薛禹群,張 云
(南京大學地球科學與工程學院,南京 210023)
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長江三角洲南部地面沉降與地裂縫*
薛禹群,張云
(南京大學地球科學與工程學院,南京 210023)
摘要:過量開采地下水導致長江三角洲南部產生嚴重的地面沉降和地裂縫,造成巨大的經濟損失。地面沉降和地裂縫的發生和發展在時空上與地下水開采具有密切聯系,在地下水開采高峰期,地面沉降速率明顯增加,在地下水位穩定期和回升期,地面沉降速率顯著減小,甚至出現少量回彈。平面上,地面沉降分布形態與主采層地下水位分布形態具有很強的關聯性;垂向上,地面沉降分布形態與沉降層、主采層及土層的厚度、壓縮性等有關,弱透水層和含水層都可能成為主要沉降層。開采地下水條件下土層的變形與其經歷的地下水位變化過程有關,不僅弱透水層存在塑性和粘塑性變形,在一定水位變化條件下含水砂層也存在塑性和粘塑性變形。地面沉降是地表下所有受影響土層的變形之和,為了控制地面沉降和地裂縫的發展,應限制地下水的開采量,尤其是避免出現地下水位低于土層歷史上曾經達到的最低水位。
關鍵詞:地面沉降;地裂縫;地下水開采;長江三角洲
長江三角洲南部包括江蘇省南部蘇州市、無錫市、常州市,浙江省北部杭州市、嘉興市、湖州市以及上海市。全區由于地表水體不能滿足工農業生產和人民生活需要,地下水被大量開采,造成區域內嚴重的地面沉降和地裂縫,導致區域內地面高程損失,建筑物開裂,地下管線斷裂,防洪設施失效,造成巨大的經濟損失。……