畢設(shè)外文翻譯

1、新奧爾良地區(qū)的地質(zhì)情況和運(yùn)河堤壩故障約瑟夫·b·鄧巴 ， 路易斯·d·布里奇摘要： 新奧爾良地區(qū)的地質(zhì)歷史顯著影響堤壩下面地基土的工程性質(zhì)。從潰堤收集的地質(zhì)和工程數(shù)據(jù)可以確定一個空間復(fù)雜的地貌景觀，全新世海平面上升引起的，橫向沉積環(huán)境的變化，密西西比河三角洲葉的發(fā)展，以及分流河道與三角洲有關(guān)的發(fā)展。新奧爾良主要是下更新世表面覆蓋的細(xì)粒土、海灣或河口的淺海沉積物，海灣地區(qū)沙質(zhì)海灘，湖泊地區(qū)的內(nèi)河支流以及沼澤地環(huán)境。這些環(huán)境定義在全新世和新奧爾良地區(qū)的歷史，包括故障下的壩堤基礎(chǔ)領(lǐng)域。灘脊的一個障礙存在于地下沿著龐恰特雷恩湖的南岸，這阻止了用河成三角洲沉積物填

2、滿湖。這個吹填的海灘影響泥沙沉積的推進(jìn)分流通道的供應(yīng)和質(zhì)地以及影響這些土壤的工程性質(zhì)。比起在倫敦大道運(yùn)河故障區(qū)的那些土來說，17街運(yùn)河底下故障區(qū)域的沼澤土要厚的多，這是因?yàn)楹┑膹?fù)雜影響和處在工業(yè)運(yùn)河區(qū)域的最厚部分。此外，歷史上在新奧爾良地區(qū)的人類活動造成了空間復(fù)雜性以及影響了地基土的工程性質(zhì)。這些人類活動包括倒水系統(tǒng)和導(dǎo)航運(yùn)河的建筑、地下水開采、龐恰特雷恩湖前的水力充填以及防止洪水的河堤壩建設(shè)。人類活動以及這一地區(qū)的地質(zhì)背景和沉降要為受卡特里娜颶風(fēng)影響的獨(dú)特景觀復(fù)雜。工業(yè)部：10.1061/（ASCE）1090-0241（2008）134:5（566）CE數(shù)據(jù)庫主題詞：地質(zhì)情況；路易斯安那州

3、；堤壩；密西西比河；洪水；基礎(chǔ)；故障；前言： 本文的重點(diǎn)是倫敦大道17街堤壩故障區(qū)的地質(zhì)情況以及內(nèi)港導(dǎo)航運(yùn)河（IHNC）。發(fā)生在這三條運(yùn)河的這六條支流以及一個泥土堤壩的故障要為新奧爾良大都市在卡特里娜颶風(fēng)期間發(fā)生的大規(guī)模洪水負(fù)責(zé)。IHNC地區(qū)的堤壩在颶風(fēng)前是高出風(fēng)浪的，而堤壩出故障的倫敦大道17街運(yùn)河沒有越。本文將回顧新奧爾良地區(qū)的地質(zhì)和地質(zhì)歷史以及地面表層和淺層地下沉積物的環(huán)境，并且包括這些不同巖石地層單元大體的工程性質(zhì)。其次，集中在這些不同的堤壩故障區(qū)的地質(zhì)證據(jù)將會經(jīng)過檢查用來幫助確定不同的機(jī)制對這些故障負(fù)的責(zé)任，本文將會對發(fā)生在2005年8月29日卡特里颶風(fēng)期間的堤壩故障進(jìn)行的隨后討論和

4、工程評估提供背景資料。自然地理和設(shè)置：新奧爾良市位于新奧良教區(qū)，沿東部的密西西比河三角洲平原。遼闊的自然堤壩和密西西比河相連，河口三角洲是這一地區(qū)最顯著的地質(zhì)水文特征（圖一），地面海拔大體上接近海平面，變化范圍大約是沿著密西西比河的波峰在海平面以上25英尺，河壩在北部的大部分地區(qū)是低于海平面的。二戰(zhàn)之后，城市大規(guī)模的低洼地區(qū)，為滿足城市擴(kuò)張和人口增長而犧牲了柏樹沼澤。連續(xù)抽取地下水和排水，以后這些沼澤和干燥的濕地土壤降低了地面使其低于海平面，這對于一個城市來說是很重要的。環(huán)繞城市的堤壩以及不斷的抽取地下水是為了不讓海灣水進(jìn)入新奧爾良市。研究地質(zhì)學(xué)家,巖土工程和結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室, 工程研究和開發(fā)中心,

5、美國陸軍工程兵工程師,維克斯堡,39180 - 6199。電子郵件:Joseph.B.Dunbar 2地質(zhì)學(xué)家,美國陸軍工程兵團(tuán),新奧爾良,新奧爾良,洛杉磯70160。電子郵件:Louis.D.Britschmvn02.usace 。請注意直到2008年10月1日開放討論。單獨(dú)討論必須提交個人論文。延長截止日期一個月,必須提交書面請求評估管理。本文的手稿提交審查和pos-sible出版7月18日,2007;2008年1月23日批準(zhǔn)。這是巖土與Geoenvironmental雜志的5號工程卷2008年5月1日。陳純ISSN 1090 -

6、0241 / 2008/5 - 566 - 582 / 25.00美元。圖一、新奧爾良地區(qū)的地質(zhì)表現(xiàn)出不同的表面沉積環(huán)境的界限地圖地質(zhì)歷史： 回顧路易斯安那州的地質(zhì)歷史，為了更好地理解運(yùn)河堤壩故障區(qū)的地質(zhì)歷史。這段歷史被用于在過去50年密西西比河的三角洲平原打成千上萬的工程鉆孔，成千上萬的放射性碳測定年代始于有機(jī)三角洲沉積物，以及該地區(qū)無數(shù)的地質(zhì)研究（科爾布和范Lopik 1958 a,b;科爾布1958;科爾布et al . 1975;科爾布好1982;弗雷澤1967;好1982、1967、1977、1994。1984;Britsch和鄧巴1990;Autin et al . 1991;鄧巴

7、et al1994年,1995年）。為支持許多民用工程結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)，在過去的50年里大新奧爾良地區(qū)已經(jīng)打了超過10000個鉆孔了?？菰锏臄?shù)據(jù)定義了一個復(fù)雜的地質(zhì)情況，不同的部分變化由密西西比河三角洲在全新世期間形成。（圖二）。冰川覆蓋的北美大陸是1500年前形成的，海平面比現(xiàn)代大概低了350英尺，墨西哥海岸線比現(xiàn)代向外相當(dāng)遠(yuǎn)以前的密西西比河及其支流根深蒂固到海平面并且形成了一個廣闊的沖積平原（圖2），大約以霍馬附件的防御工事為軸25英尺寬、新奧爾良西南西南45英里寬（科爾布等人，1975年）。全球變暖和冰川融化引起海平面上升，4000到6000年之前開始逐漸穩(wěn)定，比現(xiàn)代低了大概10到15英尺。海

8、平面上升淹沒了祖先的密西西比河的河網(wǎng)并且造成了大量的河川沉積物進(jìn)入寬谷，作為現(xiàn)代的禮物，當(dāng)海平面上升穩(wěn)定，三角洲平原開始形成，但是比現(xiàn)在的稍微低一點(diǎn)，路易斯安那州沿海是已建立了向海的河流沉積的密西西比河基準(zhǔn)的眾多但一般短暫的三角洲系統(tǒng)的產(chǎn)物（圖2）。圖2：地圖顯示密西西比河及其一般年代弗雷澤1967年的全新世大三角洲的限制？; 1994年索西耶？由虛線所示的掩埋密西西比河流域沖積近似的限制。 隨后這些增量被沿海海傾過程修改了。在過去的7000年，五大洲及其附體已經(jīng)建立了臨海位置，這些增量的相對年齡被用放射性碳年代測定法在這些沉積物系統(tǒng)里很好的測定（科布爾和van Lopik 1958;弗雷澤

9、1958）。每個三角洲復(fù)雜的系統(tǒng)包含了幾個主要分流渠道和眾多小渠道形式向海推進(jìn)作用和短暫的三角洲頁。新奧爾良地區(qū)發(fā)展的第一個主要三角洲是圣伯納德發(fā)生的系統(tǒng)。密西西比河現(xiàn)在穿過新奧爾良地區(qū)的路線是這三角洲形成的。主要圣伯納分流河道是河口DES Familles-巴拉塔里亞和沼梅泰里Gentilly-泥鰍系統(tǒng)（圖1）。在河口DES Familles-巴拉塔里亞從右側(cè)下降或西岸南至因密西西比河，是活躍的大約2,000-3,400目前年之前，而河口梅泰里，Gentilly-泥鰍場位于密西西比河以北，是目前活躍前約2,000-700年(弗雷澤 1967)。這些分流系統(tǒng)在新奧爾良地區(qū)fluvial-del

10、taic沉積物迅速充滿了沿海水線。漫灘從這些活躍的分流渠道已形成沉積，成熟的自然過渡到內(nèi)陸沼澤的堤壩和低洼的沼澤環(huán)境（工作進(jìn)展管理1937）。部分密西西比河流量繼續(xù)穿過新奧爾良到達(dá)遺棄的三角洲，該州三角洲復(fù)雜時由于唐納森南部延伸城鎮(zhèn)。大約500年前密西西比河放棄該州系統(tǒng)目前的路線。歷史建筑預(yù)防的堤壩使這條河尋求不同的海灣和較短的路線?；钴S的三角洲經(jīng)濟(jì)增長發(fā)生在密西西比河的河口和洪水轉(zhuǎn)向阿查法拉亞河的河口。地質(zhì)構(gòu)造全新世沉積物基本是新奧爾良大海的一部分第四紀(jì)沉積物，向南輕輕傾斜大約3英尺，填補(bǔ)了墨西哥灣盆地。地質(zhì)結(jié)構(gòu)在此沉積棱鏡刺穿鹽瓊頂和增長的缺點(diǎn)（圖3）。在新奧爾良地區(qū)下不存在鹽瓊頂(華萊士

11、1966；科布爾et al.1975；斯尼德和McCulloh 1984）。已知埋故障的位置主要是基于石油鉆井和地震數(shù)據(jù)。這些故障都沒有構(gòu)造活動。相反，它們都涉及到沉積裝載在海灣松散沉積物壓實(shí)墨西哥盆地。庫伯等到晚更新世沉積的綜合性研究(1975年)。 在新奧爾良的城市之下地區(qū)沒有發(fā)現(xiàn)任何斷裂。他們的研究只確定了一個附近晚更新世的錯，這是我市在龐恰特雷恩湖的北部（圖4）。這種故障的識別密切的基礎(chǔ)上間隔鉆井和地震數(shù)據(jù)。隨后的地質(zhì)填圖，根據(jù)來自東北部的枯燥和工程數(shù)據(jù)由鄧巴等人的三角洲平原。（1994年，1995年）,未能在地下發(fā)現(xiàn)任何淺全新世故障。 然而，再往南，由Britsch鄧巴（1993年土

12、地?fù)p失映射，2005年）在“現(xiàn)代三角洲”區(qū)域標(biāo)識多家定義在歷史悠久的土地?fù)p失線性趨勢中空間相關(guān)底層更新世斷裂構(gòu)造。識別錯誤的軟新世沉積物很難，因?yàn)檫@些沉積物往往是扭曲而不是剪切。高分辨率地震資料結(jié)合密度，需要確定全新世存在不足，和它們的運(yùn)動是否與底層更新世斷層結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。美國陸軍工程師兵團(tuán)地質(zhì)學(xué)家在過去的三十年負(fù)責(zé)的路易斯安那州的土地流失和地質(zhì)測繪研究（USACE）包括了尋找全新世軟三角洲基準(zhǔn)-斷層，包括在沿海平原同位素年齡測定有機(jī)沉積物的沉降率?；谳椛涞某两禂?shù)據(jù)將包含全新世斷層發(fā)生的相關(guān)移動。沿海沉降率高的平原通常對應(yīng)于厚全新世三角洲地區(qū)，填補(bǔ)地區(qū)存在的廣泛的具有歷史意義的土地利用活動。下

13、一節(jié)將在沉降數(shù)據(jù)中更詳細(xì)地討論。作者在集中研究運(yùn)河潰堤無聊和地層的證據(jù)收集和評估，在這些地方?jīng)]有發(fā)現(xiàn)斷層作用的證據(jù)。地質(zhì)和工程聚集在這些網(wǎng)站上顯示其他證據(jù)負(fù)責(zé)這些失敗并且可以很容易的解釋普通的潰堤原因（IPET2006）。沉降和結(jié)算 沿海路易斯安那州濕地的消失是其中美國最為嚴(yán)重的。歷史率一直高達(dá)42英里2次/年在60年代中期和大約25英里2/1983年之間和2001年（英國鄧巴1993年，2005年）由于Hurri-的手杖卡特里娜和麗塔，2005年分別為超過200根據(jù)時代花絮（10月11日MI2次/年，2006年）在密西西比河三角洲平原濕地的消失是由于多種因素，包括波和侵蝕風(fēng)暴潮，全球海平面上

14、升，墨西哥盆地海灣甘南加載，局部沉陷由于全新世三角洲的壓實(shí)與合并沉積物，石油和地下水開采，沿qua-運(yùn)動三元故障，底層侏羅系鹽層移動，刺穿鹽丘，并造成影響的運(yùn)動人類活動。沿海路易斯安那州的人類活動都得到了廣泛而包括建設(shè)防洪堤，防洪建設(shè)，引水建筑物，導(dǎo)航和石油運(yùn)河清淤，鹽，硫的采礦和石油井抽水，并且脫水和低洼沿海地區(qū)平原地區(qū)以支持低抽端口農(nóng)業(yè)和城市的發(fā)展。沉降海岸路易斯安那州和新奧爾良地區(qū)既包括海平面上升和陸地表面的普遍降低晝夜溫差的原因同的上市較早的自然和人為的機(jī)制。 進(jìn)一步到濕地減少的貢獻(xiàn)一直是密西西比河的歷史局限到一個固定的課程，由大堤建設(shè)和銀行穩(wěn)定，這阻礙了河流到達(dá)前的前端部分輸送沉積物

15、漫灘和年度洪水期間其他低洼地區(qū)，并通過crevassing創(chuàng)造新的陸地區(qū)域，渠道avul-錫永，并形成新的增量。 在新奧爾良地區(qū)，地面沉降已經(jīng)嚴(yán)重的，到期很大程度上沼澤的歷史脫水和沼澤土壤和由于缺乏新的沉積物被導(dǎo)入低從大堤約束漫灘低洼地區(qū)。 另一個當(dāng)?shù)叵孪莸呢暙I(xiàn)是解決相關(guān)建設(shè)活動，其中壓實(shí)和基礎(chǔ)的鞏固和工程改造路基土從增加的重量會發(fā)生結(jié)構(gòu)。目前，短期在新塌陷的估計(jì)新奧爾良地區(qū)約有5毫米/年（迪克森等人. 2006;伯克特等人.2003)在新的長期沉降地質(zhì)預(yù)測奧爾良面積的基礎(chǔ)上，輻射和碳142 (C-14)約會埋藏泥炭和有機(jī)沉積物，定義常規(guī)背景地上率約0.5-1英尺/世紀(jì)，或約1.5至3毫米/年

16、(基于未公開的新奧爾良區(qū)C-14的數(shù)據(jù)) 在新奧爾良地區(qū)長期沉降速率近3-4從地緣確定的時間比背景率跨越幾千年的時間框架邏輯的時間尺度。圖3. 在新奧爾良地區(qū)附近斷層和構(gòu)造圖（從1966年華萊士與許可轉(zhuǎn)載）故障大勢所趨平行于海岸，都在靠海的一邊下降盤。圖4. 新奧爾良地區(qū)地質(zhì).廣義框圖顯示堆積沉積環(huán)境在地下(科爾布和1982年索西耶)更新世表面是55-80英尺深，被氧化，因?yàn)楸┞逗惋L(fēng)化，當(dāng)海平面近350英尺下15000年前。 新奧爾良地區(qū)較高的歷史性沉降率的一個潛在原因是20世紀(jì)運(yùn)河排水系統(tǒng)的建設(shè)和為適應(yīng)增加的土地開發(fā)和人口增長的有機(jī)土壤的脫水。通過建筑表面排水的排水渠道和排水造成地下水位降低

17、已經(jīng)造成土壤體積的凈減少和有機(jī)沉積物脫水的氧化，以及穿過整個城市的表面海拔的的總體的下降。一份基于URS的研究（2006）發(fā)現(xiàn)這個城市的部分沉降的最大值介于8到10英尺。在過去100年歷史海拔降低的最高值在厚厚的沼澤和沼澤沉積物的底部區(qū)域，和龐恰特雷恩湖和密西西比河之間的陸地區(qū)域相一致，最大沉降發(fā)生在第17街和IHNC運(yùn)河之間的區(qū)域。沿著堤壩走廊相鄰的主要運(yùn)河沉降與運(yùn)河之間脫水有機(jī)基準(zhǔn)相比較來說是微不足道的（URS2006）。發(fā)生缺口的運(yùn)河大體上市100多年前挖的。這些運(yùn)河側(cè)面堤壩下面最大沉降發(fā)生在這些運(yùn)河疏浚和堤壩最開始建設(shè)的時候。就如卡特里娜颶風(fēng)洪水，新奧爾良地區(qū)大部分地區(qū)是低于海平面的。

18、這些堤壩圍繞著這個城市以及排水系統(tǒng)和地下水表面不斷地抽水被要求用于阻止海灣改造這些區(qū)域。 IPET在新奧爾良地區(qū)做的標(biāo)準(zhǔn)檢查程序表明沉降并不直接導(dǎo)致堤壩的任何故障，但是得對沿著墻頂且海拔最初由國會授權(quán)的主要的排水運(yùn)河的洪水警戒線負(fù)責(zé)。洪水保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)是基于和海平面上升無關(guān)的地面大地基準(zhǔn)。新奧爾良地區(qū)的大地基準(zhǔn)在歷史時期經(jīng)歷了定期垂直調(diào)整，新奧爾良地區(qū)先前在用的數(shù)據(jù)資料包括開羅基準(zhǔn)、平均海灣水面和平均海平面。1965年貝琪颶風(fēng)之后，堤壩對于颶風(fēng)的保護(hù)就被用于1929年投入使用的全國大地垂直的基準(zhǔn)面。新奧爾良地區(qū)的堤壩的整體設(shè)計(jì)和防洪系統(tǒng)是基于這些不同的基準(zhǔn)。卡特里娜颶風(fēng)過后，墻頂海拔使用

19、時間進(jìn)行調(diào)查，各種數(shù)據(jù)之間的修正轉(zhuǎn)換，結(jié)合當(dāng)?shù)氐某两到Y(jié)算基準(zhǔn)和堤壩共同導(dǎo)致了近2英尺的高差中觀察到墻頂和山莊之間NGVD和NAVD88參考。本文后續(xù)部分NGVD和NAVD基準(zhǔn)會顯示故障區(qū)域的地質(zhì)截面。二者都是用來比較IPET研究的不同年齡的、無聊的地形和水深數(shù)據(jù)。全新世的沉積環(huán)境 新奧爾良地區(qū)的地質(zhì)情況已經(jīng)被USACE的地質(zhì)學(xué)家們根據(jù)沉積環(huán)境或地層單元定義成擁有一個共同模式和生物共同條件、沉積特征以及工程的正確性。在河流三角洲環(huán)境、沉積環(huán)境形勢下一個獨(dú)特的范圍的水深、鹽度、電流和波浪條件，接近分流通道提供河流沉積物的源三角洲開發(fā)。在新奧爾良地區(qū)表面環(huán)境包括天然堤、邊灘內(nèi)陸沼澤以及幾個主要的廢棄

20、分流渠道（見圖1和圖4），美國陸軍工程兵團(tuán)地質(zhì)研究表明在新奧爾良的大部分地區(qū)的全新世填補(bǔ)范圍從55到88英尺厚，并且由堆放在大體上是水平的沉積環(huán)境的相關(guān)表面，將三角洲和分流系統(tǒng)向外海發(fā)展和增長。在密西西比河，彎曲的河流沖刷形成的河流和沙壩，全新世填補(bǔ)深度超過150英尺厚。主要上覆的更新世蘇爾面附近的運(yùn)河故障三角洲環(huán)境包括近岸海灣、港灣或河口、殘遺海灘和湖泊（鄧巴以及其他人.1994,1995）。新奧爾良地區(qū)詳細(xì)的地質(zhì)圖和橫截面以及其他USACE贊助的研究可以在一個較低的密西西比河流域的公共的地質(zhì)網(wǎng)站上共享。新奧爾良地區(qū)和整個密西西比河三角洲平原地區(qū)在垂直和水平方向更多的不同的橫截面和地圖識別詳

21、細(xì)信息限制了地下不同的沉積環(huán)境。圖4的框圖總結(jié)了新奧爾良地質(zhì)環(huán)境的各種沉積的研究水平和垂直極限。 一個著名的埋障礙灘脊坐落在邦加純湖和密西西比河之間，這個埋沙灘顯著影響了17運(yùn)河和倫敦大道堤壩基礎(chǔ)屬性和間接導(dǎo)致后續(xù)故障機(jī)制（圖5）。一個相對穩(wěn)定但是在4000到6000年前更低的海平面（10-15英尺）允許位于新奧爾良東部的珠江沉積物由沿岸漂移集中形成突出桑迪沙土或沿岸負(fù)責(zé)的沙灘，稱為松島海灘（索西爾1963）。17街的運(yùn)河決堤位于受保護(hù)的或近陸的海灘系統(tǒng)，而這兩個倫敦大道運(yùn)河潰堤是位于發(fā)生最大厚度的海灘。因此，在17街的軟土比在倫敦大街運(yùn)河之下的更厚、細(xì)粒度更好。在17街運(yùn)河堤壩的地基土是由粘

22、土質(zhì)地組成，而在倫敦大道的主要是由細(xì)沙組成。巴尤-梅泰里-特利-索瓦熱分流系統(tǒng)坐落在松樹導(dǎo)海灘復(fù)合體南部（圖4）并且被禁止進(jìn)入湖中和填充淺湖和河流沉積物。在南部和東部，IHNC地區(qū)的堤壩位于外海復(fù)雜海灘的一面。厚的天然堤和內(nèi)陸沼澤土壤發(fā)生在因?yàn)榭拷鼜呐f河道Gentilly-Sauvage分流和密西西比河高基準(zhǔn)利率。三角洲沉積的工程性質(zhì)和環(huán)境 這些地層單元的沉積環(huán)境和工程性質(zhì)之間的相互關(guān)系都總結(jié)在表一中（科布爾和范-1965）并且已經(jīng)被USACED的許多研究人員制作好了（科布爾和范-1958；科布爾1962；門哥馬利 科布爾1975；1974；1994）。河流三角洲土的工程性質(zhì)與它們的起源、年代

23、、局部電流、波況、隨后的地貌過程和沉積過后的人為改變。本文的前面部分討論了這些因素。 主要感興趣的工程性質(zhì)有土壤結(jié)構(gòu)、滲透性、容重、含水量、有機(jī)質(zhì)含量、土壤僵硬和切變強(qiáng)度。土壤質(zhì)地不同影響磁導(dǎo)率和環(huán)境高低能源之間的發(fā)生。與環(huán)境有關(guān)的沙子質(zhì)地有高電流波速度和設(shè)置（即邊灘、沙灘和近岸海灣），黏土主導(dǎo)的紋理相當(dāng)于低能量河流和三角洲環(huán)境（即前三角洲、河口灣、內(nèi)支流以及湖泊或內(nèi)陸沼澤）。天然堤的細(xì)粒度和內(nèi)陸沼澤沉積通常包含較低的水、土壤質(zhì)地與剪切強(qiáng)度高于相似淺水設(shè)置。此外，工程性質(zhì)上一個顯著的對比發(fā)生在全新世和更新世之間，這是因?yàn)樵谕砀率辣┞兜匦伪砻鎻?qiáng)烈的氧化和風(fēng)化。結(jié)果，晚更新世土壤典型有更低的水含

24、量，在任何有機(jī)土壤表面甚至一點(diǎn)都沒有，比起年輕的全新世沉積在土壤剛度和剪切強(qiáng)度有一個標(biāo)記的增量。不同的三角洲環(huán)境的主要工程性質(zhì)在表1中有總結(jié)，關(guān)于個體環(huán)境的細(xì)節(jié)討論，以及與不同的沉積環(huán)境有關(guān)的物理性質(zhì)、工程性質(zhì)是超過這個范圍的。USACE許多描述這些相關(guān)性的資料可以在柯爾普公式贊助的網(wǎng)站上獲得以供讀者更早的得到信息（參考鄧巴等2004）。圖5所示，等值線圖在西部埋松島海灘（1994）的值，倫敦大道運(yùn)河堤壩的故障區(qū)是位 于灘脊的主軸，而17街運(yùn)河堤壩破壞位于受保護(hù)或有障礙的一面。新奧爾良運(yùn)河的失敗 主要的地質(zhì)研究是作為IPET調(diào)查的一部分進(jìn)行不同的的故障分析。這些研究包括在每個站點(diǎn)上收集的數(shù)據(jù)，

25、從巖土和圓錐入儀測試確定站點(diǎn)的地層學(xué)，回顧這些鉆孔的工程性質(zhì)，在洪水后檢查每個水文測量數(shù)據(jù)以及從這個區(qū)域?qū)彶榧夹g(shù)文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)。無數(shù)地質(zhì)橫斷面圖在準(zhǔn)備每一個站點(diǎn)和新的鉆孔數(shù)據(jù)。這些部分和其他類型的信息進(jìn)行差異評估（圖像、照片、現(xiàn)場等等）是在現(xiàn)場調(diào)查階段收集的。橫截面是從用于后續(xù)的工程分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的，并且作為IPET評估的堤壩破壞物理模型試驗(yàn)。每一處故障地點(diǎn)有代表性的橫截面在接下來提出并討論和強(qiáng)調(diào)了地質(zhì)情況和每個站點(diǎn)上重要的發(fā)現(xiàn)。關(guān)于發(fā)生在堤壩基礎(chǔ)表面的17街運(yùn)河故障也引起了不少爭論（NSF2006）。因此，對該處地質(zhì)的詳細(xì)討論是由必要的，本文對其他運(yùn)河故障的描述爭議較少。17街運(yùn)河一個400英尺寬

26、堤壩蹦堤17街的東面（行政上奧爾良縣），靠近哈蒙德公路大橋（圖6、圖7）。幾乎完好無損的堤壩，大約100*200英尺，放置在離故障地點(diǎn)東面50英尺原先的地點(diǎn)。土壤剖面被映射在沿著難民區(qū)的IPET數(shù)據(jù)塊集合上。巖土和CPT鉆孔和廣告中鉆出難民區(qū)的堤壩。此外，鋤頭溝在被難民營堤壩的南端挖掘以公開地層學(xué)方面內(nèi)容來獲得離心機(jī)測試所需具有代表性的樣本，并且?guī)椭矫饕阎刭|(zhì)和土壤的破壞機(jī)理數(shù)據(jù)。從17街許多鉆孔得到的土壤數(shù)據(jù)是基于沉積學(xué)和工程水資源環(huán)境，USACE的地質(zhì)學(xué)家為每個相關(guān)環(huán)境做的陳述（表1）。圖8總結(jié)了前一個地質(zhì)截面這些不同的數(shù)據(jù)。這十字交叉部分標(biāo)識15英尺的填補(bǔ)堤壩，6-10英尺的沼澤，17

27、-25英尺的湖泊，7-19英尺的殘遺海灘和22-35英尺海灣下面17街地層學(xué)水平層壓和層狀細(xì)粒度的黏土土壤將記錄這種轉(zhuǎn)變（即暴露更新世表面），開闊水面（海灣聲音），淺灘（海灘和湖）以及回顧地面設(shè)置（沼澤）。 鉆孔B-14 B-15在圖8是鉆難民營的土壤塊，持續(xù)使用一個固定活塞取樣器。抽樣的核心是仔細(xì)監(jiān)控領(lǐng)域的資深專家。土壤樣本的擠壓和日志記錄的核心是由作者在核心被取樣24小時之類在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的。進(jìn)一步地，這些連續(xù)的土壤核是靠拍攝提供視覺地層學(xué)的記錄以及難民營地區(qū)塊的沉積學(xué)的特點(diǎn)和深度準(zhǔn)確的文檔以及確定極限。表1、圖6所示，17街南運(yùn)河堤壩破裂鳥瞰圖（IPET2006）。底視圖是一個特寫的難民營

28、的堤壩和路堤部分，面板位于原來以東大約50英尺的位置。 挖溝機(jī)在挖過的塊暴露了近1英尺厚，灰色、高度的軟塑料，濕黏土，朝向基地附近難民營塊的土壤塊20度到30度之間（圖9）。這層黏土層代表了滑動表面。軟黏土層有一致性的花生黃油狀，仔細(xì)觀察，顯示基底黏土層底層沼澤表面和簡化的鋸齒狀圖案底部的黏土層（見圖9照片的底部）。放射性碳年代測定法的泥炭沉積物上方和下方這剪切帶表示一個相同的年齡，日期大約在2990年前（抽樣地點(diǎn)標(biāo)記在截圖8），和新奧爾良地區(qū)區(qū)域年表是一致的，在有機(jī)填充序列的基礎(chǔ)附近發(fā)生。這些放射性數(shù)據(jù)是重要的證據(jù)，和之前由Fisk櫟社的地層年代學(xué)一致（1960），新奧爾良地區(qū)研究的有機(jī)沉積

29、物表明從淺水的轉(zhuǎn)變、湖泊沉積到沼澤環(huán)境發(fā)生不久之前。這一地層的發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步供給在附近移植的在高水位水道測量獲得的數(shù)據(jù)，在最大深度和位置的運(yùn)動。 泥炭沼澤塊在洪水期間額外地傳輸舍入社區(qū)，這些塊映射在IPET調(diào)查中（圖10）。幾家中心在較低的格雷白士湖單元仍堅(jiān)定地連接上覆的泥炭沼澤（圖11）。這兩種沉積環(huán)境之間完整的聯(lián)系是不同的，這是相當(dāng)大的距離。這種接觸能夠在周圍三個地方觀察到，能完好無損的在災(zāi)難中生存，并且在目的地附近從最初運(yùn)輸?shù)阶詈蟮钠茐奈恢?。這個創(chuàng)造發(fā)現(xiàn)沼澤泥炭的完整的聯(lián)系，土壤最初感染可能是軟弱的地層，因?yàn)榈涂辜魪?qiáng)度導(dǎo)致潰壩。圖11的照片清楚的表明湖/沼澤接觸堅(jiān)定地依附在物體這個位置和顯示

30、降低格雷白土的單位是軟弱的地平線。這完整的塊被大約被發(fā)現(xiàn)在北部和東部150英尺的地方。整個蛤蜊殼層段的基底起源的直接證據(jù)的基底部分。這一發(fā)現(xiàn)從反鏟與觀察到的剪切面地層（圖9）中是一致的。來自物理和工程區(qū)域確定的一個截然不同的屬性之間的有機(jī)層的鉆孔和反鏟槽數(shù)據(jù)，馬什和形成沼澤和地層湖單位確認(rèn)較低的格雷白土湖的剪切帶土樣，如圖8所示的滑塊。 圖8所示的確定截面上個10+00是難民區(qū)的堤壩下剪切面部分和在蘇爾河高水深處測量地面高程，2005年8月31日報(bào)道。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示的地面區(qū)域填滿之前故障區(qū)的高度是區(qū)域啟動脫水過程的突破口。17街滑坡調(diào)查數(shù)據(jù)清楚地表明材料時在轉(zhuǎn)換過程中從湖泊層放置的。圖8所示施工

31、圖和竣工記錄識別提示一直延伸到頂部的湖積黏土層。同時，這些融合線的數(shù)據(jù)供給港口的柔軟土層和湖單元軟弱土層在堤壩上是失敗的。倫敦大道運(yùn)河 兩個一號墻故障和部分故障發(fā)生在水位低于一號墻的頂部的倫敦大道運(yùn)河（圖12）。這些故障都位于最厚的部分（圖5）。發(fā)生在一號墻最北、運(yùn)河西側(cè)、羅伯特橋短距離處（被稱為倫敦北部），和發(fā)生在運(yùn)河南部的部分一號墻故障。第二處發(fā)生在運(yùn)河?xùn)|部距離Mirabeau橋短距離處的故障區(qū)（被稱為倫敦南部）。隨著在倫敦大道運(yùn)河的地質(zhì)情況都很相似，圖13給出了Mirabeau故障區(qū)的代表截面土層的地質(zhì)情況和類型以及在地下的沉積環(huán)境。倫敦大道下的地質(zhì)情況由很窄的沼澤濕地地層（不足6英尺）

32、和部分海灘、底部約30英尺的海灣。在附近沙灘上的泥沙從運(yùn)河的底部把羅伯特河和Mirabeau地區(qū)沖刷掉了（圖14）。大量的沙子沉積表明了這個破壞的發(fā)生的最可能原因是Mirabeau打破管道和滲流（IPE2006）。 東運(yùn)河邊的堤壩證據(jù)表明管道向陸地方向的一號墻發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在運(yùn)河 的這一邊，沸騰的沙子和幾個小直徑圓形空洞被觀察到在相鄰的一號墻的后面（圖15）。一號墻徹底出故障之前的偏差可能增加了孔隙壓力下滲流和管道和機(jī)場公共場所堤壩的腳趾的潛力。一號墻的偏轉(zhuǎn)后來被完全在實(shí)驗(yàn)室用離心機(jī)模型試驗(yàn)敲定（IPET2006），烏雷死=斯預(yù)先故障過程被作為在研究倫敦大道運(yùn)河故障的一個主要組成部分。米拉伯得出的

33、增強(qiáng)型植被的直接證據(jù)被故障給毀了。倫敦北部故障區(qū)最可能的解釋是沙層工程數(shù)據(jù)分析中的滑動失穩(wěn)，由沼澤下的高浮力和升沉堤壩腳趾引起（IPET2006）。缺口后面的沼澤單元的位移區(qū)在這個位置和支持這種破壞機(jī)理處被觀察到。這有機(jī)塊很快就被維修和覆蓋的巖石阻止了進(jìn)一步的詳細(xì)研究。圖7所示，卡特里娜颶風(fēng)過后航拍顯示難民營的堤壩限制（白色虛線），在車站10+00和截面位置?；h笆在a點(diǎn)和B最初位于黑線處。 如圖13所示的橫截面，運(yùn)河的基礎(chǔ)被挖掘到潛在的海灘泥沙的位置。一號墻的設(shè)計(jì)者認(rèn)為運(yùn)河的水位對潛在的海灘泥沙沒影響（或影響很?。?，這是因?yàn)樵谶\(yùn)河的基礎(chǔ)上歷史時期沉積的2-3英尺厚的黏土層。這黏土層被認(rèn)為是密封

34、底層海灘泥沙抵抗運(yùn)河的高水位風(fēng)暴潮。在17街運(yùn)河進(jìn)行的、在一號墻設(shè)計(jì)期間的實(shí)驗(yàn)來測試運(yùn)河對海灘泥沙的影響。這些小規(guī)模的試驗(yàn)事件表明黏土層已經(jīng)有效密封了先前海灘上的泥沙以防對運(yùn)河的短期影響。但是，這些實(shí)驗(yàn)沒有包括高水位運(yùn)河的影響，當(dāng)運(yùn)河的全長都包括在內(nèi)，水卷需要提高孔隙壓力穿過整個海灘砂帶。此外，有機(jī)黏土層的不連續(xù)性不在設(shè)計(jì)考慮范圍之內(nèi)，尤其是由于風(fēng)暴事件馬克西運(yùn)河底部動態(tài)力的沖刷。內(nèi)港導(dǎo)航運(yùn)河（IHNC）IHNC沃德9號街東面一號墻發(fā)生的兩個故障（圖16）。在西部，在新奧爾良碼頭的后面發(fā)生了一號墻和土堤故障。堤壩的短段是用來把新奧爾良港碼頭的部分連接起來。從沃德9區(qū)一個有代表性的部分表明IHN

35、C區(qū)域下的地質(zhì)情況（圖17）。這個有代表性的部分確定了近20英尺厚的沼澤濕地土壤，內(nèi)部支流下30-40英尺（低區(qū)之間的分流渠道），三角洲靠陸側(cè)5英尺（即三角洲前緣），海灣側(cè)5英尺，10英尺的港灣沉積（表1）。圖8所示，在車站10+00從17街南運(yùn)河的橫截面。部分是通過基于包括巖土和CPT鉆孔、水位調(diào)查故障區(qū)域的高水位期間的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，南部邊緣的一個反鏟溝在堤壩破壞周圍泥炭塊沉積的研究。有機(jī)單元的剪切面顯示相同的年齡。 IHNC區(qū)域坐落在你被埋藏的松樹島海灘臨海一側(cè)以及大約在兩個主要沉積區(qū)域的中途，一個突出的圣伯納分流通道（特利-索瓦熱海灣）北部，以及目前密西西比河道的南部（見圖1）。有很好木紋的

36、內(nèi)陸沼澤和天然堤沉積為主的黏土比其他地區(qū)更厚，因?yàn)槊芪魑鞅群拥暮恿鞒练e物比支流系統(tǒng)更多的涌入這一區(qū)域。從這方面收集來的證據(jù)顯示IHNC地區(qū)三四個潰堤是由漫溢造成的以及在保護(hù)方面對土堤的侵蝕（IPET2006）。在一號墻前后的沖刷在卡特里娜颶風(fēng)過后沿IHNC區(qū)域是很常見的（圖18）。從IHNC水位測量數(shù)據(jù)顯示一號墻和堤壩區(qū)域經(jīng)歷了大規(guī)模的、持續(xù)3-4小時的颶風(fēng)風(fēng)暴潮。堤壩漫溢的沖刷和侵蝕導(dǎo)致被動支持一號墻的保護(hù)，這種機(jī)制要為一號墻各方向的故障負(fù)責(zé)（圖16）。一號墻部分和新奧爾良碼頭連接的泥土堤壩只是無法承受持續(xù)的風(fēng)暴潮的侵蝕。工程分析和IHNC區(qū)域的目擊者顯示北佛羅里達(dá)大道附近的橋梁故障是由于邊坡穩(wěn)定性造成的，而不是過高（IPET2006）。九區(qū)巨大的洪水是由IHNC區(qū)和東區(qū)的許多堤壩漫溢進(jìn)一步發(fā)展到伯納德教區(qū)。討論集中在IHNC地區(qū)東部的缺口是否包括在堤壩上（NSF2006）。IPET2006年在這一區(qū)域物理和地層現(xiàn)場研究的證據(jù)不支持這種機(jī)制。大量的鉆孔和地質(zhì)數(shù)據(jù)存在于IHNC區(qū)域表明該區(qū)域主要是黏土土質(zhì)，這種土質(zhì)對實(shí)際工程來說是偏低或者沒有滲透性的。有滲透性的河成三角洲沉積環(huán)境能夠使得該區(qū)域地下滲透不會發(fā)生（社