基于DFOS的苏州第四纪沉积层变形及地面沉降监测分析

被引:20
作者
吴静红 [1 ]
姜洪涛 [2 ]
苏晶文 [3 ]
施斌 [1 ]
机构
[1] 南京大学地球科学与工程学院
[2] 南京大学地理与海洋科学学院
[3] 中国地质调查局南京地质调查中心
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
地下水抽取; 地面沉降; 第四纪沉积层; 分布式光纤监测; 压缩度;
D O I
10.13544/j.cnki.jeg.2016.01.007
中图分类号
P642.26 [地面沉降]; P534.63 [第四纪(系)];
学科分类号
0814 ; 070905 ;
摘要
苏州地区广泛分布松散第四纪沉积物,大量抽取地下水导致了苏州大范围的地面沉降,严重影响了该区经济发展。本文在苏州盛泽200m钻孔内安装了分布式感测光纤,采用BOTDR及FBG等分布式光纤感测技术(DFOS),对第四纪沉积层压缩及地面沉降进行了长期的监测分析。分析结果表明:苏州盛泽地区第四纪土层可分为3个含水层(Af)及4个弱透水层(Ad),现阶段含水层压缩已不明显,主要压缩层为与抽水含水层相邻的两个隔水层,且与抽水含水层距离越近的部位压缩越明显;第四纪沉积层的变形与抽水含水层孔隙水压变化基本一致,呈现出夏季压缩,冬季略回弹的趋势,并且存在滞后现象;定义压缩度为各层累计压缩量与其自身厚度的比值,即每米压缩量。各土层沉降趋势可用压缩度判断,对于黏土隔水层沉降程度Ad2>Ad3>Ad4>Ad1,对于含水砂层,Af2为主要变形层,Af1及Af3变形基本稳定。DFOS技术为研究地面沉降机理,评价土层压缩变形潜力提供了十分先进的监测手段。
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