地下水作用與地質(zhì)災(zāi)害結(jié)業(yè)論文

1、水文地質(zhì)學讀書報告水文地質(zhì)學讀書報告害大致分為兩類。[3]1.1地下水動力災(zāi)害地下水動力災(zāi)害災(zāi)害發(fā)生的根本原因是地下水動力環(huán)境發(fā)生變化后水動力系統(tǒng)發(fā)生平衡調(diào)整(或地下水系統(tǒng)固有的動力系統(tǒng))對巖土體工程結(jié)構(gòu)力學性質(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理可用兩點來說明：(1)含水層中的水被適量抽取后會通過彈性釋水來彌補但過量抽取含水層內(nèi)部的水來不及或無法補充含水層會由于支持力

2、減小發(fā)生壓實導(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)生釋水也會由于釋水而發(fā)生壓實。滯水層多由粘土組成其壓縮性比砂要大1～2個數(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)計制造了許多麻煩。世界上有50多個國家或地區(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年間共計有11000km2的地面沉陷量超過0.3米到1962年補救開支已超過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的膨脹土地區(qū)、軟土地區(qū)和巖溶區(qū)。由于過度強烈開采地下水、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2600mm以上天津市最大沉降量達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”、沿海風爆加劇、防汛設(shè)施的防御標準降低、土壤鹽漬化等災(zāi)害。根據(jù)國土資源部的統(tǒng)計數(shù)字顯示40年來僅上海市因地面沉降而造成的直接經(jīng)濟損失達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、地殼運動等內(nèi)動力因素作用發(fā)生也可由風化、氣象、海洋、地表水地下水等外動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。當剪力大于滑動力時則斜坡穩(wěn)定反之就會發(fā)生滑坡。已有的實驗證明[4]如果滑動面充水則剪切力會明顯降低同時若斜坡地區(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方向傳遞的)則巖土的剪力也會減小。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