地面塌陷發(fā)生規(guī)模

巖溶塌陷的規(guī)模以個(gè)體塌陷坑的大小來表征，主要取決于巖溶發(fā)育程度，洞隙開口大小及其上覆蓋層厚度等因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，土層塌陷陷坑直徑一般不超過30m，其中小于5m的占大多數(shù)，達(dá)63-71%，5-10m的占10~20%，個(gè)別大的可達(dá)60-80m。塌陷坑可見深度絕大多數(shù)小于5m，可占總數(shù)的84-97%?；鶐r塌陷規(guī)模一般較大，如四川興文縣小巖灣塌陷，長650m、寬490m、深208m。

巖溶塌陷的平面形態(tài)具有圓形、橢園形、長條形及不規(guī)則形等，主要與下伏巖溶洞隙的開口形狀及其上復(fù)巖、土體的性質(zhì)在乎面上分布的均一性有關(guān)。其剖面形態(tài)具有壇狀、井狀、漏斗狀 、碟狀及不規(guī)則狀等，主要與塌層的性質(zhì)有關(guān)，粘性土層塌陷多呈壇狀或井狀，砂土層塌陷多具漏斗狀，松散土層塌陷常呈碟狀，基巖塌陷剖面常呈不規(guī)則的梯狀。

由于其發(fā)育的地質(zhì)條件和作用因素的不同，地面塌陷可分為以下幾種類型:

巖溶塌陷

由于可溶巖(以碳酸巖為主，其次有石膏、巖鹽等)中存在的巖溶洞隙而產(chǎn)生的。在可溶巖上有松散土層覆蓋的覆蓋巖溶區(qū)，塌陷主要產(chǎn)生在土層中，稱為"土層塌陷"，其發(fā)育數(shù)量最多、分布最廣;當(dāng)組成洞隙頂板的各類巖石較破碎時(shí)，也可發(fā)生頂板陷落的"基巖塌陷"。我國巖溶塌陷分布廣泛，除天津、上海、甘肅、寧夏、以外的26個(gè)省(區(qū))中都有發(fā)生，其中以廣西、湖南、貴州、湖北、江西、廣東、云南、四川、河北、遼寧等省(區(qū))最為發(fā)育。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國巖溶塌陷總數(shù)達(dá)2841處，塌陷坑33192個(gè)，塌陷面積約332平方公里，造成年經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.2億元以上。

非巖溶性塌陷

由于非巖溶洞穴產(chǎn)生的塌陷，如采空塌陷，黃土地區(qū)黃土陷穴引起的塌陷，玄武巖地區(qū)其通道頂板產(chǎn)生的塌陷等。后兩者分布較局限。采空塌陷指煤礦及金屬礦山的地下采空區(qū)頂板易落塌陷，在我國分布較廣泛，已見于除天津、上海、內(nèi)蒙、福建、海南、西藏以外的24個(gè)省區(qū)(包括臺灣省)，其中黑龍江、山西、安徽、江蘇、山東等省發(fā)育較產(chǎn)重，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在全國21個(gè)省區(qū)內(nèi)，共發(fā)生采空塌陷182處以上，塌坑超過1592個(gè)，塌陷面積大于1150平方公里，年經(jīng)濟(jì)損失達(dá)3.17億元。

在上述幾類塌陷中，巖溶塌陷分布最廣、數(shù)量最多、發(fā)生頻率高、誘發(fā)因素最多，且具有較強(qiáng)的隱蔽性和突發(fā)性特點(diǎn)，嚴(yán)地威脅到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此在此著重論述。

雖然地面塌陷具有隨機(jī)、突發(fā)的特點(diǎn)，有些防不勝防，但它的發(fā)生是有其內(nèi)在和外部原因的。我們完全可以針對塌陷的原因，事前采取一些必要的措施，以避免或減少災(zāi)害的損失。這些預(yù)防措施主要應(yīng)該包括以下幾方面:

1、采取措施減少地表水的下滲 經(jīng)過對北京西山塌陷區(qū)部分塌陷發(fā)生年份的統(tǒng)計(jì)分析，我們發(fā)現(xiàn)50%左右的塌陷發(fā)生在雨季。門頭溝區(qū)門城鎮(zhèn)老空區(qū)發(fā)生的數(shù)十起塌陷事件，90%以上發(fā)生在居民的廚房，另外不足10%則與地下輸水管線跑、冒、滲、漏有關(guān)。這足以說明水是塌陷發(fā)生不可忽視觸發(fā)因素之一。因此，首先，應(yīng)注意雨季前疏通地表排水溝渠，降雨季節(jié)時(shí)刻提高警惕，加強(qiáng)防范意識，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)躲避;其次，加強(qiáng)地下輸水管線的管理，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決;第三，做好地表和地下排水系統(tǒng)的防水工作，特別應(yīng)加強(qiáng)居民廚房下水道的防水。 2、合理采礦，預(yù)留保護(hù)煤柱 合理科學(xué)的采礦方案，可以防止或減少塌陷的發(fā)生，特別是小煤窯不能影響國礦的安全和開采規(guī)劃。采礦單位應(yīng)向地方規(guī)劃部門提供采空區(qū)位置及有關(guān)資料，以便于工程建設(shè)單位根據(jù)采空區(qū)位置進(jìn)行勘察設(shè)計(jì)工作。采煤時(shí)建筑物下預(yù)留保護(hù)柱，按等級確定保護(hù)帶寬度。

3、加強(qiáng)采空區(qū)的地質(zhì)工程勘察工作 地面塌陷的不斷發(fā)生，另一方面原因是采空區(qū)上的工程勘察工作做的不夠。由于地下空區(qū)情況不明，因此只能在塌陷事件突發(fā)后再去進(jìn)行勘察，研究治理辦法。我們應(yīng)未雨綢繆，加強(qiáng)塌陷區(qū)地質(zhì)工程勘察和資料收集分析工作。對勘察工作確定的重點(diǎn)塌陷危險(xiǎn)區(qū)，應(yīng)堅(jiān)決采取搬遷措施。

4、防治結(jié)合，加強(qiáng)工程自身防護(hù)能力 在采空區(qū)進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，應(yīng)盡可能繞避最危險(xiǎn)的地方。對不能繞避的塌陷區(qū)、采空區(qū)，根據(jù)實(shí)際情況采取壓力灌漿等工程措施，對已坍塌的地區(qū)進(jìn)行填堵、夯實(shí)，條件許可時(shí)還可采取直梁、拱梁、伐板等方法跨越塌陷坑。設(shè)計(jì)時(shí)加強(qiáng)建筑物的整體剛度和整體性，并加強(qiáng)工程本身的防護(hù)能力，如縮短變形縫、防滲漏等措施。

2009年4月22日是第40個(gè)"世界地球日"。在這樣一個(gè)"愛護(hù)地球、保護(hù)家園"的日子里，人們希望能減少日益嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。中國是世界上地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一，特別是崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面裂縫和地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重威脅著人民生命財(cái)產(chǎn)安全和制約著社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。滑坡和泥石流是比較少見的地質(zhì)災(zāi)害，但是地面塌陷和地裂縫就比較常見。 地面塌陷危害多多，無論是在城市還是在鄉(xiāng)村，地面塌陷都是一種災(zāi)害，因?yàn)樗鼩母咚俟泛徒ㄖ?，進(jìn)而可能造成人員傷亡。此外，它也會造成水質(zhì)污染，因?yàn)橐坏┑孛嫠?，地表水則會滲入塌陷處，進(jìn)入純凈的地下蓄水層，從而造成水源受到污染。