Ground sättningar
beskrivande definition
det finns flera olika typer av naturliga processer och mänsklig verksamhet som kan producera marken sättningar. I allmänhet styrs typ och svårighetsgrad av ytsänkning av mängden markyta och platsen för avlägsnande eller kompression och de geologiska förhållandena på en viss plats. Några exempel på de typer av jord sättningar, och hur de påverkas eller produceras av geologiska förhållanden förklaras nedan.,
tillbakadragande av porvätskor, vanligtvis grundvatten, är en vanlig orsak till jordsänkning. Massiv sänkning av grundvattennivån genom ”gruvdrift” av grundvatten i ett dåligt konsoliderat akvifer resulterar i sänkning av markytan. Det finns inga dokumenterade fall av allvarlig sättningar från grundvattenuttag i Colorado. Men flera områden med extremt tjocka och omfattande alluviala akviferer kan ha den potentialen om intensiv framtida grundvattenutveckling uppstår., Detta gäller särskilt för sådana stora intermontan bassänger som San Luis Valley, Wet Mountain Valley, North and Middle Park och delar av Upper Arkansas Valley. En andra typ av jord sättningar beror på uttorkning (torkning) av mycket våta lera avlagringar efter sänkning av vattentabellen. Hydrocompaction producerar markytan kollaps från överdriven vätning av vissa låg densitet svaga jordar. Detta kan förekomma i två allmänna typer av jord som är vanliga i Colorado a) vind deponerade siltar (loess), och b) övervägande finkornig colluvial jordar., I båda fallen uppstår kollaps från överdriven vätning av tidigare torra, hopfällbara jordar. Vätning av dessa material försvagar den redan svaga eller instabila markstrukturen, som genomgår intern kollaps och förtätning (minskning av lufthåligheter). Förtätning av den svaga jordkolonnen ger markytan kollaps och sättningar i närheten av överdriven vätning. Avlägsnande av fint material genom rörledningar är förmodligen en ytterligare faktor i vissa fall av sättningar genom vätning. Sådan överdriven vätning kan uppstå från bevattning, brutna vattenledningar, ytmontering eller dräneringsdiversioner.,
upplösning av lösliga berg-eller jordmaterial resulterar också i jordsänkning. Detta sker i områden som ligger bakom mycket lösliga bergformationer-särskilt gips (CaSo4-2H2O) eller Halit (NaC1); och i mindre utsträckning i kalksten (CaCO3) material. Avlägsnande av jordmaterial med vattenlösning leder till ytkollaps. Hydrologiska faktorer som kan orsaka lösningen och avlägsnande av material kan vara naturliga eller maninducerade., Naturlig lösning är resultatet av de normala hydrologiska processerna med nedåtriktad perkolering av ytvatten och/eller lateral rörelse av grundvatten i vattentabellen (antingen grundvattentabellen eller ett upphöjt vattenbord). Maninducerade hydrologiska förändringar eller aktiviteter kan ha ungefär samma effekt på lösliga jordmaterial., Sådan verksamhet innefattar tillfälliga eller permanenta strömkanalförändringar, bevattningsdiken, markbevattning som läcker eller brutna rör, tillfällig eller permanent deponering av ytvatten, gruvdrift av lösliga mineraler genom tvångsmässig cirkulation av vatten inom jorden. Lösliga bergmaterial som är föremål för eventuell Mark sättningar ligger till grund för stora områden i västra Colorado.
borttagning av stöd genom underjordisk gruvdrift är en vanlig orsak till jordsänkning i många områden i Colorado., Omfattande avlägsnande av mineraler, mineralbränslen, bergaggregat och andra material resulterar i stora underjordiska tomrum. Efterföljande naturliga processer, inklusive spräckning, kemiska förändringar, grottforskning, flödeshastighet och andra relaterade justeringar, ger ofta ytsänkning, sprickor och lutning av markytan ovanför och/eller intill ytan projektion av underjordiska arbeten. Man-inducerade förändringar i hydrologi av underjordiska arbeten och / eller överliggande berg-och jordmaterial kan påverka sättningar., Utöver de faktiska underminerade områdena utgörs särskilda risker av vissa lämpliga strukturer, t.ex. luftaxlar och diverse andra gruvanläggningar. Ytterligare problem med att identifiera och avgränsa områden av potentiell sättningar inkluderar förekomsten av fel och andra geologiska komplikationer, och det faktum att ”slutliga minkartor” kanske inte visar den faktiska omfattningen av gruvdrift. Skillnader i undersökningsband mellan minkartor och ytreferenspunkter kan också vara betydande. Många underminerade områden har ofullständiga eller obefintliga register., Potentiella sättningsrisker från underjordisk gruva arbetar och axlar Finns i många delar av Colorado. Dessa inkluderar områden av tidigare och nuvarande kolbrytning,” hard rock ” gruvområden och utan tvekan andra.
svårighetsgraden av problemet
geologiska förhållanden som bidrar till alla grundläggande typer av sättningar som beskrivs ovan finns i omfattande områden i Colorado. Kända allvarliga problem med gruv relaterade sättningar, hydrocompaction och upplösning sättningar är kända för att förekomma i staten. De olika sättningar webbsidor har fallhistorik., Med ökad efterfrågan på mineralbränslen, annan gruvverksamhet och tryck för intensiv stads-och rekreationsutveckling i mycket av staten kommer dessa problem att intensifieras om de inte erkänns och hanteras klokt. Dessa riktlinjer är avsedda att hjälpa lokala myndigheter att identifiera problemområden och förhindra onödiga ekonomiska förluster i statens framtida utveckling.,
kriterier för erkännande
kriterierna för erkännande av faktiska eller potentiella jord sättningar inkluderar en noggrann utvärdering av alla relevanta historiska, geologiska och hydrologiska faktorer eller området, och/eller faktiska periodiska mätningar. Uppkomsten av faktiska eller observerade sättningar är i många fall relaterade till förändringar i markanvändning; följaktligen bör markanvändningsförändringar i områden som identifierats som potentiellt för sättningar noggrant granskas.,
historisk bevisning omfattar allmän kunskap om långfristiga arealboende om egenskaper hos mark under nuvarande och tidigare användning. Denna typ av information är viktig men måste noggrant utvärderas för noggrannhet och objektivitet. Ytterligare informationskällor inkluderar officiella register över statliga, lokala och federala myndigheter (särskilt med avseende på tidigare gruvverksamhet). Inofficiella informationskällor inkluderar inofficiella minkartor, tidningskonton och publicerade böcker av historisk natur.,
tekniska geologiska faktorer bör omfatta en fullständig undersökning av befintliga geologiska och tekniska data som är tillgängliga genom en bakgrundsstudie. Dessa data kommer att identifiera områden på ett allmänt sätt som är känt för att ligga till grund för geologiska formationer som innehåller förångningsmineraler, kalksten och potentiellt återvinningsbara mineralfyndigheter. Mer detaljerad information som lokala geologiska och tekniska studier för motorvägar eller dammar kan avslöja specifika relevanta data och hur liknande geologiska problem löstes (eller inte) inom områden med faktisk konstruktion.,
kunskap om hydrologiska faktorer är avgörande för att utvärdera de flesta typer av marksänkning. På grund av detta är det nödvändigt att definiera hydrologiska förhållanden för att identifiera potentiella sättningsområden. Den hydrologiska analysen bör omfatta utvärdering av alla tillgängliga geologiska data enligt ovan, men i ett hydrologiskt sammanhang. Ytterligare hydrogeologiska data, inklusive publicerad information, brunnsloggar och fältinformation från undersökningsplatsen, bör sammanställas och utvärderas., Slutligen bör effekterna av eventuell markanvändning utvärderas när de gäller mark som är mottagliga för jordsänkning.
konsekvenser av felaktigt utnyttjande
konsekvenserna av felaktigt utnyttjande av mark som omfattas av jordsänkning kommer i allmänhet att bestå av alltför stora ekonomiska förluster. Dessa kan omfatta höga reparations-och underhållskostnader för byggnader, bevattningsarbeten, motorvägar, verktyg och andra strukturer. Ibland fördöms strukturer på grund av skadan., Detta medför direkta ekonomiska förluster för invånarna och indirekta förluster genom ökade skatter och minskade fastighetsvärden. Spontana marköppningar kan vara extremt farliga om man skulle öppna under en ockuperad struktur.