(一)地面塌陷的危害
总体而言,珠江二角洲经济区虽然碳酸盐岩分布面积不大,但在人为和自然地质营力的作用下所发生的地面塌陷不少,不仅危害较严重,而且造成的影响也较大,几乎凡是有碳酸盐岩分布的地方都出现过地面塌陷等地质灾害。轻者,是破坏农田、毁坏农作用物、鱼塘水井干涸,甚至引起污水倒灌致地下水污染;重者,则影响矿场开采甚至停产关闭,导致房屋开裂、倒塌,造成人员伤亡等。
1. 危害建筑安全,造成人员伤亡
在城镇地区,岩溶塌陷常常造成建筑物破坏,这种危害在深圳市龙岗区表现得最为明显。如发生于龙岗区坑梓农贸市场的地面塌陷,导致一栋在建的二层楼房地面破坏墙柱悬空,新西村地面塌陷造成村中多间民房开裂等。破坏最大、损失最严重的为龙岗盛平某工厂的岩溶塌陷,于1994年6月发生,除倒塌一幢新建的二层楼房,拆除了一幢正在外墙装修而未使用的五层大型厂房外,还造成数十名无辜者死亡。广州市和佛山市均发生过类似的伤亡事故。
2. 施工难度大,建设成本增大
在岩溶发育区进行工程建设施工,无论是施工机械的强烈震动或是大量抽排建筑场地基坑的地下水,都极易引发地面塌陷,其结果不仅需要增加工程地质勘察钻孔数量和深度,也导致工程建设施工难度加大,拖慢工程进度,建设费用增大。如龙岗某大厦基坑由于岩溶发育,在详勘和基坑开挖过程中出现多处塌陷,施工方案被迫多次修改,基础尚未施工已耗时一年余,耗资上千万元,加上前期工作总投资,基础尚未竣工,已耗资超过2000万元。
3. 影响矿场开采
岩溶塌陷可成为矿坑充水的诱发型通道,严重威胁矿山开采。而随着地下采矿面、矿坑深度、疏干水量、水位降深、降落漏斗面积的不断增大,地面塌陷的发生频率越高,导致水田下陷、鱼塘水井漏干、民房开裂、房基下沉等(图3-15,表3-21)。为了防止地面塌陷地质灾害的加剧和影响及生态环境进一步恶化,赤坭镇政府计划在3年内关闭镇辖区内的所有采石场。
图3-15 花都区赤坭镇蓝天采石场及抽排地下水导致的塌陷
表3-21 矿场排(突)水导致的岩溶塌陷
(二)地面塌陷危害的基本特征
1. 隐伏性
其发育发展情况、规模大小、可能造成地表塌陷的时间及地点具有极大的隐伏性,发生之前很难被人意识到。
2. 突发性
一次完整的塌陷过程可能仅1分钟左右,往往使人们在塌陷发生时措手不及,造成财产损失和人员伤亡。
3. 群发性与复发性
地面塌陷灾害往往不是孤立存在的,常在同一地区或某一时段集中形成灾害群。如广州市大坦沙及周边仅数平方千米范围内,频繁发生岩溶地面塌陷等灾害,仅2008年发生9次,其中1月17—23日一周时间在双桥路几乎同一地段便发生了3次塌陷(图3-16、图3-17),造成了较大的经济损失和严重的社会影响。
图3-16 双桥路附近地面塌陷
图3-17 引桥交界处地面塌陷
再如金沙洲塌陷群(位于广州市沙贝村附近,金沙洲新社区—佛山市南海区大沥镇一线)。从2007年7月至2008年底该区域共发生大小岩溶塌陷15余次,同时发生近500m2、最大沉陷量达50cm的岩溶沉陷,岩溶沉陷和塌陷导致工程被迫停工、居民搬迁,经济损失惨重(表3-22),具体塌陷实例见图3-18。
4. 危害的严重性
近10年来,广州市地面塌陷灾害造成城市房屋地基失稳,建筑物受到破坏、地下管网受损,交通、供水、供电中断等事故发生,并夺去多人生命,造成重大的经济损失。例如,2008年9月7日,金沙洲一公路发生直径约20m、深10多米的塌陷,吞没一部轿车;2008年12月20日白云区夏茅塌陷导致1栋民房倒塌、1栋下沉6m,10余栋房屋发生倾斜或严重开裂,有1000多名居民被疏散(图3-19),2013年1月28日下午4点多,广州市荔湾区康王路突然发生地陷,路边危房和商店直接陷下去,严重威胁着居民和行人安全(图3-20)。
表3-22 金沙洲塌陷一览表
图3-18 金沙洲公路塌陷坑实例
图3-19 2008年12月20日白云区夏茅塌陷导致1栋民房倒塌
图3-20 2013年广州市荔湾区康王路突然发生地陷
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