هدف از این تحقیق بررسی تاثیر لایه های رسی در فرونشست زمین در اثر افت سطح آب و همچنین اثر لایه های رسی در درصد جبران فرونشست در اثر بالاامدگی سطح آب در تغذیه مصنوعی می باشد. مدل المان محدود بر روی یک آبخوان ماسه ای و آبخوان ماسه ای با موقعیت های مختلف قرارگیری لایه های رسی به کار گرفته شده است. در هر آبخوان سطح آب به تدریج افت کرده و فرونشست زمین برآورد می شود. سپس در یک دوره مشخص سطح آب به تدریج به سطح اولیه خود بر می گردد و در نهایت درصد جبران فرونشست برآورد می شود. نتایج نشان می دهد با تغذیه مصنوعی می توان درصدی از فرونشست را جبران کرد که این مقدار بسته به مصالح آبخوان، ضخامت و موقعیت قرارگیری لایه های رسی متفاوت می باشد. در آبخوان فقط ماسه ای فرونشست زمین نسبت به آبخوان ماسه ای با لایه های رسی کمتر بوده و همچنین می توان با تغذیه مصنوعی حدود 90% از فرونشست ایجاد شده در آبخوان فقط ماسه ای را جبران کرد. وجود لایه های رسی باعث افزایش فرونشست زمین در اثر افت سطح آب شده و بسته به موقعیت و ضخامت لایه های رسی در اثر تغذیه مصنوعی تقریبا 19 الی 46% از فرونشست ایجاد شده در آبخوان های ماسه ای دارای لایه های رسی قابل جبران است. زمان افت سطح آب بیشتر در فرونشست آبخوان های ماسه ای با لایه های رسی که در عمق کمتری قرار دارند تاثیرگذار بوده و باعث افزایش فرونشست زمین می شوند و از طرفی در این نوع آبخوان ها با افزایش زمان، درصد جبران نشست در اثر تغذیه مصنوعی به طور متوسط 13% کاهش می یابد.

یکی از مهم ترین علل نشست منطقه ای زمین، برداشت بیش از حد آب زیرزمینی است. نشست های نامساوی سبب ایجاد شکافهایی در سطح زمین، خسارات به سازه ها، جاده ها، تاسیسات شهری، مسیر راه آهن و همچنین باعث تغییر شیب کانال های آبیاری، مجاری آب و سیستم فاضلاب شهری می شود. برای مدل سازی نشست بر اثر افت سطح آب زیرزمینی، مدل اجزای محدود تحکیم کوپل تهیه و به کار گرفته شد. این مدل بر اساس تئوری تحکیم سه بعدی بایوت فرمول بندی شده است. در این تحقیق شهر رفسنجان برای مطالعه موردی در نظر گرفته شد. به این منظور مجموعه اطلاعات موثر و مرتبط با نشست زمین از جمله نقشه های زمین شناسی، ژئوفیزیک، آبهای زیرزمینی، پروفیل خاک و نشست های اندازه گیری شده در منطقه تهیه شد. با توجه به کمبود اطلاعات آزمایشگاهی از پروفیل خاک مناطق مختلف، با اندازه گیری میزان نشست و انجام محاسبه برگشتی در چندین نقطه، اطلاعات لازم برای تهیه مدل در سایر مناطق شهر فراهم شد. سپس با تهیه مدل نرم افزاری، میزان و روند نشست شهر رفسنجان در سالهای آتی، پیش بینی و تاثیرات آن بر شبکه فاضلاب مشخص گردید.