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  日前,建设中的上海未来第一高楼 “上海中心”因施工工地附近出现一条裂缝,引发人们对于高楼林立是否会导致地面沉降的担忧。无独有偶,古城西安是汾渭盆地遭受地裂缝最严重的城市,14条地裂缝危及多处文物景观。

  我国发生地面沉降灾害的城市超过50个,长江三角洲、华北平原和汾渭盆地最严重。由于地面沉降,有的城市被预言会在几十年后消失……

  上海第一高楼施工工地附近地面出现裂缝。

上海:在建第一高楼附近地面出现裂缝

目前仍在建设中的上海中心大厦主楼塔楼的核心筒结构施工至53层楼,高度超过240米。上海中心和环球金融中心之间的地面出现一条裂痕,长约10米,5―7厘米宽,且两边地面上下错开。建设公司接受媒体采访时表示,这个裂缝其实三四个月之前就出现了。

据建筑工程方面专家介绍,上海属于软土地质,土层含水达到饱和状态。建筑物开挖基坑时,不仅对土体有所扰动,而且基坑内降排水也可能引起地表水略有下降。加之周边道路车来人往,包括土方车等重载车辆进出,都会对地面产生一定的下压作用,地面出现沉降是不可避免的。

按照上海的技术标准,基坑施工过程中,沉降率控制在3%。以内都是"比较好且安全的",上海中心基坑施工已于2011年底基本完工,监测显示,周边道路路面沉降基本达标,均处于安全受控状态。

西安:地面沉降危及多处文物景观

古城西安是汾渭盆地遭受地裂缝最严重的城市,地面沉降超过1米的面积已经有42.5平方公里,而全城出现的14条地裂缝,最长的已经达十几公里。根据陕西省国土资源厅发布的数据,西安地面沉降发生于20世纪50年代末,自1959年水准测量以来,累计沉降量超过200毫米的面积为150平方公里。西安市出现的14条地裂缝中,位于南郊的第11条地裂缝活动最剧烈,平均每年沉降17毫米,最宽处可达10厘米,现在每年还在下沉。由于地面沉降,矗立于古都西安的唐代建筑大雁塔,倾斜已达上千毫米。

  许多地方出现的“地陷”和“地面沉降”灾害,由于地质构造人类活动等成因不一样,并没有共同的关联性。
  在我国,由于各大中城市都处于巨大的人口压力之下,地下水的过度抽采更为严重,导致大部分城市出现地面沉降。

城市地面沉降灾害:三分天灾,七分人祸

地面沉降是指由于自然因素或人类工程活动引发的地下松散岩层固结压缩并导致一定区域范围内地面高程降低的地质现象。从地质因素看,自然界发生的地面沉降大致有下列三种原因:1、地表松散地层或半松散地层等在重力作用下,在松散层变成致密的、坚硬或半坚硬岩层时,地面会因地层厚度的变小而发生沉降。2、 因地质构造作用导致地面凹陷而发生沉降。3、 地震导致地面沉降。

地面沉降现象与人类活动密切相关。尤其是近几十年来,人类过度开采石油、天然气、固体矿产、地下水等直接导致了今天全球范围内的地面沉降。在我国,由于各大中城市都处于巨大的人口压力之下,地下水的过度抽采更为严重,导致大部分城市出现地面沉降,在沿海地区还造成了海水入侵。地面沉降导致了地表建筑和地下设施的破坏。据统计,我国每年因地面沉降导致的经济损失达1亿元人民币以上。

中国50多座城市沉降超过200毫米

全国发生地面沉降灾害的城市超过50个,地面沉降最严重的的区域主要有三大片区,一个是长江三角洲地区,包括浙江、江苏和上海,一个是华北地区,另外就是陕西和西安的汾渭地区。其中华北平原区地面沉降量超过200毫米的范围,达到6万4千平方公里,占整个华北地区的46%左右。

按照现在地面沉降的速度,到2050年长三角可能桑田变沧海。1999年上海、江苏和浙江联动防沉降工作开始。江苏则是在2000年颁布了《关于在苏锡常地区限期禁止开采地下水的决定》,在全国率先通过立法,实施地下水限期禁采,此后,地面沉降速率有所减缓。

  北京市平原地区地面沉降危害分区评价图。
  如果按照现在的地面沉降速度,到2050年长三角可能桑田变沧海。

北京市拟人工回灌地下水

北京是世界上少有的以地下水为主要供水水源的大都市。超采数十年,北京已处于一个2650平方公里的地下水大漏斗上,赫然列入地面下沉城市之一。目前,建筑、道路和基础设施相当密集的北京市区受沉降影响已逐渐显现,其中地下管道面临着最大挑战,易弯曲、变形甚至破裂。2000年以来,超过1/3的北京市自来水供水管线破损开裂是由地基下沉引起的,其他如燃气管破损、路面塌陷等市政设施的破坏事件,也有地面沉降的潜在影响。

北京市水务局相关负责人表示,初步计划,将在自然渗透的基础上,采取人工回灌方式涵养地下水,实现北京地下水的补采平衡。人工回灌的方式主要是选择天然地势低凹区域,进行集中收集雨水,然后集中回灌地下,一些其他废弃用水也在研究之中。此外,北京拟计划在2014年"长江水"进京后,加大回灌地下水力度。而不论哪种思路都要付出巨大的经济成本。

全国地面沉降防治规划出炉

据国土资源部有关负责人介绍,根据国务院日前审批同意的《全国地面沉降防治规划》(2011~2020年),为应对长江三角洲、华北平原、汾渭盆地等地日趋严重的地面沉降灾害,我国将实施地面沉降调查、地面沉降监测、地下水控采与超采区治理、地面沉降防治技术创新等四大工程。

我国将以长江三角洲地区、华北地区、汾渭盆地为主要目标区,用十年时间,查明全国地面沉降灾害现状、发展趋势、形成原因及分布规律,建立重点地区地面沉降监测网络;建立健全政府主导、部门协同、区域联动的地面沉降防治工作体系;形成适合国情的地面沉降防治与地下水控采技术方法体系。

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