第1个回答 2022-10-23
1.有些地面为什么会突然塌陷
新闻里常常会报道，哪里哪里惊现地洞，某个地方又突然塌 陷，甚至迷信的地方还会随之出现种种流言。
事实上，这是有科 学解释的。地壳运动会引起地面上升或者下降，但这个速度极其缓慢， 人们几乎觉察不出来，但有的地方突然就会出现地面塌陷。
这一 方面是地壳运动的结果，另一方面也有人为的原因。发生地面塌 陷的城市大部分为工业城市，或是石油、天然气及煤炭的开采区。
工业城市开凿深水井，使得地下水被抽走，形成空隙；产煤和石 油的地区，地下过度开矿采矿，使得地壳下面形成空洞。受上部 的土层压力，含水层中的孔隙压缩，便出现了地面塌陷。
2.如何防止道路路面塌陷
防患于未然，车载阵列雷达在道路塌陷灾害预警探测中的技术应用 （大连中睿科技发展有限公司） The Applications of Vehicle-mounted Array Radar for Early-warning Detection of Road Cave-in 摘要：近年来，许多城市发生了道路塌陷灾害，造成重大的生命财产损失和严重的社会影响。
本论文针对城市道路塌陷灾害的预警探测需求，研制出具有自主知识产权的车载阵列雷达系统，可以对道路病害进行可视化探测与精确定位。该雷达系统已成功地应用于多个城市的道路塌陷灾害预警探测，并形成了一套探测道路塌陷灾害的技术方法。
关键词：道路病害；病害预警探测；车载阵列雷达 一、引言 近年来，全国范围的城市道路塌陷灾害频繁爆发，大范围、高频次、导致多人死伤的恶性塌陷事故接连发生，造成重大的生命财产损失和严重社会影响，直接威胁到城市公众安全，灾害治理已经刻不容缓。目前，城市道路塌陷灾害的发生已经遍及全国各个省市，从北京、上海、广州、深圳这样的一线城市，到哈尔滨、长春、大连、太原、西安、武汉、长沙、福州、厦门这样的二线城市，以及兰州、银川、乌鲁木齐这样的西部边远城市均有发生，甚至张家口、邯郸、宣城、荆州、湘潭、娄底、固原、库尔勒这样的中小城市也同样面临着不断发生塌陷灾害的严重威胁。
调查研究表明，绝大多数的城市道路塌陷与地下管线直接相关，是典型的地下管线次生灾害。统计显示，大多数的地下空洞塌陷发生在地表以下0~3m范围内[1]。
各种诱因导致地下管线损坏或直接使管线周围土体松散，在各种流水因素作用下发生土体流失，在管线周围产生空洞，空洞逐步发展扩大并最终导致路面塌陷发生灾害。这些引起空洞塌陷灾害的诱因包括[2][3]：地下管线老化渗漏、管线施工回填不实、地表水下渗冲刷、地下水位下降、地铁施工扰动、地下人防等设施老化坍塌、湿陷性黄土垮塌、溶洞垮塌等。
科学研究和对塌陷灾害的调查分析表明，采用先进的高科技物探设备定期对城市道路进行普查探测，提前发现隐伏在地下的空洞，提前预警并采取排险措施，才能防患于未然，避免塌陷事故发生。 二、车载阵列雷达系统 在城市中开展道路下方隐伏空洞探测作业，由于道路交通繁忙，周边环境干扰大，常用的工程物探方法如高密度电法、浅层地震法、瞬变电磁法等，应用效果差，成本高，速度慢，难以在城市中大范围应用。
探地雷达具有效率高、抗干扰、精度高、现场作业方便等特点，是城市道路塌陷灾害普查探测的首选技术。国内外的工程实践表明，探地雷达已成为探测道路下方隐伏病害唯一现实可行的技术手段，适用于脱空、空洞、土体疏松、富水等多种道路病害检测[4][5]。
由于我国城市众多，城市面积普遍较大、城市地下地质情况和地下构筑物比较复杂，常规的单（双）通道探地雷达和人工探测作业方式在灾害普查探测效率和探测成果可靠性方面存在一定局限性，探测效率低、工作量大，不能满足城市大里程、大面积道路探测需要，亟需快速高效的车载多通道阵列雷达系统。 针对上述需求，我们研制了一套车载阵列雷达系统（如图1所示），该设备以多通道超宽带探地雷达技术和大型天线阵列技术为核心，专门针对大范围、大里程的公路和城市道路塌陷灾害普查探测进行了创新设计。
图1车载式道路病害灾害预警雷达系统 天线阵列中包括5个400MHz天线、2个200MHz天线和1个100MHz天线（如图2所示），兼顾了雷达的探测深度和分辨率。雷达系统的探测宽度为3.75m，探测深度范围为0~10m，行进速度为10~20km/h。
探测精度可达厘米级，可以对城市道路进行地毯式、全覆盖普查探测。雷达系统对地下病害体进行多通道同步联合扫描和测量，最大限度地获取病害体的空间信息和病害特征，极大地提高了雷达探测和识别的质量与效率。
同时，多通道数据之间的相关性使得雷达图像的判读更加准确可靠。 图2天线阵列排列示意图 该车载雷达系统集成了8通道探地雷达天线阵列、3G天线、激光线扫描工业相机、RTK精确定位系统、控制中心、红外高清摄像系统、DMI测距仪等（如图3所示），将阵列雷达数据、经纬度坐标信息、现场视频场景和道路表面高清图像等多种数据同步采集，融合进入系统数据库，形成一个多信息综合采集平台，快速高效地对道路病害灾害进行可视化探测与精确定位，可广泛应用于各类道路病害灾害普查探测。
得益于这一开创性的探测技术平台和全新的普查探测作业模式，物探工程师能够在一个集成统一的界面上，利用多通道雷达获取每一个地下空洞异常，确定其精确坐标位置，观察该处的现场环境和道路表面情况，通过多种信息综合分析和判断，迅速得出可靠结论。 图3车载雷达系统组成 自主研发的车载道路病害灾害预警雷达系统已经取得国家知识产权局授予的产品技术与利和软件著作权[6][7]，并形成完整的企业知识产权体系。
2015年，该系统通过住房和城乡建设部的科技成果评估。 三、技术方法 车载阵列雷达的道路塌陷病害探测技术方法分为普查探测、疑似点筛选、疑似点复核、管线会签和验证五个步骤。
（1）普查探测 车载雷达系统对指定作业区。
3.请问“地面塌陷”的前兆是什么
水位的骤然升、降、水色突然浑浊、冒气。
这些现象反映岩溶地下水动力条件突然发生急剧改变，从而为塌陷作用的发展提供了动力；这些变化的产生或者与附近地表水体（河、湖、水库）突然间发生集中渗漏有关，或者地下水通道因土洞扩展坍塌造成的堵塞或冲决有关。无论如何它们都将促进土洞的快速发展，预示着存在塌陷的险情。
地面变形如地面出现环状裂缝并不断扩展，产生局部的地鼓或下沉现象。它们一般是土洞扩展到一定规模后其顶板已接近极限平衡状态的现象，这时地面已处于临近塌陷的危险状态。