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梦见货物成堆

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黄土怕水,但是为何下雨以后窑洞不会坍塌短时强降水为何容易致使地面坍塌

黄土的确怕水,所以下雨后的窑洞是有可能坍塌的,这在历史上是发生过的。我国的陕甘宁地区地处黄河上游,黄河是世界上含沙量最大的河流,而且在每年的黄河汛期时水流量极大。黄河湍急多沙的特性不仅给上游带来了大量的泥沙,也对中下游造成了很大的影响。因为黄河的水流侵蚀在我国西北部形成了千沟万壑的黄土高原,土壤内部营养物质大量流失,无法耕作,造成了严重的水土流失。

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我国的窑洞是陕甘宁地区特有的传统建筑,西北地区多为高原,地势崎岖,很难建设普通的传统民居,所以当地居民就利用当地的黄土资源和地势建了这种造型奇特的民居。黄土高原地区黄土层非常厚,当地居民就凿洞而居,一般有下沉式窑洞和独立式等,这些窑洞很好的利用了当地资源,被誉为当代少有的绿色建筑。

窑洞这种传统民居的历史十分悠久,一般呈现阶梯式分布,窑洞的顶部多为圆拱形,窑洞最大的特点就是冬暖夏凉,圆拱形的设计不单单考虑了造型的美观还考虑了当地气候对屋内气温的影响,显示出了我国古代劳动人民的非凡智慧。

正是由于建设窑洞的黄土层非常厚,这才不会因为下雨而轻易导致建筑的坍塌。另外我国陕甘宁地区地处我国大陆内陆,距离海洋十分遥远,所以气候十分干旱,常年干燥少雨,这也是为什么窑洞不会坍塌的原因。就算是黄土高原下雨也只是那种急雨,这种雨来得快去得也快,根本没有时间浸润到窑洞的内部。但是如果偶然遇到长时间的大暴雨,那么黄土建造的窑洞依然是会坍塌的,因为是黄土搭建,所以没有办法违背土怕水的自然规律,大面积窑洞坍塌的事件也是发生过的。

这是因为暴雨之后的地下水位又会快速下降,这时候就是反过来,地下空洞中气压降低,上面的土层被大气压力向下压,依然导致土层向下垮塌。

特别是在夏秋雨水集中的季节,如果发生长时间的强降雨,那么地下土壤中水分的流动和冲刷作用就会非常明显,土体流失现象加剧。同时,强降雨会加重对路基主体和地面表层土壤的冲蚀,形成地面雨水流动通道的加大和变形,可能会造成地下一定空间内土壤致密性下降甚至空洞的情况,在表层雨水积聚、土壤以及其他重物的共同压力作用下,形成路面突然塌陷的情况。

在我看来,短期降水的确会引起地面坍塌,但是一些其他因素也不应该被忽略。我们应该更多的了解隐患的可能性,在此基础上相处应对的措施。那么地面坍塌的还会存在哪些因素影响,让我们来看一下。

1、地质隐患

一些特殊土质在未受水浸湿时,强度较高,压缩性小。但一旦受水浸湿,比如遇上南方多雨季节,排水不良而引起的长期积水,将使路基土软化,失去承载能力,土体结构迅速被破坏,导致路基整体或局部下沉。

2、地下管线渗漏,出现塌陷

年久失修是城市地下管线运行面临的主要隐患。一些地下管道因年久失修而发生漏水,管道破损后,水体不断渗入土层,随着这些细小的流动通道不断增大,水流动时将松散物质带走。随着泥土颗粒和土壤的流失,地面逐渐下沉,当地面结构层刚度不足以支撑地面荷载时,塌陷就发生了。

3、违规施工,地基处理没有做好,造成浅表和局部的塌陷

一些施工单位因错误施工,比如用了低质量的土回填,或施工土壤不易夯实,也会留下隐患。地下松散土体会逐渐被流水冲走,在地面荷载及土体自重力共同作用下逐渐形成空洞,造成塌陷。

4、过度开采地下水,也与地面塌陷关联紧密

由于过度开采地下水会造成地下水位严重下降,出现的空隙很难在短期时间内得到恢复,进而使上覆地层重量只能作用在含水介质所构成的骨架上,支撑力不足,地面就会发生沉降或出现塌陷。

从上面可以看出,引发城镇内部路面塌陷的原因非常复杂,对于一些诱发的自然因素,我们当然很难从根本上加以抑制,但是可以通过人为的干预、补救以及预防措施,来最大限度地降低发生塌陷的风险。比如,我们可以提高道路规划的科学性、增强道路施工的规范性、增加地下管道铺设和管理的合理性、严格道路使用的分类管理和限制措施等等,来提升道路的安全性。

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