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新奥尔良地区的地质情况和运河堤坝故障约瑟夫·b·邓巴 ， 路易斯·d·布里奇摘要： 新奥尔良地区的地质历史显著影响堤坝下面地基土的工程性质。从溃堤收集的地质和工程数据可以确定一个空间复杂的地貌景观，全新世海平面上升引起的，横向沉积环境的变化，密西西比河三角洲叶的发展，以及分流河道与三角洲有关的发展。新奥尔良主要是下更新世表面覆盖的细粒土、海湾或河口的浅海沉积物，海湾地区沙质海滩，湖泊地区的内河支流以及沼泽地环境。这些环境定义在全新世和新奥尔良地区的历史，包括故障下的坝堤基础领域。滩脊的一个障碍存在于地下沿着庞恰特雷恩湖的南岸，这阻止了用河成三角洲沉积物填满湖。这个吹填的海滩影响泥沙沉积的推进分流通道的供应和质地以及影响这些土壤的工程性质。比起在伦敦大道运河故障区的那些土来说，17街运河底下故障区域的沼泽土要厚的多，这是因为海滩的复杂影响和处在工业运河区域的最厚部分。此外，历史上在新奥尔良地区的人类活动造成了空间复杂性以及影响了地基土的工程性质。这些人类活动包括倒水系统和导航运河的建筑、地下水开采、庞恰特雷恩湖前的水力充填以及防止洪水的河堤坝建设。人类活动以及这一地区的地质背景和沉降要为受卡特里娜飓风影响的独特景观复杂。工业部：10.1061/（ASCE）1090-0241（2008）134:5（566）CE数据库主题词：地质情况；路易斯安那州；堤坝；密西西比河；洪水；基础；故障；前言： 本文的重点是伦敦大道17街堤坝故障区的地质情况以及内港导航运河（IHNC）。发生在这三条运河的这六条支流以及一个泥土堤坝的故障要为新奥尔良大都市在卡特里娜飓风期间发生的大规模洪水负责。IHNC地区的堤坝在飓风前是高出风浪的，而堤坝出故障的伦敦大道17街运河没有越。本文将回顾新奥尔良地区的地质和地质历史以及地面表层和浅层地下沉积物的环境，并且包括这些不同岩石地层单元大体的工程性质。其次，集中在这些不同的堤坝故障区的地质证据将会经过检查用来帮助确定不同的机制对这些故障负的责任，本文将会对发生在2005年8月29日卡特里飓风期间的堤坝故障进行的随后讨论和工程评估提供背景资料。自然地理和设置：新奥尔良市位于新奥良教区，沿东部的密西西比河三角洲平原。辽阔的自然堤坝和密西西比河相连，河口三角洲是这一地区最显著的地质水文特征（图一），地面海拔大体上接近海平面，变化范围大约是沿着密西西比河的波峰在海平面以上25英尺，河坝在北部的大部分地区是低于海平面的。二战之后，城市大规模的低洼地区，为满足城市扩张和人口增长而牺牲了柏树沼泽。连续抽取地下水和排水，以后这些沼泽和干燥的湿地土壤降低了地面使其低于海平面，这对于一个城市来说是很重要的。环绕城市的堤坝以及不断的抽取地下水是为了不让海湾水进入新奥尔良市。研究　　地质学家,岩土工程和结构实验室, 　　工程研究和开发中心,美国陆军工程兵　　工程师,维克斯堡,39180 - 6199。电子邮件:Joseph.B.Dunbar@ erdc.usace.army.mil 　　2地质学家,美国陆军工程兵团,新奥尔良,新奥尔良,洛杉矶70160。电子邮件:Louis.D.Britsch@mvn02.usace army.mil 。请注意直到2008年10月1日开放讨论。单独讨论必须提交个人论文。延长截止日期一个月,必须提交书面请求评估管理。本文的手稿提交审查和pos-sible出版7月18日,2007;2008年1月23日批准。这是岩土与Geoenvironmental杂志》的5号工程卷2008年5月1日。陈纯ISSN 1090 - 0241 / 　　2008/5 - 566 - 582 / 25.00美元。图一、新奥尔良地区的地质表现出不同的表面沉积环境的界限地图地质历史： 回顾路易斯安那州的地质历史，为了更好地理解运河堤坝故障区的地质历史。这段历史被用于在过去50年密西西比河的三角洲平原打成千上万的工程钻孔，成千上万的放射性碳测定年代始于有机三角洲沉积物，以及该地区无数的地质研究（科尔布和范　　Lopik 1958 a,b;科尔布1958;科尔布et al . 1975;科尔布好1982;弗雷泽1967;好1982、1967、1977、1994。1984;Britsch和邓巴1990;Autin et al . 1991;邓巴et al1994年,1995年）。为支持许多民用工程结构和基础，在过去的50年里大新奥尔良地区已经打了超过10000个钻孔了。枯燥的数据定义了一个复杂的地质情况，不同的部分变化由密西西比河三角洲在全新世期间形成。（图二）。冰川覆盖的北美大陆是1500年前形成的，海平面比现代大概低了350英尺，墨西哥海岸线比现代向外相当远以前的密西西比河及其支流根深蒂固到海平面并且形成了一个广阔的冲积平原（图2），大约以霍