地質(zhì)大學(xué)地面沉降詳解講義t95

第十講地面沉降提綱一、概述二、我國地面沉降現(xiàn)狀三、地面沉降形成機(jī)理及規(guī)律四、地面沉降主要特征五、地面沉降的調(diào)查與評價(jià)六、地面沉降監(jiān)測與預(yù)測七、地面沉降防治一、概述地面沉降

定義:地殼運(yùn)動或開采地下流體引起的區(qū)域性地面標(biāo)高降低。

區(qū)別于地表塌陷、地裂縫世界上已有50多個國家和地區(qū)發(fā)生了地面沉降，比較嚴(yán)重的國家是美國、日本、墨西哥和意大利等。我國也有50多個大中城市出現(xiàn)了不同程度的地面沉降，較嚴(yán)重的有上海、天津、臺北、蘇州、常州、無錫、寧波等。地面沉降災(zāi)害《地質(zhì)災(zāi)害分類分級標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（DZ0238-2004）定義：在自然和人為作用下發(fā)生的大面積地表高程降低，并對社會經(jīng)濟(jì)和環(huán)境造成危害的地質(zhì)現(xiàn)象或過程。地面沉降災(zāi)害會給城市建筑物、道路交通、管道系統(tǒng)及給排水、防洪等帶來諸多困難。因此，城市地面沉降已被列為十大地質(zhì)災(zāi)害之一。它具有生成緩慢、持續(xù)時間長、成因復(fù)雜和防治難度大等特點(diǎn)，其影響范圍之廣、治理難度之大遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其它城市地質(zhì)災(zāi)害。一、概述地面沉降的危害一、概述蘇州防汛堤有三次明顯加高

據(jù)統(tǒng)計(jì)，嘉興市平均田面高程為2.29m，水位每增加10mm，淹沒面積增加1.6萬畝。洪澇災(zāi)害加劇一、概述洪澇災(zāi)害加劇2003.7.7雨后西工大沉降中心太原市武家莊村常年積水一、概述洪澇災(zāi)害加劇河北平原地面沉降區(qū)寧波地面沉降區(qū)常年積水一、概述建筑物受損2003年2月28日因地面不均勻沉降錯斷西安子午路2m粗的供水管道2002年12月10因地面不均勻沉降錯斷西安翠華南路2米粗的供水管道一、概述太原市西安大雁塔無錫市建筑物受損一、概述建筑物受損太原市江陰長涇西安長安路一、概述建筑物受損一、概述珠海西區(qū)海華華新村住宅區(qū)區(qū)落成僅10年，地面沉降降最大達(dá)1.5m建筑物受損一、概述不均勻地面沉沉降加速了地地鐵隧道設(shè)施施的磨損建筑物受損一、概述不均勻地面沉沉降加速了地地鐵隧道設(shè)施施的磨損建筑物受損一、概述海岸災(zāi)害加劇劇天津市因地面面沉降受風(fēng)暴暴潮危害嚴(yán)重重上海市因地面面沉降致使防防浪堤三次加加高一、概述根據(jù)長江三角角洲、華北地地區(qū)、汾渭地地塹主要城市市等的研究，，粗略統(tǒng)計(jì)，，建國以來，，我國地面沉沉降和地裂縫縫造成的損失失累計(jì)高達(dá)4500～5000億元，其中，，直接經(jīng)濟(jì)損損失累計(jì)為350～400億元，年均總總損失為90～100億元,年均直接損失失8～10億元。一、概述到2003年地面沉降面面積已達(dá)到93,855km2，形成長三角角、華北平原原、和汾渭盆盆地等地面沉沉降災(zāi)害嚴(yán)重重區(qū)。二、我國地面面沉降現(xiàn)狀圖例沉降量大于2000mm沉降量500~1000mm沉降量1000~2000mm沉降量小于500mm西安太原天津上海無錫唐海蘇州常州杭州湖州阜陽滄州北京曲周紹興寧波溫嶺溫州南通泰州徐州衡水晉州石家莊大城任丘保定霸洲德州東營濟(jì)寧菏澤許昌洛陽開封淮北宿州臺北大同榆次臨汾運(yùn)城廣州珠海?？诶ッ鞴枮I大慶福州嘉興揚(yáng)州00200100300400500KM洪湖屏東云林臺北云林屏東廣州珠海?？谖覈l(fā)現(xiàn)地面面沉降的主要要城市二、我國地面面沉降現(xiàn)狀長江三角洲地地面沉降現(xiàn)狀狀圖二、我國地面面沉降現(xiàn)狀上海市地面累累積沉降量等等值線圖（一九九六∣二○○一年）二、我國地面面沉降現(xiàn)狀蘇錫常地區(qū)2002年地面沉降速率率圖蘇錫常地區(qū)至至2002年地面累計(jì)沉降降量等值線圖圖二、我國地面面沉降現(xiàn)狀華北平原地面面沉降等值線線圖二、我國地面面沉降現(xiàn)狀太原市累計(jì)地地面沉降等值值線圖(1956～2000年)大同市累計(jì)地地面沉降等值值線圖(1988～1993年)二、我國地面面沉降現(xiàn)狀三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律飽水多孔介質(zhì)質(zhì)的失水壓密密原理太沙基有效應(yīng)應(yīng)力原理σ=σ’+μσ=γ土·Hμ=γ水·hσ=(σ’+△σ’)+(μ-△μ)△σ’=△μ垂直位移的變變化圖1江蘇張家港市市、廣東珠海海市的地面沉沉降三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律圖3垂直位移量的的空間變化規(guī)律性：由沉沉降中心向周周邊方向逐漸漸減小三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律ABABOO垂直位移量三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律圖4上海閔行區(qū)華華漕地面沉降降與地下水位位變化發(fā)展趨趨勢垂直位移量隨隨著地下水位位的降低而逐逐漸增大三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律圖5蘇錫常地區(qū)地地面沉降面積積不斷擴(kuò)大1985年1991年2000年三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律水平位移的變變化圖6在亞利桑那州州皮卡喬附近近，因抽地下下水的沉降引引發(fā)地裂縫。。圖7河北滄州因開開采地下水而而產(chǎn)生的地裂裂縫三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律圖8水平位移量的的空間變化規(guī)律性：最大大位移在沉降降中心的兩側(cè)側(cè)，沉降中心心及最外圍較較小三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律圖9地面破壞的表表現(xiàn)形式三、地面沉降降的形成機(jī)理理及規(guī)律抽水對地面沉沉降的影響（1）抽水量的影影響規(guī)律律性性：：抽抽水水量量越越大大，，沉沉降降量量、、沉沉降降速速率率和和沉沉降降范范圍圍越越大大。。圖10抽水量對地面沉降的影響Q2Q1Q1<Q2三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律抽水水對對地地面面沉沉降降的的影影響響（2）抽抽水水方方式式的的影影響響連續(xù)抽水，抽水量恒定，補(bǔ)給充沛連續(xù)抽水，抽水量恒定，補(bǔ)給不足間斷抽水，抽水量恒定

間斷抽水，抽水量不定

三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律eб圖11土體反復(fù)受壓縮過程三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律（3）開開采采布布局局的的影影響響圖12不同同的的開開采采布布局局對對地地面面沉沉降降的的影影響響抽水水對對地地面面沉沉降降的的影影響響三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律地層層對對地地面面沉沉降降的的影影響響（1）地地層層巖巖性性的的影影響響圖13不同同的的地地層層巖巖性性對對地地面面沉沉降降的的影影響響規(guī)律律性性：：砂砂礫礫層層的的壓壓縮縮量量小小于于等等有有效效應(yīng)應(yīng)力力作作用用下下粘粘性性土土的的壓壓縮縮量量。。三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律地層層對對地地面面沉沉降降的的影影響響（2）地地層層厚厚度度的的影影響響圖14不同同的的地地層層巖巖性性對對地地面面沉沉降降的的影影響響規(guī)律律性性：：粘粘性性土土的的累累積積厚厚度度越越大大，，壓壓縮縮總總量量越越大大三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律地層層對對地地面面沉沉降降的的影影響響（3）地地層層組組合合的的影影響響圖15不同同的的地地層層組組合合對對地地面面沉沉降降的的影影響響規(guī)律律性性：：在在同同等等開開采采條條件件下下，，粘粘性性土土層層數(shù)數(shù)越越多多，，沉沉降降速速率率越越大大。。三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律圖16在某某些些情情況況下下地地下下水水開開采采漏漏斗斗區(qū)區(qū)與與地地面面沉沉降降中中心心并并不不一一致致三、、地地面面沉沉降降的的形形成成機(jī)機(jī)理理及及規(guī)規(guī)律律四、、地地面面沉沉降降的的主主要要特特點(diǎn)點(diǎn)區(qū)域域易易發(fā)發(fā)性性時間間累累進(jìn)進(jìn)性性過程程漸漸變變性性成因因復(fù)復(fù)雜雜性性難以以逆逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)性性區(qū)域域易易發(fā)發(fā)性性國內(nèi)內(nèi)：：17個省?。ǎ▍^(qū)區(qū)市市））95個城城市市多見見面廣廣國外外：：200多個個城城市市或或地地區(qū)區(qū)三角角洲洲平平原原：：上海海、、蘇蘇錫錫常常、、南南通通、、嘉嘉興興、、桐桐鄉(xiāng)鄉(xiāng)、、海海寧寧、、廣廣州州、、珠珠海海、、中中山山、、臺臺山山、、東東莞莞等等城城市市。。沖積積－－海海積積平平原原：：唐山山、、滄滄州州、、衡衡水水、、任任丘丘、、河河間間、、南南宮宮、、保保定定等等12個沉沉降降中中心心；；天天津津、、鹽鹽城城、、大大豐豐、、寧寧波波、、溫溫州州、、臺臺州州、、海海口口、、北北海海等等城城市市。。沖積積－－洪洪積積平平原原：：北京京、、許許昌昌、、濮濮陽陽、、開開封封、、商商丘丘、、洛洛陽陽、、安安陽陽；；濟(jì)濟(jì)寧寧、、阜阜陽陽等等城城市市。。河谷谷平平原原和和山山間間盆盆地地：：西安安、、太太原原、、大大同同、、榆榆次次、、臨臨汾汾、、昆昆明明福福州州等等城城市市。。世界界上上最最早早發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)地地面面沉沉降降：：1898年在在日本本新新瀉瀉；有50多個個地地區(qū)區(qū)的的地地面面沉沉降降量量達(dá)達(dá)到到了了10m（墨墨西西哥哥、、日日本本、、美美國國等等））中國國最最早早發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)地地面面沉沉降降：：1921年上海海；總沉沉降降面面積積達(dá)達(dá)5萬多多km2；最大大沉沉降降量量3.14m（天天津津塘塘沽沽區(qū)區(qū)））時間間累累進(jìn)進(jìn)性性長江江三三角角洲洲典典型型城城市市地地面面沉沉降降發(fā)發(fā)展展歷歷時時曲曲線線過程程漸漸變變性性錫西西地地區(qū)區(qū)石石塘塘灣灣鎮(zhèn)鎮(zhèn)歷歷年年地地面面沉沉降降圖圖成因因復(fù)復(fù)雜雜性性影響響因因素素多多構(gòu)造造沉沉降降：：新新構(gòu)構(gòu)造造沉沉降降、、斷斷裂裂活活動動軟土土層層次次固固結(jié)結(jié)變變形形沉沉降降排水水固固結(jié)結(jié)變變形形沉沉降降工程程加加荷荷引引起起承承載載土土體體固固結(jié)結(jié)變變形形沉沉降降復(fù)合合性性強(qiáng)強(qiáng)二種種、、三三種種或或四四種種因因素素疊疊加加，，綜綜合合作作用用后果果不不可可逆逆性性粘性性土土釋釋水水壓壓密密時時，，結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)發(fā)發(fā)生生不不可可逆逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的的變變化化，，即即使使孔孔隙隙水水壓壓力力恢恢復(fù)復(fù)，，粘粘性性土土仍仍保保持持壓壓密密狀狀態(tài)態(tài)，，發(fā)發(fā)生生塑塑性性變變形形。。當(dāng)?shù)叵孪滤怀殖掷m(xù)下下降，，含水水層附附加應(yīng)應(yīng)力增增加至至其前前期固固結(jié)壓壓力時時，含含水層層通過過顆粒粒間的的明顯顯滑動動與滾滾動來來調(diào)整整含水水層顆顆粒骨骨架而而逐漸漸形成成新的的應(yīng)力力平衡衡。當(dāng)當(dāng)含水水層附附加應(yīng)應(yīng)力超超過其其的前前期固固結(jié)壓壓力時時，也也將呈呈現(xiàn)塑塑性變變形特特征。。地面沉沉降造造成的的社會會經(jīng)濟(jì)濟(jì)損失失是不不可挽挽回的的。五、地地面沉沉降的的調(diào)查查與評評價(jià)地質(zhì)環(huán)環(huán)境條條件；；人類工工程經(jīng)經(jīng)濟(jì)活活動的的方式式、強(qiáng)強(qiáng)度；；地面沉沉降現(xiàn)現(xiàn)狀與與發(fā)生生發(fā)展展歷史史；分析預(yù)預(yù)測沉沉降發(fā)發(fā)展趨趨勢及及可能能的成成災(zāi)范范圍；；了解地地面沉沉降勘勘查、、監(jiān)測測和防防治現(xiàn)現(xiàn)狀（（人工工回灌灌、控控制地地下水水開采采量等等措施施）及及效果果，提提出預(yù)預(yù)防與與控制制地面面沉降降的建建議。。五、地地面沉沉降的的調(diào)查查與評評價(jià)平原區(qū)區(qū)地質(zhì)質(zhì)環(huán)境境條件件地質(zhì)構(gòu)構(gòu)造：：新構(gòu)構(gòu)造沉沉降、、活動動斷裂裂；地形地地貌：：濱海海平原原、三三角洲洲平原原、沖沖積－－海積積平原原、沖沖積－－湖積積平原原、沖沖積－－洪積積平原原前緣緣、山山間盆盆地的的地表表形態(tài)態(tài)及高高程變變化、、水系系分布布及流流向、、湖沼沼水域域面積積及其其變化化；松散沉沉積層層厚度度、巖巖性、、垂向向組合合；各土體體（重重點(diǎn)是是軟弱弱壓縮縮層））的分分布及及其工工程地地質(zhì)特特征；；含水層層的分分布、、厚度度、補(bǔ)補(bǔ)給條條件。。人類工工程經(jīng)經(jīng)濟(jì)活活動的的方式式、強(qiáng)強(qiáng)度地下水水、油油氣資資源的的開采采利用用現(xiàn)狀狀；地下水水水位位降低低及影影響范范圍；；城市建建設(shè)（（路、、橋、、高層層建筑筑、地地下工工程等等）對對地質(zhì)質(zhì)環(huán)境境的影影響程程度、、施工工中和和竣工工后出出現(xiàn)的的地質(zhì)質(zhì)環(huán)境境問題題。五、地地面沉沉降的的調(diào)查查與評評價(jià)地面沉沉降現(xiàn)現(xiàn)狀與與發(fā)生生發(fā)展展歷史史地面沉沉降區(qū)區(qū)沉降降發(fā)生生時間間、分分布范范圍、、形狀狀、面面積及及累計(jì)計(jì)沉降降量、、歷年年變化化與沉沉降速速率的的調(diào)查查與分分析；；地面沉沉降影影響因因素分分析；；地面沉沉降造造成的的直接接與間間接經(jīng)經(jīng)濟(jì)損損失評評估。。五、地地面沉沉降的的調(diào)查查與評評價(jià)實(shí)例介介紹長江三三角洲洲（長長江以以南））地下下水資資源與與地地質(zhì)災(zāi)災(zāi)害調(diào)調(diào)查評評價(jià)（（1：25萬）南京地地質(zhì)礦礦產(chǎn)研研究所所江蘇省省地質(zhì)質(zhì)調(diào)查查研究究院上海市市地質(zhì)質(zhì)調(diào)查查研究究院浙江省省地質(zhì)質(zhì)調(diào)查查研究究院江蘇省省浙江省省總面積積30340km2，海拔高高度3－5m,環(huán)太湖湖地帶帶1－2m，沿江江6－8m長江三三角洲洲平原原第四四紀(jì)地地質(zhì)特特征厚度大大，變變化迅迅速第四系系厚度度160－210米，自自西向向東、、自南南向北北厚度度增大大；上上海浦浦東第第四系系厚度度250米左右右；蘇蘇錫常常地區(qū)區(qū)第四四系相相對較較薄，，厚度度變化化大，，第四四系厚厚度100－200米，地地下潛潛山分分布區(qū)區(qū)僅60－80米。成因類類型多多，沉沉積相相變快快海相、、海陸陸過渡渡相、、沖積積相、、沖洪洪積相相、湖湖相和和湖沼沼相歷經(jīng)破破壞，，難以以對比比經(jīng)歷了了長江江大沉沉積、、大破破壞的的形成成過程程，保保留下下來的的第四四系已已非連連續(xù)沉沉積，，加大大了建建立第第四紀(jì)紀(jì)地層層層序序、進(jìn)進(jìn)行區(qū)區(qū)域第第四系系劃分分對比比的難難度。。地質(zhì)環(huán)環(huán)境條條件調(diào)調(diào)查充分收收集、、分析析區(qū)內(nèi)內(nèi)鉆孔孔資料料、物物探資資料；；有針對對性地地部署署了6個第四四系綜綜合測測試孔孔，系系統(tǒng)采采集了了古地地磁測測試、、孢粉粉、微微體古古生物物分析析、14C測年、、ESR測年、、熱釋釋光測測年、、粒度度分析析、重重礦物物、碳碳酸鹽鹽等樣樣品，，建立立了依依據(jù)較較充分分的第第四系系基準(zhǔn)準(zhǔn)孔。。由多個個基準(zhǔn)準(zhǔn)孔帶帶動區(qū)區(qū)內(nèi)各各類鉆鉆孔第第四紀(jì)紀(jì)地層層的劃劃分和和對比比。在對第第四系系沉積積結(jié)構(gòu)構(gòu)新認(rèn)認(rèn)識的的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，，進(jìn)一一步完完善了了區(qū)內(nèi)內(nèi)含水水層組組的劃劃分和和對比比，確確定地地下水水資源源評價(jià)價(jià)的邊邊界條條件。。技術(shù)路路線基巖構(gòu)構(gòu)造模模型—基巖起起伏面面地面沉沉降現(xiàn)現(xiàn)狀與與發(fā)生生發(fā)展展歷史史調(diào)查查、分分析地面沉沉降跡跡象及及損失失調(diào)查查訪問問。井管拔拔高、、海水水倒灌灌，河河（渠渠）水水倒流流、港港口、、碼頭頭或堤堤岸失失效加加高、、橋梁梁凈空空減少少、城城市排排水不不暢、、河流流泄洪洪能力力降低低、建建筑物物破壞壞、農(nóng)農(nóng)田受受淹、、一次次降水水過程程地面面積水水范圍圍等。。以5年為間間隔進(jìn)進(jìn)行上上海市市水準(zhǔn)準(zhǔn)復(fù)測測，全全面掌掌握了了地面面沉降降的現(xiàn)現(xiàn)狀與與發(fā)展展趨勢勢。上海市市一九九九六六∣二○○一一年累積積地面面沉降降圖蘇錫常常地區(qū)區(qū)2002年地面沉沉降速速率圖圖蘇錫常常地區(qū)區(qū)至2002年地面累累計(jì)沉沉降量量等值值線圖圖長江三三角洲洲地區(qū)區(qū)地面面沉降降發(fā)生生發(fā)展展及現(xiàn)現(xiàn)狀累積沉沉降量量200-600mm的沉降降面積積約4650km2；0.6-1.0m的沉降面積積約1350km2；1.0－1.4m的沉降面積積約300km2；1.4－1.8m的沉降面積積約30km2；大于于1.8m的沉降面積積約6.5km2。地下水超量量開采是長長江三角洲洲區(qū)域地面面沉降的主主要影響因因素（上海海市區(qū)90年代占70%）。地面沉降隨隨地下水的的開采而持持續(xù)發(fā)展年內(nèi)沉降量量隨地下水水位的升降降而變化地面沉降速速率受地下下水位控制制地面沉降影影響因素分分析大規(guī)模城市市建設(shè)、建建筑物荷載載是長江三三角洲城市市局部地區(qū)區(qū)地面沉降降的重要影影響因素（（上海市區(qū)區(qū)90年代占30%）。代表性高層層建筑與所所在地區(qū)對對比典型區(qū)對比比地質(zhì)環(huán)境是是區(qū)域地面面沉降重要要的內(nèi)在因因素。松散沉積層層厚度、巖巖性松散沉積層層垂向組合合含水層補(bǔ)給給條件地面沉降影影響因素分分析六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測（1）基巖標(biāo)、分分層標(biāo)組；（2）地下水動態(tài)態(tài)監(jiān)測網(wǎng)；（3）水準(zhǔn)監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)。（隧道口）（塘橋）（高化）（外灘）（勞動公園）（雙陽中學(xué)）（吳淞）（寶鋼）（汽二）（面粉廠）（姜家橋）（桃浦）J5（北新涇）（小閘）（吳涇）J14（華漕）L4L3L20L1L5L10L6L12L16L2（1）L19L17L15L24L25L22L21L27L28L23L30L29L7L115.317.030.98.110.04.210.94.78.410.34.97.695.2814.26.915.36.016.411.53.215.9（源深、楊高路）（高行）（外高橋）L26L2（2）（復(fù)興島）L18L13L14（劉行）（上鋼五廠）L8L93.142.38.812.32.49.55.28.410.27.5

黃浦江浦東浦西上海市區(qū)一等水準(zhǔn)網(wǎng)示意圖地面沉降自自動監(jiān)測系系統(tǒng)建設(shè)（1）自動化化監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)組成六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測（2）JS型靜力水準(zhǔn)準(zhǔn)自動化監(jiān)監(jiān)測系統(tǒng)六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測（3）數(shù)據(jù)自動動采集及處處理六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測7、地面沉降降的監(jiān)測對抽水引起起的地面沉沉降進(jìn)行預(yù)預(yù)測，因影影響因素復(fù)復(fù)雜，預(yù)測測難度較大大。近年來來，國內(nèi)外外對此作了了大量的研研究工作。。我國地面面沉降問題題較嚴(yán)重的的幾個城市市也先后進(jìn)進(jìn)行了系統(tǒng)統(tǒng)的沉降量量觀測、模模型試驗(yàn)、、沉降量計(jì)計(jì)算和預(yù)測測工作。統(tǒng)計(jì)模型傳統(tǒng)的理論論模型數(shù)值方法六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測這種方法適適用于已長長期地面沉沉降及地下下水位詳細(xì)細(xì)觀測資料料的地區(qū)。。由于大量量開采地下下水（油、、氣）引起起地下水位位（油、氣氣壓）持續(xù)續(xù)下降，進(jìn)進(jìn)而引起介介質(zhì)失水壓壓迷是地面面沉降的根根本原因。。所以可利利用地下水水開采量或或地下水水水位于地面面沉降量的的資料，建建立兩者之之間的回歸歸方程。例如：根據(jù)據(jù)天津市資資料，可得得S=28.13+0.0067Q式中：S為地面累計(jì)計(jì)沉降量；；Q為累計(jì)開采采量。又如，根據(jù)據(jù)上海市資資料，得：：S=B0+B1h+B2D+B3H式中：B0、B1、B2、B3為回歸系數(shù)數(shù)；h為水位變幅幅；D為水位作用用天數(shù)；H為該水作用用期間平均均水位。統(tǒng)計(jì)模型六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測統(tǒng)計(jì)模型優(yōu)優(yōu)缺點(diǎn)如果建立S~Q或S~h的回歸方程程，即可根根據(jù)未來的的開采計(jì)劃劃推算地面面沉降量的的值。這種方法的的優(yōu)點(diǎn)是簡簡單明了，，適用范圍圍廣。只要要把主要的的影響因素素考慮進(jìn)去去，可以不不考慮復(fù)雜雜的物理過過程。但該該方法有很很大的弱點(diǎn)點(diǎn)，從理論論上講，不不能對機(jī)理理有更深刻刻的了解。。六、地面沉沉降的監(jiān)測測與預(yù)測傳統(tǒng)的理論論模型這類模型主要要是根據(jù)土力力學(xué)固結(jié)理論論的基本原理理，對在某一一特定抽水條條件下，各巖巖性層對應(yīng)的的有效應(yīng)力增增量，分別計(jì)計(jì)算器壓縮變變形量，然后后累加，計(jì)算算地面沉降量量。（1）砂礫質(zhì)土的的變形量計(jì)算算（2）粘性土層的的變形量計(jì)算算（3）地表某一地地點(diǎn)的累計(jì)計(jì)計(jì)算量六、地面沉降降的監(jiān)測與預(yù)預(yù)測（1）砂礫質(zhì)土的的變形量計(jì)算算對砂礫質(zhì)土層層可按彈性理理論處理，其其變形可在短短時間內(nèi)完成成。ΔS=(B*Δρ)/E式中：ΔS為變形增量；；B為該層的初始始厚度；E為平均的變形形模量；Δρ唯有效應(yīng)力增增量。具體的計(jì)算公公式為：ΔS=[(ρw*g*Δh)/Es]*B式中：ΔS為變形增量（（cm）；Δh為水頭變化值值（m）；ρw為水的密度（（t/m3）；g為重力加速度度(9.81m/s2)；B為砂礫層的初初始厚度（m）；Es為砂礫質(zhì)土的的變形模量，，抽水時，Es=1/a0為壓縮系數(shù)，，停抽或回灌灌時，地層回回彈，Es=1/as，as為回彈系數(shù)。。六、地面沉降降的監(jiān)測與預(yù)預(yù)測（2）粘性土層的的變形量計(jì)算算粘性土的變形形量可采用線線性公式計(jì)算算：ΔS=[a0/(1+ε0)]ΔP*B式中：ΔS為粘性土的變變形量；a0為某一壓應(yīng)力力區(qū)間(σ1-σ2)的壓縮系數(shù)；；ε0為粘性土起始始孔隙比；B為粘性土層起起始厚度；ΔP為水頭下降值值。若按靜水壓力力來考慮，上上式可寫成：：ΔS=[mr/(1+ε0)]*Δh*ρ*B六、地面沉降降的監(jiān)測與預(yù)預(yù)測（3）地表某一地地點(diǎn)的累計(jì)計(jì)計(jì)算量ΔS總(t)=ΣΔSi(t)=Σ[avi/(1+εi0)]*Bi0*ρwiw*g*Δhi式中：ΔS總(t)為t時刻地面沉降降累計(jì)量；avi為第i層壓縮系數(shù)；；εi0為第i層起始時刻(t0)的孔隙比；Bi0