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某地铁区间明挖段变形监测及数值模拟研究
| 论文题名： | 某地铁区间明挖段变形监测及数值模拟研究 |
| 关键词： | 地铁基坑;变形监测;数据管理系统;数值模拟 |
| 摘要： | 深基坑变形研究是地铁车站建设中的重要课题之一，是信息化施工的重要部分。研究地铁基坑变形特性可通过两种方式:第一种，通过地铁基坑变形监测所获得的监测数据分析基坑的变形特性;第二种，通过数值模拟方法分析基坑在各种开挖工况下的变形特性。两者相互验证，实现信息化施工。地铁基坑变形监测项目及监测点数目多，数据量大，数据管理和处理分析非常繁琐，且容易出错。开发适合地铁基坑变形监测的数据管理系统对提高监测效率具有重要价值。本文在查阅大量文献的基础上，主要研究以下内容: (1)设计某地铁区间明挖段变形监测方案，确定监测精度、监测频率、监测资料分析与报表编制要求，介绍地表与桩顶沉降、桩顶水平位移、连续墙深层位移、支撑轴力、地下水位及基坑收敛监测的布点原则、观测方法和数据计算方法。 (2)分析地铁基坑变形监测数据管理系统基本需求以及技术和经济可行性。基于SQL Server数据库，在Visual C++环境下，结合Microsoft Word和Excel软件，开发了地铁基坑变形监测数据管理系统。系统实现了以下功能:集成化地导入导出监测原始数据;生成各监测点的总变化量、变化量及变化速率数据;生成监测日报表、周报表和月报表;按用户需求查看历史监测数据;生成各监测点的时间-变形曲线及连续墙倾斜曲线;搜索各监测项目的预、报警点。 (3)运用有限差分软件FLAC-3D，模拟某地铁区间明挖段开挖支护过程，研究深基坑的变形特性。分析基坑在四种工况下的横向和竖向位移及应力分布，并与监测结果进行比较，得出模拟计算结果与监测结果接近，所获变化趋势一致。在基坑角部附近应力集中明显，空间作用较强，基坑底部角点处应力随开挖深度的增加而增大。基坑围护结构变形空间效应较强:在基坑中部偏下的位置，水平位移值最大;越靠近基坑角点，水平位移值越小。 所开发的系统应用于某地铁区间明挖段变形监测数据管理，大大降低了变形监测管理工作量，对监测信息的管理和分析具有较好辅助作用;通过变形监测实测数据与FLAC模拟数据的对比分析，证实FLAC数值计算方法适合于地铁区间明挖段工程变形特性的研究。 |
| 作者： | 廖超 |
| 专业： | 测绘科学与技术 |
| 导师： | 贺跃光 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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