[发明专利]基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法有效
申请号: | 201810285164.1 | 申请日: | 2018-04-02 |
公开(公告)号: | CN108643246B | 公开(公告)日: | 2019-07-05 |
发明(设计)人: | 李明广;张扬清;王大发;王建华 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | E02D33/00 | 分类号: | E02D33/00;E02D1/02 |
代理公司: | 上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31317 | 代理人: | 徐红银 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 承压水 降水 基坑施工 预测结果 分层 经验系数 周边环境影响 预测 周边环境 沉降 地表 工程地质条件 流固耦合作用 场地周边 工况模拟 固结理论 计算模型 流固耦合 施工位置 土层 三维 | ||
1.一种基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,所述方法包括:
获取施工场地周边环境、工程地质条件及各土层参数;
基于获取的条件和参数,在流固耦合数值软件中建立承压水降水计算模型,按照降水工况进行模拟,得到第一预测结果以及整个模型中的孔压分布的模拟结果;所述第一预测结果为考虑流固耦合的预测承压水降水引起地表沉降的模拟结果;
根据上述模拟得到的孔压,采用一维固结理论计算得到第二预测结果,所述第二预测结果为一维固结理论预测的承压水降水引起地表沉降的结果;
同一施工位置处的所述第一预测结果除以所述第二预测结果,获得计算承压水降水引起地表沉降的分层总和法经验系数,根据得到的所述分层总和法经验系数,预测基坑施工中承压水降水对周边环境的影响。
2.根据权利要求1所述的基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,所述施工场地工程地质条件及各土层参数包括:
各土层的分布情况和力学参数指标;
水文地质条件及各土层的水力参数指标。
3.根据权利要求1所述的基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,所述承压水降水计算模型为三维模型。
4.根据权利要求3所述的基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,所述承压水降水计算模型,其横向边界大于承压水降水的影响范围。
5.根据权利要求4所述的基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,所述承压水降水的影响范围,根据下式进行计算:
其中:Sw为井内最大水位降深,k为承压含水层渗透系数。
6.根据权利要求1-5任一项所述的基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,所述根据上述模拟得到的孔压,采用一维固结理论计算得到第二预测结果,是指:利用有限元单元网格进行分层,提取各节点的孔压,与初始孔压值做差求得孔压改变量,然后采用一维固结理论求得各层的压缩量Si,即
其中:Δui为各层内孔压改变量,Esi为各层压缩模量,hi为各层层厚;
最后将不同深度的压缩量求和得到地表沉降S,即
7.根据权利要求1-5任一项所述的基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法,其特征在于,根据得到的所述分层总和法经验系数预测基坑施工中承压水降水引起的地表沉降值S':
其中:Δui为各层内孔压改变量,Esi为各层压缩模量,hi为各层层厚;
将得到的地表沉降值S'与现有技术规范《建筑基坑工程技术规范》中基坑变形设计控制指标及各类建筑物保护标准对比,判断基坑降水对环境的影响程度。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于上海交通大学,未经上海交通大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810285164.1/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。