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基坑工程中的环境土工效应影响及监测预警研究

作　者: 谢韬
导　师: 章光
学　校: 武汉理工大学
专　业: 环境工程
关键词: 环境土工效应基坑监测预警值非线性回归曲线拟合
分类号: TU753
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 210次
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内容摘要

环境岩土工程是一门由环境工程和岩土工程交叉而形成的新兴学科。近年来,随着城市建设的发展,基坑的规模和深度越来越大,基坑施工对周边环境的影响越来越严重,已受到越来越多的环境岩土工作者的重视。本文对基坑施工中的环境土工效应影响的监测展开研究,结合工程实践,综合应用多种量测技术,实现基坑施工的实时综合监测,并论述了以下几个方面的问题:1.基坑工程涉及到的环境土工问题;环境土工效应影响监测及预警的研究现状。2.对基坑监测技术进行了介绍,阐述了基坑监测的目的、意义、内容、方法、原理以及监测方案的编制。3.监测数据的分析处理,预警值确定,常用的沉降监测预警模型。4.以武铁佳苑住宅小区基坑工程监测项目为工程背景,实现了原位监测在一个实际工程中的应用:制订出一套可行、有效的科学监测方案,及时掌握工程进展状况和环境变化;总结了基坑变形监测的基本要求、监测工作的实施过程等。5.对监测所得的实测数据做了分析研究,用列表、图示等方法描述了各项监测变形的关系曲线,结果表明:在基坑开挖初期,地表沉降、土体倾斜、边坡水平位移值均较大,随着支护工作的完成,各项变形值逐渐平缓趋于稳定。并用对数曲线拟合法和多项式曲线拟合法对沉降数据进行了分析评价,比较了两种方法的优劣。在该工程实践中,多项式曲线拟合法能较好反映变形的趋势。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-9
第1章绪论  9-17
  1.1 研究背景及意义  9
  1.2 基坑工程中的环境岩土问题  9-11
    1.2.1 边坡变形问题  9-10
    1.2.2 基坑周围地表沉降变形问题  10
    1.2.3 流沙和涌沙问题  10
    1.2.4 基坑隆起变形问题  10-11
    1.2.5 支护结构的变形问题  11
    1.2.6 对周围管线的影响  11
    1.2.7 对周围建筑的影响  11
  1.3 基坑工程中对于环境岩土效应影响监测的研究现状  11-14
  1.4 基坑工程中的监测预警研究现状  14-15
  1.5 主要研究内容和方法  15-17
第2章基坑工程监测概述  17-24
  2.1 基坑监测目的  17
  2.2 基坑监测的意义  17
  2.3 基坑监测内容及方法  17-22
    2.3.1 基坑监测内容  17-19
    2.3.2 基坑监测的方法  19-22
  2.4 基坑监测方案的制定  22-23
  2.5 本章小结  23-24
第3章监测数据处理分析及预警预测  24-33
  3.1 监测数据的分析处理  24
  3.2 基坑监测预警系统  24-25
  3.3 基坑监测预警值确定  25-29
    3.3.1 监测预警值确定原则  26
    3.3.2 支护结构监测预警值的确定  26-27
    3.3.3 基坑周边建筑物监测预警值的确定  27-28
    3.3.4 地下管线监测预警值的确定  28-29
    3.3.5 地下水位监测预警值的确定  29
  3.4 基坑监测预警级别  29
  3.5 预警制度  29
  3.6 基坑沉降监测预警预测模型  29-32
  3.7 本章小结  32-33
第4章武铁佳苑住宅小区基坑工程监测  33-43
  4.1 工程概况  33-34
    4.1.1 工程地质条件  33-34
    4.1.2 水文地质条件  34
    4.1.3 土层的物理力学性质  34
  4.2 施工监测方案  34-42
    4.2.1 监测目的  34-35
    4.2.2 监测方案编制依据  35
    4.2.3 监测项目  35-36
    4.2.4 监测设备与方法  36-39
    4.2.5 监测频率  39-40
    4.2.6 监测预警值  40
    4.2.7 监测工作实施组织形式和保障措施  40-42
  4.3 信息化监测管理及应急措施  42-43
第5章监测结果与分析  43-79
  5.1 监测结果处理方法  43
  5.2 监测实测结果  43-68
    5.2.1 基坑支护结构及土体深层水平位移  43-63
    5.2.2 基坑周边建筑物及土体表面沉降位移及水平位移  63-66
    5.2.3 基坑支护结构顶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 监测结果综合分析  68-70
    5.3.1 基坑支护结构及土体深层水平位移监测  68
    5.3.2 基坑周边建筑物及土体表面沉降监测  68-69
    5.3.3 基坑支护结构顶部沉降监测  69
    5.3.4 基坑周边建筑物及土体表面水平位移监测  69
    5.3.5 基坑支护结构顶部水平位移监测  69
    5.3.6 地下水动态监测  69-70
    5.3.7 周边环境巡视监测  70
  5.4 基于一元非线性回归模型的位移曲线拟合  70-79
    5.4.1 最小二乘法的基本原理  70
    5.4.2 常用的沉降预测模型  70-71
    5.4.3 多项式拟合  71-73
    5.4.4 实测数据的曲线拟合  73-79
第6章结论与展望  79-81
  6.1 结论  79-80
  6.2 展望  80-81
参考文献  81-84
致谢  84-85
附录: 攻读硕士学位期间参与的科研与发表论文情况  85

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