基于SBAS-InSAR的西安市鱼化寨地区地面沉降与地裂缝时空演变特征研究

自20世纪50年代末以来,西安市遭受了严重的地面沉降和地裂缝灾害,严重制约了西安市城市建设发展规划.本文以西安市典型地面沉降区之一的鱼化寨为研究区,基于短基线集合成孔径雷达干涉测量技术,采用覆盖研究区的ERS(1992～1993年)、Envisat(2003～2010年)、Sentinel-1A(2015～2020年)...     

国际地面沉降研究最新进展综述

本文根据2010年10月在墨西哥召开的＂第八届国际地面沉降学术研讨会＂交流和展示的成果,对近5年来国际地面沉降研究进展进行综述。简要介绍了地面沉降机理分析、监测技术、模型研究、次生灾害与环境影响及其防治管理等方面的最新研究动态。     

应用PSInSAR技术分析上海道路网沉降时空特性

城市道路网的持续稳定性监测不仅可以避免重大事故带来的人身财产损失,也有利于经济社会的可持续发展。针对道路网长距离、大跨度的实时监测需求,将永久散射体雷达干涉测量（persistent scatterer synthetic aperture radar interferometry,PSInSAR）技术引入城市道路网的形变监测和预警,处理了上海26景时间序列TerraSAR-X卫星数据,对道路网的沉降进行时空分析。空间上,首先阐述道路网整体的沉降格局,然后探讨局部路段的沉降细节及其驱动力;时间上,分析温度变化对路面沉降时间序列变化的影响,并对实验结果进行精度验证。结果表明,上海道路网沉降主要分布在浦东区,与路网密度相关,新区城市化发展建设已成为道路网主要的沉降原因;沥青路面的沉降时间序列与温度变化存在时间相关性,沉降结果与水准数据基本一致。     

珠江三角洲平原区地面沉降影响因素分析

珠三角平原区地面沉降的成因机理较为复杂,本次研究范围为珠三角平原区中南部珠江口西部沿岸,亦是珠三角平原地面沉降重点区。本文从研究区水文地质、工程地质特征以及地面沉降分布状况、沉降类型、主要控制因素和发展规律入手,综合分析区内地面沉降调查监测资料,研究了地面沉降与各影响因子的关系,总结了产生沉降的主要因素有三个:一是软土厚度大,总厚度一般10～30 m,最厚达63. 8 m;二是局部开采地下水,主要分布于广州市南沙区万顷沙镇和中山市大鳌镇、板芙镇、坦洲镇及珠海市金湾区红旗镇、斗门区白蕉镇、乾务镇等大面积水产养殖区,开发利用强度高区域约123. 21 km2,开发利用强度中等区域约111. 97 km2,开发利用强度低区域约73. 70 km2;三是上部荷载的影响,这类作用类型主要由上部建筑物荷载、大面积人工填土荷载及机械动荷载组成,主要位于城镇、工业园、乡村等建筑区和公路、桥梁、堤坝等线性工程周边,人工填土厚度最大达8. 6 m。该项研究成果可为全面开展珠江三角洲地区地面沉降调查、监测和防治工作提供技术支持,也为地方经济建设规划决策、有效控制地面沉降和保护地质环境等提供地质科学依据。     

滨海地区深基坑减压降水地面沉降研究成果及应用——以上海市为例

针对地下空间开发中深基坑减压降水地面沉降发育特征、沉降机制及防治对策等研究进展,以上海市为例,总结了近年来滨海地区深基坑减压降水地面沉降研究取得的主要成果。建立了深基坑减压降水地面沉降防治综合分区方法,探索了深基坑减压降水地面沉降防治原型试验设计方法,掌握了上海市浅部承压含水层深基坑减压降水地面沉降规律,提出了深基坑减压降水地面沉降-地下水位双控模式及控制指标,提出了深基坑减压降水地面沉降防治措施,构建了深基坑减压降水地面沉降管控体系。这些研究成果在特大型城市安全管理、重大市政工程建设及运营服务中得到应用,对同类地区地面沉降研究和防治工作具有借鉴意义。     

分级循环动荷载下水泥土动力特性试验研究

随着车辆载重的变化,其荷载幅值也会随之变化。然而,已有的研究大多关注恒定动荷载下水泥土动力特性,对分级循环荷载作用下水泥土的动态特性研究较少。利用GDS动三轴仪,开展一系列水泥土动三轴试验,探讨分级荷载条件下静偏应力和围压等因素对水泥土动力特性的影响。试验结果表明：水泥土的轴向塑性应变随着围压和静偏应力比的增加而增加。水泥土轴向应变在0.1%～0.5%范围,其应变发展属于稳定型,分级加卸载对应变发展过程影响较大,对最终应变影响较小。建立了考虑水泥土加卸载条件、围压和静偏应力比的塑性应变的经验模型,分级卸载的相关系数大于0.95,而分级加载的相关系数在0.8～0.9之间。分级卸载时,第一级荷载对应变发展起主导作用,而分级加载时,最大动应力比无法主导前几级荷载较小时的应变发展。在分级加卸载条件下,水泥土的骨干曲线表现为2种模式：上升型和下降型,可将其简化为多段直线,利用建立的累积塑性应变计算方法,提出了确定多段直线分界点的方法,并验证了其可行性。     

基坑施工引发的工程性地面沉降研究

通过对基坑施工引发的工程性地面沉降进行影响因素分析,结合地质结构条件,划分了上海地区典型基坑模型,采用数值方法分析了不同基坑模型在不同围护结构变形模式和降水条件下引发地面沉降的基本规律,提出了不同类型基坑工程引发的地面沉降影响范围,并在基坑工程实例中得到了有效验证.     

滨海超大城市多含水层影响地面沉降机制与模型

滨海城市地面高程是宝贵资源,在气候变化、海平面上升的条件下,地面沉降导致滨海城市高程丧失,严重威胁城市地质安全。分析多层含水层对地面沉降的影响规律,研究地面沉降机理,对于保障城市安全高程具有重要意义。本文以上海市采灌深井点位为采样点,采用MAPGIS软件提取各含水层水位和地表沉降值,获取对应点位2011～2019年多层地下水位和地面沉降数据,利用多元回归方法建立了多层分层水位和地面沉降的相关关系。在判定系数R²相对较高区域,地面沉降受深层地下水开采、回灌以及工程降水的影响大;在判定系数R²相对较低区域,地面沉降受工程建设开挖卸荷、高层建筑与密集建筑群长期荷载、地铁振动等影响相对较大。多元回归方程可用于预测未来城市采灌格局下上海市各行政区地面沉降的发展趋势,为上海市地面沉降防控提供参考依据。     

奎屯河新龙口右岸山体崩塌原因及再次失稳可能性分析

奎屯河新龙口段山体历史上多次发生山体塌滑破坏,最近一次山体崩塌较为反常地发生在1月寒冷季节,而不是通 常的7、8月雨季,针对该段山体频繁发生破坏而且还出现反季节崩塌这种特殊情况,从区域地质背景、地震作用、地形地貌、气 候及降水等几个方面分别详细论述了产生崩塌的原因,同时指出这次反季节崩塌产生的触发原因在于气候反常造成雪水入 渗、短时间内发生多次冻融,裂隙中液态水结冰产生膨胀力诱发了此次山体崩塌。采用赤平投影分析论证了潜在崩塌的可能 性问题,指出发生此次崩塌后的右岸山体仍然未达到稳定状态,还可能再次发生破坏,同时应用实体比例投影法圈定了最有 可能破坏的山体位置并对崩塌方量进行了计算,从而对山体潜在崩塌可能性及规模有了一定把握,对该段山体崩塌的防治具 有实际的工程意义。     

滨海地区深基坑减压降水地面沉降研究成果及应用——以上海市为例

针对地下空间开发中深基坑减压降水地面沉降发育特征、沉降机制及防治对策等研究进展,以上海市为例,总结了近年来滨海地区深基坑减压降水地面沉降研究取得的主要成果。建立了深基坑减压降水地面沉降防治综合分区方法,探索了深基坑减压降水地面沉降防治原型试验设计方法,掌握了上海市浅部承压含水层深基坑减压降水地面沉降规律,提出了深基坑减压降水地面沉降-地下水位双控模式及控制指标,提出了深基坑减压降水地面沉降防治措施,构建了深基坑减压降水地面沉降管控体系。这些研究成果在特大型城市安全管理、重大市政工程建设及运营服务中得到应用,对同类地区地面沉降研究和防治工作具有借鉴意义。