岩溶地区的工程建设往往会带来各种环境地质方面的问题,特别是在在重庆中梁山隔挡式构造背斜区的隧道建设所引发的水资源破坏,地表水、地下水漏失,滑坡泥石流,岩溶塌陷,部分地区日益严重的荒漠化等问题,为了更好的做好超前预报及解决这些问题,可以通过三维地质建模再现隧址区的三维地质空间模型和地质环境概况,模拟隧址区在不同工程条件下所引发的环境水文地质问题。根据重庆中梁山磨心坡隧址区的野外水文地质调查、室内整理分析资料以及收集的其他相关资料,深入开展复杂岩溶介质的三维水文地质建模研究,运用国产MAPGISK9软件,利用GIS技术在复杂岩溶介质中建立中梁山磨心坡隧址区含水系统空间模型,并将其应用于空间模型分析和地下水数值模拟中,得到如下结论:(1)该地区含水系统的划分主要是依据地层的岩性,即可溶岩和非可溶岩,区内起着相对隔水层作用的主要为三叠系下统飞仙关组四段的暗紫红色薄层泥质石灰和侏罗系地层中的泥岩、页岩、泥质砂岩等;该区的含水系统主要划分为观音峡背斜NW翼含水系统、观音峡背斜核部含水系统、观音峡背斜SE翼含水系统。(2)结合前期收集的基础资料和数据(包括钻孔数据、地质平面及剖面数据、DEM数据、遥感影像数据、地表水文数据等),介绍了层状地层自动建模和复杂地层交互建模方法各自的特点,并以复杂地质结构交互建模的方法运用Mapgisk9软件来建立中梁山磨心坡隧址区的三维地质空间模型,同时通过建立数据库、关联数据库、导入三维地质剖面、设置剖面属性、通过剖面构建地质体、地质面编辑、叠加卫星影像图、导入地表水文点等一系列关键步骤,最终实现该区的三维含水系统空间模型的建立,同时对该模型进行了全方位的三维展示。(3)建立了重庆中梁山磨心坡隧址区含水系统空间模型之后,展开相应的应用研究,主要包括了两个方面:一是应用于包括三维地质体展示、空间信息查询、水文分析、隧道模拟等空间分析,二是将已经建立的好的空间模型数据用于拟建隧道穿越中梁山在四种工况下的地下水数值模拟,这四种工况如下:(1)天然状态下中梁山磨心坡隧址区地下水渗流场,(2)煤矿平硐运行下中梁山磨心坡隧址区地下水渗流场,(3)隧道开挖工况下中梁山磨心坡隧址区地下水渗流场(4)隧道封堵后中梁山磨心坡隧址区地下水渗流场。