天津市地面沉降数值模拟研究

地面沉降是天津市的主要环境地质问题。造成天津市地面沉降的原因很多，但主要原因是大量开采地下水。本文重点研究开采地下水条件下的地面沉降数学模型及模拟，为控制地面沉降提供科学依据。通过对第四系的水文地质条件分析，建立第四系的水文地质概念模型和地层压缩概念模型，并建立相应的准三维水流数学模型和一维地层压缩数学模型，两者通过含水层水头和弱透水层粘性土中孔隙水头的内在联系耦合在一起。利用以往系列水位数据和沉降数据对模型进行标定，模型基本上反映了天津市地面沉降的实际情况。

天津市滨海新区地面沉降数据库

本文主要介绍了天津市滨海新区地面沉降数据库的系统结构和主要功能。它的功能主要有信息的采集、贮存、管理、分析、查询、输出等。

MAPGIS在地面沉降研究中的应用

本文介绍了地理信息系统ＭＡＰＧＩＳ的特点及其在地面沉降研究中的应用，着重论述了运用ＭＡＰＧＩＳ软件编图的方法、步骤，并利用其空间分析功能对图形进行分析、检索。

Processing Modflow模型在预测地面沉降中的应用

研究目的:针对开采地下水引起的区域地面沉降对线性工程的影响问题,以京津城际铁路为例,采用地下水三维渗流与地面沉降耦合模型计算软件—Processing Modflow,选择沿线地面沉降较严重区段,建立区域地下水流场与地面沉降的耦合模型,运用参数修正后的模型,进行地面沉降预测。研究结论:利用实测地面沉降值对模型进行验证,沉降中心位置及沉降量的模拟结果与实测结果基本吻合;设计不同的地下水开采方案,利用模型预测地面沉降,结果表明:合理压采地下水可以降低地面沉降量及沉降坡度,减缓地面沉降的不均匀性。

地层的固结特性与地面沉降临界水位控沉

在地质历史上，天津市沉积了巨厚的第四纪松散地层及第三纪松散、半胶结的地层。并赋存了地下水资源，地热及油气资源。这些资源的开发为人类的进步和发展做出发了巨大贡献，同时也引起了严重的地面沉降。第四系大致可分为５个承压含水层组及１１个工程地质层。物质经过搬运、沉积后，在各种自然因素的作用下，地层逐渐固结压密。地层在历史上承受过的最大垂直有效应力称为地层的前期固结压为Ｐｃ。根据Ｐｃ与Ｐｏ（自重应力）的相对大小，可将地层分为欠固结、正常固结及超固结。松散沉积层的固结状态与地面沉降关系极为密切。实践证明，超固结地层中地下水临界水位值是客观存在的，并可用实验资料确定其临界水位值，在控制地面沉降中具有重要的现实意义。