国内外岩溶塌陷监测方法综述

岩溶塌陷是全球广泛分布的地质灾害问题,严重影响和制约了岩溶地区社会、经济发展,因此,开展岩溶塌陷监测工作,对塌陷预测预报具有及其重要的作用。岩溶塌陷的监测技术与塌陷形成的机理关系密切。该文分析了岩溶塌陷的分布规律和形成的条件,系统总结了国内外岩溶塌陷的监测内容、技术方法、各自优缺点,如BOTDR监测、TDR监测、地质雷达监测、水动力条件监测及地-沉降等方法,为系统性地开展岩溶塌陷监测工作提供技术和方法参考,展望了未来的岩溶塌陷监测工作,认为岩溶塌陷监测需结合塌陷的形成机理、塌陷地区覆盖层特征及水动力条件,综合利用多种监测手段联合进行,并形成完善的监测网络。     

临沂市城区岩溶塌陷特征及成因分析

自20世纪80年代以来,临沂市城区一带发生多起岩溶塌陷,这些岩溶塌陷发生具有突发性、重复性,其分布具有一定的规律性;其形成原因一方面取决于该区具备岩溶塌陷形成的物质基础条件,另一方面取决于水动力条件的改变,而水动力条件的改变主要是由于城区地下水不合理开采造成的。     

莱芜市岩溶塌陷原因分析与评价

莱芜市孟公清—西泉河一带石灰岩溶洞裂隙发育 ,局部与上覆砂砾石层直接接触 ,形成“天窗” ,在矿区超采地下水及矿山疏干排水影响下 ,地下水下渗携带砂砾石进入灰岩溶洞裂隙中 ,突发岩溶塌陷。 1973～ 1997年共塌陷 139处 ,塌陷面积 6 4 35m2 ,致使 132 4户民房开裂 ,32 8户报废。根据 1997年在莱芜市的矿山地质勘察工作成果 ,采用综合指数法对评价区进行了预测评价 ,将评价区划分为岩溶塌陷区、预测岩溶塌陷区和不具备塌陷条件区 ,并根据岩溶塌陷产生的原因和规律 ,提出针对性的防治建议 ,为今后对岩溶塌陷的防治提供了依据     

娄邵地区岩溶塌陷的形成条件与机理分析

本文分析娄邵地区岩溶地面塌陷的分布特征、分布规律、塌陷产生的基本条件和外界诱发因素。以区内某主要岩溶塌陷点为例,通过对其地质条件的分析,找出岩溶塌陷产生的内外因素,论证区内岩溶地面塌陷的形成条件与机理,得出其成因模式。     

滕州荆泉水源地岩溶塌陷特征与成因分析

自2015年6月以来,在山东滕州荆泉水源地范围内连续发生多起岩溶塌陷。通过研究区域地质条件,在已有认识的基础上分析得出发育的浅层开口岩溶洞隙的存在,一定厚度的松散覆盖层及地下水位大幅下降是该区产生岩溶塌陷的基本条件。阐述了岩溶塌陷形成发育过程及影响因素,得出长期过量抽采岩溶水是区内岩溶塌陷的主要因素,合理减少地下水开采量是预防岩溶塌陷最有效的方法。     

从研究岩溶地下水角度分析评价岩溶塌陷的危险性——以南宁坛洛塌陷为例

南宁市是广西岩溶地面塌陷危害十分严重的城市之一。2012年6月2日突发的岩溶地面塌陷主要集中分布在坛洛镇南西方向,形成塌陷坑19个,地裂缝17条,威胁62户共232人,潜在经济损失约870万元。坛洛塌陷多形成于松散盖层厚度小于15m,地下水位埋深小于20m,地下岩溶强发育的区段。碳酸盐岩岩溶发育、松散盖层厚度较小和水动力条件(降水、地表水和地下水)复杂为岩溶塌陷产生的必要条件,尤以地下水的作用对岩溶塌陷的形成起至关重要的作用。通过对坛洛地下水动态观测与岩溶塌陷的调查研究确定地下水强径流带,分析评价岩溶地面塌陷的危险性,为岩溶地区的岩溶塌陷危险性勘察、评价工作提供一定指导意义。     

山东省曲阜市息陬镇岩溶塌陷成因分析及防治措施研究

自1993年以来,曲阜市息陬镇多次发生岩溶塌陷,给当地的经济发展产生了较大的影响。本文在分析研究区地质、水文地质条件的基础上,结合现场调查、地球物理勘探及水文地质钻探,对研究区的岩溶塌陷分布规律及成因进行深入分析,并提出防治措施。研究发现,岩溶塌陷多集中发生于年内丰水期,主要受到短时强降雨的影响,在时间上具有集中突发的特点。空间上则主要受控于地质构造及地下水径流的影响,主要分布于断裂带附近及地下水主径流带上。降雨引发的地下水动力条件的改变是诱发岩溶塌陷的主要因素。     

岩溶塌陷形成机理探讨

本文从岩溶塌陷形成过程、主要条件、影响塌陷的自然及人为因素。土层崩解剥落、地质营力、作用力等方面对塌陷形成机理进行探讨。认为:岩溶空腔→土洞→塌陷是岩溶塌陷形成过程的基本规律:在覆盖型岩溶区,只要存在着开放的岩溶空腔,岩溶塌陷是不可避免的,它是自然因素的产物,人类活动则加速了其进程。     

枣庄岩溶地面塌陷的影响因素及其发展趋势

从枣庄市岩溶地面塌陷的基本条件入手,分析了枣庄地区塌陷的影响因素,认为降水量的大小直接影响水力梯度的大小,而且其导致的地表积水使得上部荷载增加,抗塌力降低;水位降深越大,水力梯度也将增加,潜水与地下水之间的水头差变大,补给造成的渗流场较强,使地下水动力条件增强,塌陷数量也相应增加。该文根据区内塌陷的成因分析了枣庄岩溶地面塌陷的发展趋势,认为目前情况下不会发生塌陷,但若持续过量开采地下水或遇到强干旱年份,塌陷是极易发生的。     

地质灾害中地面塌陷的防治

在我国的有些地区会产生地面塌陷等地质灾害,黑龙江省的个别地区也有此类地质灾害的发生。地面塌陷的产生原因有：暴雨引起的塌陷,暴雨可导致土体迅速充水和地表水的强烈渗透,并在一定条件下引起岩溶地下水位的急剧上升而产生正压冲爆作用,易产生塌陷。     

泰安市岩溶地面塌陷动力诱导因素分析

以泰安市岩溶地面塌陷的分布特征和形成塌陷的基本条件为基础,分析岩溶地面塌陷的直接诱导因素,认为水位降深越大,导致水力坡度增加,塌陷也相应增多;降雨导致的积水既增加了上部荷载,下渗时还会将上覆盖层中的部分黏土颗粒带走,承载力降低;振动诱发岩溶塌陷的实质是振动所产生的附加应力诱发地面塌陷,振动致塌机制和耦合效应与破坏累积有关。     

山东省滕州市荆泉水源地岩溶塌陷调查研究

针对山东省滕州市城市供水水源地——荆泉水源地及周围区域在2015年以来发生的多处岩溶塌陷情况,进行现场勘测,并就调查情况进行分析,总结了研究区的岩溶塌陷时空分布规律和形态特征等,该区岩溶塌陷主要发生在地势相对低洼,距河流较近的农田或村庄道路;发生时间一般是枯水期至丰水期之间和丰水期后的地下水位变化剧烈期。该区发生岩溶塌陷的主要原因是过量开采岩溶水,诱发因素有农田灌溉和降水,对该区域的岩溶塌陷灾害运用层次分析法进行易发性评价,并针对调查情况提出了控制规划地下水资源开采量,采取应急预防和监测预警措施的相应防治措施。     

莱芜市矿山排水对地质环境的影响分析

莱芜市煤炭和铁矿资源丰富，开采历史悠久，矿山排水量较大。煤矿矿坑水中SO4^2-、总硬度、矿化度、F^-等组分较高，对地下水水化学场构成影响，矿区附近SO4^2-含量大于300mg／L的孔隙水分布面积9.98km^2。铁矿排水具有高强度、大降深、强烈疏干的特征，导致矿山背斜东翼已形成水位降落漏斗，其中水位标高120m的漏斗面积达27．5km^2，由于矿坑排水加之水源开采，1973年以来赵庄、孟家庄、西泉河地段共发生岩溶塌陷220处，塌陷总面积8880m^2。     

莱芜市矿山排水对地质环境的影响分析

莱芜市煤炭和铁矿资源丰富,开采历史悠久,矿山排水量较大。煤矿矿坑水中SO42-、总硬度、矿化度、F-等组分较高,对地下水水化学场构成影响,矿区附近SO42-含量大于300 mg/L的孔隙水分布面积9.98 km2。铁矿排水具有高强度、大降深、强烈疏干的特征,导致矿山背斜东翼已形成水位降落漏斗,其中水位标高120 m的漏斗面积达27.5 km2,由于矿坑排水加之水源开采,1973年以来赵庄、孟家庄、西泉河地段共发生岩溶塌陷220处,塌陷总面积8 880 m2。     

枣庄南部岩溶塌陷风险预测及评估

枣庄南部岩溶塌陷发育,严重制约着当地经济的发展,并对居民生产、生活构成威胁。通过对影响岩溶塌陷的各要素进行系统的调查,结合当地社会经济发展资料,采用信息预测的方法,对枣庄南部岩溶塌陷进行风险预测及评估,并对不同地段的岩溶塌陷风险等级进行划分,从而为枣庄市地下水资源合理开发利用、环境治理、保护与规划提供了决策依据。     

泰安市泰山区岩溶塌陷成因分析及防治措施

泰安市泰山区为岩溶塌陷易发区。通过对该区岩溶塌陷现状和成因的分析研究,认为岩溶洞隙的开口程度是影响岩溶塌陷形成的重要因素;松散盖层是岩溶塌陷形成的物质基础,而厚度、岩性结构则对其稳定性起着明显的控制作用;地下水动力条件的改变是岩溶塌陷形成的诱发因素。加强地下水合理规划开采,建立完善的监测网络可以有效减少塌陷所造成的危害。