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运用气体示踪进行土洞型岩溶塌陷监测预警是一种比较新的技术方法,其原理是通过气体在不同形状、规模的土体孔隙、裂缝和土洞中的运移规律研究,分析气体特征值与土体变形破坏的关系,进而间接判断土洞的发育情况,实现岩溶塌陷监测预警。本文以广州市金沙洲岩溶塌陷区为例,通过室内物理模型试验再现了土洞发育、形成到地面塌陷的全过程。运用气体示踪技术,按照土洞形成、土洞发育、土洞堵塞、土洞扩大和土洞塌陷五个过程,研究气体浓度、气体聚集时间等参数指标与土洞不同发育阶段的关系。结果表明:①土洞型岩溶塌陷发育程度与示踪气体浓度存在对应关系,气体浓度升高反映了土体变形破坏的进一步发育;②土体变形破坏程度与示踪气体浓度总体呈正相关关系,距离地面塌陷点越近浓度越高;③土体变形破坏程度与示踪气体浓度达到峰值浓度时间存在对应关系,距离地面塌陷点越近,气体浓度达到峰值的时间越快。根据以上试验结果,运用气体示踪技术进行土洞型岩溶塌陷监测预警是可行的,后期应探索预警阈值并进行野外现场实际验证。 相似文献
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广州金沙洲地区自2007年以来,发生多起地面塌陷及地面沉降地质灾害,严重威胁居民的人身和财产安全。本文首次采用递进分析法,高精度的对金沙洲地区岩溶地面塌陷、地面沉降地质灾害进行评价分区,并分别从地质灾害发育度、潜势度、危险度及危害度四个方面进行研究,对金沙洲地区地质灾害情况进行评价。研究结果显示：金沙洲地区地质灾害主要为岩溶地面塌陷和地面沉降,潜在因素为区内可溶岩的广泛分布及地下水作用,直接诱发因素为人类工程活动。本研究将金沙洲地质灾害易发程度分四个等级。 相似文献
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广州市白云区金沙洲一带因受武广高铁隧道等一大批重点工程项目施工中大量抽排地下水的影响,诱发了多次较为严重的地质灾害。文章在多年实地调查的基础上,系统分析其地质灾害致灾因子,建立了地质灾害易发程度分区的评价指标体系,采用信息量法,按照地质灾害易发程度对各评价单元划分等级,将金沙洲地区划分为4个区：高易发区、中易发区、低易发区和不易发区。其中,武广高铁隧道通过的中南部地区属于地质灾害高易发区,该区隐伏岩溶发育,地质环境脆弱,不适宜大规模开发建设;浔峰断裂（F3）、沙贝断裂（F4）及保利西子湾断裂（F5）3条断裂通过的东部地区为地质灾害中易发区,该区发育有不良岩土体,区内主要发生地面沉降地质灾害;东南部大塱山组和中部测水组非可溶岩地层区为地质灾害低易发区,该区以埋藏型可溶岩分布为主,总体发生地质灾害的概率较小;西部丘陵地带为地质灾害不易发区,为非可溶岩区,不具备孕育地质灾害的形成环境。 相似文献
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以广州市金沙洲地区的水文地质条件及地下水位监测结果为基础,应用地下水数值模拟FEFLOW 软件建立了金沙洲地区的地下水系统的数值计算模拟模型。模拟结果表明:（1） 高铁金沙洲隧道施工降水是引起金沙洲地下水流场变化的主要原因,高铁隧道施工大量抽排地下水时,地下水位变化形成以抽水点为中心的降落漏斗;（2） 随着抽水量的加大,形成水位下降漏斗及地下水强径流排泄带,加速地下水对泥沙的搬运动力,增大对岩土体结构的冲刷作用,使与岩溶管道连通的土洞及覆盖层稳定性受到破坏,从而导致地面塌陷的发生;（3） 随着地下水水位的下降,金沙洲一带的软弱淤泥土容易出现排水固结沉降和失托沉降,从而产生地面沉降灾害。 相似文献
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广州市典型岩溶塌陷区岩溶发育及影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对广州市内的夏茅、金沙洲和大坦沙3个典型重大岩溶塌陷区进行调查,结合现场情况和地质背景资料,采用统计分析和对比分析等方法,深入探讨3个地区的岩溶塌陷基本特征、岩溶发育情况以及影响岩溶发育的主控因素。结果表明：1）金沙洲塌陷区的直接经济损失最高,大坦沙塌陷区受影响人数最多,而夏茅塌陷区受影响程度则相对较小;2）覆盖型灰岩是引起3处塌陷的主要物质基础,各地岩溶在纵向上的规律及溶洞的发育各具特点,其中夏茅塌陷区岩溶发育程度为强发育,其余两地为中等―强发育;3）3个地区地质断裂普遍发育,断裂构造控制着岩溶发育的方向,断裂切割使岩石破碎,增加地下水与可溶岩的接触面积,同时地下水的作用是岩溶发育的主导因素,影响着岩溶发育的规模和大小,在水动力条件较好的地段,岩溶相对发育。 相似文献
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广从断裂带在金沙洲段以3条近平行的北东向分支断裂展布,钻孔岩芯及显微构造分析表明,研究区基岩受断裂活动影响无疑,且断裂活动时代较新。以金沙洲基岩之上普遍存在的土黄色-褐黄色粉砂质黏土(或黏土)标志层为样品进行粒度分析,所得粒度参数及概率累积曲线表明,该层沉积物可与珠江三角洲其他区域进行对比,为晚更新世晚期(10~20 ka B.P.)沉积,该地层之上灰黑色-黑色淤泥质层(或细砂层)出现了明显的全新世高海面沉积异常,淤泥层中腐木的~(14)C年龄为6~7 ka B.P.,确认广从断裂金沙洲段的最新活动年龄为6~7 ka B.P.。 相似文献
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