摘要：南水北调工程是解决我国整个华北地区严重缺水的非常有效的输水工程, 受到水利部及国家相关部门的高度重视。为了保障输水线路的顺利实施和安全畅通及今后线路的运营管理, 在线路的施工期, 对华北地区, 特别是津京地区的地面沉降进行必要的认真研究并提出有效的防范措施是十分必要的。笔者就这些现状提出了自己的看法和解决措施。

关键词：地面沉降　沉降监测　工程安全　南水北调工程

中图分类号：tv698.1 　　文献标识码　b 　　文章编号　1007-6980 (2007) 01-0042-03

科研资料表明, 华北平原已成为世界上超采地下水最严重的地区之一, 也是地下水降落漏斗面积最大、地面沉降面积最大、类型最复杂的地区之一, 其中又以京津冀鲁地区表现最为突出。大面积的地面沉降给人民生命财产安全造成了严重威胁,成为制约当地经济可持续发展的重要因素之一。为将地面沉降危害降到最低, 我国相关部门已经启动了华北地面沉降监测网建设项目。海河流域覆盖着整个京津冀鲁地区, 海河流域降雨量小, 蒸发量大。1990 年以来许多河流中下游基本常年干涸,为我国水资源最为短缺的地区。为了支撑经济社会的发展, 不得不大量开采地下水, 造成深层地下水位普遍下降。从而引起松散沉积地层的压缩, 导致地面沉降塌陷等地质灾害, 对人类经济活动和生存环境产生了极大的危害, 也给水利建设和防洪减灾造成了危害。为保证南水北调东线工程的顺利输水, 必须认真研究其出现地面沉降的现状, 沉降对输水工程的影响和如何进行沉降监测。本文着重针对南水北调东线的京津冀鲁地区地面分布广泛的各个河流的历年沉降观测进行系统的分析, 进而对南水北调东线的地面沉降安全监测问题进行论述。

1 南运河、卫运河等地的地面沉降现状

南水北调东线从长江下游扬州江都引水, 利用京杭大运河及与其平行的河道逐级提水北送, 沿洪泽湖、骆马湖、南四湖、东平湖北上。出东平湖后分两路, 一路在位山过黄河往北一直到天津; 一路向东, 通过胶东地区输水干线经济南输水到烟台、威海。南运河和卫运河是东线工程流经的两条较长的河流, 海河水利委员会已于1989 年和2001 年分别对海河流域平原地区的河流进行了水准测量, 如将南运河和卫运河两次水准测量的部分重合水准点沉降值列于表1 和表2 , 分析12 年以来该地区的沉降情况。

表1 和表2 所列沉降值清楚地说明, 南运河和卫运河出现了严重的地面沉降。

南水北调东线沿途一些地区, 自1970 年以后,由于工农业生产的需要, 增加了不少深井, 使济宁、德州、沧州、青县、静海的漏斗不断扩大, 漏斗的形态也从单层发展到多层, 从单一漏斗发展到复合式漏斗, 从而破坏了天然水文地质条件下的受力平衡, 继而引发了地面沉降, 形成了以济宁、德州、沧州和青县、静海多个漏斗中心, 且漏斗之间又互为牵引出现大面积沉降。自1970 年以来, 沉降量大于2 m 的范围已经覆盖了整个沧州市