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。

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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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