深层土变形特性试验研究是地面沉降机理研究的重要技术手段，该项技术包括深层土的超高压力学试验方法和深层土渗透试验测试技术。
深层土的超高压力学试验方法包括前期固结压力试验、模拟水位变化的反复加卸荷试验、模拟0—P0反复加卸荷试验（恢复地层原始孔隙比）等，通过实践和试验结果与地面沉降监测结果对比研究，形成了各种试验的加荷等级增量、延续时间和卸载等技术方法。该项研究成果应用于临界水位控沉研究、不同水位变化条件下地层变形特征的研究、地层变形特征研究、软土次固结变形的研究等方面，支撑地面沉降机理研究和预测。
土体高压渗流试验系统可以模拟土体在自重荷载下地下水位变化的情况，通过对土样施加不同的竖向压力、上下水头，最终达成渗流平衡，得到不同渗透压力下的渗透系数和土体变形特性，能够真实反映土体实际的透水性和地层变化情况，为地面沉降机理、渗透模型构建等方面的研究提供了重要的指标参数。
本系统可进行砂土蠕变、深层粘性土渗流固结等试验，能够弥补深层土渗流规律、地面沉降机理等相关研究的空白。目前抽取地下水导致地面沉降相应的研究较多，但能够完整实现相应的室内试验比较困难，本研发的系统能够满足相应试验的要求，根据设定不同的荷载压力、水力梯度，求得不同的渗透系数和变形量，根据参数之间的相关性，进行地面沉降模型构建、模型预测、机理构建等方面的研究，具有重要的实际意义。