沧州市地下水开采与地面沉降地裂缝模拟预测

为进一步提高地下水开采诱发地面变形模拟的准确性，以比奥固结理论为基础，结合土体非线性流变理论，将比奥固结理论中的本构关系推广到黏弹塑性，并考虑孔隙度、渗透系数、土体的变形参数随有效应力的动态变化关系，建立了地下水开采与地面沉降三维全耦合数学模型，并应用伽辽金有限单元法对模型进行求解，模拟预测了河北省沧州市地下水开采引起的地下水渗流场、地面沉降、地裂缝发生发展趋势。结果表明：抽水引起地下水位降落漏斗和地面沉降的同时，将导致土体发生总体指向地下水位降落漏斗中心的水平位移，水平位移较大的地区集中分布在地面沉降漏斗的边缘，是地裂缝的高发区。     

深基坑降水与地面沉降变形三维全耦合模型及其数值模拟

针对第四纪松散沉积层地区深基坑降水引起的地面沉降问题，以比奥固结理论为基础，并将其推广应用于非线性问题。考虑到土的渗透性随应力状态的动态变化，将地下水渗流场和土体应力场相耦合，建立水土全耦合模型，并以上海市环球金融中心深基坑降水为例，采用三维有限元数值分析方法，详细模拟分析了降水引起的基坑内外地下水位和地面沉降变形的变化特征，据此获得的基坑中心水位降至-22m时基坑周围的地下水位与地面沉降变形量，经后续工程验证正确、可靠，该模型具有重要的工程实用价值。     

区域地下水开采与地面沉降控制三维全耦合数值模拟

针对第四纪松散沉积层中地下水开采所引起的地面沉降问题,以比奥固结理论为基础,考虑到土体的非线性特征及土体的渗透性随应力状态的动态变化,引入邓肯-张非线性模型和渗透率动态模型,将地下水渗流场和土体应力场耦合起来,并以江阴市浅层地下水开采为例,建立了浅层地下水开采与地面沉降三维全耦合数值模型.在对模型进行校正、识别的基础上,以第Ⅰ承压含水层未来10年内地下水位埋深不低于含水层顶板埋深一半,地面沉降量不超过50 mm为约束条件,预测了江阴市各镇的地下水可采资源量以及地面沉降量.实践表明,该模型不仅稳定性好,且收敛速度快.     

大同市区城市饮用水源地现状及保护对策

大同市城市饮用水源地地下水过量开采,形成大范围地下水位降落漏斗,并引起地面沉降和地裂缝,且出水量衰减,生态环境进一步恶化。对城市饮用水源地安全状况进行评价,提出城市饮用水源地保护措施及对策,以保障未来城市东移发展水资源的优化配置,确保城市饮用水源地安全运行。     

橡胶坝蓄水工程对城市浅层地下水环境影响的评价

在查清浅层地下水含水层组合情况后，通过实测资料对比分析了南阳市白河第三橡胶坝蓄水前后地下水开采量、地下水动态变化规律、地下水降落漏斗演变趋势、地下水水质情况、环境地质现象等问题。指出蓄水前，地下水环境处于不断恶化的过程中；浅层地下水超采严重致使市中心城区缺水严重；地下水位持续下降，在白河南北形成了2个降落漏斗并不断扩大；水质恶化，局部地段出现地裂缝，膨胀土地区低层建筑物墙体开裂等。蓄水后，在库水范围内白河侧渗底渗量增大，增大了浅层地下水的补给量，地下水动储量增大，大大缓解了市中心城区的缺水现状；在地下水开采量不断增大的情况下，漏斗中心的地下水位回升，并趋于动平衡状态；除橡胶坝下游、白河左岸1000m及右岸600m等处外，漏斗内的其它部位水质变好，地下水环境明显得到改善。但同时地下水位上升使某些建筑物地下室进水及需对拟建建筑物深基坑降水，给工程建设带来了一些不利影响。     

大同市平原区地下水资源超采及对策研究

大同市是一缺水城市，地下水开采主要集中在平原区。在地下水集中开采地段，由于超采，出现了地下水位大幅度下降、降落漏斗不断扩大、中心地下水埋深愈来愈大及地面沉降等环境地质问题。经济的持续发展，有赖于水资源的合理利用，为此提出了对策措施。     

济宁市区地面沉降问题的初步研究与防治对策

在概述济宁市水文地质条件的基础上,分析了济宁市区地下水超量开采引起地下水环境的变化,使地下水水位不断下降,形成地下水降落漏斗,地下岩层在上覆土层压力的作用下,压缩变形,而产生地面沉降。初步分析了地下水位变幅与地面沉降量间的关系,并预测了未来几年里的沉降量,分析表明沉降量仍在不断地增大。为此提出了相应的防治措施和对策, 以避免进一步恶化济宁市环境地质问题。     

吴江市地面沉降与开采地下水关系的研究

对吴江市地面沉降与开采地下水关系的研究表明 ,地面沉降量在时空分布上与地下水开采量基本一致 ,地面沉降速率与地下水位呈明显的相关性。地下水累计开采量与地面累计沉降量有较好的相关性。运用太沙基的有效应力原理及一维固结理论 ,对地面沉降极限量进行估算 ,提出了控制地面沉降的措施。     

太原市兰村泉域地下水位下降的成因及防范措施

本文通过对太原市兰村泉域内兰村、西张、枣沟三大水源地地下水开采量、水位、水质的分析 ,阐述了兰村泉域地下水因过量超采 ,造成在泉域内大范围的地下水位下降 ,部分地区形成地下水水位降落漏斗 ,从而导致水质污染、地面沉降等问题。进而提出了分质供水、优质优用的供水方式和做好人工回灌、调减限制地下水开采量等防范措施。     

京津地区地下水资源存在的问题及对策

以京津地区为研究对象,介绍和分析地下水资源面临的主要问题,包括地下水超采引起地下水位的持续下降、降落漏斗、地面沉降与塌陷以及地下水污染等问题,并初步探讨地下水资源问题的解决途径.     

利用黄河水回灌某漏斗区浅层地下水条件分析

在研究滑县—内黄—清丰—濮阳—南乐地下水降落漏斗分布范围内水文地质特征和调蓄空间的基础上,探讨利用黄河及其支流等地表水源,通过天然河道、人工渠道、回灌渗井等回灌调蓄补给当地地下水的可行性。通过分析认为,漏斗区地表岩性渗透性强,垂直变水平管井施工技术成熟,因此,利用黄河水回灌调蓄漏斗区地下水经济合理、技术可行。通过调蓄可以缓解区内水资源紧缺的形势,控制地下水降落漏斗的加深、扩大,改善生态环境,有效防止地面沉降、土地沙化、地裂缝的发生。     

北京地面沉降与地下水开采时空演变对比

区域地面沉降是世界上很多城市都要面对的一种"城市病"。地下水过量开采是这一问题最普遍的原因,北京也因此出现了严重的地面沉降问题。为了全面认识地下水开采格局变化下的地面沉降发育分布的新特点,推动实现《北京地面沉降防治规划(2013-2020年)》中的"控沉目标",对北京市从解放初期至今60多年间的地下水开采和地面沉降演变进行了时间和空间上的定性定量对比分析。结果表明:地面沉降的形成发展阶段与地下水开发利用阶段高度吻合;地面沉降中心区与地下水位降落漏斗区的时空变化高度相关;随着地下水开采深度整体上向地表以下更深层发展,主沉降层逐渐向深部(100m以下)地层转移,为地面沉降防控决策制定提供了依据。     

河北省地下水超采及造成的危害和治理

党的十八大和十八届三中全会对生态文明建设提出了新的要求。2013年河北省地下水超采量为59.65×10~8m~3,超采引起一系列的水环境问题,在浅层地下水分布区主要表现为含水层疏干、浅层地下水位下降漏斗、地面沉降、地裂缝等。在深层地下水分布区主要表现为深层地下水位下降漏斗、地面沉降、海(咸)水入侵等。河北作为国家确定的地下水超采综合治理试点省,在新形势下要占据调整经济结构、恢复创建生态文明的制高点,将地下水超采综合治理作为生态文明建设国家行为的一个标志性工程,实现地下水采补平衡。     

加强城区地下水开采监管 积极构建和谐湛江

对湛江市城区地下水过度开采带来的局部地下水位持续下降、地下水漏斗面积加大、地面沉降及地下水被污染等一系列灾害问题进行了分析研究，提出城区地下水开采控制措施和对策。     

沧州市地面沉降现状、原因、危害及防治

河北省沧州市多年来由于严重超采深层地下水,形成水位降落漏斗,中心埋深已近100m,从而也随之发生了地面沉降。地面沉降于1970年出现,当时沉降量只有9mm,到2001年底,沉降中心累计沉降已到2236mm。地面沉降导致城市内涝积水,对水利工程防洪造成危害,建筑物埙坏、管道变形断裂、地裂缝发生,风暴潮危害进一步加重,浅层地下水位抬高而引起的环境等问题。对地面沉降应采取积极的行之有效且经济上合理技术上可行的措施进行治理,提出组织措施、经济措施和技术措施,为我们的子孙后代留下一个美好的家园。     

轴对称柱坐标系下固结模型的建立及应用

为模拟井点抽水引起的圆形基坑内外土体位移和地下水位的变化,建立了轴对称柱坐标系下的饱和-非饱和土固结模型,不仅考虑了固结过程中地下水流动引起的饱和度和相对渗透系数的变化以及土骨架变形引起的孔隙率和饱和渗透系数的变化,还考虑了地下结构物的变形特性。基于上述模型,通过模拟圆形基坑抽水-水位恢复试验,研究地下连续墙对水头和土体位移的影响;另外,以上海世博500 k V地下输变电站基坑的抽水试验为例,模拟圆形基坑降水过程,将本模型的数值结果与其他计算结果对比,从而验证模型的准确性和实用性。     

四平市区地下水位降落漏斗概况及演变趋势分析

随着国民经济的发展，四平市城市规模益壮大，水资源的需求量越来越大，致使城市供水严重不足，地下水开采连年超采，目前已形成１３０．１平方公里的地下水位降落漏斗。本文通过四平市区长期地下水动态监测资料及工农业地下水开采情况，对地下水位降落漏斗的形成及其演变趋势进行分析，揭示出四平市区开发、利用地下水存在的问题，为加强水资源管理和保护提供科学依据。     

南通滨海新区地下水应急水源地风险预测

地下水过量开采一直是江苏沿海地区地面沉降产生与发展的主要影响因素,地下水应急水源地的建设对提升城市供水保障能力、维护社会和谐、稳定具有重要现实和战略意义。为合理利用与保护沿海地区地下水资源,有效地将地下水开采产生的地质灾害影响程度降到最小,以南通滨海新区为例,将地下水资源仅作为应急备用水源并提出两种地下水应急供水方案,利用GMS软件建立了地下水流-地面沉降耦合数值模型,开展两种应急供水方案实施后地质风险的预测。结果表明:在满足南通滨海新区应急供水需求的条件下,两种方案实施后,仅会在应急开采井所在的区域产生地下水位降落漏斗和地面沉降的现象,同时在应急供水结束后,地下水位快速回升,地面沉降出现回弹的现象,总体产生的地质环境风险很小,两种地下水应急供水方案均具有可行性。     

四平市区地下水位降落漏斗演变及控制

本文通过对四平市区地下水资源开发利用情况的分析,阐述了地下水开采良和降落漏斗间的关系,找了降落漏斗形成发展的原因,,有针对性地提出控制降落漏斗的措施,为城市地下水超采区治理提供了有效方法.     

浅析大同市区地下水开采与环境地质问题

大同市平原区地下水历年严重超采 ,造成了地下水持续大面积大幅度下降 ,从而形成了总面积 93 .6km2 的 4个地下水降落漏斗 ,最大漏斗区中心水位下降达 30m ,随之引发了大面积地面沉降 ,地裂缝出现并不断发展 ,总长度达 18.8km。另外 ,由于废污水的排放、引污灌溉、工业生活废渣的堆积 ,造成地下水质污染 ,使得水环境地质状况进一步恶化