地(di)(di)(di)面沉(chen)降又稱為地(di)(di)(di)面下沉(chen)或地(di)(di)(di)陷(xian)。它是在人類(lei)工程(cheng)經濟(ji)活(huo)動影(ying)響下,由于(yu)地(di)(di)(di)下松散地(di)(di)(di)層固結壓(ya)縮,導致地(di)(di)(di)殼表面標(biao)高(gao)降低的一種局部的下降運動(或工程(cheng)地(di)(di)(di)質(zhi)現象)。
自然(ran)因素包括構造下沉、地震、火山活動、氣候變化、地應力變化及土體自然(ran)固結等。
1、開發利用地下流體資源:由于抽(chou)取(qu)地(di)(di)(di)下(xia)水(shui),在許多國家和(he)地(di)(di)(di)區產生了(le)地(di)(di)(di)面沉(chen)降。20世紀20年代,我國上(shang)海、天津在市(shi)區集(ji)中開采地(di)(di)(di)下(xia)水(shui)的地(di)(di)(di)區發生地(di)(di)(di)面沉(chen)降。華(hua)北平原(yuan)地(di)(di)(di)下(xia)水(shui)降落漏斗(dou)和(he)地(di)(di)(di)面沉(chen)降已經引起廣(guang)泛關注(zhu)。
2、巖溶塌陷:中(zhong)國是(shi)世界(jie)上巖溶(rong)最多的國家之一。隨著巖溶(rong)地(di)(di)(di)區國民經濟的飛速發(fa)展,巖溶(rong)區土地(di)(di)(di)資源、水資源和礦(kuang)產資源開發(fa)不斷(duan)增強,由此引發(fa)的巖溶(rong)塌陷問題日益(yi)突出,已成為巖溶(rong)地(di)(di)(di)區主要地(di)(di)(di)質災害問題。
3、開采固體礦產:礦(kuang)山(shan)(shan)塌陷多(duo)分布(bu)在(zai)礦(kuang)山(shan)(shan)的(de)采空區,以(yi)采煤塌陷最(zui)為(wei)突出。中國有約20個省區發生(sheng)采空塌陷,以(yi)黑龍江、山(shan)(shan)西、安(an)徽、山(shan)(shan)東、河南等省最(zui)為(wei)嚴重。
4、工程環境效應:密集(ji)高層(ceng)建筑(zhu)群等工程(cheng)環境效(xiao)應是近年來(lai)新的沉降(jiang)制約(yue)因素,在地(di)區城市(shi)化進(jin)程(cheng)中不斷顯露,在部分地(di)區的大(da)規模城市(shi)改造建設中地(di)面沉降(jiang)效(xiao)應明顯。
1、巖溶地面塌陷高發地:巖溶塌(ta)陷主要集中在揚子地臺和華北(bei)地臺的碳酸鹽巖分(fen)布區(qu),可(ke)分(fen)為南(nan)、北(bei)巖溶塌(ta)陷高發(fa)區(qu)。
2、礦山采空區地面塌陷高發地:我國(guo)采礦業造(zao)成的(de)地(di)面塌(ta)陷(xian)主要(yao)分布在全(quan)(quan)國(guo)20個(ge)省(sheng)(sheng)區市,塌(ta)陷(xian)點(dian)總數(shu)達17138個(ge),占(zhan)全(quan)(quan)國(guo)各種(zhong)類型地(di)面塌(ta)陷(xian)總點(dian)數(shu)44.4%,其中(zhong)湖南省(sheng)(sheng)為(wei)(wei)12549個(ge),再(zai)其次為(wei)(wei)內蒙古自治區2800個(ge),再(zai)其次分別為(wei)(wei)山(shan)西、黑(hei)龍(long)江、安徽、河南等(deng)省(sheng)(sheng)。
1、毀壞(huai)建筑物和生產設施;
2、不利(li)于建設事業和(he)資源(yuan)開發。發生(sheng)地(di)(di)面(mian)沉降的地(di)(di)區屬于地(di)(di)層(ceng)不穩(wen)定的地(di)(di)帶,在進行城市建設和(he)資源(yuan)開發時,需要更多的建設投資,而且(qie)生(sheng)產能力也(ye)受到(dao)限制;
3、造成海水倒灌。地面沉降區多出現在沿海地帶。地面沉降到接近海面時,會發生海水倒灌,使土壤和地下水鹽堿化。對地面沉降的預防主要是針對地面沉降的(de)(de)不同原因而采取相應的(de)(de)工(gong)程(cheng)措施。
1、上海(hai)市:從1921年(nian)(nian)發(fa)現地面(mian)下沉(chen)開(kai)始,到(dao)1965年(nian)(nian)止,最(zui)大的累計沉(chen)降量(liang)已達2.63米,影(ying)響范圍達400平方公(gong)里(li)。有(you)關(guan)部門采取了綜(zong)合治理措施后,市區地面(mian)沉(chen)降已基本上得到(dao)控制(zhi)。從1966—1987年(nian)(nian)22年(nian)(nian)間。累計沉(chen)降量(liang)36.7毫(hao)米,年(nian)(nian)平均沉(chen)降量(liang)為1.7毫(hao)米。
2、天津市:從1959-1982年間最大累(lei)計(ji)沉降量為2.15米。1982年測得市區的平(ping)均(jun)沉降速率(lv)為94毫(hao)米。目前,最大累(lei)計(ji)沉降量已達2.5米,沉降量100毫(hao)米以上的范圍已達900平(ping)方公里。
3、北京市:自從70年代以來,北京的(de)地下(xia)水位平(ping)均每年下(xia)降1-2米,最嚴重的(de)地區(qu)水位下(xia)降可達3—5米。地下(xia)水位的(de)持續下(xia)降導致了地面沉(chen)降。有(you)的(de)地區(qu)(如東(dong)北部)沉(chen)降量590毫米。沉(chen)降總(zong)面積(ji)超過600平(ping)方(fang)公里。而北京城區(qu)面積(ji)僅440平(ping)方(fang)公里,所以,沉(chen)降范圍已波及到(dao)郊區(qu)。
4、西安(an)市(shi):地(di)面沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)發現于(yu)1959年、1971年后(hou)隨著過量(liang)開采地(di)下(xia)水(shui)而逐漸加劇。1972—1983年,最(zui)大(da)(da)累計(ji)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)量(liang)777毫米(mi),年平均沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)量(liang)30—70毫米(mi)的(de)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)中心(xin)有5處。1983年后(hou),西安(an)市(shi)地(di)面沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)趨于(yu)穩定發展,部分地(di)區(qu)還有減緩的(de)趨勢。到(dao)1988年最(zui)大(da)(da)累計(ji)沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)量(liang)已達1.34米(mi),沉(chen)降(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)量(liang)100毫米(mi)的(de)范圍達200平方公里。
5、太原市:經1979年(nian)(nian)、1980年(nian)(nian)、1982年(nian)(nian)三次(ci)在市區600平(ping)方(fang)公里范圍的(de)測量(liang),發現沉(chen)降量(liang)大于(yu)200毫米的(de)面積有254平(ping)方(fang)公里,大于(yu)1000毫米的(de)沉(chen)降區面積達7.1平(ping)方(fang)公里。最嚴重的(de)是吳家堡,其次(ci)是小店(dian)。吳家堡水準點的(de)累計沉(chen)降量(liang):1980年(nian)(nian)是819毫米,1982年(nian)(nian)是1232毫米,到1987年(nian)(nian)累計沉(chen)降量(liang)達1380毫米。
6、滄州(zhou)(zhou)(zhou)市(shi):地(di)(di)面(mian)沉降(jiang)(jiang)(jiang)從上(shang)世紀(ji)70年代(dai)至今,滄州(zhou)(zhou)(zhou)大約(yue)沉降(jiang)(jiang)(jiang)了(le)2.4米(mi)(mi)。地(di)(di)面(mian)沉降(jiang)(jiang)(jiang)已成(cheng)為滄州(zhou)(zhou)(zhou)市(shi)的(de)(de)主(zhu)要地(di)(di)質災害之一(yi)其危害最為典型、最為嚴(yan)重(zhong)。滄州(zhou)(zhou)(zhou)地(di)(di)區內(nei)有多(duo)條重(zhong)大交(jiao)通干(gan)線(xian),由(you)(you)于地(di)(di)面(mian)沉降(jiang)(jiang)(jiang)也受(shou)到嚴(yan)重(zhong)威脅。從滄州(zhou)(zhou)(zhou)市(shi)地(di)(di)面(mian)沉降(jiang)(jiang)(jiang)中心穿過的(de)(de)京滬鐵路,由(you)(you)于地(di)(di)面(mian)沉降(jiang)(jiang)(jiang)碎石(shi)路基一(yi)再加高,在(zai)地(di)(di)面(mian)沉降(jiang)(jiang)(jiang)中心附(fu)近鐵軌下(xia)的(de)(de)墊石(shi)比原墊石(shi)層加厚(hou)了(le)500毫米(mi)(mi),不僅增加了(le)維護成(cheng)本而且(qie)影響(xiang)鐵路運(yun)行(xing)安全。京滬高速鐵路也面(mian)臨(lin)新的(de)(de)考驗。
7、深(shen)(shen)圳(zhen)(zhen)(zhen):5年37次地(di)陷,據深(shen)(shen)圳(zhen)(zhen)(zhen)新聞網(wang)深(shen)(shen)圳(zhen)(zhen)(zhen)論壇發布的《深(shen)(shen)圳(zhen)(zhen)(zhen)市(shi)2001年以來(lai)(lai)地(di)面(mian)塌(ta)陷事故(gu)地(di)圖》,深(shen)(shen)圳(zhen)(zhen)(zhen)自(zi)2001年以來(lai)(lai)共發生39次路(lu)面(mian)坍塌(ta)事故(gu)。
1、通(tong)常路(lu)面塌陷有突發(fa)性,行人在遇到(dao)時要雙(shuang)手抱頭,雙(shuang)臂護臉,下蹲抱團,臉藏雙(shuang)膝(xi)之(zhi)間,為(wei)自已保留最(zui)大限度(du)的呼吸(xi)空間;
2、保(bao)持鎮定(ding),小心地移動身體,以防(fang)更(geng)大的殘(can)骸砸到自己身上;
3、護住口鼻(bi)以防粉塵污染(ran);
4、塌陷后,尚(shang)可(ke)脫身(shen)(shen)時要(yao)(yao)迅(xun)速逃離,需要(yao)(yao)時要(yao)(yao)大(da)聲呼(hu)(hu)救(jiu)。不可(ke)脫身(shen)(shen)時,要(yao)(yao)保(bao)存(cun)體力(li),適時呼(hu)(hu)救(jiu),等待救(jiu)援。也(ye)可(ke)求助路人,如有信(xin)號要(yao)(yao)迅(xun)速撥打電話報警,也(ye)可(ke)利用身(shen)(shen)邊的水管、煤氣管道等制造聲響進行求救(jiu);
5、若汽(qi)車落(luo)入塌陷區內,待汽(qi)車靜(jing)止后迅(xun)速解開(kai)安全帶,破窗逃離,尋找跳(tiao)生路(lu)線。若被埋,不要驚(jing)慌,趕(gan)快利(li)用通訊手段進行呼救(jiu),不要強行自救(jiu),保存(cun)體力等(deng)待救(jiu)援。
有多方面(mian)(mian)內容,首先,為避(bi)免或減少地(di)面(mian)(mian)塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)災害,必須十分重視城市和建設(she)場地(di)的(de)地(di)質環(huan)境,查明建設(she)區(qu)地(di)面(mian)(mian)塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)的(de)危(wei)險(xian)程(cheng)(cheng)度和形成條件,對(dui)地(di)面(mian)(mian)塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)進行預測,把重要工程(cheng)(cheng)設(she)施盡可能布沒在塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)危(wei)險(xian)性(xing)小的(de)安全地(di)帶;對(dui)于那些必須建筑(zhu)在地(di)面(mian)(mian)塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)區(qu)內的(de)工程(cheng)(cheng)設(she)施,則(ze)應根據具體情況,在設(she)計和施工中采(cai)取鉆孔灌漿、旋噴加(jia)固(gu)等必要的(de)防塌(ta)(ta)措施。除(chu)上(shang)述預防途徑外(wai),在地(di)面(mian)(mian)塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)危(wei)險(xian)區(qu)進行抽水(shui)、排水(shui)、蓄水(shui)、爆破等活(huo)動時,要采(cai)用(yong)適當方法,防止誘發地(di)面(mian)(mian)塌(ta)(ta)陷(xian)(xian)活(huo)動。