濱海區(qū)軌道交通深基坑健康自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-10 12:32
近年來(lái),我國(guó)濱海區(qū)城市軌道交通建設(shè)快速發(fā)展。濱海區(qū)軌道交通基坑具有支護(hù)結(jié)構(gòu)埋置深度大、基坑周邊環(huán)境復(fù)雜、基坑內(nèi)部支撐施工工序復(fù)雜、水文地質(zhì)參數(shù)多變等典型特點(diǎn);拥姆(wěn)定和周邊環(huán)境的保護(hù)成為基坑設(shè)計(jì)、施工的關(guān)鍵問(wèn)題,變形控制起決定性作用。濱海區(qū)軌道交通深基坑變形受到巖土特性、外部荷載、地下水、施工組織等多重因素影響,是復(fù)雜的巖土工程問(wèn)題。開展深基坑變形監(jiān)測(cè)研究對(duì)于城市軌道交通的安全建設(shè)具有重要價(jià)值,尤其是結(jié)合濱海區(qū)深基坑特征、建立一套綜合的健康自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與預(yù)警管理技術(shù)更加必要。本論文在現(xiàn)有濱海區(qū)部分城市軌道交通深基坑監(jiān)測(cè)和預(yù)警技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,結(jié)合對(duì)基坑自動(dòng)化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)估,利用巖土工程專家系統(tǒng),開展濱海區(qū)軌道交通深基坑健康自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用研究探索。論文介紹了濱海區(qū)軌道交通深基坑工程監(jiān)測(cè)的方法和內(nèi)容,總結(jié)了濱海區(qū)城市軌道交通基坑災(zāi)害類型、特征及誘因,通過(guò)引入智能化的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)設(shè)備,提供全天候數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和進(jìn)行變形數(shù)據(jù)初判;引入智慧化的專家評(píng)判系統(tǒng),結(jié)合深基坑工程地質(zhì)狀況、水文條件、支護(hù)工程設(shè)計(jì)、施工組織等多重因素進(jìn)行數(shù)值比對(duì)模擬和基坑健康研判,給予基坑健康狀況診斷及預(yù)警。應(yīng)用研究...
【文章來(lái)源】:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
各城市軌道交通首次開通時(shí)間軸Figure1-1Timelineofthefirstopeningofurbanrailtransit按照系統(tǒng)制式來(lái)看,總里程6730.27km的城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路中,地鐵里
緒論2中國(guó)鐵道科學(xué)研究院圖1-2中國(guó)內(nèi)地城軌交通運(yùn)營(yíng)線路制式結(jié)構(gòu)Figure1-2SystemstructureofurbanrailtransitoperationlinesinmainlandChina車站建設(shè)是軌道交通建設(shè)項(xiàng)目的重要一環(huán),大量的車站建設(shè)必然涉及到深基坑工程。在濱海區(qū)深基坑施工期間,因自然氣象條件、支護(hù)體系及施工組織等因素會(huì)引發(fā)基坑變形、坑壁滑塌、基坑滲漏水、周邊地表沉降等病害。近年來(lái),濱海區(qū)城市軌道交通基坑工程雖然加強(qiáng)了設(shè)計(jì)、施組管理和監(jiān)測(cè)預(yù)警,但仍然發(fā)生了一系列典型事故:2001年8月20日,上海地鐵4號(hào)線魯班路基坑突然發(fā)生土方滑坡,事故造成了4人死亡。2004年4月20日,新加坡軌道交通環(huán)線NichollHighway站在施工過(guò)程中,基坑支架發(fā)生倒塌,造成4人死亡,3人受傷。2006年10月4日,廣州地鐵4號(hào)線發(fā)生一起基坑坍塌,致1人死亡,3人受傷的安全事故,主要原因是挖掘機(jī)司機(jī)違規(guī)冒險(xiǎn)作業(yè),導(dǎo)致挖斗撞碰鋼板樁,破壞了基坑鋼板樁支撐體系的穩(wěn)定。2008年11月15日,杭州地鐵1號(hào)線湘湖站基坑由于支撐系統(tǒng)存在嚴(yán)重缺陷且鋼管支撐架設(shè)不及時(shí)發(fā)生坍塌,致使75m長(zhǎng)路面坍塌,下陷15m,造成21人死亡,24人受傷,損失巨大。2012年11月29日,南京地鐵3號(hào)線大行宮站基坑附近發(fā)生的局部地陷,初步判定為流沙所致,所幸沒有造成人員傷亡。2016年7月8日,杭州地鐵4號(hào)線南段中醫(yī)藥大學(xué)站南基坑施工時(shí),發(fā)生基坑土體突涌,事故造成4人死亡。基坑事故對(duì)城市交通運(yùn)輸安全及人民生命財(cái)產(chǎn)都造成了嚴(yán)重威脅。基坑工程建設(shè)事故是一個(gè)從量變到質(zhì)變的過(guò)程,雖然施工監(jiān)測(cè)可監(jiān)控這種量變[3],但由于傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段的局限性和時(shí)效性差,水文地質(zhì)條件突變、支護(hù)不及時(shí)、降雨、坡頂堆載、施組不當(dāng)?shù)雀鞣N外因驟變,均可能引起基坑災(zāi)害的突然發(fā)生。尤其在濱海區(qū)城市,軌道交通深基坑具有土體性
緒論10中國(guó)鐵道科學(xué)研究院(2)案例分析:根據(jù)濱海區(qū)軌道交通深基坑相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)要求及淤泥質(zhì)軟土基坑的警戒值和危險(xiǎn)值,并結(jié)合不同地區(qū)的基坑工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況,進(jìn)行深基坑健康自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用。(3)平臺(tái)搭建:利用采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果,使變形相互驗(yàn)證,水文地質(zhì)參數(shù)及時(shí)修正,健康監(jiān)測(cè)專家系統(tǒng)對(duì)基坑基本形態(tài)進(jìn)行綜合研判分析。2.技術(shù)路線圖1-3技術(shù)路線Figure1-3Technicalroute1.4.3關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)(1)提出軌道交通深基坑施工監(jiān)測(cè)信息化平臺(tái)和專家評(píng)判相結(jié)合的方式,構(gòu)建靈活的基坑自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。(2)通過(guò)在基坑監(jiān)測(cè)管理流程中引入健康監(jiān)測(cè)專家評(píng)判、建議、指導(dǎo)環(huán)節(jié)提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性和效率,可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工方案優(yōu)化的銜接,為濱海區(qū)基坑施工安全增加一道保險(xiǎn)。(3)在濱海區(qū)深基坑健康監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,通過(guò)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理的自動(dòng)化與巖土工程技術(shù)相結(jié)合,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)基坑變形,為類似濱海區(qū)軌道交通深基坑施工參數(shù)或施工工藝的優(yōu)化提供參考。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大數(shù)據(jù)平臺(tái)下城市軌道交通信息系統(tǒng)建設(shè)[J]. 史歌,劉婷婷,高琳,陳梅. 微型電腦應(yīng)用. 2020(02)
[2]開挖卸荷狀態(tài)下深基坑變形特性研究[J]. 陳昆,閆澍旺,孫立強(qiáng),王亞雯. 巖土力學(xué). 2016(04)
[3]空間效應(yīng)對(duì)基坑開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響[J]. 付立彬,宋夢(mèng). 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]橋梁健康監(jiān)測(cè)在線預(yù)警指標(biāo)研究[J]. 蘇成,廖威,袁昆,韋鋒. 橋梁建設(shè). 2015(03)
[5]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在橋梁健康監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 俞姝穎,吳小兵,陳貴海,戴海鵬,洪衛(wèi)星. 軟件學(xué)報(bào). 2015(06)
[6]基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中土體變形機(jī)理分析[J]. 李珍,張直云,費(fèi)維水. 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2015(02)
[7]考慮土拱效應(yīng)的疏排樁支護(hù)基坑內(nèi)力和變形分析[J]. 古海東,楊敏. 巖土力學(xué). 2014(12)
[8]深基坑開挖過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及案例分析[J]. 包小華,付艷斌,黃宏偉. 巖土工程學(xué)報(bào). 2014(S1)
[9]建筑基坑周邊環(huán)境巡視監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別研究[J]. 牟建華. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2013(S1)
[10]超大深基坑BIM施工全過(guò)程模擬與分析研究[J]. 吳清平,時(shí)偉,戚鏵鐘,鄒玉娜. 工程建設(shè). 2013(05)
博士論文
[1]海積淤泥地層地鐵樞紐多基坑近接施工穩(wěn)定性控制研究[D]. 劉繼強(qiáng).北京交通大學(xué) 2016
[2]緊鄰既有線地鐵車站深基坑工程穩(wěn)定與變形特性研究[D]. 張國(guó)亮.中南大學(xué) 2012
[3]軟土地區(qū)深基坑施工引起的變形及控制研究[D]. 丁勇春.上海交通大學(xué) 2009
[4]軟土地區(qū)深基坑支護(hù)體系安全性狀動(dòng)態(tài)分析[D]. 史世雍.同濟(jì)大學(xué) 2007
[5]地下工程監(jiān)測(cè)中的數(shù)據(jù)分析和信息管理、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)[D]. 王浩.中國(guó)科學(xué)院研究生院(武漢巖土力學(xué)研究所) 2007
[6]基于風(fēng)險(xiǎn)分析的軟土地區(qū)深基坑支護(hù)方案選擇[D]. 邊亦海.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]三維激光掃描技術(shù)在深基坑監(jiān)測(cè)的應(yīng)用研究[D]. 談珂威.東南大學(xué) 2018
[2]基于地表傾斜變形的滑坡災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用研究[D]. 熊晉.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 2013
[3]基于模糊綜合評(píng)價(jià)法的基坑工程健康評(píng)價(jià)研究[D]. 涂建.廣州大學(xué) 2012
[4]寧波深厚淤泥地層地鐵深基坑變形特征與控制研究[D]. 趙國(guó)強(qiáng).吉林大學(xué) 2012
[5]城市地鐵深基坑現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)與周邊環(huán)境安全控制研究[D]. 楊華偉.中南大學(xué) 2010
[6]地鐵施工監(jiān)測(cè)信息化研究及應(yīng)用[D]. 陳立.華中科技大學(xué) 2009
[7]深基坑支護(hù)體系安全可靠性的模糊綜合評(píng)判研究[D]. 杜麗麗.西安建筑科技大學(xué) 2007
[8]建筑基坑監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)研究[D]. 張冬曉.中南大學(xué) 2005
本文編號(hào):3580715
【文章來(lái)源】:中國(guó)鐵道科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
各城市軌道交通首次開通時(shí)間軸Figure1-1Timelineofthefirstopeningofurbanrailtransit按照系統(tǒng)制式來(lái)看,總里程6730.27km的城市軌道交通運(yùn)營(yíng)線路中,地鐵里
緒論2中國(guó)鐵道科學(xué)研究院圖1-2中國(guó)內(nèi)地城軌交通運(yùn)營(yíng)線路制式結(jié)構(gòu)Figure1-2SystemstructureofurbanrailtransitoperationlinesinmainlandChina車站建設(shè)是軌道交通建設(shè)項(xiàng)目的重要一環(huán),大量的車站建設(shè)必然涉及到深基坑工程。在濱海區(qū)深基坑施工期間,因自然氣象條件、支護(hù)體系及施工組織等因素會(huì)引發(fā)基坑變形、坑壁滑塌、基坑滲漏水、周邊地表沉降等病害。近年來(lái),濱海區(qū)城市軌道交通基坑工程雖然加強(qiáng)了設(shè)計(jì)、施組管理和監(jiān)測(cè)預(yù)警,但仍然發(fā)生了一系列典型事故:2001年8月20日,上海地鐵4號(hào)線魯班路基坑突然發(fā)生土方滑坡,事故造成了4人死亡。2004年4月20日,新加坡軌道交通環(huán)線NichollHighway站在施工過(guò)程中,基坑支架發(fā)生倒塌,造成4人死亡,3人受傷。2006年10月4日,廣州地鐵4號(hào)線發(fā)生一起基坑坍塌,致1人死亡,3人受傷的安全事故,主要原因是挖掘機(jī)司機(jī)違規(guī)冒險(xiǎn)作業(yè),導(dǎo)致挖斗撞碰鋼板樁,破壞了基坑鋼板樁支撐體系的穩(wěn)定。2008年11月15日,杭州地鐵1號(hào)線湘湖站基坑由于支撐系統(tǒng)存在嚴(yán)重缺陷且鋼管支撐架設(shè)不及時(shí)發(fā)生坍塌,致使75m長(zhǎng)路面坍塌,下陷15m,造成21人死亡,24人受傷,損失巨大。2012年11月29日,南京地鐵3號(hào)線大行宮站基坑附近發(fā)生的局部地陷,初步判定為流沙所致,所幸沒有造成人員傷亡。2016年7月8日,杭州地鐵4號(hào)線南段中醫(yī)藥大學(xué)站南基坑施工時(shí),發(fā)生基坑土體突涌,事故造成4人死亡。基坑事故對(duì)城市交通運(yùn)輸安全及人民生命財(cái)產(chǎn)都造成了嚴(yán)重威脅。基坑工程建設(shè)事故是一個(gè)從量變到質(zhì)變的過(guò)程,雖然施工監(jiān)測(cè)可監(jiān)控這種量變[3],但由于傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段的局限性和時(shí)效性差,水文地質(zhì)條件突變、支護(hù)不及時(shí)、降雨、坡頂堆載、施組不當(dāng)?shù)雀鞣N外因驟變,均可能引起基坑災(zāi)害的突然發(fā)生。尤其在濱海區(qū)城市,軌道交通深基坑具有土體性
緒論10中國(guó)鐵道科學(xué)研究院(2)案例分析:根據(jù)濱海區(qū)軌道交通深基坑相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)要求及淤泥質(zhì)軟土基坑的警戒值和危險(xiǎn)值,并結(jié)合不同地區(qū)的基坑工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況,進(jìn)行深基坑健康自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用。(3)平臺(tái)搭建:利用采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果,使變形相互驗(yàn)證,水文地質(zhì)參數(shù)及時(shí)修正,健康監(jiān)測(cè)專家系統(tǒng)對(duì)基坑基本形態(tài)進(jìn)行綜合研判分析。2.技術(shù)路線圖1-3技術(shù)路線Figure1-3Technicalroute1.4.3關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)(1)提出軌道交通深基坑施工監(jiān)測(cè)信息化平臺(tái)和專家評(píng)判相結(jié)合的方式,構(gòu)建靈活的基坑自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。(2)通過(guò)在基坑監(jiān)測(cè)管理流程中引入健康監(jiān)測(cè)專家評(píng)判、建議、指導(dǎo)環(huán)節(jié)提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性和效率,可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工方案優(yōu)化的銜接,為濱海區(qū)基坑施工安全增加一道保險(xiǎn)。(3)在濱海區(qū)深基坑健康監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,通過(guò)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理的自動(dòng)化與巖土工程技術(shù)相結(jié)合,準(zhǔn)確預(yù)報(bào)基坑變形,為類似濱海區(qū)軌道交通深基坑施工參數(shù)或施工工藝的優(yōu)化提供參考。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大數(shù)據(jù)平臺(tái)下城市軌道交通信息系統(tǒng)建設(shè)[J]. 史歌,劉婷婷,高琳,陳梅. 微型電腦應(yīng)用. 2020(02)
[2]開挖卸荷狀態(tài)下深基坑變形特性研究[J]. 陳昆,閆澍旺,孫立強(qiáng),王亞雯. 巖土力學(xué). 2016(04)
[3]空間效應(yīng)對(duì)基坑開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的影響[J]. 付立彬,宋夢(mèng). 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2015(06)
[4]橋梁健康監(jiān)測(cè)在線預(yù)警指標(biāo)研究[J]. 蘇成,廖威,袁昆,韋鋒. 橋梁建設(shè). 2015(03)
[5]無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在橋梁健康監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 俞姝穎,吳小兵,陳貴海,戴海鵬,洪衛(wèi)星. 軟件學(xué)報(bào). 2015(06)
[6]基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)中土體變形機(jī)理分析[J]. 李珍,張直云,費(fèi)維水. 中國(guó)水運(yùn)(下半月). 2015(02)
[7]考慮土拱效應(yīng)的疏排樁支護(hù)基坑內(nèi)力和變形分析[J]. 古海東,楊敏. 巖土力學(xué). 2014(12)
[8]深基坑開挖過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及案例分析[J]. 包小華,付艷斌,黃宏偉. 巖土工程學(xué)報(bào). 2014(S1)
[9]建筑基坑周邊環(huán)境巡視監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別研究[J]. 牟建華. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2013(S1)
[10]超大深基坑BIM施工全過(guò)程模擬與分析研究[J]. 吳清平,時(shí)偉,戚鏵鐘,鄒玉娜. 工程建設(shè). 2013(05)
博士論文
[1]海積淤泥地層地鐵樞紐多基坑近接施工穩(wěn)定性控制研究[D]. 劉繼強(qiáng).北京交通大學(xué) 2016
[2]緊鄰既有線地鐵車站深基坑工程穩(wěn)定與變形特性研究[D]. 張國(guó)亮.中南大學(xué) 2012
[3]軟土地區(qū)深基坑施工引起的變形及控制研究[D]. 丁勇春.上海交通大學(xué) 2009
[4]軟土地區(qū)深基坑支護(hù)體系安全性狀動(dòng)態(tài)分析[D]. 史世雍.同濟(jì)大學(xué) 2007
[5]地下工程監(jiān)測(cè)中的數(shù)據(jù)分析和信息管理、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)[D]. 王浩.中國(guó)科學(xué)院研究生院(武漢巖土力學(xué)研究所) 2007
[6]基于風(fēng)險(xiǎn)分析的軟土地區(qū)深基坑支護(hù)方案選擇[D]. 邊亦海.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]三維激光掃描技術(shù)在深基坑監(jiān)測(cè)的應(yīng)用研究[D]. 談珂威.東南大學(xué) 2018
[2]基于地表傾斜變形的滑坡災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)的應(yīng)用研究[D]. 熊晉.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院 2013
[3]基于模糊綜合評(píng)價(jià)法的基坑工程健康評(píng)價(jià)研究[D]. 涂建.廣州大學(xué) 2012
[4]寧波深厚淤泥地層地鐵深基坑變形特征與控制研究[D]. 趙國(guó)強(qiáng).吉林大學(xué) 2012
[5]城市地鐵深基坑現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)與周邊環(huán)境安全控制研究[D]. 楊華偉.中南大學(xué) 2010
[6]地鐵施工監(jiān)測(cè)信息化研究及應(yīng)用[D]. 陳立.華中科技大學(xué) 2009
[7]深基坑支護(hù)體系安全可靠性的模糊綜合評(píng)判研究[D]. 杜麗麗.西安建筑科技大學(xué) 2007
[8]建筑基坑監(jiān)測(cè)及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)研究[D]. 張冬曉.中南大學(xué) 2005
本文編號(hào):3580715
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