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　　【摘要】：深基坑支護(hù)體系具有不確定性、多元性和時域性等動態(tài)特性,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)是動態(tài)設(shè)計,利用監(jiān)測數(shù)據(jù),通過動態(tài)反演將得到的有關(guān)土體參數(shù),用于下一階段響應(yīng)的預(yù)測,以便及時加強支護(hù)結(jié)構(gòu)、修改施工方案或采取其它必要的應(yīng)急措施,做到動態(tài)設(shè)計和信息化施工,這就是利用反分析方法完成深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的動態(tài)設(shè)計。由于彈性地基梁法具有計算模式明確、計算過程簡單的優(yōu)點,尤其是m法較符合軟土基坑工程的實際情況,故選取土體參數(shù)m值進(jìn)行反分析。本文簡單的介紹了反分析法的研究近況及發(fā)展過程,以及在基坑工程中的運用。利用編制的m法反演分析程序,分析了m值對圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移的影響,討論了支護(hù)結(jié)構(gòu)各個要素對圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移的影響,研究了反演參數(shù)個數(shù)對反演優(yōu)化值的影響,并用靈敏度分析方法,實現(xiàn)了位移點對反演分析的優(yōu)化組合。最后,根據(jù)基坑工程實例的位移實測數(shù)據(jù),對土層m值進(jìn)行了反演分析,說明基坑工程中采用反映施工動態(tài)位移的反分析技術(shù)是有必要的,采用這種技術(shù)是可行的。 布里淵光時域反射測量技術(shù)是目前國際上近幾年才發(fā)展成熟的一項高端傳感技術(shù)。國內(nèi)將BOTDR技術(shù)用于土木工程、水利工程等大型基礎(chǔ)設(shè)施的變形監(jiān)測的研究才剛剛起步。本文介紹了基于布里淵散射的分布式光纖傳感的原理,探討了傳感光纖在實際工程中的布設(shè)方式和鋪設(shè)工藝、應(yīng)變測量的溫度補償方法等問題。并首次將光纖測試技術(shù)引入基坑監(jiān)測系統(tǒng)中,利用光纖應(yīng)變測量深層土體變形,結(jié)合BOTDR技術(shù)的測試特點和基坑深層土體的變形特點,設(shè)計了傳感光纖的鋪設(shè)、布設(shè)方案,實現(xiàn)了將光纖應(yīng)變轉(zhuǎn)換到土體位移,完成了對某深大基坑深層土體的變形監(jiān)測,將光纖測試技術(shù)運用到基坑監(jiān)測領(lǐng)域做了有益的嘗試。 【關(guān)鍵詞】：m值 反演分析 支護(hù)結(jié)構(gòu)變形 BOTDR 布里淵散射光 分布式光纖傳感
【學(xué)位授予單位】：南京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TU470
【DOI】：CNKI:CDMD:2.2005.129023
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-19
• 1．1 本文的研究背景10-13
• 1．1．1 國內(nèi)外基坑工程的發(fā)展及現(xiàn)狀10-11
• 1．1．2 基坑工程的特點11
• 1．1．3 基坑工程的主要計算方法11-13
• 1．1．4 基坑工程研究存在的問題13
• 1．2 基坑監(jiān)測系統(tǒng)13-15
• 1．3 變形預(yù)測15-17
• 1．4 本文問題的提出17-19
• 1．4．1 本文的研究思路17-18
• 1．4．2 本文的主要工作18-19
• 第二章 深基坑工程反演分析理論19-40
• 2．1 概述19-20
• 2．2 反演分析的現(xiàn)狀和發(fā)展20-26
• 2．2．1 概述20-21
• 2．2．2 反演理論研究的發(fā)展21-26
• 2．3 反分析方法的分類26-28
• 2．3．1 模型力學(xué)參數(shù)的反分析27-28
• 2．3．2 模型識別過程的反分析28
• 2．3．3 參數(shù)反演28
• 2．4 深基坑開挖反分析基本概念28-29
• 2．5 基于有限元和數(shù)學(xué)規(guī)劃的位移反分析法29-39
• 2．5．1 建立目標(biāo)函數(shù)30
• 2．5．2 反演分析求解中的優(yōu)化方法——單純形法介紹30-32
• 2．5．3 支護(hù)排樁的桿系有限單元法32-39
• 2．6 本章小結(jié)39-40
• 第三章 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形及地基土m值的反演分析40-61
• 3．1 概述40-41
• 3．2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形分析41-50
• 3．2．1 工程概況41-44
• 3．2．2 支護(hù)結(jié)構(gòu)單元劃分44-45
• 3．2．3 支護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度與變形的關(guān)系45
• 3．2．4 支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度與變形的關(guān)系45
• 3．2．5 支撐結(jié)構(gòu)與變形的關(guān)系45-50
• 3．3 地基土m值的反演分析50-59
• 3．3．1 m值對圍護(hù)結(jié)構(gòu)性狀的影響50-51
• 3．3．2 m值的合理選取51
• 3．3．3 解的適定性51-53
• 3．3．4 反分析位移分量的最佳選擇53-58
• 3．3．5 反演結(jié)果及分析58-59
• 3．4 本章小結(jié)59-61
• 第四章 布里淵光時域反射測試技術(shù)在深基坑工程中的應(yīng)用61-78
• 4．1 概述61-65
• 4．1．1 光纖的基本結(jié)構(gòu)61-62
• 4．1．2 光纖傳感技術(shù)62
• 4．1．3 光纖傳感器的分類及特點62-64
• 4．1．4 分布式光纖傳感技術(shù)64-65
• 4．2 BOTDR測試技術(shù)的基本原理65-68
• 4．2．1 BOTDR簡介65-67
• 4．2．2 光纖應(yīng)變與溫度變化的計算67-68
• 4．3 相關(guān)技術(shù)課題68-72
• 4．3．1 光纖鋪設(shè)方法68-69
• 4．3．2 空間分辨率69-70
• 4．3．3 溫度和濕度影響70
• 4．3．4 光纖疲勞效應(yīng)70-71
• 4．3．5 變形計算71-72
• 4．4 工程應(yīng)用72-76
• 4．4．1 光纖測試監(jiān)測點設(shè)置72
• 4．4．2 光纖測試方案72-74
• 4．4．3 數(shù)據(jù)分析74-76
• 4．5 本章小結(jié)76-78
• 第五章 結(jié)論與展望78-80
• 5．1 研究工作的總結(jié)78-79
• 5．2 展望79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83
• 作者攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及參加科研活動情況83-84
• 致謝84