水位变动及降雨入渗联合作用对岩溶地面塌陷的影响分析

为了预测地区岩溶塌陷的模式及可能性,以武汉市陆家街岩溶地面塌陷为研究对象,选择多年长江武汉关枯水期和丰水期的平均水位,借鉴库伦土压力理论,建立类黏性土承压变负压的圆坛型岩溶塌陷预测模型,计算其在水位下降与降雨联合作用下的抗塌系数进行初步评价,并进一步采用Geo Studio软件的SEEP/W和SIGMA/W模块建立降雨、地下水水位升降—应力应变数值耦合分析模型,研究在不同降雨强度和持续时间下土洞的发展过程。结果表明降雨时间越长,降雨强度越强,土洞位移越大;在长江补给联合降雨作用下的位移较大,通过不同时间位移和应力分布可以得到其致塌模式为潜蚀-渗压-重力型,成因机制主要为降雨及长江水位变化引起的潜蚀渗压作用。