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近年来,深圳市工程地面塌陷事故频发,塌陷事故引发的“走路死”,已然成为一种不得不治的“城市病”。城市建设过程中产生的大量塌陷灾害,使人民生命财产遭受巨大的威胁和损失。深圳市塌陷灾害的形成直接受人类工程活动影响。 本文以深圳市在2013年8月至2015年5月间发生的工程地面塌陷为研究对象,分析在此时段内深圳市工程地面塌陷的时空分布特征、塌陷原因及塌陷机制,并构建因子模型进行易发性评价研究,主要包括以下方面内容: (1)工程地面塌陷发育的地理地质环境与人类工程活动研究。通过现场调查和文献阅读,整理和分析深圳市工程塌陷产生的区域地理地质环境与人类工程活动。 (2)工程地面塌陷时空分布特征与塌陷原因分析。在研究时段内深圳市共发生386起塌陷。运用GIS空间分析工具,分别从时间角度分析其月份分布特征、与降雨量的关系,空间角度分析其地点、数量、面积、密度等方面分布特征。结合现场勘查调查表,统计汇总深圳市工程地面塌陷原因,可归纳为供水排水管道破损、地下轨道施工隐患、工程质量隐患、暴雨冲刷、深基坑施工、暗渠化河道破坏及其他原因等。总结深圳市工程地面塌陷发生的机理机制,为评价因子的选择奠定基础。 (3)工程地面塌陷易发性评价研究。在上文分析基础上,选取断层线密度、距水系距离、降雨量分布、道路中心线密度、在建地铁线施工、在建建筑物施工6个因子29个变量,构建深圳市工程塌陷易发性评价指标体系。运用层次分析法确定各评价因子的权重,信息量法确定各因子内部层次类别的信息量值,定量评价其对研究区域塌陷灾害发生的贡献大小。运用ArcGIS工具,对工程地面塌陷易发性评价的因子数据进行有效处理,并叠加各因子图层,计算栅格单元的加权总信息量值。在此基础上,进行图层的重分类,划定塌陷易发程度的等级区域,将评价结果划分为高易发区、中易发区、低易发区、不易发区四个等级区域。运用2015下半年野外调查的塌陷数据,对划分的评价结果进行验证,结果表明落入中易发程度以上区域的塌陷点概率高达78.3%,评价结果具有较好的准确性和预测性。 (4)工程地面塌陷防治对策研究。借鉴北京、哈尔滨、东京在地面塌陷治理的经验,采取多种方法手段,对不同的易发等级区域采取针对性的防治对策。