压缩地下水开采量

压缩地下水开采量是防治地面沉降的主要方法。要想使地面沉降严重地区的沉降得到有效控制，首先必须压缩地下水开采量。前提是要有替代水源和行之有效的节水措施。天津市，在引滦入津以前，因没有替代地下水的水源，无法压缩地下水开采量，地面沉降始终未能控制；在引滦入津以后，地表水取代了大部分地下水，地下水开采量得到压缩，地面沉降开始得到有效控制。压缩地下水开采量关键是确定临界开采水位和在临界开采水位限制条件下的临界开采量，临界开采水位是指能将地面沉降速率控制在可容忍范围内的最低水位。换句话说，开采地下水会使水位下降，由此所产生的应力，是造成地层释水压密引起地面沉降的根本原因，临界开采水位实质上是有目的地限制水位下降值，将所造成的沉降速率控制在一定范围内，不会出现由地面沉降引起的诸如城市积水、堤坝防洪能力下降、风暴潮危害加深、大片沼泽湿地出现等环境恶化问题。这个被限制的水位下降值所对应的最低水位便是临界开采水位，与此相应的开采量为临界开采量。确定临界开采水位是一个比较复杂的问题。首先，是如何确定地面沉降速率的标准，这个标准因地而异，在海拔高度小于3m的滨海平原区，地面标高是衡量这类地区生存环境、土地资源的重要指标，任何较大的累积沉降都会带来不可弥补的环境和土地资源损失，因此，制定的沉降速率的标准要求很高，一般要求小于2 mm/a；在海拔高度大于50 m的冲积平原区、山间盆地，沉降速率的标准，则要求相对要低一些，一般要求小于10 mm/a。总的来说，制定沉降速率的标准，要因地制宜，不仅要排除沉降产生的近期危害，而且更要着眼于累积沉降量对环境的长远危害，若考虑不到这一点，一旦这种长远危害突现出来，便会殃及子孙后代。地层的工程地质性质是确定开采临界水位的另一个因素，在同样的水位下降条件下，粘性土层因其固结程度和压缩系数各有差异，压缩速率也不尽相同。这就决定了一个含水系统中，在不同的开采层位和开采时期，有着不同的临界开采水位。