[发明专利]一种高填方黄土体沉降变形预测方法

权利要求书

1.一种高填方黄土体沉降变形预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：建立地下水三维饱和非饱和数值模型，预测黄土体中地下水位和非饱和带中含水率的分布规律；

步骤二：采用高压固结仪测定不同时间、不同压力、不同含水率下黄土体的压缩系统，分析黄土体的固结沉降和湿陷沉降规律；

步骤三：预测高填方黄土体的沉降量；

所述步骤三中高填方黄土体沉降量的预测采用区域沉降量计算和采用空间剖分的方式，得到不同时刻的沉降量的空间分布图；

所述步骤三包括如下步骤：

C1、将计算区域在平面上进行剖分，在平面上采用正交网格进行剖分，并分选出填方区；

C2、对原地形和施工后的地形进行插值，得到每个剖分网格原地形高程、填埋后的高度及填土高度，并在垂向上自上而下一定厚度剖分成一层，将每个网格剖分成若干不等数量的单元格；

C3、根据填埋土体含水率的分布规律以及地下水位的变化规律，分表层、中间层、毛细带和饱和带计算不同时刻各个单元格中心点的体积含水率，并将其换算为质量含水率，以代表整个单元格的含水率；

C4、根据公式P＝ρ_d(1+ω)gD计算各单元格中心处所受的上覆土体的压力，并结合其质量含水率，根据不同含水率不同压力下土体的压缩变形系数，按照公式h_i＝δ_p·H_i0计算各单元格土体的沉降变形量；式中P为压力，ρ_d为土的干密度，ω为土的质量，g为重力常数，D上覆土体厚度，h_i为土体压缩变形量，δp为压缩变形系数，H_i0土体压缩前的高度；

C5、将各个网格垂向上各单元格的沉降变形量进行叠加，得到不同时刻填方区的沉降量；

C6、对施工后高填方黄土的高程进行一段时间的监测，利用监测数据对高填方黄土沉降量预测的方法的精度进行验证；

C7、绘制填方区各个时刻的沉降量分布图，同时绘制某一点的沉降量随时间的变化曲线。