沧州地区土层固结特征与地面沉降临界水位研究

• Published in: 水文地质工程地质 Vol. 50; no. 4; pp. 185 - 192
• Main Authors: 王云龙, 陈晔, 郭海朋, 孟静, 王海刚, 臧西胜, 朱菊艳
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国地质环境监测院, 北京 100081%中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京 100083%中国地质科学院地质力学研究所, 北京 100081 01.07.2023; 河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站, 河北 沧州 061000
• Subjects: 形变机理; 临界水位; over-consolidated soil; mechanism of deformation; 沧州; 超固结土; critical groundwater level; land subsidence; 地面沉降; Cangzhou
• ISSN: 1000-3665
• DOI: 10.16030/j.cnki.issn.1000-3665.202208040

P642.26; 沧州市长期以来面临严重的地面沉降问题,在控制沉降发展的前提下,为合理利用地下水资源,需要确立开采水位埋深警戒线.针对地面沉降综合防治如何确定临界水位这一科学问题,以沧州 3 个典型沉降区土样为研究对象,分析了地层固结特征,通过关联地层厚度的方式改进了以先期固结压力求解临界水位的方法,结合多年来地面沉降与地下水水位监测数据,对沧州市临界水位进行了综合定量评估.研究表明:沧州地区 0～150 m以内多为正常固结或欠固结土,150 m以下普遍为超固结土,非弹性释水变形是影响该地区地面沉降速率变化的重要因素.运用改进后的方法计算出沧州市区、肃宁县及东光县的临界水位埋深分别为 66.8,67.5,67.8 m.综合分析沧州市区累计地面沉降与地下水水位变化资料,得出两者之间的指数函数关系,并以沉降速率为指标,求得 65～70 m为沧州市区临界水位区间范围.在验证了两种方法计算结果一致性的基础上,最终将 65 m作为沧州市区采取地面沉降防控措施的参考临界水位,为地方政府制定合理的地下水开采方案提供可靠依据.