关于地面沉降灾害的调查报告
班级:土木1101
姓名:屈永昌
学号:U201115251
土木工程地质作业四
前言
地面沉降,又被称为地面下沉、地陷。它是在人类工程经济活动影响下,由于地下松散、地层固结压缩,导致地壳表面标高降低的一种局部的下降运动。据相关统计,截止到2011年10月,中国华北平原地面沉降量超过200毫米的区域已达6万多平方公里,占华北平原面积的近一半,北京、天津、沧州等地沉降最严重。为了进一步了解地面沉降以及其在现实生活中的情况与危害,我们将对最近新闻报道的对地面沉降灾害做一个详细的介绍和分析。
主题
中国第一高楼结构封顶 引发出地面沉降担忧
上海毫无疑问是目前中国最高的城市,甚至在世界的最高城市上排名都是前
几名,我们看看它长高的过程,在五六十年代的时候,新建的高层建筑是40幢,八十年代新建是650幢,九十年代开始明显提速2000多幢,百米以上的超高建筑就100多幢。而中国第一高楼就即将在上海落成,它的名字叫上海中心大厦,它的设计高度是632米但是看着非常棒的一栋全中国的第一高楼,可是最近突然跟这样的一个画面联系在一起了,地面上怎么出现了裂缝呢,这个中国第一高楼,和地面的沉降到底有没有关系,跟这个裂缝到底有没有关系?为此2012年2月20
日央视《新闻1+1》播出《地面沉降,不能承受之重?!》支持人白岩松为我们详细报道了这一新闻以及详细介绍了地面沉降及其相关信息
我国发生地面沉降灾害的城市超过50个,最严重的是长江三角洲、华北平原和汾渭盆地。由于地面沉降,有城市甚至被预言会在几十年后消失。其中华北平原区地面沉降量超过200毫米的范围,达到6万4千平方公里,占整个华北地区的46%左右。2012年2月20日央视《新闻1+1》播出《地面沉降,不能承受之重?!》
环球金融中心与在建的上海中心发生地面裂痕,地形已经开始上
下错开。2月16日,一位网友一条微博几张图片,引发的是强烈关注。长约七、八米,两侧地面有明显错位,一直延伸到北侧的人行道上和花坛周围。
上海的地面沉降情况:不断的地面沉降,地面的高度已经明显低于苏州河河面,根据上海市地质调查研究院的数据显示,从1921年到1965年上海市区总共沉降了1.69米,有专家称,如果当时没有开始治理沉降问题,那么上海可能早就在2000年前就下海了。而过度抽取地下水,曾经是造成上海地面沉降的主要原因。所以从1966年开始,上海开始地下水开采,和人工回灌地下水,要求地下水用户在冬天将地下回灌与其夏季开采等量的自来水,从而恢复土层弹性,控制地面沉降。
地面沉降的成因分析
地面沉降有自然的地面沉降和人为的地面沉降 1自然因素
1、在地表松散或半松散的沉积层在重力的作用下,由松散到细密的成岩过程; 2、由于地质构造运动、地震等引起的地面沉降。
3、海平面上升将导致地面的相对下降 2人为因素
虽然某些天然因素可以造成地面沉降,
但地面沉降的主要原因还是人为的:地下水、石油、天然气、地热等资源的过度开采;
城市建筑;重大工程造成地基土体发生缓慢变形。 1、过量开采地下液体或气体,致使贮存这些液、气体的沉积层的孔隙压力发生趋势性的降低,有效应力相应增大,从而导致地层的压密。 2、大面积地面堆载的影响:分布有巨厚的高压性淤泥和淤泥质土的低洼地区,随经济建设的开发,需在洼地上大面积堆填。其软土在堆载(填土)荷重的作用下,产生一维压缩固结,可形成地区性的地面沉降。此类沉降,受场地软土的工程特性,层厚和堆载大小的控制,是构成滨海平原城市总地面沉降的一个组成部分。如天津市占地40平方千米的塘沽开发区及保税区,在盐池和滩涂上堆填1~2米厚填土,因堆载荷重的影响,地面沉降量可达十余厘米。 3、地面上的人为振动作用(大型机械、机动车辆等及爆破等引起的地面振动)在一定条件下也可引起土体的压密变形。
4、由于在建筑工程中对地基处理不当,即地基勘探不周。
5、密集建筑群的工程效应:沿海软土地区大规模开发,超密集建筑群的涌现加上地铁越江隧道等建设使土体的工程扰动现象相当严重,由于工程环境效应诱发的地面沉降问题也日趋明显。
地面沉降类型
构造沉降
由地壳的构造运动和地表土壤的自然压实,造成地面下沉现象;
抽水沉降
由于过量抽汲地下水(或油、气)引起水位(或油、气压)下降,在欠固结或半固结土层分布区,土层固结压密而造成的大面积地面下沉现象;
采空沉降
因地下大面积采空引起顶板岩(土)体下沉而造成的地面碟状洼地现象。
影响
地面沉降影响的范围其实非常广泛,比如说我们熟悉的地面沉降首先会导致我们地面高层
的降低,造成高层的损失。其次会造成城市排水系统的失效,防汛能力的降低,另外不均匀的沉降会导致地表建筑物的地基下沉,基础开裂,造成建筑物的破坏,还造成地下建筑向水井、油井的倾斜,甚至拉裂破坏,还对我们现在大家比较熟悉的大量的线状工程如铁路、输水、输线、桥梁、通讯线路等造成破坏。 地面沉降的危害主要有:
(1)毁坏建筑物和生产设施;
(2)不利于建设事业和资源开发。发生地面沉降的地区属于地层不稳定的地带,在进行城市建设和资源开发时,需要更多的建设投资,而且生产能力也受到;
(3)造成海水倒灌。地面沉降区多出现在沿海地带。地面沉降到接近海面时,会发生海水倒灌,使土壤和地下水盐碱化。
防治措施
1、减少地下水的开采量。
2、调整地下水的开采层次。可将开采上部含水层的层次转向下部含水层。这对地面沉降有一定的缓和作用。
3、人工回灌地下水含水层。以提高地下水位,达到缓和地面沉降的效果。
4、查清地下地质构造,对高层建筑物的地基进行防沉降处理。在已发生区域性地面沉降的地区,为减轻海水倒罐和烘劳等灾害损失,还应采取加高固防红堤,防潮提以及疏导河道,兴建排涝工程等措施。
5、建立全面地面沉降监测网络,加强地下水动态和地面沉降监测工作。 现在看到这张图片就是位于上海大学内的一口地下河暗井,这口井现在正在向地下100米到300米的含水层注水,像这样的一口井每小时的流量达到近30吨,而全天的注水量可以达到近500吨。
目前整个上海市共设有121口这样的回灌井,每天源源不断地为上海市的地下回补水源。此外上海市每年都会拨出大量专项资金用于地下水的监测。
结尾
感想:上海的这幢楼就是再次引发了我们的一些思考。我现在正生活在地面沉降的这50
座城市当中,您在其中吗,未来您会在其中吗?其实今天这样一个话题在我们最初接触它之前的时候也多少有些陌生,但是在接触的过程当中,越看后背越有发凉的感觉,越开始紧张,因为这是我们生存的家园,我们越来越的人都与它紧密相关,作为学生我们要认真学习正确的认识和了解地面沉降,或许我们都该参与其中,并且重视它,。