地面沉降实时在线监测预警系统解决方案

  • 地面沉降是自然因素和人为因素综合作用下形成的地面标高损失。自然因素包括构造下沉、地震、火山活动、气候变化、地应力变化及土体自然固结等。人为因素主要包括开发利用地下流体资源(地下水、石油、天然气等)、开采固体矿产、岩溶塌陷、软土地区与工程建设有关的固结沉降等。原因如下: 第一是开发利用地下流体资源。由于抽取地下水,在许多国家和地区产生了地面沉降。20世纪20年代,我国上海、天津在市区集中开采地下水的地区发生地面沉降。华北平原地下水降落漏斗和地面沉降已经引起广泛关注。 第二是岩溶塌陷。中国是世界上岩溶最多的国家之一。随着岩溶地区国民经济的飞速发展,岩溶区土地资源、水资源和矿产资源开发不断增强,由此引发的岩溶塌陷问题日益突出,已成为岩溶地区主要地质灾害问题。 第三是开采固体矿产。矿山塌陷多分布在矿山的采空区,以采煤塌陷最为突出。中国有约20个省区发生采空塌陷,以黑龙江、山西、安徽、山东、河南等省最为严重。 第四是工程环境效应。密集高层建筑群等工程环境效应是近年来新的沉降制约因素,在地区城市化进程中不断显露,在部分地区的大规模城市改造建设中地面沉降效应明显。
地面沉降又称为地面下沉或地陷,是在人类工程经济活动影响下,由于地下松散地层固结压缩,导致地壳表面标高降低的一种局部的下降运动(或工程地质现象)。造成地面沉降的自然因素是地壳的构造运动和地表土壤的自然压实,人为的地面沉降广泛见于一些大量开采地下水的大城市和石油、天然气开采区。沉降监测则通过采用水准测量的方法监测各沉降点,求得其与基准点的高程差,然后比较多次观测/监测所得到沉降观测点的高程差,即可从观测点的高程差变化反映出监测物体的沉降变化状况。地面沉降监测包括沉降体整体形变监测、外部环境监测(如降雨量、地下水监测)。形变监测是其中的重要内容,也是判断沉降的重要依据。
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