地裂縫地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

地裂縫、地面塌陷

地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估王瑞久坍陷（沉降）的分析調(diào)查

前言1、坍陷（沉降）的定義2、土體壓密3、土體收縮4、地面沉降5、地裂縫6、巖溶坍陷7、構(gòu)造與火山活動(dòng)引起的沉降8、人工開挖引起的坍陷結(jié)語補(bǔ)充材料亞利桑那州地面沉降和地裂縫成因前言

地質(zhì)事件本身具有二大特點(diǎn)：

1）事件都不完全相同；

2）事件都不是單因素造成。

所以地質(zhì)事件不存在有模式可套，只能從最基本的原理去分析和掌握。

本講義要著重介紹一些基本原理和實(shí)際例子。

1、坍陷（沉降）的定義

坍陷、沉降（Subsidence），該專有名詞用于地殼表面，通常定義為地面的點(diǎn)下沉到更低的水平位置。換句話說，亦可定義為點(diǎn)的垂向位移，同時(shí)意味著臨近點(diǎn)借助于向下運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生橫向位移。2、土體壓密

2.1影響土體壓密的重要因素

2.2土體壓密過程概要

實(shí)例2—1砂土液化概述實(shí)例2—1砂土液化概述

（摘自Pipkin，B.WandTrent.T.T，2001，GeologyandtheEnvironment）日本新瀉1964年地震時(shí)砂土液化影響。這些設(shè)計(jì)為抗震的建筑物傾斜而未受損壞。加州沃森維爾附近的野外涌沙圖C2—1—2砂土液化（橫向移動(dòng)）系因地震時(shí)球粒（理想砂粒）的重新堆集。地震振動(dòng)造成這種固體顆粒堆集更加有效，這會(huì)占據(jù)少量體積。一部分覆蓋層荷載由水來支撐，這就無法阻止水體橫向運(yùn)移。震前，水，不穩(wěn)定（立體）堆集，震后，液化土中剩余孔隙水負(fù)擔(dān)覆蓋層荷載穩(wěn)定（六邊形）堆集C2—1—3唐山地造成的噴水冒砂區(qū)分布圖震（a）圣華金河谷位置。濕陷土幾乎完全沿河谷西界分布，因抽地下水引起的沉降在整個(gè)河谷隨處可見。（b）在河谷的濕陷土中，做注水試驗(yàn)的小塊地。這小塊地的總沉降達(dá)到3m（10英尺）。3、土體收縮

3.1季節(jié)性收縮試驗(yàn)

3.2樹根效應(yīng)

3.3粘土收縮效應(yīng)

3.4土體收縮過程概要

實(shí)例3—1茂名民房裂縫和膨脹土4、地面沉降

4.1含水層彈性的概念

4.2含水層壓密引起沉降的模擬

4.3水位下降引起沉降過程概要

實(shí)例4—1上海市地面沉降監(jiān)測(cè)資料

實(shí)例4—2上海地面沉降和開采水量關(guān)系5、地裂縫

5.1張裂隙發(fā)育成地裂縫

5.2不均勻沉降引起張裂隙

實(shí)例5—1西安地裂縫成因及治理措施

實(shí)例5—2蘇錫常地區(qū)地裂縫成因分析

實(shí)例5—3亞利桑那州菲尼克斯的地裂縫5.1張裂隙發(fā)育成地裂縫圖5-1地裂縫發(fā)育概圖（Bell1981）西安地裂縫分布面積約155km2，由11條地裂縫組成，其中最長(zhǎng)的有20余公里。西安地裂縫造成房屋和城墻開裂河北滄州地裂縫長(zhǎng)4公里2002年滄州市給水管網(wǎng)破裂776次在亞利桑涼那州皮卡拴喬附近，四因抽地下餃水的沉降號(hào)引發(fā)地裂例縫。無錫市東廉亭鎮(zhèn)，地醉裂縫錯(cuò)斷案無錫--以上海公路故，兩側(cè)高畫差達(dá)15搬-20c誤m，威脅眨行駛安全法。江陰市田長(zhǎng)涇鎮(zhèn)躍雙平大五樓因地嚇裂縫影肢響現(xiàn)已淘被迫拆拜除蘇錫常地啞區(qū)地裂縫惜對(duì)房屋造櫻成嚴(yán)重破籃壞圖C5吉-3-察2解亞利詳桑那州診卡薩格慘蘭德西紅南約3濱2km臥泰布爾雹山附近聞顯示地瘦裂縫的忽航空照輕片

A前.小比駱例尺航矮片，箭除頭指向店地裂縫圖C5-撫1-1構(gòu)西安蠻市地裂縫稅與地貌的揚(yáng)關(guān)系圖5.2狹不比均勻沉睡降引起玩張裂隙圖5-2念與狠地裂縫有分關(guān)的三種呈地質(zhì)條件撲（M.K警.Lar演son嫂and問T.L.量Pewe辰198佩6）圖C5找-3-共3疫顯示猾亞利桑厲那州南雷部地裂鈔縫與地幫下水下誦降和地盾貌關(guān)系漠的示意嬸圖

A及和B盆鑼地和山剛脈的理膜想化演尺化。C言由于地慎下水下鼓降形成硬的地裂教縫亞利桑那診州中南部罩的水位下首降，地面冊(cè)沉降與地伐裂縫圖C5—抱2—2罪地裂縫乞成因模式圖C5-廈2-1臘江陰召——無錫槽地裂縫分輸布圖（吳問士良、王濟(jì)瑞久，2府001）含1、基雙巖殘丘；屬2、地徹面沉降等袖值線（m發(fā)）；3鄰、地裂縫雪及方向6、巖墻溶坍陷挺6.逐1稍碳酸鹽慮巖地區(qū)貞的地基駛問題串6.2但灰僅巖巖層俘中自然話坍陷發(fā)顛育的基牙本特征懲6.繪3如巖溶坍扒陷的概案要?dú)?暫.4恩充泥街洞穴內(nèi)嚴(yán)壓密作逼用引起捉坍陷掩6.5意洞棚穴充填路物的地技下侵蝕墾過程鐮實(shí)例6鴨—1億貴錢州甕福區(qū)磷礦供養(yǎng)水的抽猛水試驗(yàn)砍實(shí)例厚6—2鏈武漢市炊陸家街喘地區(qū)巖脹溶坍陷巖溶地春形的地準(zhǔn)面和地椅下特征圖6-2鉛充糧泥洞穴壓疏密作用引螞起坍陷他A.原什水面B思.水平下驗(yàn)降引起鈣親質(zhì)紅土和拍充填物壓蘆密圖6-必3葉由于樓抽水引貌起灰?guī)r膜充填物瞎的地下蹤蝶侵蝕身A.水聯(lián)位下降款前的平鄭衡狀態(tài)商；B.胡水位下捧降，隨綢著向上圾侵蝕過魄程使通怒道被排矛空，出壞現(xiàn)活躍贊的地下終侵蝕（遷潛蝕進(jìn)搭入開闊符的洞穴茂）；C鑼.洞穴哄的頂部紹逐漸坍腳陷，可粥能短期猜內(nèi)受鐵贈(zèng)化中礫澆標(biāo)志層失的抑制梯；D.斯最后的員拱頂坍絲式陷，形草成了被再同心球稈狀張力控裂縫包算圍的落紡水洞（a）開始沉百下去不久姜，注意昂訓(xùn)貴的賽車標(biāo)掉入坑內(nèi)詠。（b）從空中且看，這個(gè)數(shù)坑幾乎完嘩全對(duì)稱。（c）堵塞后痛的景觀，算落水洞地椒區(qū)現(xiàn)在成耐了一個(gè)城跌市公園。佛羅里柱達(dá)州溫訊特帕克邪的落水禮洞表示巖運(yùn)溶地區(qū)賠有斷開昏的河流談，上百粘個(gè)湖泊謙和幾千隊(duì)個(gè)落水鄭洞。佛違羅里達(dá)拴州中部勤下伏第環(huán)三紀(jì)歐黨卡拉灰語巖，沿欠海地帶扭由年輕勇的碎屑販砂質(zhì)沉和積組成勒。這張奧圖解釋感了沿著僻該州南聲北軸向唉的巖溶傘地區(qū)位半置。佛羅里湖達(dá)州中就部的衛(wèi)渴星照片實(shí)例凈武漢市摧陸家街缺地區(qū)巖侄溶坍陷自197吉7年以來譽(yù)，陸家街化地區(qū)及周汗圍已發(fā)生豪多次地面悔塌陷，計(jì)文有：宣19但77年漢秩陽(yáng)中南軋圓鋼廠堆料聯(lián)場(chǎng)塌陷流1滑983年融阮家巷塌把陷標(biāo)198研8年武昌展陸家街塌州陷信199根9年茅坦告村小學(xué)塌袋陷科200帳0年2月專武昌司法驅(qū)學(xué)校塌陷銜2000械年4月青銀菱鄉(xiāng)烽火掀村塌陷陸家街癥降水潛叼蝕-重廉力致塌幸形成過狡程模式魄略圖鉆h1孔針隙水位依；h哲2巖溶唐水位；鳴h3混朝合水位陸家街地汽區(qū)巖溶地別面塌陷預(yù)進(jìn)測(cè)分區(qū)圖畢1.相京對(duì)穩(wěn)定區(qū)央；2.潛始在塌陷區(qū)伯；3.塌傘陷危險(xiǎn)區(qū)慶；4.區(qū)約；5.亞動(dòng)區(qū)；6.核塌陷坑7、構(gòu)雪造與火山恒活動(dòng)引起扮的沉降騙7.1治構(gòu)造和蘋火山活動(dòng)軌引起沉降污的過程概犧述秒7.船2地忘震活動(dòng)引務(wù)起沉降圖慨解畝7.任3地已殼運(yùn)動(dòng)引初起自然沉煩降圖7-2懂主要川地殼運(yùn)動(dòng)拳引起自然陰沉降基本嚷特征在196者4年耶穌駐受難節(jié)，漆阿拉斯加土地震導(dǎo)致堤沉降和上相升（傾斜竭）的地區(qū)敏，發(fā)生的稈沉降達(dá)到弓1m。8、人熔工開挖偷引起的絮坍陷賀8.覽1柳地下采告煤沉陷屯機(jī)理的小發(fā)現(xiàn)照8.粗2雙地下采盾煤引起椒巖層的咬非彈性嫁變形瘡和孝時(shí)間有躺關(guān)追8.3末地奸下硐室寧開挖的錘精密測(cè)袍量按8.4怨和皂采煤巷烈道有關(guān)探的應(yīng)力場(chǎng)再分布定8黃.5侮和采組煤巷道補(bǔ)有關(guān)的跌地下活矮動(dòng)巴8.6匆?guī)r昂石擴(kuò)容值的基礎(chǔ)囑理論8.3牧地下硐衣室開挖離的精密們測(cè)量圖8-治2辛洞室姐邊壁的六收斂霜E單屈點(diǎn)伸長(zhǎng)宵計(jì)；M窄多點(diǎn)伸胞長(zhǎng)計(jì)圖8-戀3論一些典擇型伸長(zhǎng)欲計(jì)的時(shí)酷間-變竭形曲線圖8-括4濾多點(diǎn)典齊