本文關(guān)鍵詞：江山市巖溶塌陷機(jī)理及易發(fā)性模擬預(yù)測(cè)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國(guó)地質(zhì)大學(xué)》 2015年

江山市巖溶塌陷機(jī)理及易發(fā)性模擬預(yù)測(cè)研究

黃立勇  

【摘要】：浙江省江山市是一個(gè)巖溶地面塌陷災(zāi)害發(fā)育程度較高的城市,巖溶地面塌陷災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了難以估量的安全隱患和財(cái)產(chǎn)損失,也從一定程度上制約著后期的城市規(guī)劃與建設(shè)。雖然對(duì)該地區(qū)巖溶塌陷現(xiàn)狀及其分布進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查分析,但對(duì)巖溶塌陷機(jī)理及巖溶塌陷易發(fā)性預(yù)測(cè)研究不夠,從而不利于制定科學(xué)合理的防治措施。因此,針對(duì)江山市巖溶塌陷現(xiàn)狀,通過(guò)研究巖溶發(fā)育特征、巖溶塌陷分布規(guī)律、影響因素及作用機(jī)理,建立江山市巖溶塌陷易發(fā)性預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)模型,對(duì)江山市巖溶地面塌陷易發(fā)性進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià),其研究成果對(duì)于江山市城市發(fā)展規(guī)劃及地質(zhì)災(zāi)害防治具有重要的意義。本文在對(duì)江山市基礎(chǔ)地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)及巖溶塌陷調(diào)查勘探資料進(jìn)行系統(tǒng)收集整理和總結(jié)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)重點(diǎn)研究區(qū)可溶巖分布、巖溶發(fā)育規(guī)律和巖溶塌陷分布特征、影響因素和作用機(jī)理進(jìn)行系統(tǒng)研究,建立巖溶塌陷易發(fā)性預(yù)測(cè)模型,取得以下主要成果認(rèn)識(shí)：(1)研究總結(jié)了巖溶塌陷分布特征及其影響因素。塌陷點(diǎn)絕大多數(shù)發(fā)育于沖積階地和溶蝕平原內(nèi)；巖溶塌陷分布受可溶巖系巖溶發(fā)育程度和主要斷裂構(gòu)造的控制,幾乎所有塌陷點(diǎn)都發(fā)生于鉆孔揭露線巖溶率較高的地段且離區(qū)內(nèi)主要斷裂帶的距離較近,災(zāi)害點(diǎn)的總體分布走向與區(qū)內(nèi)主要斷裂帶走向基本一致；巖溶集中發(fā)育于覆蓋層厚度在5-10mm之間；塌陷多數(shù)發(fā)育于覆蓋層底部巖性為砂性土；研究地下水開(kāi)采歷史與現(xiàn)狀,以及巖溶塌陷的時(shí)空分布,表明73%的巖溶地面塌陷是由人工抽排地下水引起的,塌陷點(diǎn)的分布與地下水活動(dòng)頻繁劇烈地帶(如地下水水位降落漏斗區(qū))關(guān)系密切；27%為氣候變化、地下水自然波動(dòng)等自然因素引起。(2)根據(jù)江山市巖溶發(fā)育規(guī)律和特征,地下水賦存和運(yùn)移在孔隙、裂隙和溶洞構(gòu)成的三重介質(zhì)中,因此,本文采用滲流—裂隙流—管流理論,建立了地下水流數(shù)值模型,對(duì)江山市地下水水位動(dòng)態(tài)進(jìn)行模擬預(yù)測(cè),從而為構(gòu)建考慮地下水動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的巖溶塌陷易發(fā)性綜合預(yù)測(cè)模型打好基礎(chǔ)。(3)研究了江山市重點(diǎn)研究區(qū)巖溶地面塌陷的發(fā)育規(guī)律,最終確定巖溶發(fā)育程度、覆蓋層厚度、覆蓋層底部巖性、地下水水位埋深、地下水水力梯度為影響巖溶地面塌陷災(zāi)害發(fā)育的五個(gè)Ⅱ級(jí)因子,繪制單要素圖并賦以屬性。通過(guò)已發(fā)生塌陷點(diǎn)的屬性信息確定不同因子對(duì)巖溶塌陷的影響程度,利用地下水流數(shù)值模型和模糊綜合評(píng)價(jià)模型的耦合,建立了考慮地下水動(dòng)態(tài)變化條件巖溶塌陷易發(fā)性預(yù)測(cè)模型,根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果完成江山市重點(diǎn)研究區(qū)巖溶地面塌陷易發(fā)性區(qū)劃。巖溶地面塌陷易發(fā)性可分為四個(gè)區(qū)：易發(fā)區(qū)、次易發(fā)區(qū)、不易發(fā)區(qū)和穩(wěn)定區(qū)。(4)進(jìn)行了場(chǎng)地工程建設(shè)適宜性分區(qū)。不適宜區(qū)存在較大的巖溶塌陷危險(xiǎn)性,次適宜區(qū)應(yīng)當(dāng)避免人為引起地面塌陷,基本適宜區(qū)為非灰?guī)r覆蓋區(qū)及灰?guī)r出露區(qū)穩(wěn)定較好,適宜區(qū)為侵入巖、碎屑巖等非灰?guī)r出露,不會(huì)發(fā)生地面塌陷。適宜性差區(qū)又分十三個(gè)亞區(qū),區(qū)內(nèi)有部分塌陷發(fā)生,巖溶較為發(fā)育,場(chǎng)地工程建設(shè)適宜性差,較適宜區(qū)又分三十個(gè)亞區(qū),對(duì)地表建設(shè)基本不會(huì)產(chǎn)生危害,較適宜進(jìn)行場(chǎng)地工程建設(shè),適宜區(qū)適宜進(jìn)行各類(lèi)工程建設(shè)。(5)依據(jù)區(qū)內(nèi)巖溶地面塌陷的發(fā)育特征及成因機(jī)制,結(jié)合場(chǎng)地工程建設(shè)適宜性分區(qū)結(jié)果,建議如下：為有效防止巖溶地面塌陷的發(fā)生,建議城區(qū)禁采地下水,規(guī)劃建設(shè)區(qū)限采地下水。對(duì)現(xiàn)階段仍在開(kāi)采地下水的機(jī)井尤其是地下水開(kāi)采大戶,加強(qiáng)管理；建議研究區(qū)內(nèi)場(chǎng)地工程建設(shè)適宜的區(qū)域優(yōu)先規(guī)劃居住、教育科研、車(chē)站、行政機(jī)構(gòu)、醫(yī)療衛(wèi)生、商業(yè)金融用地及重大工業(yè)用地。如北東部前湖—五都—達(dá)溪底、大夫第—灣頭社—路亭沿、航頭46省道兩側(cè)、江山港東側(cè)石山底—何家—石灰壇狹長(zhǎng)平坦地帶；中部三里亭—雙塔底、江山港東側(cè)烏木山—楊梅溪口—缸甫底和外壟—市化工總廠—三光碓、老虎山東側(cè)路陳—航埠山寬100-200m的狹長(zhǎng)地帶；南部路陳—童家、光頭山—夏家窯、祝家坂—達(dá)泉嘴、葉村、毛塘及基頭一帶；近期規(guī)劃中部分居住、教育科研、車(chē)站、行政機(jī)構(gòu)、醫(yī)療衛(wèi)生、商業(yè)金融用地及工業(yè)用地分布在場(chǎng)地工程建設(shè)適宜性較差及較適宜區(qū),如大溪灘—李家、老火車(chē)站—黃陳、路陳等地的—、二類(lèi)居住用地,平坦—弓邊淤、花露亭—農(nóng)墾場(chǎng)的一、二、三類(lèi)工業(yè)用地。建議加強(qiáng)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)勘察,查明建設(shè)區(qū)內(nèi)覆蓋型巖溶的規(guī)模、特征、溶洞充填物性質(zhì)及巖土體力學(xué)特征。在巖溶覆蓋區(qū),應(yīng)加大勘察深度,當(dāng)?shù)谒南蹈采w層厚度小于30m時(shí),無(wú)溶洞時(shí)勘察深度應(yīng)進(jìn)入完整基巖20m；鉆遇溶澗時(shí),勘察深度應(yīng)進(jìn)入溶洞底部完整基巖10m。當(dāng)?shù)谒南蹈采w層厚度大于30m時(shí),勘察深度則應(yīng)鉆入新鮮基巖5m；位于中期規(guī)劃用地南側(cè)的毛墩—宅上—童家、北側(cè)的湖川頭—五都一帶,在場(chǎng)地工程建設(shè)適宜性分區(qū)中劃屬適宜性差區(qū)。建議今后進(jìn)行科學(xué)合理地規(guī)劃設(shè)計(jì)。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)：建立了基于滲流-管流理論的巖溶地下水流數(shù)值模型與巖溶塌陷易發(fā)性綜合評(píng)價(jià)模型的耦合模型,重點(diǎn)考慮了地下水位動(dòng)態(tài)變化預(yù)測(cè)巖溶塌陷的易發(fā)性。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P642.25
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 唐大榮;;地面巖溶塌陷的高分辯地震勘查[A];1993年中國(guó)地球物理學(xué)會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1993年

2 雷明堂;蔣小珍;李瑜;;巖溶塌陷研究新進(jìn)展[A];中國(guó)科協(xié)2002年減輕自然災(zāi)害研討會(huì)論文匯編之二[C];2002年

3 雷明堂;;貴州省六盤(pán)水市巖溶塌陷評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)信息系統(tǒng)[A];中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院“九五”科技成果匯編[C];2001年

4 魏愛(ài)華;馬鳳山;鄧清海;郭捷;鞏城城;;廣東省某隧道區(qū)巖溶塌陷危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[A];中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所第11屆（2011年度）學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(中)[C];2012年

5 ;抽水觸發(fā)巖溶塌陷的耦合機(jī)理與臨界條件模型試驗(yàn)研究[A];2008年度中國(guó)地質(zhì)科技新進(jìn)展和地質(zhì)找礦新成果資料匯編[C];2008年

6 熊靈陽(yáng);石丙飛;;山區(qū)鐵路建設(shè)中巖溶塌陷、沉降的基本特征及成因[A];中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“城市地質(zhì)環(huán)境與工程”學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

7 梁偉福;;奇特的巖溶塌陷[A];廣西生態(tài)建設(shè)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2001年

8 鄭彥華;李昌存;;唐山市典型巖溶塌陷概述[A];中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)、貴州省巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)2005年學(xué)術(shù)年會(huì)暨“巖溶·工程·環(huán)境”學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2005年

9 馮克印;齊孔讓;王集寧;劉妍芬;;臨沂市城區(qū)巖溶塌陷特征及預(yù)警預(yù)報(bào)研究[A];加強(qiáng)地質(zhì)工作促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展——2007年華東六省一市地學(xué)科技論壇論文集[C];2007年

10 楊勝權(quán);;巖溶塌陷的環(huán)境效應(yīng)及防治對(duì)策[A];節(jié)能環(huán)保 和諧發(fā)展——2007中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（三）[C];2007年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 特約記者 蘇櫓萱 通訊員 王埏;[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2012年

2 記者 李衛(wèi)中 通訊員 王夫之;[N];湖北日?qǐng)?bào);2014年

3 特約記者 蘇櫓楦;[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2012年

4 雷明堂;[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2014年

5 晏麗　朱大耀 鄒薇;[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2009年

6 記者 曹妍;[N];新華每日電訊;2010年

7 本報(bào)記者 陳永杰　實(shí)習(xí)記者 胡珉琦;[N];北京科技報(bào);2010年

8 記者 劉如春;[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2003年

9 本報(bào)記者 何海寧;[N];南方周末;2010年

10 亓學(xué)剛　亓鋒;[N];中國(guó)國(guó)土資源報(bào);2010年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 鄧啟江;重大工程巖溶塌陷防治綜合研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2010年

2 黃立勇;江山市巖溶塌陷機(jī)理及易發(fā)性模擬預(yù)測(cè)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2015年

3 肖明貴;桂林市巖溶塌陷形成機(jī)制與危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)[D];吉林大學(xué);2005年

4 姜伏偉;大藤峽水利樞紐工程防護(hù)區(qū)巖溶塌陷災(zāi)害防治綜合研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 徐晟;棗莊市巖溶塌陷特征及其構(gòu)造場(chǎng)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2007年

2 肖金水;證據(jù)權(quán)法在巖溶塌陷風(fēng)險(xiǎn)分析中的應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2013年

3 陳邦松;湖北省武漢市某區(qū)巖溶塌陷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

4 趙正君;福建省龍巖市巖溶塌陷風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[D];中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院;2010年

5 辛寶東;北京市奧林匹克公園巖溶塌陷危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[D];吉林大學(xué);2005年

6 李源;昆明新機(jī)場(chǎng)巖溶塌陷機(jī)理研究[D];昆明理工大學(xué);2009年

7 韓蒙;云桂鐵路珠琳段巖溶塌陷危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[D];西南交通大學(xué);2012年

8 周森;基于層次分析與概率計(jì)算綜合法的廣州市白云區(qū)巖溶塌陷風(fēng)險(xiǎn)分析[D];華南理工大學(xué);2012年

9 薛勇;貴州畢節(jié)機(jī)場(chǎng)巖溶塌陷成因分析及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)[D];成都理工大學(xué);2009年

10 侯欣;唐山市體育中心巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害治理研究[D];天津大學(xué);2004年

  本文關(guān)鍵詞：江山市巖溶塌陷機(jī)理及易發(fā)性模擬預(yù)測(cè)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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