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地下水超采:工程地质第2版解析

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:图 3.14 所示是地下水适度开采抽取时,承压水水压力、基岩支撑力与上层重物压力平衡示意图。然而就在各种现代化手段被用来抽取地下水时,超采地下水所导致的多种人为灾害却不期而至了。所谓超采地下水是指地下水开采量长期超过地下水的补给量,地下水位进入非稳定性恶性下降的情况,它会引起一系列灾害性后果。北京地区多处历史名泉已因地下水位严重下降而枯竭。另外,超采地下水还可能加重地震灾害。

地下水超采:工程地质第2版解析

工程建设施工中应控制地下水的抽取,若无序和过度地抽采地下水,就会造成施工工地和邻近建筑物的下沉和损毁,给施工造成重大损失。目前,有部分施工单位在深基础施工时,不顾周围建筑物状况,过度抽采地下水,造成周围建筑物下沉开裂,引起不必要的纠纷和损失。这也是施工技术人员专业水平和素质低下的表现。图 3.14 所示是地下水适度开采抽取时,承压水压力基岩支撑力与上层重物压力平衡示意图

图3.14 适度抽取地下水时承压水水压力、基岩支撑力与上层重物压力平衡示意图

开发地下水,在我国许多地区是开源抗旱的重要措施,特别是随着人口膨胀与工农业发展,水资源短缺日益严重,人们对地下水寄予了更多的希望。然而就在各种现代化手段被用来抽取地下水时,超采地下水所导致的多种人为灾害却不期而至了。

所谓超采地下水是指地下水开采量长期超过地下水的补给量,地下水位进入非稳定性恶性下降的情况,它会引起一系列灾害性后果。

(1)由于过量开采地下水,我国北京、上海天津等许多大、中城市出现了地面沉降,如北京东郊约 600 平方千米的区域累计沉降量达 550 多毫米。这不仅导致了高层建筑的倾斜,而且加重了城市防洪、防潮、排涝的负担。图 3.15 所示是过度开采地下水,承压水水压力、基岩支撑力与上层重物压力平衡被破坏,承压水水压力、基岩支撑力不能负担上层重物压力,导致不透水基岩断裂、地面下沉、建筑物开裂的示意图。

图3.15 过度抽取地下水引起的病害示意图(www.xing528.com)

(2)在沿海地区,超采地下水会破坏地下淡水与海水的压力平衡,使海水内侵,造成机井报废、人畜饮水困难、土壤盐碱化、地下水质恶化等。常见的抽取地下水的水井布置方式如图 3.16 所示。

图3.16 常见的抽取地下水的方式

(3)在岩溶区,开采地下水过量会造成地表塌陷,引起房屋开裂倒塌、地下管道弯裂、中断交通与电力供应等一系列灾难。

(4)改变自然景观。北京地区多处历史名泉已因地下水位严重下降而枯竭。新疆吐鲁番地区的沙漠中有600 万亩绿洲,其中有百万亩良田,因过量开采地下水,已使良田周围靠地下水涵养的草场出现枯死现象,长此以往,绿洲还能在沙漠中长存吗?

另外,超采地下水还可能加重地震灾害。

一项本是减灾的措施,运用不当竟给人类带来如此多的灾难,甚至威胁到人类基本的生存条件,人类再也不能无节制地开采地下水了。

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