城市地区隧道的设计和施工需要特别谨慎。通常,施工过程中隧道挖掘引起的过度沉降会破坏相邻的基础设施和公用设施,尤其是当采用新奥法(NATM)开挖隧道时。因此,准确预测和有效控制隧道施工引起的沉降非常重要。在本研究中,使用三维随机场结合有限差分法(FDM),对土壤杨氏模量进行了模拟,以揭示波动幅度(SOF)对最大地表沉降(Smax)的影响。采用傅里叶级数法生成土壤杨氏模量场,并通过蒙特卡罗模拟(MCS)进一步进行敏感性研究。结果表明,随着水平SOF的增加,Smax的平均值从28mm增加到31mm,其变异系数(COV)从0.02增加到0.35,但当SOF值较大时二者都保持稳定。此外,对于每个大于经FDM验证的Smax容许极限值,地面沉降概率随着COV增加而增加。据观察,忽略土壤性质的空间变化会导致过分低估地表沉降的风险。