1.4.1 地面塌陷

1.4.1 地面塌陷

地面塌陷是指地表岩、土体在自然或人为因素作用下,向下陷落,并在地面形成塌陷坑(洞)的一种地质现象。当这种现象发生在有人类活动的地区时,便可能成为一种地质灾害。

地面塌陷或沉陷是地面垂直变形破坏的另一种形式在自然条件下产生的。岩溶地面塌陷是指覆盖在溶蚀洞穴发育的可溶性岩层之上的松散土石体在外动力因素作用下向洞穴运移而导致的地面变形破坏,其表现形式以场陷为主,井多呈圆锥形塌陷坑。是地面塌陷或沉陷的一种。

1.地面塌陷的分类

由于其发育的地质条件和作用因素的不同,地面塌陷可分为以下几种类型:

(1)岩溶塌陷。

由于可溶岩(以碳酸岩为主,其次有石膏、岩盐等)中存在的岩溶洞隙而产生的。在可溶岩上有松散土层覆盖的覆盖岩溶区,塌陷主要产生在土层中,称为“土层塌陷”,其发育数量最多、分布最广。当组成洞隙顶板的各类岩石较破碎时,也可发生顶板陷落的“基岩塌陷”。

(2)非岩溶性塌陷。

由于非岩溶洞穴产生的塌陷,如采空塌陷,黄土地区黄土陷穴引起的塌陷,玄武岩地区其通道顶板产生的塌陷等。后两者分布较局限。采空塌陷指煤矿及金属矿山的地下采空区顶板易落塌陷。

在上述几类塌陷中,岩溶塌陷分布最广、数量最多、发生频率高、诱发因素最多,且具有较强的隐蔽性和突发性特点,严地威胁到人民群众的生命财产安全。

2.地面塌陷的形态特征

岩溶塌陷的平面形态具有圆形、椭圆形、长条形及不规则形等,主要与下伏岩溶洞隙的开口形状及其上复岩、土体的性质在乎面上分布的均一性有关。其剖面形态具有坛状、井状、漏斗状地面塌陷、碟状及不规则状等,主要与塌层的性质有关,黏性土层塌陷多呈坛状或井状,砂土层塌陷多具漏斗状,松散土层塌陷常呈碟状,基岩塌陷剖面常呈不规则的梯状。

岩溶塌陷的规模以个体塌陷坑的大小来表征,主要取决于岩溶发育程度,洞隙开口大小及其上覆盖层厚度等因素,如四川兴文县小岩湾塌陷,长650 m、宽490 m、深208 m。