水位下降致塌机理模型 湖泊水位下降真的会导致流域面积变小吗?

作者&投稿:谈朱 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

水位下降致塌机理指在地下水位快速下降过程中的致塌机理。它包括人为抽水中的致塌机理、矿坑涌水引起的水位快速下降致塌机理、其他人类活动造成的地下水位快速下降致塌机理,其致塌过程基本都是一样的,因而可使之模型化成为一种类型。

地下水位下降的致塌过程可以分为3种,其一是渗透力致塌;其二是负压致塌;其三是失托增荷致塌。

3.6.1.1 渗透力致塌机理模型

渗透力致塌是由于地下水位下降引起的地下水水力坡度增大造成的,渗透力大小与水力坡度成正比。前面所分析的单一透水盖层致塌机制属于典型的渗透力致塌机理模型,其致塌机制为“潜蚀-水压差场潜蚀-重力致塌”机制。在阻-透-阻概化模型及透-阻-透概化模型中渗透力致塌也起着主要作用,其塌陷机制为“天窗”超临界水力迫降-渗流流土致塌机制。

3.6.1.2 负压吸蚀致塌机理模型

负压吸蚀的概念在第1章中已经提过,它主要是由于地下水位的快速下降,在地下空腔中形成负压,当盖层性质不能是负压释放时,在盖层中形成附加力而致塌。所以当盖层为阻水型盖层时其致塌机理主要为负压吸蚀。对于致密、不透气的盖层,这种作用将更强。所以如第1章所述,对于岩溶水位位于盖层中时,为“软化-真空吸蚀”型致塌;当水位在盖层以下时,为“波动-气压差剥离”型致塌。

对于阻-透型概化模型,在不同的阶段将有渗透力及负压吸蚀力作用交替出现现象,即“潜蚀-流土-压差场”致塌机制。

3.6.1.3 失托增荷致塌机理模型

失托增荷致塌是指当地下水位下降时,原来土层中受到的地下水浮托力因此而消失,从而造成附加力而致塌。康彦仁等一些较早的研究者的早期研究中就已提出过这种作用。



简述地下水位的变化对地层沉降的影响机理~

地下水位下降或上升都会对建筑物的不均匀沉降有重要影响。
地下水位上升,导致地基压缩层范围内土体的土质软化、压缩性增大、强度降低、承载力减小、地基沉降增大。地下水位下降会使周围地基土层产生固结沉降,轻者造成邻近建筑物或地下管线的不均匀沉降;重者使建筑物基础下的土体颗粒流失,甚至掏空,导致建筑物开裂和危及安全使用。当然地下水位下降对建筑物的影响还取决于压缩层的岩性。
地下水对建筑的影响 容易造成地基松动,容易造成塌陷,容易造成裂缝,容易造成地坪起壳脱落.

会的。湖泊水位变化与流域面积变化成正比。当湖泊水位降低,流域面积减少,湖泊水位增高,流域面积扩大。如果是外流湖面积减小,会导致调蓄洪峰能力下降,容易发生洪灾。水位下降则会导致调节气候能力下降,气候失调,生态环境恶化。
如果是内流湖面积减小和水位下降是一回事,危害相同:湖泊盐度升高,渔业减产,生态环境恶化,生物多样性减少。水位是湿地生态水文过程的关键因素之一,其改变将影响湿地植被覆盖度和物种组成,最终产生群落演替.从水位梯度,水位波动和人工控湖、控河工程3方面论述水位变化对湿地植被的影响:由于对水位选择的不同及彼此竞争力的差异,湿地植物种沿水位具有梯度分布现象,同时形态可塑性能对其分布范围产生一定影响。

水位波动的频率和淹没持续时间对于植被演替具有基础性的作用,水位波动幅度的影响则相对较小,周期性波动能维持以草本植物为主的湿地植被的物种多样性和稳定性,非周期性波动以洪水、干旱为主,易促进湿地植被向固定的水生或陆生方向演替。

人工控湖、控河的影响在机理上并无特殊之处,但保证物种多样性和生态系统稳定性的各种缓解措施具有较高的参考价值.基于机理的量化模型,自然、人为因素驱动下水位变化对湿地植被影响的差别研究,模拟水位波动实验以及人工控湖、控河工程的跟踪观测将是今后该领域研究的热点。

计算模型的建立
答:数值模拟中,在土层与基岩接触的地方设计了一个土洞,直径1m。在土洞的下部设计了一个岩溶洞穴,以模拟基岩中岩溶的发育。试验结果表明,该岩溶洞穴在水位下降致塌中起着重要作用。模型外观图见图5-9及图5-10。实现数值模拟的数值语句见附录3。图5-9 无井边界排水模拟外观图 图5-10 有井排水模拟...

岩溶致塌中的动荷载模型
答:my″(t)+cy′(t)+ky(t)=P(t) (6-1)对于列车引起的振动,主要考虑列车单轴荷载作用在某一伸缩缝上的情况。由于不考虑多轮轴荷载的叠加效应,则为有阻力的受迫振动:P(t)=P0cos(ωt0)根据振动基本原理,动力平衡方程为(张三慧,1991):岩溶塌陷机理及其预测与评价研究 令w2= ...

铁路振动的附加应力及其致塌机理分析
答:当有地下水位处于土洞以下时,对土洞的稳定更是不利。因为振动条件下岩溶水的动荡带来的“水动效应”可使土的内聚力降低。当振波到来时,微小的力可使土粒运动,从而使土洞扩大导致塌陷的发生。通过以上的分析,可知这类振动致塌过程主要有动荷载的耦合效应及土破坏累积而引起,因此可总结为“动荷载...

鱼刺图模型分析坍塌事故发生的管理人员原因有哪些
答:从技术角度分析地铁坍塌事故发生的机理,以安全事故致因层次为基础,将管理因 为4部分,即人员因素、环境因素、材料因素和设备因素;进一步分析地铁坍塌事故发生的原因,构建地铁坍塌事故致因的鱼刺图;实证分析杭州地铁坍塌事故的致因,并构建杭州地 铁坍塌事故致因的鱼刺图;在实证分析基础上,从地铁施工前...

研究技术路线
答:(2)进一步针对特定的岩溶致塌地质和力学环境条件,归纳和总结了致塌过程中各种力学条件的相互作用和叠加组合机理,提出了相应的力学耦合模式。根据概化模型的研究和力学耦合模式的分析,提出了岩溶致塌机制。图1-1 岩溶塌陷机理及其预测评价研究技术路线 (3)在上述研究基础上,重点探讨了几种典型地质和...

武汉市地面塌陷灾害调查与监测预警项目服务当地经济社会发展
答:致塌模式为潜蚀—吸蚀—重力致塌和潜蚀—渗压—重力致塌。地质概化模型为单一透水盖层型及阻-透盖层型。2.通过模拟实验、数值模拟等多种方法,研究了武汉市岩溶地面塌陷的发生发展过程,确定了岩溶塌陷发生的土洞极限拱高,并通过高频度诱发因子自动监测进行了实例验证 武汉市岩溶地面塌陷的发生发展过程实质...

长沙一小区突发塌陷,导致塌陷的原因是什么?
答:之前也给业主发过类似的解释,也有业主不满意的:“水会塌,你的草坪不会进水。”“质量太差了。”据了解,小区刚交付一年。期间出现精装房墙面鼓包、业主家墙面开裂等问题。记者随机见到的其中一位业主白女士和姚女士就是其中之一:“最严重的是开裂和鼓包。我们之前有大规模维权,今年七八月份也有小...

单一透水型盖层地质概化模型
答:从以上实例可知,对于这类模型,由于水位位置的不一致,也可形成不同的致塌机制,当地下水位在盖层中时对,于透水性较差、有地表补给及岩溶水与孔隙水有压差场存在时,可总结为“失托增荷-水压差潜蚀重力致塌”机制;当盖层与岩溶水具较好的水力联系时,由于抽水时地下水面降低,可总结为“超临界坡降...

唐山市岩溶塌陷活动历史与形成条件
答:岩溶塌陷是盖层土体在各种致塌因素作用下所产生的塌落现象。为此,认识第四系盖层的岩性、结构特征、厚度分布以及力学性质是研究岩溶塌陷的基础。 评估区第四系主要...对应岩溶水水位的一个急剧下降期之后,就有一个塌陷高峰期。 (二)唐山市岩溶塌陷形成机理 唐山岩溶塌陷形成机理虽有众多学者研究,但至今尚存在着重大分歧。

岩溶塌陷影响因素分析
答:但是另一方面也要看到土层厚度大,有的也会使自重力加大,因此致塌力也会大,土体破坏失稳形成内部塌陷孔洞(或土洞)可能性也会大。 2.覆盖层岩性 覆盖层土体的岩性对岩溶塌陷产生很大影响,覆盖层土体结构可由砂,砾石及黏土组成。在其他条件相同情况下,均一的砂或土较易塌陷,夹砂、土或砾石层状非均一结构则次之...