[发明专利]一种基于监测过程数据的软土路基沉降预测方法、预测系统、存储介质有效
申请号: | 201911367265.4 | 申请日: | 2019-12-26 |
公开(公告)号: | CN111024034B | 公开(公告)日: | 2022-04-15 |
发明(设计)人: | 江强 | 申请(专利权)人: | 江强 |
主分类号: | G01C5/00 | 分类号: | G01C5/00;G01B21/32 |
代理公司: | 北京权智天下知识产权代理事务所(普通合伙) 11638 | 代理人: | 王新爱 |
地址: | 214432 江苏省无锡市江阴市*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 监测 过程 数据 土路 沉降 预测 方法 系统 存储 介质 | ||
1.一种基于监测过程数据的软土路基沉降预测方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步,埋设监测设备;
第二步,设进入预压期的时间记为0,通过监测设备,得到以下数据:
进入预压期后时间序列(0,t1,t2……tN)下的对应的路基中侧沉降值依次为(S中0,S中t1,S中t2,……S中tN);
进入预压期后时间序列(0,t1,t2……tN)下的对应的路基坡脚左侧测斜管测得的鼓肚子面积为(C左t0,C左t1,C左t2,……C左tN);
进入预压期后时间序列(0,t1,t2……tN)下的对应的路基坡脚右侧测斜管测得的鼓肚子面积为(C右t0,C右t1,C右t2,……C右tN);
进入预压期后时间序列(0,t1,t2……tN)下的对应的路基左侧坡脚沉降为(S左脚0,S左脚t1,S左脚t2,……S左脚tN);对应的路基右侧坡脚沉降为(S右脚0,S右脚t1,S右脚t2,……S右脚tN);
第三步,采用增量法来进行计算路基中心沉降的变形规律:
3.1步,拟合进入预压期后的增量侧向变形土体引起的沉降增量的变形规律;
3.2步,拟合进入预压期后的增量固结排水变形引起的沉降量的变形规律;
第四步,基于下式:
路基中心沉降量=S中0+进入预压期后的增量侧向变形土体引起的沉降增量+进入预压期后的增量固结排水变形引起的沉降量;可求得进入预压期后路基中心任意时刻的沉降量;
其中,
增量侧向变形土体引起的沉降增量S侧t求解如下;
通过下式:
或
或
其中,D左t、D右t分别表示进入预压期后t时刻下的路基左侧、右侧侧向变形增量的面积;B表示路基横断面两跛脚的距离;
其中,D左t、D右t的求解方法如下:
其中,C左增t、C右增t基于测斜管测量的数据得到进入预压期t时刻下的侧向鼓肚子的增量变形面积,C左增t,C右增t计算如下:
其中,C左增水t、C右增水t是指左、右两侧侧向鼓肚子排水的大小,计算方法如下:
其中,h测斜表示测斜管的高度;
其中,C左回缩ti-1-ti计算如下:
若C左ti-1>C左ti则,C左回缩ti-1-ti=C左ti-1-C左ti;
若C左ti-1≤C左ti则,C左回缩ti-1-ti=0;
其中,C右回缩ti-1-ti计算如下:
若C右ti-1>C右ti则,C右回缩ti-1-ti=C右ti-1-C右ti;
若C右ti-1≤C右ti则,C右回缩ti-1-ti=0。
2.如权利要求1所述的一种基于监测过程数据的软土路基沉降预测方法,其特征在于,所述的第一步,包括:在塑料板或者袋装砂井施工完成后,埋设以下监测设备:在路基中侧埋设沉降板,在路基坡脚两侧埋设测斜管,在路基坡脚两侧埋设沉降板。
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