软土地区考虑基坑开挖全过程的坑外地表沉降预测方法技术

本发明专利技术涉及一种软土地区考虑基坑开挖全过程的坑外地表沉降预测方法，包括：对基坑开挖全过程实施地表沉降监测，基于监测数据得到坑外地表横向最大沉降值与开挖深度的关系函数一以及坑外地表横向最大沉降位置与开挖深度的关系函数二，基于关系函数一和关系函数二得到考虑基坑开挖全过程的坑外地表横向沉降预测函数；基于互补误差函数和坑外地表横向最大沉降值，得到考虑基坑开挖全过程的坑外地表纵向沉降预测函数；基于坑外地表横向沉降预测函数和坑外地表纵向沉降预测函数的曲线得到任意开挖阶段坑外任意点的沉降值。能基于基坑变形监测数据并结合理论分析，可以动态预测基坑开挖全过程的坑外地表沉降，也可以对基坑监测的可靠性做出评估。

【技术实现步骤摘要】
软土地区考虑基坑开挖全过程的坑外地表沉降预测方法
本专利技术涉及地表沉降预测领域，尤其涉及一种软土地区考虑基坑开挖全过程的坑外地表沉降预测方法。
技术介绍
随着城市工程建设活动的大力开展，城市对土地资源的需求随之日益增长，越来越多的基坑工程紧邻建筑物、地铁车站、地下管线等。在地铁隧道沿线进行基坑施工作业将难以避免，在建筑物、管线密集的软土地区进行基坑开挖将不可避免地对邻近环境带来扰动，如引起路面不均匀沉降、地下管线变形，严重者甚至会引起结构的开裂和破坏。由此可见，对基坑开挖全过程中诱发的坑外地表沉降进行准确、快速、简便的预测十分重要。现有技术中预测基坑开挖诱发坑外地表沉降的方法包括：理论分析法和数值模拟法。在理论分析法研究方面，首先将“基坑开挖诱发坑外地表沉降”问题转化为“基坑围护挡墙的变形诱发坑外地表沉降”；再借助于弹性力学手段，假定土体为各向同性弹性体，然后从弹性边值问题出发，推导基坑围护挡墙在不同变位模式如：挡墙刚性平移、绕墙趾转动、绕墙顶转动等工况下的墙后地表沉降解析解。然而，上述分析主要建立在地基土为弹性体的假定之上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软土地区考虑基坑开挖全过程的坑外地表沉降预测方法，其特征在于，所述坑外地表沉降预测方法包括：/n步骤1，对基坑开挖全过程实施地表沉降监测，基于监测数据得到坑外地表横向最大沉降值与开挖深度的关系函数一以及坑外地表横向最大沉降位置与开挖深度的关系函数二，基于所述关系函数一和关系函数二得到考虑基坑开挖全过程的坑外地表横向沉降预测函数,该横向为垂直于基坑长边方向；/n步骤2，基于互补误差函数和由所述坑外地表横向沉降预测函数得到的坑外地表横向最大沉降值，得到考虑基坑开挖全过程的坑外地表纵向沉降预测函数，该纵向为平行于基坑长边方向；/n步骤3，基于所述坑外地表横向沉降预测函数和所述坑外地表纵向沉降...

【技术特征摘要】
1.一种软土地区考虑基坑开挖全过程的坑外地表沉降预测方法，其特征在于，所述坑外地表沉降预测方法包括：
步骤1，对基坑开挖全过程实施地表沉降监测，基于监测数据得到坑外地表横向最大沉降值与开挖深度的关系函数一以及坑外地表横向最大沉降位置与开挖深度的关系函数二，基于所述关系函数一和关系函数二得到考虑基坑开挖全过程的坑外地表横向沉降预测函数,该横向为垂直于基坑长边方向；
步骤2，基于互补误差函数和由所述坑外地表横向沉降预测函数得到的坑外地表横向最大沉降值，得到考虑基坑开挖全过程的坑外地表纵向沉降预测函数，该纵向为平行于基坑长边方向；
步骤3，基于所述坑外地表横向沉降预测函数和所述坑外地表纵向沉降预测函数的曲线得到任意开挖阶段坑外任意点的沉降值。


2.根据权利要求1所述的坑外地表沉降预测方法，其特征在于，所述步骤1中得到所述关系函数一和关系函数二的过程包括：
以基坑长边的中垂线为地表沉降观测线ll，取所述中垂线所在方向为x轴方向，取所述中垂线与基坑长边交点为x轴零点；
记录在基坑不同开挖深度H下，地表沉降观测线ll上横向最大沉降值δvmax以及横向最大沉降点P发生位置距基坑长边的距离Smax；
绘制基坑各开挖阶段下的δvmax/H随开挖深度H的分布曲线，基于该分布曲线拟合得到所述关系函数一；绘制基坑各开挖阶段下的Smax随开挖深度H的分布曲线，基于该分布曲线拟合得到所述关系函数二。


3.根据权利要求2所述的坑外地表沉降预测方法，其特征在于，所述关系函数一为：
δvmax/H＝0.01H2-0.17H+1.179。


4.根据权利要求2所述的坑外地表沉降预测方法，其特征在于，所述关系函数二为：
smax＝-0.072H2+2.23H-7.40。


5.根据权利要求1所述的坑外地表沉降预测方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程康，张旭东，唐达昆，夏明锬，胡小银，梅灿，徐日庆，甘晓露，
申请(专利权)人：中铁十一局集团有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42