 （1996-2000） n通過整理多年的地面沉降階段 圖件，可以清晰地反映地面沉 降的發(fā)展動(dòng)態(tài)、發(fā)展趨勢(shì)。 n通過對(duì)比前面3幅上海中心城 區(qū)地面沉降等值線圖，可以發(fā)

14、 現(xiàn)19862000年：隨著城市 大規(guī)模建設(shè)及中心城區(qū)外圍地 下水開采使地下水位下降，形 成了中心城區(qū)、閔行華漕地區(qū) 兩個(gè)顯著的沉降漏斗。 n同時(shí)，中心城區(qū)的不均勻地面 沉降加劇。 2、地面沉降規(guī)律 與影響因素分析 上海市地下水開采、人工回灌量 n地面沉降監(jiān)測(cè)站以基巖標(biāo)為基準(zhǔn)，由根據(jù)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件 設(shè)置于不同深度土層的分層測(cè)量標(biāo)志、各含水層地下水監(jiān)測(cè)孔、孔 隙水壓力孔組成。 n所取的地下水土層變形資料，是對(duì)定量分析地下水位、土層變形 的規(guī)律、影響因素及機(jī)理的基礎(chǔ)。 浦東顧陸地面沉降監(jiān)測(cè)站 n第二、三承壓含水層近年來表現(xiàn)為緩慢的水位下降與少量的殘余變 形。 n第二、三承壓含水層近年來對(duì)市

15、區(qū)地面沉降貢獻(xiàn)率分別約為4.8%、 12.4%。 n目前，第四、五承壓含水層是上海市主要的地下水開采層次。隨著地下水 位下降，表現(xiàn)為非線性的變形特征。其中第四含水層變形量占市區(qū)地面沉 降量的49.3%。 n在第五含水層地下水降落漏斗區(qū)，其沉降量高達(dá)60毫米/年，占華漕地面 沉降中心的46.7%。 當(dāng)附加應(yīng)力增加至含水層的前期固結(jié)壓力時(shí)，含水層通過顆粒產(chǎn)生明顯的滑 動(dòng)與滾動(dòng)來調(diào)整含水層顆粒骨架而逐漸形成新的應(yīng)力平衡。含水層變形表現(xiàn)為由 彈性彈塑性塑性變形的漸進(jìn)變化。 n城市建筑物荷載增加對(duì)地面沉降的影響； n城市建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)施工對(duì)地面沉降的影響。 地面沉降地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估有關(guān)技術(shù)要 求 n

16、收集建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、前期地質(zhì)調(diào)查等有關(guān)技術(shù)文件。尤 其應(yīng)注意分析與地質(zhì)環(huán)境變化具有明確要求的設(shè)計(jì)指標(biāo)。 n要求應(yīng)充分收集中評(píng)估區(qū)已有的地質(zhì)環(huán)境調(diào)查、監(jiān)測(cè)資料，分析 已有地面沉降地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育現(xiàn)狀、規(guī)律與影響因素。 n評(píng)估區(qū)地面沉降地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行現(xiàn)狀評(píng)估，分析地面沉降發(fā)育現(xiàn)狀， 總結(jié)規(guī)律與分析原因；分析地面沉降對(duì)待建項(xiàng)目是否會(huì)產(chǎn)生影響， 應(yīng)盡可能地結(jié)合已有工程實(shí)例進(jìn)行說明。 n預(yù)測(cè)地面沉降發(fā)展趨勢(shì)，分析地面沉 降對(duì)建設(shè)項(xiàng)目可能產(chǎn)生的影響（結(jié)合 工程有關(guān)的設(shè)計(jì)指標(biāo)分析）。 n地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估及防治措施， 評(píng)估區(qū)危險(xiǎn)性分區(qū)，結(jié)合地質(zhì)環(huán)境條 件，針對(duì)工程分析可能遭受的影響， 及工程建設(shè)項(xiàng)目是否

17、會(huì)加重、引發(fā)地 質(zhì)災(zāi)害。 n結(jié)論，應(yīng)簡(jiǎn)單、清晰，提出的建議具 有可操作性。 地面沉降評(píng)估的一般要求： 1 查明地面沉降的原因和現(xiàn)狀，并預(yù)測(cè)地面沉降的發(fā) 展趨勢(shì)。 2預(yù)測(cè)擬建項(xiàng)目誘發(fā)地面沉降的可能性和工程建設(shè)本 身遭受地面沉降的可能性。 3 提出防治地面沉降的建議和措施。 4 評(píng)估區(qū)內(nèi)的不均勻沉降應(yīng)作為評(píng)估重點(diǎn)。 地面沉降災(zāi)害危險(xiǎn) 性評(píng)估實(shí)例 1、軌道交通8號(hào)線地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估 nM8線位于上海市區(qū)的中部， 基本呈南北走向。 n線路全長(zhǎng)23.286km，全部 為地下線，共設(shè)22座地下 車站及一個(gè)車輛段 。 由于地鐵等線型市政設(shè)施穿越不同沉降速率的空間，不可避免地受 到不均勻沉降的影響！ n區(qū)域

18、地面沉降是地鐵一、二號(hào)線隧 道變形的主要影響因素。 n盾構(gòu)掘進(jìn)中擾動(dòng)土體產(chǎn)生的固結(jié)變 形隨時(shí)間逐漸趨于穩(wěn)定后，隧道變 形則表現(xiàn)出區(qū)域地面沉降動(dòng)態(tài)的規(guī) 律。 M8M8線工程沿線不同時(shí)期預(yù)測(cè)沉降圖 n地鐵隧道頂部平均埋深12.5米，位于可塑流塑狀的軟土層。 盾構(gòu)施工引起的地表沉降槽呈準(zhǔn)正態(tài)曲線形態(tài)，地表沉降的橫向 影響范圍在隧道軸線兩側(cè)H+D（H為覆土厚度、D為盾構(gòu)外徑）范圍內(nèi)， 其影響主要分布在距隧道軸線1.5倍盾構(gòu)直徑的范圍內(nèi)。 地鐵隧道開發(fā)對(duì)地質(zhì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響 在隧道盾構(gòu)推進(jìn)中，由于盾構(gòu)推力、盾尾空隙及回填注漿等 因素的差異，對(duì)周圍地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生的影響程度不同。 地鐵二號(hào)線隧道平均累計(jì)沉降量

19、為40.3毫米，東方路人民廣場(chǎng)區(qū)間隧道累計(jì)沉降量為59.7 毫米。 隧道穿越黃浦江段沉降量明顯小于相鄰區(qū)間。隧道差異性變形明顯，陸家嘴黃浦江段、黃 浦江段人民廣場(chǎng)、人民廣場(chǎng)石門路段累計(jì)差異性變形分別為74.3、131.2、91.9毫米/ 公里。 有關(guān)結(jié)論 （1）19862000年15年間，M8沿線地面沉降呈現(xiàn)出明顯 的差異沉降。 （2）由監(jiān)測(cè)資料可知，地鐵I、II號(hào)線受原生地質(zhì)條件的 控制、區(qū)域不均勻地面沉降及具體施工環(huán)節(jié)等的影響， 而表現(xiàn)出各區(qū)段各站臺(tái)的不均勻沉降。擬建的M8線可能 會(huì)產(chǎn)生同樣的效應(yīng)。 有關(guān)結(jié)論 （3）在2001年開采條件和開采布局不變的開采現(xiàn)狀條件下，利用沉降數(shù)學(xué)模型進(jìn)行的

20、20012020年的地面沉降定量 預(yù)測(cè)結(jié)果表明，工程沿線大部分范圍內(nèi)因開采地下水產(chǎn)生的累積沉降量為20230mm，表現(xiàn)出一定的不均勻沉降， 設(shè)計(jì)施工時(shí)應(yīng)予以重視。 （4）M8線工程設(shè)計(jì)全線采用地下隧道工程，施工中對(duì)土層擾動(dòng)影響較小，但應(yīng)加強(qiáng)盾構(gòu)推進(jìn)過程中地表變形的監(jiān)測(cè)。 2、浦東鐵路地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估 n作為聯(lián)接外高橋港區(qū)、浦東國(guó)際機(jī) 場(chǎng)、洋山港的鐵路樞紐，全線長(zhǎng) 117.632km。 n考慮海港新城建設(shè)及洋山港樞紐的 發(fā)展，新建浦東鐵路與蘆潮港海港 新城聯(lián)接線。線路長(zhǎng)10.55km。 沿線路基均以填方通過，填高0 4.5m左右。 路基處理 1、軟土路堤、軟土路堤 n軟土路堤的控制工后沉降0.

21、3m，橋頭路堤控制工后沉降0.15m，根據(jù)穩(wěn)定 和沉降要求，可采用砂墊層、土工格柵、袋裝砂井、砂樁等加固措施，必 要時(shí)采用深層攪拌樁處理。 2、不良地質(zhì)低路堤、不良地質(zhì)低路堤 n高度小于基床厚度的低路堤，基床厚度范圍內(nèi)天然地基的土質(zhì)及其密度應(yīng) 符合規(guī)范規(guī)定，否則應(yīng)采取改良、碾壓片石或攪拌樁等措施處理。 橋涵 n全線特大橋17座，大橋1座，中橋28座，公跨鐵立交橋21 座，小橋76座，涵洞520座。 n新建涵、小橋均采用采用打入樁基礎(chǔ)。 n新建大中橋基礎(chǔ)全部采用樁基礎(chǔ)。同一座橋應(yīng)采用同種類 型的樁基礎(chǔ)，若采用鉆孔樁基礎(chǔ)，則鉆孔樁直徑不宜多于 兩種。 隧 道 n本工程范圍內(nèi)隧道只有一座黃浦江水底隧

22、道，由盾構(gòu) 隧道段、明挖隧道段、引道段、豎井組成，浦東明挖暗埋 段隧道長(zhǎng)683.2m，引道段長(zhǎng)650m。浦西明挖暗埋段隧道 長(zhǎng)813.2m，引道段長(zhǎng)1100m。 n隧道設(shè)計(jì)有3個(gè)豎井，浦東為1號(hào)、2號(hào)井，浦西為3號(hào)井。 1、3號(hào)井開挖深度20m左右，2號(hào)豎井開挖深度約32m左右， 采用逆作法施工。 評(píng)估區(qū)第四系等厚度圖 145 m以下，褐 黃色為主的雜色粘 土與灰白為主色的 砂礫互層 145 m以上，以 灰為主色的粘性土 與砂互層。 圖3-3-1 浦東鐵路沿線羅店奉城水文地質(zhì)剖面圖 工 程 沿 線 工 程 地 質(zhì) 分 區(qū) 圖 浦東鐵路規(guī)劃線路1980198019951995年區(qū)域地面沉降等值線

23、圖 浦東鐵路沿線1996199620012001年區(qū)域地面沉降等值線圖 -300 -270 -240 -210 -180 -150 -120 -90 -60 -30 0 楊 行 站 張 廟 站 浦 西 江 邊 浦 東 江 邊 外 高 橋 站 跨 楊 高 北 路 特 大 橋 跨 環(huán) 東 二 大 道 特 大 橋 五 號(hào) 溝 站 川 沙 客 站 跨 磁 懸 浮 線 特 大 橋 機(jī) 場(chǎng) 站 跨 沈 祝 公 路 特 大 橋 跨 滬 南 公 路 特 大 橋 袁 路 站 大 治 河 特 大 橋 跨 南 蘆 公 路 特 大 橋 跨 彭 平 公 路 特 大 橋 平 安 站 跨 洪 朱 公 路 特 大 橋 航 塘

24、 公 路 特 大 橋 星 火 車 站 奉 賢 站 漕 涇 站 阮 巷 站 跨 馬 五 公 路 特 大 橋 跨 南 蘆 公 路 特 大 橋 蘆 潮 港 站 沉降量（mm） 1980-19951996-20021980-2002 1980198020012001工程沿線地面沉降 19962001年間，累積沉降量超過100200mm 的地區(qū)分布較廣，主要在浦東新區(qū)合慶鎮(zhèn)以北和南 匯區(qū)區(qū)域內(nèi)，年均沉降20mm左右；累積沉降量小 于50mm的區(qū)域主要為線路南段的絕大部分地區(qū)， 年均沉降小于7mm/a；線路的其余地段基本處于 50100mm之間的沉降區(qū)域內(nèi)，年均沉降為 11mm左右。區(qū)域上差異沉降表現(xiàn)較為

25、明顯。 l浦東新區(qū)第二含水層采灌量及水位變化歷時(shí)曲線 l浦東新區(qū)第三含水層采灌量及水位變化歷時(shí)曲線 l浦東新區(qū)第四含水層采灌量及水位變化歷時(shí)曲線 l浦東新區(qū)第五含水層采灌量及水位變化歷時(shí)曲線 l地面沉降總量、1.03.0m、 l3.07.10、7.1018.09、 l18.0925.00、25.0030.00 浦東塘橋地區(qū)分層變形歷時(shí)曲線（1） 浦東塘橋地區(qū)分層變形歷時(shí)曲線（2） l 30.00123.00、 123.00145.30m、 l145.30165.53、165.53237.70m 特大橋、大橋兩側(cè)填土較高處，以及不良地質(zhì)低路堤地段，對(duì) 路堤下的軟土或基床厚度范圍內(nèi)不滿足規(guī)范要求的

26、土層及軟土 層將進(jìn)行路基改良或加固處理，因此，雖然在施工過程中和工 程運(yùn)營(yíng)期間，有由于路基沉降誘發(fā)或加劇沿線一定范圍地面沉 降的可能性，但由于工程設(shè)計(jì)對(duì)路堤工后沉降量按相關(guān)規(guī)范進(jìn) 行控制，因此因路基沉降而誘發(fā)周圍地面沉降的范圍有限、程 度較輕，一般可控制在設(shè)計(jì)容許范圍內(nèi)。 q黃浦江隧道及地道段誘發(fā)或加劇地面沉降的可能性評(píng)估 深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)有產(chǎn)生較大位移和變形、從而導(dǎo)致基坑周圍 明顯地面沉降的可能性。 工作井開挖時(shí)將在基坑外采取降水回灌措施，在水位下降的 影響范圍內(nèi)仍將產(chǎn)生一定的地面沉降。 由于設(shè)計(jì)將采取措施，在深基坑開挖時(shí)考慮時(shí)空效應(yīng)，嚴(yán)格控 制地表沉降和連續(xù)墻的變形，因此，其地面沉降效應(yīng)一

27、般能控 制在設(shè)計(jì)容許范圍內(nèi)。 q黃浦江隧道及地道段誘發(fā)或加劇地面沉降的可能性評(píng)估 在深埋段和江中段盾構(gòu)施工過程中有誘發(fā)隧道上方一定 范圍地面沉降的可能性。 運(yùn)營(yíng)后，作用于土體的附加荷載小，一般不存在土層排 水固結(jié)誘發(fā)的地面沉降問題。但由于軟土具有流變特征， 可能產(chǎn)生一定的次固結(jié)沉降；在列車動(dòng)荷載和振動(dòng)的長(zhǎng) 期作用下，有可能加大地道和隧道的變形量，從而誘發(fā) 地道和隧道上方地面沉降。 q橋梁及立交段誘發(fā)或加劇地面沉降的可能性評(píng)估 l擬建的浦東鐵路工程還包括跨磁懸浮線特大橋、跨環(huán)東二大道特大橋 等多座特大型立交、橋梁工程，橋梁占線路總長(zhǎng)的29.58%。根據(jù)設(shè) 計(jì)方案，橋梁采用不同類型的樁基礎(chǔ)。 l根

28、據(jù)上海地區(qū)已建橋梁的工程經(jīng)驗(yàn)，若樁基設(shè)計(jì)方案合理，且在施工 過程中保證質(zhì)量，橋梁樁基礎(chǔ)的絕對(duì)沉降量一般能得到有效控制，即 最終沉降量和差異沉降均可控制在設(shè)計(jì)容許范圍內(nèi)。因此，因橋梁樁 基礎(chǔ)沉降而誘發(fā)和加劇附近地面沉降的程度較輕、范圍有限。 l綜上所述，在浦東鐵路工程的施工建設(shè)與運(yùn)營(yíng)期間， 如不采取措施，有誘發(fā)和加劇沿線部分地段地面沉降 和不均勻沉降的可能性，但當(dāng)采取必要的防治措施后， 一般能減輕工程建設(shè)的地面沉降效應(yīng)或?qū)⒌孛娉两敌?應(yīng)控制在設(shè)計(jì)容許范圍內(nèi)。 工程建設(shè)本身遭受遭受地面沉降的危險(xiǎn)性評(píng)估 浦東鐵路沿線20032020年地面沉降預(yù)測(cè)等值線圖 根據(jù)地下水準(zhǔn)三維滲流耦 合垂直一維沉降的有限

29、元數(shù) 學(xué)模型進(jìn)行了20032020 年的地面沉降定量預(yù)測(cè)，本 工程線路在20032020年 的預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)，線路上沉降 量從10300mm的區(qū)域均 有分布，由北至南沉降量有 減小趨勢(shì)。 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性較大區(qū)： 主要分布于工程川楊河 以北段及線路接入站阮 巷站等處?；咎幱诘?質(zhì)環(huán)境較復(fù)雜區(qū)。 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等區(qū)： 主要位于線路中部、南 部區(qū)域，處于地質(zhì)環(huán)境 簡(jiǎn)單較簡(jiǎn)單區(qū)。 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū) 擬建的浦東鐵路工程沿線存在明顯的地面沉降現(xiàn)象， 并且在外高橋站五號(hào)溝站等地區(qū)沉降量較大，預(yù) 測(cè)年均沉降量在15mm左右，工程建成運(yùn)營(yíng)后隨著 地面沉降的逐漸積累，將可能對(duì)上述路段內(nèi)的建構(gòu) 筑物造成不良影響，

30、因此，在本工程設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采 取必要的對(duì)策措施，防止地面沉降對(duì)工程的可能危 害。 南浦大橋 南浦大 橋 地面沉降防治 q地面沉降防治應(yīng)從兩個(gè)方面入手：一是對(duì)區(qū)域地 面沉降實(shí)施有效監(jiān)控，在工程重要節(jié)點(diǎn)如越江隧 道、跨磁浮立交等附近，加強(qiáng)區(qū)域地面沉降監(jiān)測(cè)， 及時(shí)分析區(qū)域地面沉降可能對(duì)工程的影響。 二是采取措施,有效控制工程建設(shè)的地面沉降效 應(yīng)，防止可能誘發(fā)和加劇工程沿線的地面沉降災(zāi) 害。 五、上海地面 沉降災(zāi)害危險(xiǎn) 性評(píng)估中的工 作體會(huì) 1、注意地面沉 降資料的積累 （歷史、現(xiàn)狀、規(guī)律、原因等） 2、加強(qiáng)收集地 面沉降災(zāi)害影 響的實(shí)例 （防汛、地鐵、黃浦江橋梁等） 3、收集工程建 設(shè)項(xiàng)目對(duì)地質(zhì)環(huán) 境

31、的影響實(shí)例、 監(jiān)測(cè)資料 （基坑開挖、地下空間開發(fā)、建筑物荷載 等） 4、應(yīng)充分結(jié)合建設(shè)項(xiàng)目具體特點(diǎn) 進(jìn)行評(píng)估，提出的結(jié)論、建議應(yīng)有 針對(duì)性 浙江省地面沉降浙江省地面沉降 1.31.3浙江省地面沉降簡(jiǎn)介浙江省地面沉降簡(jiǎn)介 浙江省地面沉降均發(fā)生于經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的沿海平原，自北而 南有杭（州）嘉（興）湖（州）平原、寧（波）奉（化） 平原、溫（嶺）黃（巖）平原和溫（州）瑞（安）平原等 地。地面沉降的產(chǎn)生均由于大規(guī)模開采平原區(qū)深部孔隙承 壓淡水體所致。由于大量開采地下水導(dǎo)致地下水位大幅度 下降形成區(qū)域地下水下降漏斗，漏斗中心與地面沉降中心 基本一致。截止2003年，各地地面沉降現(xiàn)狀如下表所示。 嘉興市及寧波市自上世紀(jì)八十年代后期起逐漸壓縮地下水 開采量，地面沉降速率分別自42、35mm/a降至