白垩地下迷宫之殇：数字建模揭示叙利亚古城塌陷根源 | MDPI GeoHazards

本文针对叙利亚阿勒颇Tallet Alsauda地区五十年内反复发生的地表塌陷灾害，研究了白垩岩洞穴失稳的根源与破坏机理。背景方面，城市下方的溶洞或废弃人工洞穴构成长期地质威胁，尤其在历史城区，地下数据稀缺且难以勘探。研究目的旨在通过钻探、实验室测试与数值模拟，重建地下复杂地质结构，验证白垩岩渐进性劣化是洞顶塌陷的关键控制因素。研究表明，基于14个钻孔建立的网格钻探数据与反距离插值法构建的三维地质模型，揭示了地下空洞分布的极不规则性和局部高风险区域。通过Plaxis-3D有限元模型模拟，在强度折减法中逐步降低白垩岩的GSI值与UCS，发现当GSI从约53降至47时，位移从数毫米突增至超过300毫米，并在洞顶形成塑性扩展区，对应现场劣化样本的参数区间（GSI约38-47）。结论指出，白垩岩的渐进性强度劣化主导了塌陷风险，而渗水（如下水道泄漏）是加速劣化并触发失稳的关键外部因素。该方法框架在钻探数据有限的历史城区具有可操作性，为灾害评估、城市规划与减灾措施提供了科学依据，并可推广至全球类似历史城市。