苏锡常地区地裂缝灾害研究.pdf

苏锡常地区地裂缝灾害研究 宗开红 （江苏省地质调查研究院） 提要：在进入上世纪八十年代以来，苏锡常地区国民经济持续高速发展，但对地下水资源的超量开采，破坏 了均衡的地质环境，诱发了一系列地质灾害，如地面沉降、地裂缝、渍害等等，尤其发展迅速的地面不均匀 沉降——地裂缝灾害，破坏性大，给社会造成了不安定因素和负面影响。本文着重讨论地裂缝的形成机制， 以期能对地裂缝灾害进行更好的预测，达到减灾防灾的目的。 关键词：苏锡常地区 地裂缝 研究 苏锡常地区自改革开放以来，地方经济突飞猛进，目前已经成为我国东部沿海经济最为 发达的地区之一。但是，相对苏锡常地区经济建设的高速发展，环境保护明显滞后，尤其是 对地质环境的保护意识的淡漠，长期超量开采地下水资源，引发了区域性地面沉降地质灾害。 苏锡常地区地面沉降主要发生在最近三十年中，中心城市区稍早，外围县市区稍晚，时 间上与地下水开采史基本一致。八十年代中期以前主要发生在三个中心城市及锡西地段，八 十年代中期以后，随着地下水开采区的扩大和开采强度逐年骤增，地面沉降问题也迅速扩大 至区域（图 1），发生程度也越来越严重化（表 1）。 图 1 苏 锡 常 地 区 地 面 沉 降 发 展 变 化 图 现状中累计沉降量大于 200 毫米的区间面积近 6000 平方公里，约占苏锡常平原地区总 面积的 1/2，而 500 毫米等值线已连片圈合了三个中心城市，面积超过 1500 平方公里。 与此同时，在区域性地面沉降发生、发育过程中，由于存在特定的地质环境背景条件（基 岩潜山、古埋藏阶地、含水砂层分布不均等）。及人为开采地下水的方式、方法不合理，导致 了在苏锡常地区的局部地方，发育了地面不均匀沉降地质灾害，在地表则以地裂缝的形式表 现出来。它破坏了地表建筑物及地下管线等掩蔽工程，严重影响了地方经济的可持续发展。 苏锡常地区地裂缝最初发生于上世纪八十年代末期，鼎盛发育期为上世纪九十年代，本 世纪初的几年间，亦陆续有发生。 1 表 1 苏锡常地区地面沉降发展变化情况统计一览表 地面沉降漏斗面积（平方公里） 时间 累计沉降量 累计沉降量 累计沉降量 (年) 200—600mm 600—1000mm 1000mm 1986 282 62 6 1991 1358 220 28 1999 3888 898 351 2002 4344.66 989.15 439.7 一、地裂缝分布发育特征 苏锡常地区地裂缝的分布发育,无论在空间上、时间上均是有规律可循的。 1、空间分布特征 （1）平面特征 苏锡常地区地裂缝地质灾害的平面形态则呈线条状，或直或曲，或呈雁行式排列。大多在 主裂缝两侧分布发育一定宽度的裂缝带，一般宽度小于 100 米，地裂缝延伸从数十米到千余 米不等。 （2）剖面特征 苏锡常地区地裂缝地质灾害的剖面形态，一般不甚清晰，大多呈裂缝两侧上下错移，在 地表形成陡坎状或阶步状地裂缝；亦有的呈“V”字形开裂状，地表裂缝宽度一般在 2——80MM 左右，裂缝可见深度一般均在 20——40CM 左右。经对无锡市石塘湾因果岸地裂缝灾害进行剖 面开挖及进行物探面波（SWS）测量显示，开挖剖面中裂缝的深度达 3米（图 2），面波勘探成 果揭示，裂缝两侧相同第四系地层遭切割影响