《地面變形災(zāi)害》課件

地面變形災(zāi)害地面變形災(zāi)害是一種常見(jiàn)的自然災(zāi)害，會(huì)對(duì)人類(lèi)生活和經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重影響。課程內(nèi)容大綱1地面變形災(zāi)害的定義介紹地面變形災(zāi)害的概念、類(lèi)型和特征。2地面變形災(zāi)害的成因分析導(dǎo)致地面變形災(zāi)害的自然和人為因素。3地面變形災(zāi)害的危害闡述地面變形災(zāi)害對(duì)人類(lèi)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。4地面變形災(zāi)害的監(jiān)測(cè)和防治探討地面變形災(zāi)害的監(jiān)測(cè)技術(shù)、預(yù)防措施和應(yīng)急處置方案。地面變形災(zāi)害的定義地表變化地面變形災(zāi)害是指由于自然或人為因素導(dǎo)致地表形態(tài)發(fā)生變化的現(xiàn)象。多種類(lèi)型包括地面沉降、地面隆起、地面斷裂、地面塌陷等多種類(lèi)型。危害性對(duì)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)安全、基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)環(huán)境造成重大危害。地面變形災(zāi)害的成因地質(zhì)構(gòu)造地殼運(yùn)動(dòng)、斷裂、褶皺等地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)會(huì)造成地表變形。地下水過(guò)度開(kāi)采地下水、水庫(kù)建設(shè)等因素會(huì)導(dǎo)致地下水位下降，地表沉降。工程建設(shè)大型工程建設(shè)、地下開(kāi)挖、填土等工程活動(dòng)會(huì)改變地質(zhì)條件，造成地面變形。地質(zhì)構(gòu)造對(duì)地面變形的影響斷層斷層是地殼中巖層斷裂并發(fā)生相對(duì)位移的構(gòu)造。斷層活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致地表發(fā)生斷裂、錯(cuò)位和隆起或沉降，從而影響地面變形。褶皺褶皺是地殼中巖層受力彎曲而形成的波狀構(gòu)造。褶皺的形成會(huì)導(dǎo)致地表隆起或凹陷，從而影響地面變形。巖性不同巖性具有不同的物理性質(zhì)，例如抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等。巖性差異會(huì)影響地表對(duì)力的響應(yīng)，進(jìn)而影響地面變形。地下水的影響地下水位下降過(guò)度開(kāi)采地下水會(huì)導(dǎo)致水位下降，造成地表沉降。地下水污染工業(yè)廢水和生活污水排放會(huì)污染地下水，影響地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。工程建設(shè)的影響地下工程開(kāi)挖地下工程的開(kāi)挖會(huì)改變地下水流動(dòng)，造成地面沉降。建筑物荷載高層建筑的荷載會(huì)對(duì)地基產(chǎn)生壓力，加速地面沉降。填埋和挖填不合理的填埋和挖填會(huì)改變地質(zhì)結(jié)構(gòu)，引發(fā)地面變形。地面沉降的危害基礎(chǔ)設(shè)施損壞地下水位下降排水系統(tǒng)失效地震風(fēng)險(xiǎn)增加地面隆起的危害基礎(chǔ)設(shè)施破壞地面隆起可導(dǎo)致道路、橋梁、管道等基礎(chǔ)設(shè)施變形或斷裂，影響交通和公共安全。建筑物損壞隆起地面會(huì)導(dǎo)致建筑物基礎(chǔ)不穩(wěn)，出現(xiàn)裂縫、傾斜甚至倒塌，造成財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。土壤侵蝕地面隆起會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞，加劇水土流失，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境。地面斷裂的危害基礎(chǔ)設(shè)施破壞地面斷裂會(huì)導(dǎo)致道路、橋梁、房屋等基礎(chǔ)設(shè)施的破壞，造成交通阻斷、房屋倒塌等嚴(yán)重后果。環(huán)境污染地面斷裂可能導(dǎo)致地下水污染、土壤侵蝕等環(huán)境問(wèn)題，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成損害。人員傷亡地面斷裂可能造成人員傷亡，尤其是發(fā)生在人口密集地區(qū)的斷裂，后果更加嚴(yán)重。地面塌陷的危害建筑物破壞地面塌陷會(huì)導(dǎo)致建筑物基礎(chǔ)沉降、傾斜甚至倒塌，造成重大財(cái)產(chǎn)損失。人員傷亡塌陷區(qū)域可能發(fā)生人員傷亡，危及生命安全?；A(chǔ)設(shè)施損毀道路、管道、電力設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施可能被破壞，影響城市正常運(yùn)行。環(huán)境污染塌陷可能導(dǎo)致地下水污染，影響生態(tài)環(huán)境。地面變形監(jiān)測(cè)技術(shù)衛(wèi)星遙感技術(shù)通過(guò)衛(wèi)星獲取地面數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)地面變形趨勢(shì)，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的風(fēng)險(xiǎn)。地面測(cè)繪技術(shù)使用地面儀器對(duì)地面進(jìn)行精確測(cè)量，獲取地面變形數(shù)據(jù)，為災(zāi)害預(yù)防提供依據(jù)。地面監(jiān)測(cè)裝置安裝地面沉降監(jiān)測(cè)儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面變形情況，為災(zāi)害預(yù)警提供數(shù)據(jù)支持。衛(wèi)星遙感技術(shù)衛(wèi)星遙感技術(shù)利用衛(wèi)星搭載的傳感器，獲取地面變形信息。通過(guò)分析遙感影像的幾何變形和光譜變化，可以識(shí)別地面沉降、隆起、斷裂、塌陷等變形現(xiàn)象。遙感技術(shù)具有覆蓋范圍廣、周期性強(qiáng)、成本低等優(yōu)勢(shì)，適用于大范圍地面變形監(jiān)測(cè)。地面測(cè)繪技術(shù)地面測(cè)繪技術(shù)是獲取地面變形信息的重要手段，包括：GPS測(cè)量：高精度定位技術(shù)，可用于監(jiān)測(cè)地面沉降、隆起和斷裂等變形。水準(zhǔn)測(cè)量：精確測(cè)量高程變化，可用于監(jiān)測(cè)地面沉降和隆起。全站儀測(cè)量：快速、高效地獲取地面點(diǎn)位信息，可用于監(jiān)測(cè)地面滑坡和塌陷等變形。地面監(jiān)測(cè)裝置地面變形監(jiān)測(cè)裝置是用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面沉降、隆起、斷裂、塌陷等變形現(xiàn)象的設(shè)備，其主要作用是：獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為地面變形災(zāi)害的預(yù)警和防控提供依據(jù)。監(jiān)測(cè)地面變形的發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)測(cè)潛在的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。評(píng)估地面變形對(duì)周?chē)h(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施的影響。為地面變形災(zāi)害的治理和修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。地面變形災(zāi)害預(yù)防措施工程設(shè)計(jì)措施合理規(guī)劃建筑物布局，避免在易發(fā)生地面變形區(qū)域進(jìn)行建設(shè)。加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，提高建筑物抗變形能力。地下水管控措施合理開(kāi)采地下水資源，避免過(guò)度開(kāi)采導(dǎo)致地面沉降。制定地下水管控方案，確保地下水位的穩(wěn)定。地面修復(fù)措施對(duì)已發(fā)生地面變形區(qū)域進(jìn)行修復(fù)，采取措施控制變形發(fā)展，恢復(fù)地面穩(wěn)定性。預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立地面變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面變形情況，及時(shí)預(yù)警，避免災(zāi)害發(fā)生。工程設(shè)計(jì)措施結(jié)構(gòu)安全確?；A(chǔ)設(shè)施抵抗地面變形災(zāi)害，例如地面沉降或地表塌陷?；A(chǔ)設(shè)計(jì)選擇合適的基樁和深度，以承受建筑物的重量并減少沉降。地下水監(jiān)測(cè)建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)追蹤地下水位變化，并及時(shí)采取措施。地下水管控措施1合理開(kāi)采嚴(yán)格控制地下水開(kāi)采量，避免過(guò)度開(kāi)采導(dǎo)致地下水位下降。2回灌補(bǔ)給積極實(shí)施地下水回灌工程，補(bǔ)充地下水資源，維持地下水位穩(wěn)定。3防治污染加強(qiáng)地下水污染防治，防止工業(yè)廢水、生活污水等污染源滲入地下。4監(jiān)測(cè)預(yù)警建立完善的地下水監(jiān)測(cè)預(yù)警體系，及時(shí)發(fā)現(xiàn)地下水變化趨勢(shì)，采取應(yīng)對(duì)措施。地面修復(fù)措施植被恢復(fù)：利用植被覆蓋，增強(qiáng)土壤穩(wěn)定性，減少地面沉降風(fēng)險(xiǎn)。地下水回灌：通過(guò)人工回灌，補(bǔ)充地下水資源，減緩地面沉降。工程修復(fù)：對(duì)已發(fā)生變形的地面進(jìn)行修復(fù)，如回填、加固等。預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面變形動(dòng)態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)。結(jié)合衛(wèi)星遙感、地面測(cè)繪等技術(shù)，獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。建立預(yù)警機(jī)制，將風(fēng)險(xiǎn)信息及時(shí)傳遞給相關(guān)部門(mén)和公眾。應(yīng)急處置措施1快速反應(yīng)一旦發(fā)生地面變形災(zāi)害，應(yīng)立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，組織專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察和評(píng)估。2疏散人群根據(jù)災(zāi)害程度，及時(shí)疏散受災(zāi)區(qū)域人員，確保人員安全。3控制風(fēng)險(xiǎn)采取必要措施，防止災(zāi)害進(jìn)一步擴(kuò)大，避免造成更大的損失。政府部門(mén)責(zé)任制定政策加強(qiáng)地面變形災(zāi)害防治相關(guān)法律法規(guī)的制定與完善。加強(qiáng)監(jiān)管對(duì)工程建設(shè)、地下水開(kāi)采、土地利用等進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，預(yù)防地面變形災(zāi)害的發(fā)生。資金投入加大對(duì)地面變形災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警、治理修復(fù)等方面的資金投入。公眾宣傳開(kāi)展地面變形災(zāi)害防治知識(shí)的宣傳教育，提高公眾防災(zāi)意識(shí)。公眾參與意識(shí)積極參與了解地面變形災(zāi)害知識(shí)，積極參與監(jiān)測(cè)和防治工作。及時(shí)報(bào)告發(fā)現(xiàn)地面變形現(xiàn)象，及時(shí)向相關(guān)部門(mén)報(bào)告，避免造成更大損失。共同防治加強(qiáng)與政府部門(mén)的合作，共同采取措施，降低地面變形災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。地面變形災(zāi)害案例分析云南昭通地面垮塌2014年，云南昭通發(fā)生嚴(yán)重地面垮塌，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。主要原因是采礦活動(dòng)導(dǎo)致地下空洞形成，最終引發(fā)地面塌陷。江西萍鄉(xiāng)地面塌陷萍鄉(xiāng)市由于地下水過(guò)度開(kāi)采，導(dǎo)致地面沉降，形成許多地面塌陷坑，嚴(yán)重影響居民生活和城市建設(shè)。天津?yàn)I海新區(qū)地面沉降濱海新區(qū)過(guò)度開(kāi)采地下水，導(dǎo)致地面沉降，造成道路、建筑物開(kāi)裂等問(wèn)題，嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)匕l(fā)展。甘肅張掖地面斷裂張掖市由于地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)和人類(lèi)活動(dòng)的影響，發(fā)生地面斷裂，導(dǎo)致道路、房屋等設(shè)施損壞。重慶江北區(qū)地面滑坡江北區(qū)因降雨量大，導(dǎo)致山體滑坡，造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，警示了防災(zāi)減災(zāi)的重要性。云南昭通地面垮塌時(shí)間2021年7月，云南昭通地點(diǎn)云南省昭通市魯?shù)榭h原因持續(xù)強(qiáng)降雨，導(dǎo)致山體滑坡，引發(fā)地面垮塌影響造成房屋損毀，道路中斷，人員傷亡江西萍鄉(xiāng)地面塌陷原因該地區(qū)地下采煤活動(dòng)導(dǎo)致地層結(jié)構(gòu)破壞，引發(fā)了地面塌陷。危害塌陷造成房屋倒塌，道路損毀，基礎(chǔ)設(shè)施受損，威脅居民生命安全。教訓(xùn)警示人們加強(qiáng)地下資源開(kāi)發(fā)的管理，注重環(huán)境保護(hù)，避免類(lèi)似事件再次發(fā)生。天津?yàn)I海新區(qū)地面沉降快速發(fā)展，過(guò)度開(kāi)采地下水資源建筑物基礎(chǔ)下沉，造成安全隱患海水倒灌風(fēng)險(xiǎn)增加，威脅沿海生態(tài)甘肅張掖地面斷裂斷裂帶張掖市位于河西走廊，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，存在多條斷裂帶，其中包括著名的祁連山斷裂帶。地質(zhì)活動(dòng)近年來(lái)，該地區(qū)的地質(zhì)活動(dòng)頻繁，導(dǎo)致地面斷裂現(xiàn)象頻發(fā)，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦纳詈蜕a(chǎn)造成嚴(yán)重影響。重慶江北區(qū)地面滑坡地形地貌重慶江北區(qū)地處丘陵地帶，地形起伏，坡度較大。降雨量重慶地區(qū)降雨量大，雨季集中，容易引發(fā)滑坡。人為因素不合理的開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)，如開(kāi)挖山坡、填土等，也會(huì)加劇滑坡的發(fā)生?？偨Y(jié)與展望1地面變形危害地面變形會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡2防治措施科學(xué)的工程設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)是關(guān)鍵3未來(lái)發(fā)展加強(qiáng)研究與創(chuàng)新，提升防治能力課程重點(diǎn)回顧地面變形災(zāi)害的定義地面變形災(zāi)害是指由于自然或人為因素導(dǎo)致地面發(fā)生沉降、隆起、斷裂、塌陷等變形現(xiàn)象，并造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境破壞的災(zāi)害。地面變形災(zāi)害的成因地面變形災(zāi)害的成因主要包括地質(zhì)構(gòu)造、地下水、工程建設(shè)等因素。地面變形監(jiān)測(cè)技術(shù)地