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基坑工程中的環境土工效應影響及監測預警研究

時間:2010-05-22 20:03來源: 作者:謝韜   點擊:
環境土工效應 基坑監測 預警值 非線性回歸 曲線擬合
  【摘要】: 環境巖土工程是一門由環境工程和巖土工程交叉而形成的新興學科。近年來,隨著城市建設的發展,基坑的規模和深度越來越大,基坑施工對周邊環境的影響越來越嚴重,已受到越來越多的環境巖土工作者的重視。 本文對基坑施工中的環境土工效應影響的監測展開研究,結合工程實踐,綜合應用多種量測技術,實現基坑施工的實時綜合監測,并論述了以下幾個方面的問題: 1.基坑工程涉及到的環境土工問題;環境土工效應影響監測及預警的研究現狀。 2.對基坑監測技術進行了介紹,闡述了基坑監測的目的、意義、內容、方法、原理以及監測方案的編制。 3.監測數據的分析處理,預警值確定,常用的沉降監測預警模型。 4.以武鐵佳苑住宅小區基坑工程監測項目為工程背景,實現了原位監測在一個實際工程中的應用:制訂出一套可行、有效的科學監測方案,及時掌握工程進展狀況和環境變化;總結了基坑變形監測的基本要求、監測工作的實施過程等。 5.對監測所得的實測數據做了分析研究,用列表、圖示等方法描述了各項監測變形的關系曲線,結果表明:在基坑開挖初期,地表沉降、土體傾斜、邊坡水平位移值均較大,隨著支護工作的完成,各項變形值逐漸平緩趨于穩定。并用對數曲線擬合法和多項式曲線擬合法對沉降數據進行了分析評價,比較了兩種方法的優劣。在該工程實踐中,多項式曲線擬合法能較好反映變形的趨勢。 【關鍵詞】:環境土工效應 基坑監測 預警值 非線性回歸 曲線擬合
【學位授予單位】:武漢理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2009
【分類號】:TU753
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2009.106385
【目錄】:
  • 摘要4-5
  • ABSTRACT5-6
  • 目錄6-9
  • 第1章 緒論9-17
  • 1.1 研究背景及意義9
  • 1.2 基坑工程中的環境巖土問題9-11
  • 1.2.1 邊坡變形問題9-10
  • 1.2.2 基坑周圍地表沉降變形問題10
  • 1.2.3 流沙和涌沙問題10
  • 1.2.4 基坑隆起變形問題10-11
  • 1.2.5 支護結構的變形問題11
  • 1.2.6 對周圍管線的影響11
  • 1.2.7 對周圍建筑的影響11
  • 1.3 基坑工程中對于環境巖土效應影響監測的研究現狀11-14
  • 1.4 基坑工程中的監測預警研究現狀14-15
  • 1.5 主要研究內容和方法15-17
  • 第2章 基坑工程監測概述17-24
  • 2.1 基坑監測目的17
  • 2.2 基坑監測的意義17
  • 2.3 基坑監測內容及方法17-22
  • 2.3.1 基坑監測內容17-19
  • 2.3.2 基坑監測的方法19-22
  • 2.4 基坑監測方案的制定22-23
  • 2.5 本章小結23-24
  • 第3章 監測數據處理分析及預警預測24-33
  • 3.1 監測數據的分析處理24
  • 3.2 基坑監測預警系統24-25
  • 3.3 基坑監測預警值確定25-29
  • 3.3.1 監測預警值確定原則26
  • 3.3.2 支護結構監測預警值的確定26-27
  • 3.3.3 基坑周邊建筑物監測預警值的確定27-28
  • 3.3.4 地下管線監測預警值的確定28-29
  • 3.3.5 地下水位監測預警值的確定29
  • 3.4 基坑監測預警級別29
  • 3.5 預警制度29
  • 3.6 基坑沉降監測預警預測模型29-32
  • 3.7 本章小結32-33
  • 第4章 武鐵佳苑住宅小區基坑工程監測33-43
  • 4.1 工程概況33-34
  • 4.1.1 工程地質條件33-34
  • 4.1.2 水文地質條件34
  • 4.1.3 土層的物理力學性質34
  • 4.2 施工監測方案34-42
  • 4.2.1 監測目的34-35
  • 4.2.2 監測方案編制依據35
  • 4.2.3 監測項目35-36
  • 4.2.4 監測設備與方法36-39
  • 4.2.5 監測頻率39-40
  • 4.2.6 監測預警值40
  • 4.2.7 監測工作實施組織形式和保障措施40-42
  • 4.3 信息化監測管理及應急措施42-43
  • 第5章 監測結果與分析43-79
  • 5.1 監測結果處理方法43
  • 5.2 監測實測結果43-68
  • 5.2.1 基坑支護結構及土體深層水平位移43-63
  • 5.2.2 基坑周邊建筑物及土體表面沉降位移及水平位移63-66
  • 5.2.3 基坑支護結構頂部沉降位移及水平位移66-67
  • 5.2.4 基坑地下水水位67-68
  • 5.3 監測結果綜合分析68-70
  • 5.3.1 基坑支護結構及土體深層水平位移監測68
  • 5.3.2 基坑周邊建筑物及土體表面沉降監測68-69
  • 5.3.3 基坑支護結構頂部沉降監測69
  • 5.3.4 基坑周邊建筑物及土體表面水平位移監測69
  • 5.3.5 基坑支護結構頂部水平位移監測69
  • 5.3.6 地下水動態監測69-70
  • 5.3.7 周邊環境巡視監測70
  • 5.4 基于一元非線性回歸模型的位移曲線擬合70-79
  • 5.4.1 最小二乘法的基本原理70
  • 5.4.2 常用的沉降預測模型70-71
  • 5.4.3 多項式擬合71-73
  • 5.4.4 實測數據的曲線擬合73-79
  • 第6章 結論與展望79-81
  • 6.1 結論79-80
  • 6.2 展望80-81
  • 參考文獻81-84
  • 致謝84-85
  • 附錄: 攻讀碩士學位期間參與的科研與發表論文情況85
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