地質災害地面塌陷
㈠ 什麼是地面塌陷
㈡ 地面塌陷的原因地面為什麼塌陷
地下排水管，污水管破裂，鄰近建築施工，大雨，大旱引起的地下水位急劇變化等都可能引起地面塌陷。
㈢ 地面塌陷分為哪幾種類型
地面塌陷是指地表岩、土體在自然或人為因素作用下向下陷落，並在地面形成塌陷坑版的一種地質現象。當這權種現象發生在有人類活動的地區時，便可能成為一種地質災害。地面塌陷可分為岩溶塌陷和非岩溶性塌陷等多種類型。岩溶塌陷分布最廣、數量最多、發生頻率最高、誘發因素最多，並且具有較強的隱蔽性和突發性等特點，嚴重地威脅到人民群眾的生命財產安全。
㈣ 自來水泄露導致地面塌陷屬於地質災害嗎
它是指在一定的自然條件和人為因素作用下,地下一定范圍內的岩土體壓縮、位移等活動,引起的地面下沉、塌落、開裂,對工程設施、城鄉環境以及人民生命財產造成危害的現象。地面沉降、地面塌陷、地裂縫除共同表現為地殼表面形態發生嚴重破壞外,還有一些其他方面的相似特徵：在形成條件方面,雖然都受多種動力條件控制,但過量抽取地下水經常是它們形成的重要原因；在分布特徵方面,城鎮、工廠、礦區、鐵路沿線是這些災害的多發區。採用地下開採的礦山，由於采空區上覆岩土體冒落或變形而在地表發生大面積並行破壞並造成人員傷亡或財產損失的現象和過程稱為礦區地面變形地質災害。這類地質災害是地下采礦最容易引發的地質災害之一，並且地面變形范圍往往超出地下對應采空區的范圍，危害極大。一是破壞土地資源，影響農業生產。塌陷的地質災害對礦區周邊的農田破壞十分嚴重，造成土地絕產或減收，甚至在部分礦區，形成無地可耕，無處可遷的局面；二是損壞地表建構築物。礦山地表塌陷災害的范圍廣，具有突發性、累進性和不均勻性等特點，對於各種地面建構築物的危害極大。因此，在城鎮建構築物、道路設施以及水體下的三下礦體資源通常禁止開發，即便開發，也必須進行安全與環境設計和評價，避免產生地表沉陷，造成各種建構築物的破壞和城市基礎設施的損害，破壞正常的生產、生活和交通安全。對此，礦山安全法第19條對礦山企業提出了相應要求，即礦山企業對使用機械、電氣設備，排土場、矸石山、尾礦庫和礦山閉坑後可能引起的危害，應當採取預防措施。因此，礦山企業不僅應當建立、健全對地面陷落區、排土場、矸石山、尾礦庫的檢查和維護制度，防範可能發生的危險，而且對關閉礦山後可能引起的危害也要採取相應的預防措施。(1)減輕塌陷災害。在礦山的生產時期，採取充填開采技術和減震的采礦方法等技術型措施預防采空後的塌陷。充填開采主要是利用廢石、尾砂等實施空區的充填，減少空區的體積；減災開采主要是從回採技術上預防或減輕采空區塌陷的方法，包括順序優化開采、條帶開采和離層高壓注漿開采等，減少塌方量；(2)以廢治害。利用開採的尾礦、矸石等填埋塌陷區，治理塌陷災害。具體而言，在用尾礦、矸石等填埋前，先將塌陷區的表土剝離另放，然後充填矸石等至目標標高以下0.5m處，再覆蓋表土至原標高，使地形得以復原，保持原有土質和肥力，減少廢料污染，消除塌陷坑危害；(3)治理地裂縫，消除隱患。針對已經閉坑的礦區地裂縫，採用充填和灌漿相結合的治理措施，消除地裂縫的危害；(4)地面塌陷區的整治與利用。即採用「挖深墊淺」的方法，將較深的塌陷區再深挖，使其適合於水產養殖場地，而挖出的泥土墊到淺的沉陷區，改造成為農業用地。
㈤ 地面塌陷的概述
地面塌陷是指天然洞穴或人工洞室、巷道上覆岩土體失穩突然陷落，導致地面快速下沉、開裂的現象和過程。
地面塌陷往往在地面形成圓錐形塌陷坑和凹陷的槽溝，以及局部地面下沉區。其影響范圍一般接近或略大於地下洞體的面積，小者幾平方米，大者可達數平方千米，所以，地面塌陷常被視為點狀的岩土體變形問題。
地面塌陷造成的地面變形量大，變形速度快，且具有突發性，事前往往很難准確判斷發生的時間，加之，其發生過程可導致地面建築物開裂、倒塌，甚至整體陷落，公路、橋梁扭曲錯斷，農田肢解以及大量的人員傷亡，所以，地面塌陷也是人類面臨的一種地質災害。
地下存在空洞是地面塌陷發生的先決條件，地下空洞可分為天然洞穴和人工洞室兩類。天然洞穴是由自然地質作用形成的，包括岩溶洞穴、土洞(黃土洞穴、紅土洞穴、凍脹丘融化形成的土洞)和熔岩洞穴。其中岩溶洞穴特別是近地表的岩溶洞穴和洞頂開口處直接覆蓋第四紀鬆散堆積物的隱伏洞穴，是引發地面塌陷最主要的天然洞穴類型。人工洞室是人工採掘活動所形成的，包括人防工程、地鐵、隧道、涵洞和采礦形成的地下巷道系統。除采礦形成的人工洞室外，其他人工洞室一般不會引發地面塌陷，只有在極其特殊的情況下，因地質勘查、工程設計和施工中的某一環節出現重大失誤，才會出現。如，2008年11月15日杭州地鐵一號線施工時發生的重大地面塌陷事故，就是因人為失誤所導致的。據媒體報道，這次地面塌陷造成75m的路面陷落了15m，正在行駛的11輛汽車包括1輛公交車墜入坑內，60名施工人員被困地下，事後調查，共有17人死亡，4人失蹤。目前，人工洞室釀成的地面塌陷絕大多數發生在礦山采空區，因此，礦山采空區地面塌陷是人為誘發地面塌陷最主要的類型。
㈥ 地面塌陷的形成條件
1.地質條件
(1)岩性條件
可溶性岩石的存在是岩溶地面塌陷形成的物質基礎。中國發生岩溶地面塌陷的可溶岩主要是古生界、中生界的石灰岩、白雲岩、白雲質灰岩等碳酸鹽岩，部分地區的晚中生界、新生界富含膏鹽芒硝或鈣質砂泥岩、灰質礫岩及鹽岩也發生過小規模的塌陷。大量岩溶地面塌陷事件表明，塌陷主要發生在覆蓋型岩溶和裸露型岩溶分布區，部分發育在埋藏型岩溶分布區。
(2)岩溶發育條件
岩溶塌陷主要取決於溶洞的存在。幼年期岩溶在原始碳酸鹽岩表面上開始發育，有原始河系切入，以地表水岩溶作用為主，形成溶溝、石芽和少量漏斗，岩溶塌陷不發育。青年期岩溶地下水位附近形成溶洞，地表漏斗、落水洞、干谷、盲谷、溶蝕窪地發育，地表水大部分被吸入地下，轉化為地下水，地上河只保留主河，岩溶塌陷發育。壯年期岩溶洞穴進一步擴大，洞頂坍塌，地下河又部分轉為地上河，岩溶塌陷最發育，同時有許多溶蝕窪地、坡立谷和峰林。老年期岩溶地下河全部轉為地上河，地表流水發育，地表接近地下水水平徑流帶，有少數孤峰、溶丘地形，形成寬廣的沖積平原，岩溶現象逐漸消失，岩溶塌陷不發育。可見，青、壯年期是岩溶強烈發育時期，岩溶塌陷發育，尤以壯年期為最。
(3)蓋層條件
在其他條件相同的情況下，第四系蓋層的厚度愈大，成岩程度愈高，塌陷愈不易產生。相反，蓋層薄且結構鬆散的地區，則易形成地面塌陷。如廣東砂洋礦區疏干漏斗中心部位，蓋層厚度為40～130m，地面塌陷少而稀;而在漏斗中心的東南部和東部邊緣地段，因蓋層厚度較小(8～23m)，地面塌陷多而密。調查統計結果顯示，覆蓋層厚度小於10m發生塌陷的機會最多，10～30m以上只有零星塌陷發生。缺乏蓋層、岩溶發育強烈地區，岩溶塌陷也發育(圖7-4至圖7-6)。
圖7-4 四川興文岩溶塌陷窪地
圖7-5 貴州石灰岩陷溝與天生橋
圖7-6 廣西宜山密集岩溶塌陷坑
(4)地貌條件
岩溶塌陷多分布在河床兩側及地形低窪地段，在這些地區，地表水和地下水的水力聯系密切，相互轉化比較頻繁，在自然條件下就可能發生潛蝕作用，形成土洞，進而產生地面塌陷(圖7-7)。
圖7-7 廣西河池塌陷窪地、穿山洞
2.新構造運動條件
地面塌陷主要發生在新構造運動的上升區，由於地殼上升，地下水位相對下降，包氣帶加厚，地下洞穴空洞擴大或處於潛水面以上，有利於地面塌陷的發生。我國雲貴高原、黃土高原多發地面塌陷地質災害(圖77)。
3.氣候條件
久旱無雨會造成地下水位下降，從而引發地面塌陷。龍南縣渡江鎮象塘村田寮背村小組一塊農田發生地面岩溶塌陷，上面直徑約6m，底部直徑約2m，深度約5m，面積超過30m2，周圍有水。塌陷原因就是因為久旱少雨引起地下水位大幅度下降而引起的(圖7-8)。
圖7-8 龍南縣渡江鎮象塘村農田中的岩溶塌陷坑
長時間暴雨，會造成伏流與暗河的下游產生沖爆致塌岩溶塌陷以及土洞和窯洞地面塌陷。
圖7-9 村前水田裡的塌陷大坑之一
4.人為條件
(1)礦坑突水，造成地下水位下降，引發地面塌陷
2006年5月，江西瑞昌市橫港鎮樓下易村附近的蘇家壠煤礦在開采時發生突水，地下水位迅速下降，地下溶洞發生崩落，使地面出現裂縫和產生塌陷。全村23戶人家的房屋都存在不同程度的開裂，其中不少房子還是剛建不久的新房。同時，在村莊前方的水田裡出現了6個塌陷大坑，這些塌陷坑小的有幾平方米，大的超過20m2，水深1.5～6m不等，而陷坑附近的農田裡則乾涸無水，表層出現龜裂。在村子後面的小山頂上，一條長約30m，深約80cm，寬1～20cm的弧形裂縫將山頭分成了兩半，令人觸目心驚(圖7-9，圖7-10)。「地面塌陷得這么厲害，房子的裂縫這么寬，我們也不知道房子會不會倒塌，這些天，晚上我們都不敢在家裡住!」村民說。
圖7-10 牆壁上出現的裂縫
(2)開采地下水引發岩溶塌陷
大量開采地下水而形成降落漏斗的地區，地下水運動強烈，促進了岩溶作用，加強了岩溶洞隙的發展，降低了地下水的浮托力，從而引發岩溶塌陷;愈接近降落漏斗中心，地下水運動愈強烈，岩溶塌陷愈發育。986年撫寧縣石門寨開辟為秦皇島市供水水源地，那裡廣泛分布著寒武系—奧陶系石灰岩，突然大量開采岩溶水，造成石門寨地下水位驟然下降，導致多處發生岩溶塌陷;一老漢趕著毛驢車，突遇塌陷，毛驢被陷死;石門寨中學80萬元新建的教學大樓，因為岩溶塌陷，樓體斜歪開裂，新樓變成危樓、廢樓。