长期沉降

摘要： 为探究列车循环荷载作用下地铁隧道基底饱水风化软岩动力响应及长期沉降,选取南昌地铁基底不同风化程度泥质粉砂岩为研究对象,开展了室内动三轴试验,提出了考虑加载次数、动应力比、偏应力比等因素的全、中风化泥质粉砂岩的累积塑性应变数学模型,结合动力有限元软件进行动力响应分析。结果表明:在不同风化程度组合地层中,地铁隧道基底位于全风化软岩时,列车荷载产生的动应力、加速度竖向影响范围分别为16.0 m、7.0 m,位于中风化软岩时动应力、竖向影响范围分别为11.0 m、6.0 m;全风化软岩层的动应力和加速度峰值均大于中风化软岩层的;结合累积塑性应变数学模型,当地铁运营100 a,列车速度为110 km/h情况下,隧道基底位于全、中风化软岩累积沉降预测值分别为25.68 mm、17.98 mm;列车速度的改变对隧道底部风化软岩的长期沉降影响较小。

摘要： 滩涂区深厚软土路基在潮汐水位影响下存在工后沉降过大和长期沉降预测公式不准确的难题,是影响滩涂区路基工程安全设计的主要瓶颈.首先对比分析了无潮汐水位下有限元与现场沉降监测的结果,验证了有限元模型参数选取的正确性;其次,利用有限元模型分析了不同潮幅和周期条件对路基中心沉降、坡脚水平位移及沉降差异的影响规律;最后,提出了一种综合考虑潮幅和周期的路基长期沉降预测公式并研发了沉降预测程序.结果表明:潮幅和周期对路基中心沉降和迎水面一侧坡脚水平位移影响显著,存在临界周期1 d;路基剖面最大沉降差异位置随潮幅增大逐渐向迎水面一侧移动,随周期变化不明显;考虑潮幅和周期的软土路基长期沉降预测公式计算结果与实测沉降误差可控制在15%以内,证明了公式的正确性,利用MATLAB-GUI研发的长期沉降预测程序,实现了潮汐水位下路基沉降的快速计算.

摘要： 研究目的:现场实测是揭示列车运行荷载下铁路路基动力响应规律的重要手段。本文依托黄土地区某铁路专用线工程,通过现场测试获得重载列车运行情况下路堤内部动应力分布规律,研究动应力波形特征及演变趋势,结合室内试验数据预测路堤长期动力沉降。研究结论:(1)列车运行荷载下路基土体的受力形式可以分为双峰型、正弦型和偏正弦型三种;室内动三轴试验加载模式可以分为“短暂间歇+突然过渡”和“连续加载+平缓过渡”两种;(2)多种工况下的峰值/轴重比处于特定的包络范围之内,包络区轮廓可以通过指数函数确定;(3)在本文研究背景下,50年运营期内列车运行引发的路堤动力沉降最大不超过45 mm;(4)本研究结论可以为移动列车荷载下铁路路堤服役状态研究提供借鉴和参考。

摘要： 为了分析深部黏土层对华东地区煤矿立井井筒周围地表长期沉降的贡献度,采用流固耦合有限元模拟方法,计算分析了华东地区孔庄煤矿主井井筒周围的地表长期沉降,通过对比近40 a的实测地表沉降数据与数值模拟计算结果,验证了模拟计算的合理性,模拟结果表明:深部黏土地层压缩变形在总沉降量中占比可达70~80%,而且可能存在的井筒破裂处新增失水通道能明显增大总的地层沉降。对整个运营期限内的立井井筒周围地表沉降进行了预测分析,结果显示,即使未来60 a含水层不再疏水,地表沉降量仍将持续发展,且其平均速率与前40 a相当。

摘要： 为揭示地铁列车荷载作用下隧道结构和软土的动力响应和沉降特性,使用Abaqus商业有限元软件建立三维分析模型,对比分析不同列车时速下土体和衬砌的动力响应,并使用经验公式预测软土地基在长期循环列车荷载作用下的累积变形。研究结果表明:相同速度下,隧道衬砌结构各部分沉降规律并无明显区别,隧道周围土体的沉降随分析点深度的不断增大而逐渐减小;随着列车速度的提升,隧道结构与土体的动应力与动位移均有所增加;软土地基的长期累积变形随运营年限呈指数型增长,第1年沉降值为18.17 mm,第1年地基土发生的沉降占累积沉降量的70%左右,第20年累积沉降值为25.8 mm,随后趋于稳定。

摘要： 为了探明列车荷载对黏土与粉土复合地层及其中地铁隧道的长期影响,以无锡某地铁区段为研究对象,建立了轨道-隧道-地层系统的耦合2.5维数值模型,分析了运行列车诱发地铁隧道下覆黏土及粉土复合地层的动应力响应规律,进而结合循环荷载作用下黏土及粉土的不排水累积变形特征及孔压累积特征,采用分层总和法研究了列车振动荷载长期作用诱发该复合地层及其中地铁隧道的长期沉降量值及发展规律.研究结果表明:1)隧道下覆地基土的动偏应力沿深度方向呈先增大后减小的变化趋势,其最大值出现在隧道下覆约1.3 m深度处,可达2.80 kPa;2)地铁列车运行导致复合地层中隧道结构的沉降主要发生在地铁列车前20万次运行期内,且隧道结构的沉降在此期间发展得较为迅速;3)复合地层中隧道结构稳定后的车致沉降量值可达13.44 mm,其中由土体不排水累积塑性应变引起的沉降为11.40 mm,占比85%,由累积孔压消散引起的固结沉降为2.04 mm,占比15%;4)隧道下覆黏土与粉土复合地层长期变形主要发生在隧道下方15 m范围内,该范围内的土体沉降对隧道结构长期沉降量值的贡献占比达90%.

摘要： 针对软土地区盾构隧道日益突出的长期沉降问题,以上海地铁2号线工程为研究背景,考虑土体固结与渗流耦合,采用FLAC 3D数值模拟方法研究了施工扰动后黏弹性土体中隧道在不同渗漏工况下的长期沉降规律,并综合分析了不同程度渗漏水对隧道周围土体超孔压的消散、孔压分布、隧道和地面长期沉降的影响规律。研究发现,当隧道衬砌发生渗漏时,随着时间的增长,超孔隙水压力不断消散,消散速度随距隧道的距离由近到远逐渐变小;相对渗透系数越大,隧道衬砌的透水能力越强,经过相同时间其孔压的降低也越明显;隧道沉降随时间持续增大,相对渗透系数越大,在相同时刻的隧道沉降则愈大,形成的地面沉降槽曲率也越大。

摘要： 有轨电车路基板-疏桩基础的目的在于避免长期轮压循环荷载造成软土路基显著沉降.为掌握其长期沉降特性,基于南方某实际有轨电车工程开展长达两年的工后沉降监测.结果表明:在运行初期路基沉降发展迅速,运营约一年后沉降速率变缓并于两年后趋于稳定,且绝对沉降量远小于容许值.该研究又基于土体累积应变显式模型提出了黏土中路基板-疏桩基础的长期循环累积沉降等效有限元分析方法,经与监测值对比验证其合理性,并采用等效有限元探讨路基板-疏桩基础的承载力机理.

摘要： 比较分析常见的三种长期沉降模型,即指数模型、对数模型,双曲线模型,通过计算分析可知三种模型在普通软黏土情况下,能够较好地预测长期沉降,长期沉降模型效果预测较好.超固结土在超固结比小情况下指数模型和对数模型优于双曲线模型,双曲线模型可以计算土体的稳定型累积塑性变形、破坏型累积塑性变形.

摘要： 比较分析常见的三种长期沉降模型,即指数模型、对数模型,双曲线模型,通过计算分析可知三种模型在普通软黏土情况下,能够较好地预测长期沉降,长期沉降模型效果预测较好。超固结土在超固结比小情况下指数模型和对数模型优于双曲线模型,双曲线模型可以计算土体的稳定型累积塑性变形、破坏型累积塑性变形。

摘要： 目前盾构法隧道施工引起的地面工后长期沉降已越来越被人关注.由于影响因素复杂,隧道长期沉降预测模型研究偏少.本文针对非线性回归法求解邓英尔预测沉降模型参数的不足,在邓英尔模型基础上引入智能单粒子优化算法(ISPO),分别用于新加坡某隧道、上海延安东路隧道F19、上海地铁一号线N12的长期沉降预测.结果表明,ISPO预测值与非线性回归法预测值相比标准差减小了近一倍,即克服了数学模型参数的较难确定又克服了目标函数的较难确立,为模型预测在地铁隧道工后长期沉降中的应用提供了一种全新的思路.

摘要： 以上海轨道交通为例，介绍了隧道长期沉降测量测点布设、测量方法、平差计算和测量成果等，探讨了引起沉降的原因。指出由于区域性地表沉降、建设时设计施工质量问题、轨道交通邻近工程及列车振动等原因，上海轨道交通存在一定的差异沉降，并伴随着运营时间的延长呈收敛趋势。

摘要： 软土地层中地铁盾构隧道长期沉降与隧道的结构安全和地铁日常运营息息相关，受到工程界的重视。通过收集分析国内外典型软土地区盾构隧道长期沉降实例，指出施工扰动和管片漏水是长期沉降的最主要因素。然后结合苏州地铁的地表沉降监测数据，分析了盾构隧道施工期沉降的主要因素。最后在地铁隧道基底沉降实测数据的基础上，利用常用的数学模型，预测该隧道的长期沉降量。实测数据分析表明：由切口土压力、盾构外壳与地层的摩擦和盾尾注浆引起的施工扰动是引起地铁盾构隧道施工期沉降的主要原因，常用的数学模型能够大致地模拟地铁盾构隧道的长期沉降。

摘要： 结合路基粉土在循环荷载下的动力特性试验,提出动回弹模量与累积变形的预估模型.通过动力有限元分析并与现场实测相比较,研究在列车荷载作用下铁路粉土路基的动应力响应.建立列车在运行条件下铁路粉土路基长期沉降的计算方法,探讨列车速度、轴重、轴载次数以及道床、路基参数等对路基长期沉降的影响.研究表明:当线路平顺性较差且路基压实系数不高时.铁路粉土路基的长期沉降随列车速度提高线性增大,随轴载次数增加先快后慢增长,且列车轴重越大或路基压实系数越低,沉降速率越快;当粉土路基压实系数较低时,适当增加道床厚度或提高路基压实系数均能显著减小路基长期沉降;在列车动载下铁路粉土路基的长期沉降存在一个"临界影响深度",路基压实系数越低.影响深度越大.

摘要： 针对循环动载作用下交通基础设施长期沉降,研究解决在移动条形荷载作用下层状介质动应力和循环加卸载条件下层状介质残余应力、永久应变与残余沉降计算2个基本问题.采用Fourier积分变换与递推矩阵方法,依据平面问题动力微分方程、边界条件与层间连续条件,推导得到移动条形荷载作用下的层状介质动应力解析解.考虑应力水平和应力路径的影响,提出新的永久应变经验公式,通过卸载条件下附加永久应变的弹性边值问题求解,获得循环动载作用下层状介质残余应力与长期沉降的表达式.针对3种不同路基半刚性基层沥青路面环道试验,研究路表残余长期沉降变化规律;通过实测值和预测值对比分析验证了本文方法的合理性和可靠性。

摘要： 随着交通基础建设日新月异的发展,高速交通与地铁运行引起的路基长期沉降已成为亟待解决的问题。在总结国内外研究现状的基础上提出了一些新的研究成果,包括循环荷载下软粘土动力特性的试验研究、循环累积变形与孔压的经验拟合公式以及软土地基长期沉降计算方法,最后通过具体实例介绍了如何采用经验拟合计算模型与分层总和法相结合的方法对高速交通和地铁运行荷载下软土地基长期沉降进行了预测,计算结果与实测资料基本相符。

摘要： 随着轨道交通和高速铁路建设的大面积铺开，两者运营中对土体共同作用问题开始为业内人士所关注。结合土动应力的数值计算方法以及沉降预测半经验模型，预测了两者共同运营所引起的土体沉降问题。首先借助轨道车辆模型得到了有轨道不平顺度激励所产生的轮轨荷载，进而将此荷载施加到包含高速铁路和城市轨道交通线路在内的三维有限元模型中，从而得到土体动力附加应力，最后借助半经验模型求解地表位移。

摘要： 随着轨道交通和高速铁路建设的大面积铺开，两者运营中对土体共同作用问题开始为业内人士所关注。结合土动应力的数值计算方法以及沉降预测半经验模型，预测了两者共同运营所引起的土体沉降问题。首先借助轨道车辆模型得到了有轨道不平顺度激励所产生的轮轨荷载，进而将此荷载施加到包含高速铁路和城市轨道交通线路在内的三维有限元模型中，从而得到土体动力附加应力，最后借助半经验模型求解地表位移。

摘要： 随着轨道交通和高速铁路建设的大面积铺开，两者运营中对土体共同作用问题开始为业内人士所关注。结合土动应力的数值计算方法以及沉降预测半经验模型，预测了两者共同运营所引起的土体沉降问题。首先借助轨道车辆模型得到了有轨道不平顺度激励所产生的轮轨荷载，进而将此荷载施加到包含高速铁路和城市轨道交通线路在内的三维有限元模型中，从而得到土体动力附加应力，最后借助半经验模型求解地表位移。

摘要： 随着轨道交通和高速铁路建设的大面积铺开，两者运营中对土体共同作用问题开始为业内人士所关注。结合土动应力的数值计算方法以及沉降预测半经验模型，预测了两者共同运营所引起的土体沉降问题。首先借助轨道车辆模型得到了有轨道不平顺度激励所产生的轮轨荷载，进而将此荷载施加到包含高速铁路和城市轨道交通线路在内的三维有限元模型中，从而得到土体动力附加应力，最后借助半经验模型求解地表位移。

摘要： 本发明涉及一种建筑物沉降长期监测方法及监测系统，属于工程监测领域，包括分析模块、摄像模块、基准桩和建筑物；摄像模块包括基座、激光铅锤和摄像机；该系统结构简单，稳定性好，可监测出水平和竖直两个方向的沉降和位移；使用摄像机拍摄建筑物和基准桩的图像，从而确定建筑物的沉降情况；本发明建立的标准曲线，避免了摄像机拍摄建筑物由于成像孔径角过大导致的相差引起的图像变形在计算沉降值时导致的误差。在建筑物表面使用吸光标记，在摄像装置前端设置滤光片，利用自然光进行成像，成像时由于吸光涂料的吸收作用，保证成像中吸光标记的亮度最低，提高信噪比；设置基准桩，可在分析前进行误差的排出，设置了激光铅锤，可保证拍摄的准确性。

摘要： 本发明公开了基于填方工程沉降监测结果的长期工后沉降预测方法，所述方法包括以下步骤：S1：选定一填方工程典型监测断面，在典型监测断面布置位移监测传感器，并测量计算获得填方工程不同填土填筑高度时沉降值；S2：选取填方工程对象并建立有限元网格；S3：通过室内试验获得土体初始物理力学参数；S4：计算在初始物理力学参数下的各沉降监测点的沉降；S5：采用迭代参数反演分析方法，计算沉降与物理力学参数变化关系式，获得工程对象的沉降的初步数值模型。本发明可以有效发挥数值计算和现场实测方法两方面的优势，获取测点的初始物理力学参数，为填方工程工后沉降长期监测提供指导。

摘要： 本申请属于建筑工程技术领域，公开了基于建筑工程沉降监测的长期工作预测方法，包括安装底座，所述安装底座的上下两端共设有四组螺纹贯穿通孔，四组所述螺纹贯穿通孔的内腔均设有插地螺杆，所述安装底座的顶端前后两侧均设有水平尺，所述安装底座的顶端右侧设有固定立柱，所述固定立柱的顶端设有凹槽，所述凹槽内腔设有伸缩调节杆，所述伸缩调节杆的左侧顶端设有激光发射器，所述安装底座的顶端左侧设有调节定位机构，所述安装底座的上方设有墙体安装机构，本申请便于保障沉降监测数据精确。

摘要： 一种隧道长期沉降变形‑时间的预测方法，包括以下步骤：步骤1：选择监测点，预设沉降变形自动监测装置；步骤2：预测系统初始化设置；步骤3：预测系统进行沉降变形自动监测；步骤4：控制器CPU分析处理监测数据；步骤5：云服务器建立实际沉降变形曲线，生成预测沉降变形曲线。本发明的隧道长期沉降变形‑时间的预测方法，能够监测由多个结构段组成的具有超长线性结构的隧道，测量结果精确度高，且适用范围广。

摘要： 本发明公开一种爆破挤淤施工中快速定位抛填石落底深度及长期沉降的无线检测设备，包括重力球和信号接收处理及操控系统，重力球包括壳体，壳体内部设有测试机构、信号收集及发射装置和电池，测试机构将测试得到的信号通过所述信号收集及发射装置向外发送，信号接收处理及操控系统用于接收重力球发射的无线信号，接收和操控系统能够对重力球中的监测设备进行控制。本发明还公开了采用上述无线检测设备实施的无线检测方法。该设备和方法可实时检测爆破挤淤施工过程中抛填石落底深度及分布情况，从而实现实时监测爆破挤淤效果评价和质量控制，及时获取抛填石落底不完全的情况，为相应的处理措施提供监测数据支持，亦可进行长期沉降等的监测。

摘要： 一种循环列车荷载作用下高铁路基长期沉降预测方法，步骤如下：（1）观测得到路基已有沉降数据及路基基床表层荷载，得出路基土体的压缩模量；（2）根据观测数据拟合成对数函数，得到计算中所需的参数值；（3）将前两步中得到的参数值代入本构方程中；（4）采用有限差分法对本构方程进行离散，并代入路基基床表层荷载；（5）通过迭代法对有限差分法所得的方程进行求解，计算出路基在长期高铁列车荷载作用下的沉降；（6）根据实时观测数据不断验证并修正参数值，进而使得路基沉降预测值更加准确。本发明首次采用状态演化本构模型对高铁路基受长期列车荷载作用的沉降变形进行预测，本方法简单易行且精确，具有很好的推广应用价值。

摘要： 本发明涉及一种动应力场和渗流场耦合作用下软土路基长期沉降预测方法，包括下列步骤：不同潮汐荷载与交通荷载耦合作用下的沉降监测数据和无潮汐荷载作用下的沉降监测数据，沉降曲线呈现双曲线特征；将不同潮汐荷载与交通荷载耦合作用下的沉降监测数据绘制于横坐标为t‑t0，纵坐标为st‑s0中，建立斜率参数b与反复水位幅值A的关系；分析斜率参数b和截距参数a与交通荷载的关系，结合对数函数建立截距参数b与交通荷载大小的平均值F的关系，建立截距参数a与交通荷载大小的平均值F的关系；建立沉降增加幅度D与反复水位周期T的关系；构建考虑反复水位幅值A、反复水位周期T和交通荷载大小的平均值F多因素耦合的沉降预测公式。

摘要： 本发明公开了一种隧道运营期间蠕变影响下长期沉降的预测方法，包括确定列车的动荷载；通过室内单轴和三轴蠕变试验建立蠕变模型，确定隧道所在岩层的蠕变参数；建立三维有限元模型，进行隧道开挖，得到隧道围岩的初始沉降值；给隧道道床部位施加列车动荷载，加入岩层的蠕变参数，得到隧道土体的蠕变应变和竖直方向沉降量，并对隧道运营期间的蠕变影响进行预测。本发明加入了衬砌、道床等对荷载传递的影响，同时能够模拟长期受力情况下蠕变参数对沉降的影响，提高了计算速度和计算精度。

摘要： 一种隧道长期沉降变形‑时间的预测方法，包括以下步骤：步骤1：选择监测点，预设沉降变形自动监测装置；步骤2：预测系统初始化设置；步骤3：预测系统进行沉降变形自动监测；步骤4：控制器CPU分析处理监测数据；步骤5：云服务器建立实际沉降变形曲线，生成预测沉降变形曲线。本发明的隧道长期沉降变形‑时间的预测方法，能够监测由多个结构段组成的具有超长线性结构的隧道，测量结果精确度高，且适用范围广。

摘要： 本实用新型公开了一种下伏软弱地层隧道长期沉降的主动控制结构，包括隧道、辅助洞和主动控制组件，所述隧道开设在软弱围岩内，所述辅助洞开设在位于所述软弱围岩上方的地层，所述主动控制组件连接在所述辅助洞与所述隧道之间，所述主动控制组件包括若干组加固单元。本实用新型可以通过辅助洞对失效后的预应力锚索进行调整或更换，可以根据沉降的变化对预应力锚索的预应力进行动态化调节，对沉降的控制能实现主动的可调节性和精准调控，有利于维护隧道的长期运营。