湛江市区滨海平原地面沉降现状与防治对策VIP免费

第17卷3期2006年9月中国地质灾害与防治学报TheChineseJournalofGeologicalHazardandControlVol.17No.3Sep.2006湛江市区滨海平原地面沉降现状与防治对策罗树文,吴捷(广东省地质勘查局水文工程地质一大队,湛江524049)摘要:湛江市区地面沉降自20世纪80年代发生以来,随着地下水开采深度的增加,地面已出现了不同程度的沉降,影响了社会的稳定和经济的可持续发展。文章根据多年来的地面沉降与地下水动态监测、调查成果,对湛江市区滨海平原地面沉降历史与现状、地面沉降基本规律进行总结,提出了地面沉降防治措施建议,为地方制定水资源规划和地下水资源的管理决策提供科学依据。关键词:地面沉降;防治对策;滨海平原;湛江市区文章编号:100328035(2006)0320098205中图分类号:P642126文献标识码:A收稿日期:2005212205;修回日期:2006201206作者简介:罗树文(1965—),男,工程师,主要从事水文地质、工程地质和环境地质工作。1地面沉降历史与现状湛江市是我国第一批十四个对外开放的沿海城市之一。地表水资源缺乏。地下水资源丰富。据计算,城区及郊区范围内拥有地下水可采资源量176×104m3Πd,目前开采量约58×104m3Πd,主要开采50～300m深度内的承压水(约占66%)。地下水开采主要以机井抽取方式,且有50余年的历史。由于开采井布局不合理,城区出现超采现象,形成以城区为中心的承压水区域水位降落漏斗。最早发现于1984年。此后于1989年、1999年和2001年进行了三次地面二等水准测量(图1)。结果表明地面沉降是逐步发展的,至2001年,中心最大累计沉降量达17817mm。沉降经历了由慢→快→慢三个阶段(图2)。1957～1984年,有监测点20个,除位于湖光的JC1、JC35号点高程升高外,其余点均不同程度下降,形成了两个地面沉降中心。分别位于霞山区的潜水学校(JC53)和赤坎区的沙湾(JC72),最大沉降量依次为10118mm和7712mm。沉降速率分别为3177mmΠa和2186mmΠa,沉降范围主要沿海分布。1984～1989年,有监测点21个,可比较数据18个。除JC1和JC76升高外,其余点下降。最大沉降量5917mm(JC72),沉降速率达1119mmΠa,一般沉降量10～20mm。累计沉降量仍以原2个沉降中心较大,潜水学校为13916mm,沙湾为13619mm。此阶段地面沉降速度普遍加快。1989～1999年,此阶段共有监测点29个,可比较数据有26个。除火山岩台地及局部湛江组台地区略有抬升外,滨海地区继续下降,沉降量一般为10～图1湛江市主要地面沉降监测点分布图Fig.1DistributiondrawingofthemainmonitoringpointsforgroundsubsidenceinZhanjiangCity图2JC53、JC55沉降点沉降量变化曲线Fig.2ThevariationcurveofsubsidencepointsJC53andJC5530mm,最大值为4915mm(JC18),沉降速度4195mmΠa。累计沉降量仍以潜水学校和沙湾最大,分别为17518mm和16814mm。霞山儿童公园和化工厂,累计沉降量依次为13011mm和14419mm。与上阶段相比,地面沉降速率普遍变缓。仅在铺仔→化工厂一带,沉降速度仍在加快。1999～2001年,此阶段共有监测点96个,可比数据29个。除滨海平原有软土分布区继续沉降外,西部内陆地区相对较稳定或略有抬升。沉降量多小于10mm,最大沉降量20mm,沉降速度1010mmΠa。累计沉降量仍以潜水学校和沙湾最大,分别为17817mm和16818mm(图3)。铺仔、霞山儿童公园沉降速率加快。总体上,沉降仍在发展。图3湛江市区地面沉降量等值线图(1957～2001年)Fig.3IsolinechartoflandsubsidencequantityoftheZhanjiangCity1-地面沉降等值线及沉降值(mm);2-推测地面沉降等值线及沉降值(mm);3-地面沉降观测点及累积沉降值(mm);4-断陷盆地边界线2地面沉降的影响因素湛江市区地面沉降是由于大量开采中深层承压地下水引起的含水层水头变化,导致土层(包括含水层、软土层、硬土层)中的孔隙水发生变化,引起土层承受的上覆地层的有效应力改变而产生的土层压缩造成的。其影响因素多。除了开采地下水外,区内的地形地貌,岩土层性质,区域地壳运动,地表建筑物的布局等均是地面沉降的影响因素。211地下水的开采开采地下水是引发地面沉降的外部因素。湛江市自20世纪50年代末开始开发利用中层承压水。20世纪70年代开始开采深层承压水。据1979年开采量调查,全市开采量20115×104m3Πd。其中城区1118×104m3Πd,以霞山区开...