沉降预测方法汇编

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常用的地基沉降计算方法

常用的地基沉降计算方法

常用的地基沉降计算方法地基沉降计算是工程施工中非常重要的一项计算工作,它可以用于预测地基沉降的大小和速率,帮助工程师进行地基设计和施工安排。

下面将介绍几种常用的地基沉降计算方法。

1.标贯法:标贯法是用于预测地基沉降的一种常用方法。

它通过在地基中插入一根钢质钻杆并运用连续冲击力将其驱入地基,然后根据所需驱入力和驱入深度来计算地基沉降。

这种方法简单快捷,适用于较小规模的工程。

2.应变曲线法:应变曲线法也是一种常用的地基沉降计算方法。

它通过在地基中安装应变计和标尺,测量地基在不同深度下的应变变化,然后根据应变-应变曲线来计算地基沉降。

这种方法适用于较大规模的工程,但需要一定的测量设备和专业知识。

3.弹性地基沉降计算方法:弹性地基沉降计算方法是一种常用的地基沉降计算方法。

它基于地基的弹性性质,通过分析地基的应力-应变关系来计算地基沉降。

这种方法适用于弹性土层和较小的地基变形。

4.孔隙水压力法:孔隙水压力法是一种基于地下水压力变化来计算地基沉降的方法。

它通过在地基中安装压力计和水位计,测量地下水位和孔隙水压力变化,然后根据孔隙水压力-应力关系来计算地基沉降。

这种方法适用于饱和土层和较高地下水位的情况。

5.数值模拟法:数值模拟法是一种较为精确的地基沉降计算方法。

它通过将地基和加载条件建模,并应用数值计算方法求解其力学行为,然后根据计算结果来预测地基沉降。

这种方法适用于复杂的工程和土层情况,但需要一定的计算资源和专业知识。

综上所述,地基沉降计算方法多种多样,选择适合的方法需要考虑工程规模、土层情况、测量条件和计算资源等因素。

工程师在进行地基沉降计算时应根据实际情况选择合适的方法,并结合实测数据和经验判断,以得到准确可靠的地基沉降预测结果。

混凝土路基沉降预测方法

混凝土路基沉降预测方法

混凝土路基沉降预测方法一、引言混凝土路基是建筑工程中重要的结构体系之一,它在工程建设中扮演着至关重要的角色。

然而,在实际使用过程中,混凝土路基会出现沉降现象,影响其使用寿命和安全性能。

因此,混凝土路基沉降预测方法的研究和应用具有重要意义。

本文将介绍混凝土路基沉降预测方法的具体步骤和技术要点。

二、混凝土路基沉降的成因混凝土路基沉降主要有以下四个原因:1.地基土壤的压缩变形;2.地基土壤的渗透变形;3.路基结构的变形;4.降雨、渗水等外界因素的影响。

三、混凝土路基沉降预测的方法1.经验法经验法是根据历史数据和经验公式来预测混凝土路基沉降的方法。

具体步骤如下:(1)收集历史数据和相关资料;(2)分析历史数据和相关资料,得出经验公式;(3)根据经验公式计算混凝土路基沉降。

2.数学模型法数学模型法是根据混凝土路基的材料特性和结构特征建立数学模型,利用计算机进行仿真计算来预测混凝土路基沉降的方法。

具体步骤如下:(1)建立混凝土路基的数学模型;(2)输入相关参数,进行仿真计算;(3)根据仿真结果预测混凝土路基沉降。

3.现场试验法现场试验法是在混凝土路基使用过程中进行现场试验,通过对试验结果的分析来预测混凝土路基沉降的方法。

具体步骤如下:(1)选择合适的试验点位,进行试验;(2)收集试验数据,进行数据处理;(3)根据试验数据预测混凝土路基沉降。

四、混凝土路基沉降预测的技术要点1.地基土壤性质的测试地基土壤的性质对混凝土路基沉降具有重要影响,因此在进行混凝土路基沉降预测前需要进行地基土壤性质的测试。

测试内容包括土壤类型、密度、含水率、剪切强度等。

2.混凝土路基结构的分析混凝土路基结构的分析是混凝土路基沉降预测的重要环节。

需要对混凝土路基的结构特征进行分析,包括路基的高程、断面形状、荷载分布等。

3.预测模型的建立预测模型的建立是混凝土路基沉降预测的核心。

需要根据经验公式、数学模型和现场试验等方法建立预测模型,以预测混凝土路基沉降。

沉降预测方法

沉降预测方法

沉降预测方法图1沉降与时间关系曲线点法推算最终沉降量的公式为:S...fS电-Sq.) -Sfj - Sf2推算任辽时刻沉降量的公式为:S T=S R fl - Ae St J + S^Ae上式中L hi⑴⑵(3)S I{- [1 - A eyp ( n JA exp ( -B(5)指数曲线法122指数曲线法指数曲线法认为路垒的沉降星去与吋间r 的关系 观律为指数曲线⑴。

E1结度理论解的表达式为㈤□二 \ ” 広在‘ (S)在不考虑次固结沉降的情况下.未来1时的沉 降为二血-0( @ " (9)式(9)即为IS 数曲线拟合法的表达式,该式还 可表示为= Jw - (-卫丿" %( r > 帝)(10)式中 邛为时间电时的沉降量;Hf 丿为时间『时 的沉降虽;露为显终沉降昱:口为彳寺求参数。

对式(10)求导可得(11) 将式C1L)中的沉降速率弋用Jt 近似值岂代替 曲 f|- 41e(10)可变为隔-$ =仏 內W " “代入式(13)(14)ds dr可得Aj£ 式(12)得(12)对式(L?)中取<b = R 「胡则可得Aas \ + b(J = 1, 2, '**, n)(15)□5对于观测资料f 仏曲人仏禺儿仏为丿 得到以亿占为未知量的方程组对式(16)用最小二乘法求解X t 有M 1 MX = yfv.即N ,iZ J JdLh\〔藕J求得耳方后,即可得到式H0)中的-和恥指数曲线法22 1抬数曲线法2(L6)A as \ + b(J= 1, 2, '**, n) (15)□ 5抬数曲线法的基本方程式为取时冋冲55,使e - tl — ft - h fl使尽可能的大,记G 4和时为对应时间的沉降值,即-bf h - 351= “ g -52—』*椀g十左囚53_ S°° -』由以上3式可得b -十山也・肉Af S3 -至此,3个参数全部求出,代入式f 2 >即可得到抬数曲线拟合方程。

沉降观测常用的方法

沉降观测常用的方法

1沉降观测1建筑物沉降观测常用的方法1,水准测量法水准测量作为建筑物沉降观测的一种常用方法,是利用水准仪进行基谁点和沉降监测点的高程测量,根据沉降监测点各周期的高程变化,分析建筑物的沉降变形情况。

此法适合干不同类型、不同精度要求和不同施测条件的建筑物沉降监测,也是一种传统而可靠的方法。

1.2全自动测量法随着测量仪器的不断改进,全站仪在沉降监测中得到了广泛的应用,尤其是全自动跟踪测量仪的推广应用,为全天候、全方位、高精度的全自动监测提供了广阔的发展空间。

全自动测量法在大坝、桥梁等建筑物的沉降监测中得到了厂一泛的应用。

1.3数字摄影测量法数字摄影测量在经济建设、国防建设和科学研究中有着广泛的用途,特别适用于重要工程的变形和自动生产线的监测,弹体运动轨迹、炮口冲击波等不可接触物体的量测等。

利用该技术进行大型建筑物的沉降监测时,无需接触被侧物体,并可同时提供多个点的瞬间三维空间信息,从而获得建筑物的沉降数据,侧定精度可达到24尸m。

1.4GPS测量法GPS作为一种全新的空间定位技术,从静态定位发展到动态定位,并具有很高的相对定位精度,因此,在越来越多的领域取代了常规的光学仪器和电子仪器。

应用GPs进行建筑物的沉降监测,可以实现全天候、实时、连续的高精度自动监测。

2高层建筑的沉降观测步骤设置永久观测点一埋设观测点一变形测量一内业计算一观测成果整理分析。

2.2注意事项(l)当高层建筑物附近没有永久性水准点或水准点个数少于3时,应建立永久性水准点。

永久性水准点应能长期保存,不易破坏及振动,应远离公路、铁路、严禁埋设在松软土内,其埋设深度应在最低地下水位及冻土层以下0.STn·(2)高层建筑的沉降观测点应沿建筑四脚、纵横墙的交接处和伸缩缝两侧布置,间距一般为15一30m。

沉降点的高度一般设在室外地坪以上500mm处,当高层建筑设有两层及两层以上地下室时,应在地下室基础底部以上500mm处设置沉降观测点。

浅谈路基沉降常用预测方法及实例分析

浅谈路基沉降常用预测方法及实例分析

浅谈路基沉降常用预测方法及实例分析摘要:在道路施工过程中,为了控制施工进度,指导后期施工组织和安排,同时保证路基的稳定与实用,需要对地基不同时刻沉降及最终沉降量进行预测。

由于沉降对于工程安全的重要性,国内外学者对沉降的预测方法进行了大量的分析和研究,提出不少预测模型,常根据前期实测沉降数据来预测后期沉降,从而使工程在以后产生过大沉降时能及时提出防治措施。

关键词:路基沉降预测方法实例分析一.沉降常用的预测方法通过大量的沉降观测资料的积累,可以找出地基沉降过程中具有一定实际应用价值的变形规律,这是工程中最为常用的方法。

通常利用沉降资料进行预测路基沉降随时间发展的常用方法有以下几种:1.双曲线法(1)规范双曲线法双曲线方程为:(1)=+(2)——从满载开始的时间;——初期沉降量();——最终沉降量();——将荷载不再变以后的实测数据经回归求得的系数。

由对实测沉降进行回归,如图1:图1a,b的求解方法总之,沉降计算的具体顺序:(1)确定起点时间(),可取填方施工结束日为;(2)就各实测计算,见公式(1);(3)绘制与的关系图,并确定系数,见公式(2)及图1(由实测各点在图中构成的直线的斜率及截距即可求出值)。

(4)计算;(5)由双曲线关系推算出沉降—时间曲线。

(2).修正双曲线法假设沉降时程曲线近似于双曲线,可以用以下方程进行描述:,其中,(3)式中——自土方工程开工以来时间(天);——时刻的沉降();——时刻的荷载[];——设计最大荷载[];可以利用直线的斜率计算出最大沉降:。

采用修正双曲线法,可以计算在任意最大荷载下产生的沉降。

在这样的情况下,可以利用下式计算填方的当前荷载和最大荷载:(4)式中——填方高度;——填方材料重度()。

2.固结度对数配合法(三点法)(1)固结度的理论解表达式为:(5)式中:,——与地基土的排水条件、性质等有关的参数。

(2)路堤地基的沉降按发生的先后和机理不同可分为瞬时沉降、主固结沉降、次固结沉降三部分,可由下式表示:(6)式中:——时刻地基的沉降量;——地基的瞬时沉降量;——地基的主固结沉降量;——地基的次固结沉降量;——时刻地基的固结度。

沉降测量方法(分享借鉴)

沉降测量方法(分享借鉴)

沉降观测方法1、仪器:水准尺应使用受环境及温差变化影响小的高精度铝合金水准尺。

在不具备铝合金水准尺的情况下,使用一般塔尺时应尽量使用第一段标尺。

水准仪的精度不低于DS3级别。

2、观测时间:相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

3、观测点的设置:沉降观测点要埋设在最能反映建(构)物沉降特征且便于观测的位置。

相邻点之间间距以15-30 m为宜,均匀地分布在建筑物的周围(埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点)。

4、沉降观测的五定:所谓“五定”,即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本上要一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。

5、在观测过程中,做到步步有校核。

①前后视距≤30 m,前后视距差≤1.0m,②沉降观测点相对于后视点的高差容差应≤1.0mm,6、建立固定的观测路线:在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处做好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。

7、埋入墙体的观测点,材料应采用直径不小于12毫米的元钢,一般埋人深度不小于12厘米,钢筋外端要有90°弯钩弯上,并稍离墙体,以便于置尺测量。

8、框架结构的建筑物每二层观测一次,竣工后再观测一次。

9、水准点是对各观测点沉降的基准点,一定要选定相对固定的稳定的其他建筑物等适当部位,一般不少于2个。

10、每次观察均需采用环形闭合方法,当场进行检查。

同一观测点的两次观测之差不得大于1毫米。

11、完成沉降观测工作,要先绘制好沉降观测示意图并对每次沉降观测认真做好记录。

(1)沉降观测示意图应画出建筑物的底层平面示意图,注明观测点的位置和编号,注明水准基点的位置、编号和标高及水准点与建筑物的距离。

并在图上注明观测点所用材料、埋入墙体深度、离开墙体的距离。

沉降检测方法

沉降检测方法

沉降检测方法
嘿,你们知道吗?我觉得沉降检测可有意思啦!
沉降检测呢,有好几种方法哦。

一种是用水准仪来检测。

水准仪就像一个小望远镜,能看到远处的东西。

把水准仪放在一个地方,然后看一个高高的杆子,杆子上有刻度。

通过看刻度的变化,就能知道地面有没有沉降。

比如说,我们先在一个地方做好标记,然后过一段时间,再用水准仪去看那个标记,如果标记变低了,那就说明地面沉降了。

还有一种是用全站仪来检测。

全站仪比水准仪更厉害呢!它可以从不同的角度看东西。

把全站仪放在一个地方,然后瞄准一些目标点,比如建筑物的墙角呀,柱子呀。

通过测量目标点的位置变化,就能知道有没有沉降。

如果目标点的位置变低了,那就是沉降啦。

另外呢,还可以用沉降标来检测。

沉降标就像一个小柱子,插在地上。

随着地面的沉降,沉降标也会跟着一起下降。

我们可以定期去测量沉降标的高度,看看它下降了多少。

这样就能知道地面沉降的情况啦。

嘿,现在你们知道沉降检测是怎么回事了吧?沉降检测很重要哦,它可以让我们知道地面是不是安全,有没有危险。

如果发现地面沉降了,就要赶紧想办法解决,不然会很危险呢!。

地面沉降预测参数的变化规律与计算方法

地面沉降预测参数的变化规律与计算方法

地面沉降预测参数的变化规律与计算方法地面沉降预测参数的变化规律与计算方法取决于许多因素,例如土壤
类型、覆盖层、地下水位、地下结构和施工过程等。

以下是一些常用的预
测参数及其变化规律和计算方法:
1.土层压缩系数:土层压缩系数是衡量土壤固结性质的重要参数,它
反映土壤吸力的变化情况。

在地下工程施工过程中,土层压缩系数会随着
孔隙水压力的变化而变化。

计算方法一般是基于现场试验数据和监测数据
进行回归分析。

2.现场沉降观测数据:现场沉降观测数据是预测地面沉降的最直接的
依据。

根据现场监测数据,可以使用数学模型,如反演法和填充式沉降计
算法等,进行预测,以便及时采取相应的措施来控制地面沉降的发展情况。

3.土体孔缝比:土体孔缝比是衡量土壤含水量变化对固结影响的重要
参数。

在地下工程施工过程中,孔缝比会随着施工工序的不同而变化。


般来说,当土体孔缝比增大时,土壤固结性也会增强。

4.地下水位:地下水位是影响地面沉降的一项重要因素。

在地下施工
过程中,地下水位的变化会导致底部土层的固结和沉降。

地下水位的计算
方法一般是基于水位监测数据进行回归分析和预测。

综上所述,地面沉降预测参数的变化规律和计算方法需要综合考虑多
种因素,以便提高预测的准确性和可靠性。

建筑物地基沉降预测与控制方法

建筑物地基沉降预测与控制方法

建筑物地基沉降预测与控制方法随着城市化进程的不断推进,城市建筑物的数量不断增加,然而建筑物的安全使用与地基的稳定性密切相关。

地基沉降是建筑物使用过程中常见的问题之一,地基沉降不仅会影响建筑物的使用寿命和稳定性,还会对周围环境产生一定的影响。

因此,建筑物地基沉降的预测与控制方法显得尤为重要。

地基沉降是指土壤在其固结、压实或聚集等工作过程中的垂直变形。

预测地基沉降的方法可以分为经验经验法和理论法两大类。

一种常用的经验法是基于历史数据的预测。

这种方法可以通过查阅历史地基沉降数据来预测新建筑物地基沉降量。

通过对历史数据的回顾分析,可以得出不同地区、不同类型建筑物的地基沉降规律,从而对新建筑物的地基沉降进行预测并制定相应的控制措施。

另一种预测方法是基于试验的预测。

这种方法一般通过进行土压缩机试验、重型冲击试验等,来模拟不同地质条件下的沉降情况,通过试验结果来评估建筑物地基沉降的风险。

除了经验法和试验法之外,理论方法也被广泛应用于建筑物地基沉降的预测与控制中。

理论方法主要包括数学模型和数值模拟两种。

在数学模型中,常用的方法是根据所选用的土壤模型和建筑物等参数,通过数学计算来推算建筑物地基沉降。

这种模型主要考虑土壤的物理力学性质和建筑物的受力情况,通过建立数学方程来求解地基沉降量。

这种方法具有精确度高、应用范围广等优点,适用于各种土壤条件和建筑物类型。

数值模拟方法则是通过建立地基沉降的数值模型,利用计算机模拟地基沉降过程。

模拟过程中,需要考虑土壤的力学性质、建筑物的受力情况以及地下水位等各种因素,并采用数值计算方法进行求解。

这种方法能够更加真实地反映地基沉降的过程,具有较高的准确性。

除了预测方法之外,建筑物地基沉降的控制也是十分重要的。

常用的控制方法包括土建施工控制和地基加固两种。

在土建施工控制中,主要采取的措施包括合理土方开挖、土方填筑、保证土方质量等。

在土方开挖中,应根据地质调查结果,合理选择开挖方式和开挖深度,避免对地基造成过度破坏。

沉降评估实施细则

沉降评估实施细则

沉降评估实施细则轨道对路基、桥涵、隧道等线下工程的工后沉降提出了严格要求,设计中对土质路基、桥梁墩台基础及预应力混凝土梁等均进行了沉降变形计算,采取了相应的设计措施。

而影响沉降变形计算的因素较多,沉降变形计算的精度不能满足轨道铺设要求。

施工期间必须按设计要求进行系统的沉降变形动态观测。

通过对沉降观测数据系统综合分析评估,验证或调整设计措施,以保证设计预测沉降与实际沉降更为接近,使线下工程达到规定的变形控制要求。

分析、推算出最终沉降量和工后沉降,合理确定轨道开始铺设时间,确保客运专线轨道结构铺设质量。

为统一新广州站及相关工程沉降变形观测系统的技术要求和保证其质量,依据《客运专线铁路轨道铺设条件评估技术指南》(铁建设[2006]158号)、《客运专线轨道铁路工程测量暂行规定》(铁建设[2006]189号)等标准制定本实施细则。

客运专线有碴轨道铁路的变形观测可参照本细则实施。

一、沉降变形观测范围、内容1、路基:根据不同的路基高度、不同的地基条件及地面横坡,主要内容有:1)路基面的沉降变形观测2)路基基底沉降观测3)路堤本体的沉降观测4)路堤本体水平位移观测。

2、桥涵:桥各墩、台;预应力混凝土梁的徐变上拱变形;涵洞沉降观测。

3、隧道:隧道口仰拱、隧道一般地段和不良、复杂地质区段沉降观测。

4、过渡段:路桥、路隧、路涵、堤堑过渡段沉降观测。

二、沉降观测的分析、评估(一)路基1、一般规定1)路基上铺设轨道前,应对路基变形作系统的评估,确认路基的工后沉降和变形符合设计要求。

2)路基填筑完成或施加预压荷载后应有不少于6个月的观测和调整期,观测数据不足以评估时,应继续观测;工后沉降评估不能满足设计要求时,应采取必要的加速或控制沉降措施。

3)评估时发现异常现象或对原始记录资料存在疑问,可进行必要的检查。

2、计算和实测沉降的比较1)比较计算的总沉降量与实测总沉降主要目的是:(1)审核设计阶段的沉降计算模型和参数是否符合实际。

地面沉降趋势的预测

地面沉降趋势的预测

地面沉降趋势的预测
地面沉降趋势的预测是通过对地质、人为活动以及地面监测数据的分析和预测模型的建立而得出的。

以下是一些常见的预测方法和因素:
1. 地质调查和测量:对地下岩层和土壤进行详细的地质调查和测量,了解地层的结构和性质,以及可能导致沉降的地质因素。

2. 遥感技术:使用卫星遥感图像和高精度激光雷达等技术,对地面形态和变化进行监测和分析,以了解地表沉降的变化趋势。

3. 地下水抽取和补给:过量的地下水抽取和不合理的补给可以导致地下水位变化,进而引起地面沉降。

因此,监测地下水位和控制地下水开采和补给是预测地面沉降的重要因素。

4. 数据模型和数值模拟:根据地质和地下水数据,使用数学模型和数值模拟方法,对地面沉降进行预测和模拟。

5. 监测和实时数据:建立地面监测系统,监测地面变形和沉降情况,及时提供数据支持,对地面沉降趋势进行实时监测。

需要注意的是,地面沉降是一个复杂的过程,受到多种因素的影响,如地质条件、水文地质条件、岩土工程等。

因此,预测地面沉降趋势需要综合考虑多个因素,
建立多因素的预测模型。

地基沉降预测方法分析

地基沉降预测方法分析

地基沉降预测方法分析作者:杨琳琳来源:《企业科技与发展》2016年第08期【摘要】当前,以软土作为地基的工程建设不断增多,如何保证地基沉降在规定的期限内符合相关要求,确定可靠的规划、设计方案,成为软土基础建设面临的重大问题。

文章针对这一问题,对地基沉降预测的方法展开分析,希望提高地基沉降预测的准确性。

【关键词】地基沉降;预测;方法【中图分类号】TU433 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2016)08-0056-03在任何一个建筑施工当中,都必须进行地基的沉降预测,沉降分析、预测又是其中极为关键的部分,应当对地基沉降预测引起足够的重视,尤其是在软土作为地基的建筑工程中,更应当注意,采取科学合理的地基沉降预测方法,充分保证地基沉降预测的准确性,保证工程施工的质量。

1 关于地基沉降的分析物体在受到外界压力的作用下会发生变形,同理在建筑工程之中,地基受到外界施加的负荷之后也会发生一定的变形,对于这部分变形的量就叫做地基沉降。

在这一变形的过程中,土壤受到外界压力的作用,发生相互挤压的现象,使得土壤之间的缝隙变小,将土壤中所含的水分排出。

这样的一个过程改变了土壤本身的结构,改变了土壤中所含的水分,针对这一变形的过程,可以根据其所受外力和土壤的变形规律[1],对地基沉降的相关数据进行预测,以保证建筑工程施工过程的安全性。

经对地基所受影响的实际分析可以发现,影响地基沉降量大小的关键在于土壤所受到外界压力的影响和土壤本身所具备的特性2个方面。

地基受到外界压力影响的情况又可以分为2个方面:第一,来自固定压力的影响。

建筑物本体会对地基形成一个压力,这个压力在建筑物完工之后,会处于固定的状态,在实际中此种应力对地基的影响较小。

第二,来自突然变化的作用力的影响。

例如,地下水位发生改变使得地基所受作用力发生变化;受到振动也会对地基造成影响等。

在实际中,作用力发生变化的情况对建筑物的地基影响是最大的。

此外,土壤本身所具备的特性对地基沉降量也有影响,如土壤中所含的水分多少、土壤本身的土质结构等,都会影响地基沉降量的大小。

地基沉降的几种预测方法及其影响因素

地基沉降的几种预测方法及其影响因素

应设置在满载以后 , 为 t S 时刻的地基沉降。按式() 3作线性拟合 求得待定参数 ab , ,后 按式() 4推算地基的最终沉降量 —
S -。 s + 1b t 。= 1 / () 4
3 工程 实例 及分 析
某市政道路位于滨海滩涂 , 现状场地标高约 2 7 地基土 . m, 层 自上而下依次为 : 人工 吹填淤泥层 ( 已沉积约 1 O年)厚 度约 , 2 7 淤 泥层 , 度约 5 9m; 层 , . m; 厚 . 砂 厚度 约 2 1m; 卧淤 泥 . 下 层, 厚度约 18m; . 再往 下 为亚粘 土层 。淤泥层 土 的主要 物理 力学 指标 为 : 含水率 6 . %, 隙 比 1 8 , 25 孔 . 7 密度 1 . KN ra 6 2 /n ,
s n u e o gZ m i
(io y r ueu1 o a yLmi d 3 0 1 ) Sn h doB ra C mpn i t 5 04 6 e
Absr c :nt i a e , o d Sg o n e t me t sp e itdrs etv l yH y eb l eh da d As o ameh d ta t I h sp p r ar a r u ds tl n rdce e p cieyb p r oi m to n a k to .Va iu e wa c r s o
固结压缩 系数 a 一 14 a 固结压 缩模 量 2 1 MP , 聚 v . MP ~, .2 a粘
力 6 9 P , 摩擦 角 2 3。 .k a内 .。
2 浅 冈法 、 曲线法 简介 双
( ) 冈 法 1浅
浅冈法在一维垂直固结方程的基础上 , 推导出线性拟合方程

沉降计算和分析范文

沉降计算和分析范文

沉降计算和分析范文沉降是指土地表面或建筑物在一定时间内因地下水排泄、引水、静荷载、地震、变质等因素而发生的下沉或变形现象。

沉降对建筑物和基础结构的安全性和稳定性有着重要的影响,如果沉降过大可能导致建筑物的倾斜、破坏甚至倒塌。

因此,沉降计算和分析是土木工程中一项必不可少的工作。

基于理论分析的方法主要包括弹性沉降计算和孔隙水压沉降计算两种。

弹性沉降计算是基于土的弹性参数和应力应变关系进行计算的方法。

通常情况下,土体的沉降主要是由于土体的压缩变形引起的,而压缩变形又可以分为弹性变形和不可逆变形两部分。

其中,弹性变形是可恢复的,与土体的弹性模量、压缩模量等弹性参数有关;而不可逆变形是永久性的,与土体的孔隙水压力和孔隙比容有关。

弹性沉降计算首先需要确定土体的弹性参数,然后根据土体受到的载荷大小和面积,利用弹性模量和压缩模量进行计算,得到土体的沉降量。

孔隙水压沉降计算是基于土体孔隙水压力的变化引起的沉降进行计算的方法。

在土体中,存在着一个复杂的孔隙系统,孔隙系统中的水压力与土体的孔隙比容、饱和度、渗透率等参数有关。

当土体中的水分流动或排泄时,孔隙水压力会发生变化,从而引起土体的沉降。

孔隙水压沉降计算需要确定土体的孔隙比容、饱和度、渗透率等参数,然后根据水分流动和排泄的过程,进行计算,得到土体的沉降量。

基于实测数据的方法主要包括单桩沉降法和曲线回归法两种。

单桩沉降法是通过在地基中插入测量沉降的桩,利用测量到的沉降数据进行分析计算的方法。

单桩沉降法需要在地基中选择一些代表性的点位,在这些点位上探槽的状态下安装沉降观测桩。

然后,观测桩会随着时间的推移而发生下沉,利用测量到的下沉数据进行分析计算,得到土壤的沉降量。

曲线回归法是通过在大面积区域上均匀布置多个沉降点位,利用测量到的沉降数据进行曲线回归分析的方法。

曲线回归法需要在大面积区域上选择一些均匀分布的点位,在这些点位上进行沉降观测。

然后,利用测量到的沉降数据进行曲线回归分析,得到土壤的沉降分布曲线。

地基沉降预测的几种简单方法

地基沉降预测的几种简单方法
也叫三点法。 - βt - βt 公式是 S t = S dα e + S (1 - α e ) 上面有S 、 S d、 α 、 β 四个未知量。在实测初期 沉降-时间曲线上选取三点(t1,S1),(t2,S2),(t3,S3),并 使t3-t2=t2-t1
将三点代入上式,可求出未知参数。(α采用理论或经验值)
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3抛物线法
公式是
S = a (lg t ) 2 + b lg t + c
做出S-lgt曲线即可求 出a、b、c
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4指数曲线法
指数法方程式 S t = 1 − Ae − Bt S m 材料上说A、B的求法和双曲线法一致。 我感觉和三点法一致。
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5沉降速率法
方程为 S ∞ = mS c 在恒载条件下沉降速率为 S t = AS c e − β t 通过lnSt和t的数据进行线性回归分析。 求出A、Sc、和 β Pt U t = 1 − αe − β t 又 S t = [(m − 1) P + U t ]Sc 0 可求得各级荷载的m。
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通过这些方法在项目数据上的运用,了解 到得出的一些数据也有很大不确定性,还 有很多细节要处理。
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谢谢大家 Thanks for your attention
地基沉降预测的几种简单方法
这五种方法包括: 1双曲线法 2固结度对数配合法 3பைடு நூலகம்物线法
4指数曲线法 5沉降速率法
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1双曲线法
双曲线方程为St=S0+ a + bt Sf=S0+
t
1 b
第一个公式可变成
t = a +bt St - S0
可做出 值。

沉降预测方法..

沉降预测方法..

沉降预测方法三点法指数曲线法1指数曲线法2对数曲线法双曲线法3扩展双曲线法曲线拟合法工程中常用的拟合曲线有双曲线形式、指数形式、星野法和对数双曲线(三点法)形式等。

其中以三点法最简单,根据固结理论,只需要知道最大恒载时段内的3个等时间间隔内的沉降观测数据即可推算出最终沉降量和任意时刻的沉降量。

严格来说,三点法应该称为半经验公式,由于使用的数据量太少,因而不可避免地使所得结果较为粗糙,实际应用中也很少单独使用。

其他3种模型可以有效地提取出实测沉降序列的信息,特别是双曲线模型,由于可以方便地转化为对直线的最小二乘拟合,且拟合效果较好,待定参数少且其易于确定,表示的沉降发展规律与许多实际工程相符合,相对指数曲线模型和星野法模型更为简单易行,因此广泛应用于实际工程中。

双曲线法双曲线法假设路堤在进入预压期后实测沉降过程线按双曲线变化,其基本方程式如下[53]:()000t t b a t t S S t -+-+= (0-1)式中,t S 为t 时刻的沉降量;0S 为预压期任意0t 时刻的沉降量;a 、b 为待定系数。

沉降量图 0-1 沉降预测示意图式7-1可变化为:()00t t b a S S t t t -+=-- (0-2)a 和b 分别为()()o t S S t t --/0~()o t t -关系图上的截距和斜率,其值可通过线性回归方程求出,也可用图解法直接求得,求得a 和b 后则可以预测今后任意时刻沉降量t S ,最终沉降量b S S /10+=∞ (0-3)星野法日本的星野法[54]在京津唐高等级公路中曾有应用。

星野根据现场实测值证明了总沉降(包括剪切应变的沉降在内)是与时间的平方根成正比:()02001t t K t t AK S S t -+-+= (0-4)式中,t S 、0S 分别为t 时刻对应的沉降量和假定的瞬时沉降量;0t 为假定瞬时沉降对应的时间;A ,K 均为待定参数。

填土高度沉降量图 0-2 S ~t 关系模式图上式可变形为:)(11)()(0222200t t A K A S S t t -+=-- (0-5)式中,()22/1K A 和2/1A 分别为()()20/o S S t t --~()o t t -关系图上直线的截距和斜率,系数A 和K 可以通过图解法求出。

建筑基础沉降预测方法

建筑基础沉降预测方法

建筑基础沉降预测方法摘要:今天,中国建筑业发展迅猛,对高层建筑安全和质量提出了更高的要求。

由于建筑层数的增加和随之而来的人口增长,过度的人口压力可能导致高层建筑倒塌,并造成大量安全事件。

关键词:建筑工程;基础沉降观测;控制方法随着中国城市化步伐加快,摩天大楼的数量逐渐增加,建筑物沉降问题突出。

建筑物沉降不均匀影响施工进度和质量,增加地面荷载,扭曲地基压缩,破坏地基结构。

为了更好的解决上述问题,有必要在施工开始前对地面承载能力数据进行良好的建模,观察施工期间或之后的沉降量,及时发现施工中的问题,并采取纠正措施避免影响施工,保证成品安全和质量。

1 变形监测概念变形监测工作可根据不同的监测对象分为三类:(1)建筑工程;(2)全球地球监测;(3)一定区域。

变形监测主要是监测有关物体在使用一段时间后,发生变形或移动的空间位置变化。

在实际工作监测方面,最常见的监测对象是建筑物或与实际工作有关的物体或人员。

实际上,有关工作人员根据数据演变理论,并就建筑物的变形或移动作出合理判断,确定以前固定的检查站并获取有关数据。

就区域监测而言,监测固定区域内的地表沉降和变形是这项工作的一个重要组成部分。

2建筑项目建设沉降观测工作的主要作用2.1及时发现建筑体地基变形问题对于建筑工程项目而言,由于主体结构的荷载量相对较大,需要通过地基基础结构对上部荷载量进行承担。

对于岩土地基条件而言,通常情况下,包含一层岩石直接附着在基础结构的表面,很容易产生比较严重的风化作用,而后者则包含液体、气体以及土壤等多种不同类型的元素,主要是通过上述元素混合所形成。

因此,不同地区高层建筑基础结构的性质会存在比较明显的差异性。

由于受到建筑体高度因素的影响,基础承载量相比普通的低层建筑而言更大,因此必须要保证基础结构部分具有更强的承载能力。

同时,还需要有效保证地基基础结构部分整体的沉降量保持均匀和稳定。

将沉降监测技术有效运用在高层建筑地基监测工作当中,可保证工作人员对于高层建筑下垫面土壤性质有更加直观性的了解和掌握,有效保证基础结构面的稳定性。

常用沉降计算方法

常用沉降计算方法

1、弹性理论计算式将地基视为半无限各向同性弹性体,根据弹性理论可得到沉降计算公式。

在集中力P作用下,半无限弹性体中点A(x,y,z)处的竖向应变zε表达式为 )]([1yxzzEσσμσε+?=上式中点A处的附加应力xσ、yσ和zσ可采用布辛涅斯克解,地面上某点(x,y,0)处的沉降可通过积分得到,∫+?==222)1(yxEPdzszπμε在半无限弹性体上作用有均布柔性圆形荷载,荷载密度为p,荷载作用区半径为b,直径为B=2b。

类似前面分析,可以通过积分得到地基中土体竖向位移表达式为 ])1([)1(12IIbzEpbsμμ?++=2、分层总和法分层总和法是一类沉降计算方法的总称,在这些方法中,将压缩层范围内的地基土层分成若干层,分层计算土体竖向压缩量,然后求和得到总竖向压缩量,即总沉降量。

在分层计算土体压缩量时,多数采用一维压缩模式。

竖向应力采用弹性理论解。

压缩模量采用压缩试验测定,如采用e-p’曲线,或e-logp’曲线。

(1) 普通分层总和法将压缩层范围内土层分成n层,应用弹性理论计算在荷载作用下各土层中的附加应力。

采用压缩试验所得的土体压缩性指标,分层计算各土层的压缩量,然后求和得到沉降量。

沉降计算公式如下:∑∑===?=niiiiiHss11ε根据应用的土体压缩性指标,可改写下述几种形式。

直接采用压缩试验e-p’曲线,考虑01ee+??=ε,可改写为下述形式,∑=+?=niiiiiHeees11211采用压缩系数表示,可改写为下述形式,∑∑==+ ?=+?=niniiiiiiiiiiHepaHeppas111211)(采用压缩模量表示,可改写为下述形式,∑=?=niisiiHEps1采用体积压缩系数表示,可改写为下述形式,∑=?=niiiviHpms1在计算中附加应力一般取基础轴线处的附加应力值,以弥补采用该法计算得到的沉降偏小的缺点。

(2)考虑前期固结压力的分层总和法考虑前期固结压力的分层总和法又称e-logp’法。

[建筑]路基沉降常用预测方法

[建筑]路基沉降常用预测方法

21
S3 S (1 e 3 ) Sde 3
e
( t1 t 2 )

1 S S1 ln 2 t2 t1 S3 S2
S2 S1 S3 S 2
S
S3 ( S2 S1 ) S2 ( S3 S2 ) ( S2 S1 ) ( S3 S2 )
P St (m 1) t U t Sc P0
Ut 1 e t
式中: Sc—固结沉降量; m—综合性修正系数; Pt—t时的累计荷载: P0—总的累计荷载; Ut—t时的固结度。
在恒载条件下,可得沉降速率为:
Sv ASce t
A 8 P0 2
S t 1 Ae
k 1
m

Bt
CP
k
根据沉降实测值,采用试算法确定式(4-2)中的 参数A,B,C;将已确定出的参数带回上述经验 公式模型中,分别计算各级荷载在ti时刻所引起 的沉降量,将各级荷载在ti时刻所引起沉降量进 行叠加,即得ti 时刻总沉降量。
六、沉降速率法
方程为
式中:
Sd一瞬时沉降量
S一最终沉降量
由式(2-1)和式(2-2)联立可得:
St S d e t S (1 e t )
为求t时刻的沉降,上式右边有四个未知数,即S、Sd、
α 、β 。在实测初期沉降一时间曲线(S-t)上任意选取三点
:(t1,.S1),(t2, S2), (t3,S3)并使t3-t2=t2-tl,将上述三 点分别代入上式中,联立求解得参数和最终沉降量S以及Sd的
一、双曲线法
双曲线方程为:
t St S0 a bt
1 S f S0 b
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沉降预测方法
三点法
指数曲线法1
指数曲线法2
对数曲线法
双曲线法3
扩展双曲线法
曲线拟合法
工程中常用的拟合曲线有双曲线形式、指数形式、星野法和对数双曲线(三点法)形式等。

其中以三点法最简单,根据固结理论,只需要知道最大恒载时段内的3个等时间间隔内的沉降观测数据即可推算出最终沉降量和任意时刻的沉降量。

严格来说,三点法应该称为半经验公式,由于使用的数据量太少,因而不可避免地使所得结果较为粗糙,实际应用中也很少单独使用。

其他3种模型可以有效地提取出实测沉降序列的信息,特别是双曲线模型,由于可以方便地转化为对直线的最小二乘拟合,且拟合效果较好,待定参数少且其易于确定,表示的沉降发展规律与许多实际工程相符合,相对指数曲线模型和星野法模型更为简单易行,因此广泛应用于实际工程中。

双曲线法
双曲线法假设路堤在进入预压期后实测沉降过程线按双曲线变化,其基本方程式如下[53]

()
00
0t t b a t t S S t -+-+
= (0-1)
式中,t S 为t 时刻的沉降量;0S 为预压期任意0t 时刻的沉降量;a 、b 为待定系数。

沉降量
图 0-1 沉降预测示意图
式7-1可变化为:
()00
t t b a S S t t t -+=-- (0-2)
a 和
b 分别为()()o t S S t t --/0~()o t t -关系图上的截距和斜率,
其值可通过线性回归方程求出,也可用图解法直接求得,求得a 和b 后则可以预测今后任意时刻沉降量t S ,最终沉降量
b S S /10+=∞ (0-3)
星野法
日本的星野法[54]在京津唐高等级公路中曾有应用。

星野根据现场实测值证明了总沉降
(包括剪切应变的沉降在内)是与时间的平方根成正比:
()
02
001t t K t t AK S S t -+-+
= (0-4)
式中,t S 、0S 分别为t 时刻对应的沉降量和假定的瞬时沉降量;0t 为假定瞬时沉降对应的时间;A ,K 均为待定参数。

填土高度
沉降量
图 0-2 S ~t 关系模式图
上式可变形为:
)
(1
1)()(02
22200t t A K A S S t t -+=-- (0-5)
式中,()
22/1K A 和2
/1A 分别为()()2
0/o S S t t --~()o t t -关系图上直线的截距和斜
率,系数A 和K 可以通过图解法求出。

式(7-4)适合于荷载的瞬时施加情况下的沉降曲线,但在实际施工中,荷载均是逐渐增加的,考虑到这一点,如图7-3所示,以加载期间的中点作为瞬时的起始时间0t ,在加载方法不规则的情况下,应根据实测沉降曲线的趋势在加载的初期适当假定一个瞬时加载的起点0t 和相应的沉降0S ,如图7-3所示:
沉降量
图 0-3 逐渐加载情况下的简化法
星野法推求最终沉降量的步骤如下:
(1)假定0t 和0S ,根据实测值点绘()()2
0/o S S t t --~()o t t -的关系曲线。

(2)反复假定0t 和0S 进行第(1)项的计算。

(3)如图7-4所示,取最符合线性关系的直线求出相应的系数A 和K 。

(4)将得到的系数A ,K ,0t 和0S 代入式(7-4)中就可以求出任意时刻的沉降量t S ,
最终沉降量:
A S S +=∞0 (0-6)
图 0-4 ()()2
0/o S S t t --~()o t t -关系图
指数法
指数法认为沉降量是时间的指数函数,可表示为:
)](1)[(111t t e S S S S t ---+=-∞βα (0-7)
式中,1t 为某一观测时刻;1S 为对应于1t 的沉降量;∞S 为最终沉降量,为待定值;α、
β为待定参数。

由此可推得指数法主要计算公式如下:
)()()(34232
232S S S S S S S S ----+
=∞ (0-8)

⎪⎭⎫
⎝⎛-----⨯
----=233412
1334122231
)()()(S S S S S S S S S S S S S S α (0-9) t
S S S S ∆⎪
⎪⎭⎫
⎝⎛---
=2334lg 3.2β (0-10) 式中,2t 、3t 、4t 为某一观测时刻;2S 、3S 、4S 为对应于2t 、3t 、4t 的沉降量。

对数曲线法(三点法)
根据沉降实测曲线,可得任一时刻的沉降量,可由下式计算:
c t
d t S U S S += (0-11)
式中,t S 为对应于t 的沉降量,d S 为瞬时沉降,c S 为主固结沉降,U t 为固结度。

不同条件的固结度U t 的计算公式,可用一个普遍表达式来概括:
Bt t Ae U --=1 (0-12)
式中,A 、B 是两个参数,根据固结理论有关公式,A 是一个常数值:
2/8π=A (0-13)
B 则与固结系数、排水距离等因素有关。

如果B 作为实测的变形与时间关系曲线中的参数,则其值是待定的。

B=
2
312ln 112t t t t S S S S t t ---
(0-14)
从实测沉降—时间曲线上选择荷载停止施加以后的3个时间t 1、t 2、t 3,注意必须使t 2-t 1= t 3-t 2,从而预测总沉降:
)
()()()(2312232123t t t t t t t t t t S S S S S S S S S S S ------=

(0-15)
式中,∞S 为最终沉降量,1t 、2t 、3t 为某一观测时刻;1t S 、2t S 、3t S 、为对应于1t 、
2t 、3t 的沉降量。

同时也可得到瞬时沉降:
1
11)
1(Bt Bt t d Ae
Ae S S S --∞--=
(0-16)
即得到:
()
Bt Bt d t Ae S Ae S S -∞--+=1 (0-17)
指数曲线法要求恒载一年以上,该方法适用于施工填土高度已达设计高程,并已经在施工期以后有较长时期的观测资料的路基沉降分析预测。

双曲线法仅局限于沉降基本趋于稳定的曲线后段取点计算,在曲线前段应用便会出现较大偏差,可以利用较短实测资料实现较高精度的沉降预测。

但具体到多短时间,没有结论,也没有预测精度达到何种程度方面的研究。

Asaoka 法和泊松曲线法只能在等时空距数据条件下才能使用。

灰色系统法必须要求等时空距数据条件。

BP 神经网络法过于复杂,实际应用有相当困难。

沉降预测方法的适用性。

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