地下水作用與地質(zhì)災(zāi)害結(jié)業(yè)論文

1、水文地質(zhì)學(xué)讀書報(bào)告水文地質(zhì)學(xué)讀書報(bào)告害大致分為兩類。[3]1.1地下水動(dòng)力災(zāi)害地下水動(dòng)力災(zāi)害災(zāi)害發(fā)生的根本原因是地下水動(dòng)力環(huán)境發(fā)生變化后水動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)生平衡調(diào)整(或地下水系統(tǒng)固有的動(dòng)力系統(tǒng))對巖土體工程結(jié)構(gòu)力學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生影響而引起的災(zāi)害這里介紹兩種常見的地下水災(zāi)害。1.1.1地面沉陷地面沉陷開采地下水造成地面沉陷的機(jī)理可用兩點(diǎn)來說明：(1)含水層中的水被適量抽取后會(huì)通過彈性釋水來彌補(bǔ)但過量抽取含水層內(nèi)部的水來不及或無法補(bǔ)充含水層會(huì)由于支持力

2、減小發(fā)生壓實(shí)導(dǎo)致地面沉降(2)大量抽取含水層中水使得含水層水頭低于滯水層水頭滯水層發(fā)生釋水也會(huì)由于釋水而發(fā)生壓實(shí)。滯水層多由粘土組成其壓縮性比砂要大1～2個(gè)數(shù)量級所以滯水層釋水是地面沉降的主要原因。過量開采地下水引起地面沉降造成的損失是巨大的如建筑物被毀、管線彎曲等。地面下陷造成工程地質(zhì)條件的變化為城市建筑設(shè)計(jì)制造了許多麻煩。世界上有50多個(gè)國家或地區(qū)發(fā)生過或正在發(fā)生此類事件如墨西哥城和美國加里福尼亞圣交金河谷等其中后者在1935～19

3、70年的35年間共計(jì)有11000km2的地面沉陷量超過0.3米到1962年補(bǔ)救開支已超過1億美元。。我國100萬人口以上的大城市大約有30多個(gè)城市出現(xiàn)地面沉降區(qū)還有一些大城市位于塌陷性黃土或脹縮性強(qiáng)的膨脹土地區(qū)、軟土地區(qū)和巖溶區(qū)。由于過度強(qiáng)烈開采地下水、石油和天然氣平原地區(qū)的城市常出現(xiàn)地面沉降位于地下隱伏巖溶發(fā)育地區(qū)的城市發(fā)生巖溶塌陷。如上海市、西安市、天津市和北京市等大都市形成了330~4000km2的沉降區(qū)或沉降洼地其中西安市最大沉

4、降量達(dá)2600mm以上天津市最大沉降量達(dá)3090mm。沉降導(dǎo)致地面高程損失、雨后積水、市政設(shè)施破壞、河流泄洪能力下降、市區(qū)內(nèi)河成為“地上懸河”、沿海風(fēng)爆加劇、防汛設(shè)施的防御標(biāo)準(zhǔn)降低、土壤鹽漬化等災(zāi)害。根據(jù)國土資源部的統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示40年來僅上海市因地面沉降而造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2900億元其中潮損1755億元、澇損848億元、安全高程損失189億元。[1]我國最早發(fā)現(xiàn)地面沉陷現(xiàn)象的是上海市最嚴(yán)重的沉陷區(qū)是華北地區(qū)大量超采地下水再加上油氣和

5、地下熱水開采產(chǎn)生的效應(yīng)使得河北、天津、山東濱海沉降區(qū)聯(lián)成一片形成總面積約14000km2的環(huán)渤海沉降帶[3]1.1.2滑坡滑坡(邊坡的穩(wěn)定性邊坡的穩(wěn)定性)位于丘陵山區(qū)或河流、海洋、湖泊附近的城市滑坡、崩塌、泥石流等邊坡失穩(wěn)問題時(shí)有發(fā)生。在西安崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害隱患主要分布在秦嶺北麓、驪山周邊、黃河臺(tái)塬邊坡地帶及橫嶺黃土丘陵區(qū)。上海市沿江沿海岸線包括崇明、長興、橫沙等島嶼總長有460km均為泥質(zhì)海岸線。岸坡穩(wěn)定性是一種緩變性地質(zhì)災(zāi)害。

6、它可由地震、地殼運(yùn)動(dòng)等內(nèi)動(dòng)力因素作用發(fā)生也可由風(fēng)化、氣象、海洋、地表水地下水等外動(dòng)力因素和人為因素誘發(fā)。在斜坡地區(qū)保持巖土體穩(wěn)定的是地層內(nèi)部的剪力。當(dāng)剪力大于滑動(dòng)力時(shí)則斜坡穩(wěn)定反之就會(huì)發(fā)生滑坡。已有的實(shí)驗(yàn)證明[4]如果滑動(dòng)面充水則剪切力會(huì)明顯降低同時(shí)若斜坡地區(qū)的地下水位越高地下水所產(chǎn)生的向坡下的水壓就越大(該水壓是沿地下水流動(dòng)方向傳遞的)則巖土的剪力也會(huì)減小。不難想象富含地下水或地下水水位較高的斜坡發(fā)生滑坡的可能性越大這就是為什么在潮濕