岩溶塌陷灾害监测技术PDF电子书下载

1 我国岩溶塌陷灾害的分布及规律 1

1.1 我国岩溶塌陷的分布 1

1.2 我国岩溶塌陷的主要类型 1

1.3 岩溶塌陷的主要影响因素 2

2 国内外岩溶塌陷监测技术研究现状 4

2.1 岩溶塌陷的形成机理 4

2.2 岩溶塌陷监测预警技术 4

3 岩溶塌陷监测 7

3.1 岩溶塌陷监测内容 7

3.2 岩溶塌陷监测方法 7

3.2.1 岩溶系统地下水气压力监测 7

3.2.2 降雨量监测 10

3.2.3 地质雷达隐伏土体变形监测 11

3.2.4 时域反射（TDR）同轴电缆土体变形监测 12

3.2.5 光纤传感技术土体变形监测 14

3.2.6 地震活动监测 17

3.2.7 群测群防监测 18

3.3 监测数据采集 19

3.3.1 监测数据采集方法 19

3.3.2 数据采集时的误差消除 19

3.4 监测资料处理 19

3.4.1 岩溶系统地下水气压力监测资料处理 19

3.4.2 降雨量监测资料处理 20

3.4.3 地质雷达监测资料处理 20

3.4.4 TDR同轴电缆土体变形监测资料处理 20

3.4.5 光纤土体变形监测资料处理 20

3.4.6 地震监测资料处理 21

3.5 分析评价 21

3.5.1 编制相关图件 21

3.5.2 判别指标 21

3.5.3 分析评价 21

3.6 编制监测报告 22

4 充水矿床疏干排水岩溶塌陷监测实例：湖南宁乡大成桥监测站 23

4.1 地质背景 23

4.1.1 工作区位置 23

4.1.2 气象水文地貌 23

4.1.3 地层岩性 24

4.1.4 地质构造条件 25

4.1.5 水文地质条件 27

4.1.6 岩溶类型及发育特征 28

4.1.7 第四系覆盖层特性 33

4.2 人类活动特征与趋势 35

4.2.1 周边矿山情况 35

4.2.2 矿坑涌水量 35

4.3 岩溶塌陷灾害发育特征 36

4.3.1 岩溶塌陷形态特征 36

4.3.2 岩溶塌陷时空分布特征 36

4.3.3 塌陷处理方法及效果 37

4.4 土体变形光电传感监测室内试验研究 40

4.4.1 钻孔注浆材料配比试验 40

4.4.2 固结材料封装光缆试验 42

4.4.3 实验成果与建议 45

4.5 监测方法研究 46

4.5.1 监测方法 46

4.5.2 监测设备及监测频率 46

4.5.3 监测点布设 47

4.5.4 安装过程 49

4.5.5 数据无线传输管理 52

4.6 降雨量特征 53

4.7 岩溶管道系统地下水气压力变化特征 54

4.7.1 地下水动态特征 54

4.7.2 钻孔内气压力监测实验 58

4.7.3 深层岩溶地下水系统的主径流带确定 63

4.7.4 岩溶地下水气压力异常突变特征分析 69

4.7.5 异常突变主要影响因素分析 70

4.8 土体变形光纤监测结果分析 77

4.8.1 福泉小学YR8监测孔 77

4.8.2 观音庙光纤监测数据分析 80

4.8.3 土体变形光纤监测成果总结 84

4.9 土体变形地质雷达监测结果分析 85

4.9.1 测线布置 85

4.9.2 测试方法及仪器 87

4.9.3 探测结果及验证 87

4.10 岩溶塌陷的机理分析 91

4.10.1 岩溶塌陷发育的地质模式 91

4.10.2 岩溶塌陷监测预警判据研究 93

4.11 主要成果 94

5 城市基础工程施工岩溶塌陷监测实例：广州金沙洲监测站 95

5.1 地质背景 95

5.1.1 工作区位置 95

5.1.2 气象水文地貌 96

5.1.3 地层岩性 96

5.1.4 地质构造条件 98

5.1.5 水文地质条件 100

5.1.6 岩溶发育特征 101

5.1.7 第四系覆盖层特性 105

5.2 人类活动特征与趋势 112

5.2.1 已发生的工程活动 112

5.2.2 人类活动现状及趋势 114

5.3 岩溶塌陷灾害发育特征 114

5.3.1 岩溶塌陷时空分布特征 114

5.3.2 岩溶塌陷的发育趋势 116

5.4 监测方法研究 117

5.4.1 监测方法 117

5.4.2 监测设备及监测频率 117

5.4.3 监测点布设 117

5.4.4 典型监测方法安装流程 120

5.5 区域岩溶地下水动态变化特征 122

5.6 岩溶地下水气压力变化特征 125

5.6.1 基坑开挖降水 125

5.6.2 高铁隧道排水 129

5.6.3 桩基施工 131

5.6.4 灌浆影响 133

5.6.5 降雨的影响 137

5.7 隐伏土体变形光纤监测结果分析 137

5.7.1 不同类型光缆对固结材料的耦合特征 138

5.7.2 光纤监测结果的地质解释 142

5.8 地质雷达土体变形监测结果分析 147

5.9 岩溶塌陷的机理分析 148

5.9.1 岩溶塌陷发育的地质条件 148

5.9.2 岩溶塌陷形成演化机理 152

5.10 监测预警判据研究 157

5.10.1 基岩面 157

5.10.2 短时间内出现正压负压现象（气爆） 157

5.11 主要成果 157

6 极端气候岩溶塌陷监测实例：广西来宾良江监测站 159

6.1 地质背景 159

6.1.1 地形地貌 159

6.1.2 气象、水文 160

6.1.3 地层岩性 160

6.1.4 地质构造条件 162

6.1.5 水文地质条件 163

6.1.6 岩溶类型及发育特征 164

6.1.7 覆盖层特性 168

6.2 岩溶塌陷灾害发育特征 169

6.2.1 岩溶塌陷时空分布特征 169

6.2.2 吉利村岩溶塌陷形成过程 171

6.2.3 岩溶塌陷的发展趋势 172

6.3 人类活动特征与趋势 173

6.4 监测方法研究 175

6.4.1 监测方法 175

6.4.2 监测频率 175

6.4.3 监测点布设 175

6.5 岩溶塌陷的机理分析 177

6.5.1 岩溶塌陷发育的地质条件 177

6.5.2 岩溶管道裂隙系统地下水气压力变化特征 182

6.5.3 岩溶水气压力突变形成原因分析 184

6.5.4 2010年6月塌陷事件分析 185

6.5.5 历史塌陷事件的极端气候分析 190

6.6 监测预警判据研究 192

6.7 主要成果 192

7 结论与展望 194

参考文献 197