城市軟土地區(qū)工程沉降建模模擬研究

隨著城市大規(guī)模建設開發(fā)，高層建筑以及工程設施（地鐵、隧道、高架道路等）的日益增多，因地表荷載與工程施工引起的工程沉降危害日益增大，成為迫切需要解決的環(huán)境地質問題。本研究以城市淺層空間軟土地區(qū)工程沉降建模模擬為目標，考慮復雜的地質環(huán)境和工程建筑設施條件，構建三維空間連續(xù)/離散數(shù)據(jù)場；研究具有工程突變邊界制約的三維空間剖分/離散方法，支持地面沉降建模模擬；在3D GIS的支持下，結合模擬參數(shù)及邊界漸變/突變的自動提取與賦值方法，構建三維地面沉降模型，能夠反映土體的三維形變和滯后效應，并與三維地下水流模型耦合，以揭示不同工程設施及施工方案下的突變與差異性沉降特征；研究動態(tài)三維可視化技術，實現(xiàn)地面沉降動態(tài)過程的可視化表達,并構建原型系統(tǒng)進行驗證，從而為監(jiān)控、防治地面沉降問題提供理論依據(jù)，為預測地面沉降的發(fā)展趨勢提供預警預報。本研究不僅可推動工程沉降的機理研究，對3D GIS的發(fā)展也具有重要意義。 2100433B

城市地面沉降，地面的海拔標高降低，防洪抗?jié)衬芰ο陆担瑫r地面沉降變形導致城市公用設施的管網(wǎng)系統(tǒng)變形，導致管道破裂甚至斷裂等嚴重危害；沿海地區(qū)城市地面沉降引起海水倒灌，城市用水水質惡化，地面沉降已成為城市經(jīng)濟建設的最重要的自然災害之一。本項目針對軟土地基的地質條件，建立起雙相隨機介質理論，研究不同應力狀態(tài)下土體的固結變形；研究高層建筑樁基礎以下的下臥層的固結變形和蠕變特征，然后預測高層建筑群的長期變形和地面沉降，并進行危害性評價分析；依據(jù)高層建筑群下臥層的固結變形特征，研究出防止高層建筑群產(chǎn)生地面沉降的防范和控制措施。利用建立的雙相隨機介質理論和土體損失原理預測軟土地區(qū)隧道施工及后期的地面沉降和沉降范圍，同時根據(jù)相臨建筑物的結構特征、基礎形式和材料特性進行危害性評價，以研究出防范危害的保護措施。研究成果將應用到城市規(guī)劃、工程建設的設計與施工中，從而達到有效控制地面沉降的目的。 2100433B

內(nèi)容簡介

本書共分為七章，內(nèi)容包括：緒論、軟土地區(qū)分層沉降特征研究、粉質黏土滲透特性試驗、單層土反復抽灌正交三軸試驗、水位變動模式單向壓縮蠕變試驗、深基坑降水沉降分析與隔降灌控沉方法、結論與進一步研究方向。 2100433B