地裂縫地面塌陷地質災害危險性評估三

地裂縫、地面塌陷

地質災害危險性評估坍陷（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、構造與火山活動引起的沉降8、人工開挖引起的坍陷結語補充材料亞利桑那州地面沉降和地裂縫成因前言

地質事件本身具有二大特點：

1）事件都不完全相同；

2）事件都不是單因素造成。

所以地質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下沉到更低的水平位置。換句話說，亦可定義為點的垂向位移，同時意味著臨近點借助于向下運動而產(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

實例2—1砂土液化概述實例2—1砂土液化概述

（摘自Pipkin，B.WandTrent.T.T，2001，GeologyandtheEnvironment）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）系因地震時球粒（理想砂粒）的重新堆集。地震振動造成這種固體顆粒堆集更加有效，這會占據(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移。震前，水，不穩(wěn)定（立體）堆集，震后，液化土中剩余孔隙水負擔覆蓋層荷載穩(wěn)定（六邊形）堆集（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河谷隨處可見。（b）在河谷的濕陷土中，做注水試驗的小塊地。這小塊地的總沉降達到3m（10英尺）。3、土體收縮

3.1季節(jié)性收縮試驗

3.2樹根效應

3.3粘土收縮效應

3.4土體收縮過程概要

實例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

實例4—1上海市地面沉降監(jiān)測資料

實例4—2上海地面沉降和開采水量關系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

實例5—1西安地裂縫成因及治理措施

實例5—2蘇錫常地區(qū)地裂縫成因分析

實例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，其中最長的有20余公里。2002年滄州市給水管網(wǎng)破裂776次圖C5-3-2亞利桑那州卡薩格蘭德西南約32km泰布爾山附近顯示地裂縫的航空照片

A.小比例尺航片，箭頭指向地裂縫5.2不均勻沉降引起張裂隙

圖5-2與地裂縫有關的三種地質條件（M.K.LarsonandT.L.Pewe1986）圖C親5-煙3-鹿3楊顯示且亞利代桑那納州南意部地術裂縫偷與地飲下水董下降牲和地頂貌關房誠系的頭示意初圖哨A和魔B盆醒地和吼山脈盞的理歲想化段演化段。C巡壽由于派地下古水下廚降形滿成的茄地裂廚縫圖C歡5—朱2—湖2泛地陣裂縫組成因峰模式圖C綱5-民2-珠1挨江陰許——駁無錫線地裂川縫分貪布圖廈（吳旋士良郊、王蔬瑞久嶺，2袍00妙1）毯1存、基齊巖殘殼丘；榮2丑、地愛面沉謠降等譯值線得（m記）；色3腦、地謙裂縫荷及方例向6、睬巖溶化坍陷敘6.梳1徑碳噸酸鹽啟巖地吸區(qū)的盒地基督問題慢6.拾2島灰菠巖巖墻層中捉自然撒坍陷米發(fā)育燒的基單本特過征祝6封.3明巖溶料坍陷遙的概垮要請6粘.4夾充泥距洞穴輛內(nèi)壓南密作幕用引缺起坍繼陷揉6插.5循洞穴個充填只物的狐地下哪侵蝕便過程竿實竭例6珠—1噴貴騎州甕肺福磷搜礦供缺水的調(diào)抽水刪試驗位實撥例6恩—2嶼武丹漢市卸陸家鏈街地胸區(qū)巖淚溶坍哥陷巖溶供地形塔的地趁面和魂地下丈特征圖6槍-2纏充憑泥洞話穴壓早密作均用引原起坍丘陷超A處.原勾水面堵B哲.水穗平下更降引易起鈣灶質紅南土和批充填歡物壓蓮密圖6致-3耳由逢于抽逗水引石起灰?guī)r巖充那填物撐的地撒下侵峰蝕患A.擴水位播下降豈前的走平衡鳴狀態(tài)瘦；B闊.水耽位下殖降，垮隨著奏向上榆侵蝕爬過程創(chuàng)使通身道被陶排空烈，出搜現(xiàn)活名躍的條地下汪侵蝕患（潛去蝕進吳入開廉闊的購洞穴頸）；除C.刪洞穴拋的頂尋部逐呼漸坍現(xiàn)陷，消可能渾短期幕內(nèi)受日鐵化礎中礫億標志銀層的狐抑制虹；D尺.最吉后的華拱頂?shù)吞菸?，形話成了短被同?jù)心球鴨狀張壯力裂煮縫包直圍的陜落水怖洞（a）開靈始沉速下去過不久距，注恥意昂巷貴的洞賽車瓶掉入緊坑內(nèi)曲。（b）從忙空中高看，參這個底坑幾散乎完除全對判稱。（c）堵卸塞后輝的景題觀，線落水掛洞地鞠區(qū)現(xiàn)悼在成糠了一謙個城闖市公落園。佛羅限里達譽州溫睜特帕購克的渡落水焦洞表示泥巖溶噸地區(qū)鄭有斷預開的雹河流酷，上木百個妹湖泊拖和幾棗千個灣落水饑洞。修佛羅昆里達搜州中般部下篩伏第隸三紀孩歐卡艱拉灰盤巖，畏沿海袋地帶林由年況輕的割碎屑扮砂質巴沉積瞎組成湊。這送張圖店解釋披了沿刑著該子州南悅北軸阻向的據(jù)巖溶熟地區(qū)漠位置癢。佛羅塔里達厭州中膏部的釀衛(wèi)星全照片實例顛武漢寇市陸利家街毒地區(qū)寧巖溶兵坍陷自1娃97立7年配以來廉，陸猛家街伙地區(qū)員及周判圍已忙發(fā)生稿多次會地面墻塌陷劫，計立有：碗19咬77專年漢年陽中拜南軋立鋼廠牧堆料獵場塌鎮(zhèn)陷雖1植98依3年盤阮家擁巷塌砍陷送1輪98副8年徒武昌夜陸家眉街塌乒陷忽1講99訓9年昌茅坦麥村小畜學塌幅陷隊2數(shù)00兼0年影2月增武昌隆司法恒學校廟塌陷哄20班00潔年4陪月青番菱鄉(xiāng)師烽火尼村塌奶陷陸家良街降扮水潛透蝕-煤重力棉致塌枯形成舌過程期模式良略圖貨h哀1孔咽隙水撈位揮；h雪2巖柏溶水提位；道h3攪混合寇水位陸家章街地臥區(qū)巖糟溶地嗽面塌孔陷預涉測分蟻區(qū)圖膝1票.相糊對穩(wěn)沖定區(qū)婆；2勸.潛造在塌言陷區(qū)遇；3會.塌屬陷危績險區(qū)驢；4鈔.區(qū)毒；5笛.亞偏區(qū)；贏6.爬塌陷滾坑7胳、構繭造與炮火山直活動哭引起闖的沉緊降壇7.粘1龜構賄造和流火山否活動發(fā)引起腦沉降惠的過櫻程概巧述武7.喂2削地肥震活聰動引挑起沉型降圖縱解權7.為3拖地香殼運新動引法起自非然沉足降圖7涉-2疏主要皮地殼刻運動賽引起書自然慌沉降狡基本辛特征8、饑人工痕開挖伶引起炮的坍顯陷奮8.晴1嫂地殲下采葵煤沉解陷機奴理的咬發(fā)現(xiàn)勾8竟.2甩地下極采煤磚引起療巖層劈燕的非概彈性勸變形掛和時精間有姥關鏈8.喇3謀地貓下硐蕩室開句挖的品精密慶測量功8望.4期和采井煤巷挎道有供關的稈應力流再分判布田8.尤5養(yǎng)和盯采煤清巷道臥有關瞞的地饞下活伙動架8.資6賞巖協(xié)石擴長容的詞基礎勢理論8.迫3取地下肢硐室丘開挖盛的精房誠密測掉量圖8跑-2陽洞濟室邊寄壁的絮收斂怪E狠單迫點伸仇長計葉；M部多點惹伸長有計圖8霧-3越一些我典型毀伸長也計的初時間擱-變遣形曲瓣線圖8惑-4餃多點最典型沉伸長茫計在襪洞室種邊壁槽不同愉深度鄭上測辨到的資變形邪量圖