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《西安建筑科技大学》 2010年 硕士论文
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地铁地表沉降监测数据分析与交互处理

朱红坤  
【摘要】: 在地铁施工过程中不可避免地会引起地表沉降,当沉降达到一定程度时将影响到地面建筑物的安全和地下已有设施的正常使用。因此,地表沉降的实时监测尤为必要,而利用计算机对地表沉降监测数据进行分析和处理在工程实践中有着十分重要的应用价值,它可以科学、高效地为地表沉降监测人员提供分析预测结果。 本文以西安市地铁二号线一期工程尤家庄——长延堡段TJSG-18标段施工过程为例,围绕地表沉降监测数据处理展开如下研究: 分析了盾构法施工引起地表沉降的因素及其作用机理,并根据为期一年的地表沉降实测数据,绘制实测累计沉降量历时曲线,深入研究地表沉降曲线发展规律。 研究了指数曲线模型、对数曲线模型、双曲线模型和生长曲线模型等常用的分析预测模型,从中寻找拟合度高、与实测曲线误差小的预测模型。经仿真实验证明,本文所确定的Logistic曲线模型与Richards曲线模型,拟合度较高,与实测曲线误差较小。 提出一种新的地表沉降预测模型——Logistic-Richards曲线组合预测模型。Logistic-Richards曲线组合预测模型将Logistic与Richards沉降预测模型通过方差—协方差法确定合理的加权系数进行最优化组合,仿真实验证明,新的组合预测模型同时具有两个单独预测模型的优点,拟合度更高,误差更小,是较之传统沉降预测模型更好的组合预测模型。 对健康监测安全等级以及地表沉降控制基准值的确定进行了探讨研究,为西安市地铁隧道开挖引起的地表沉降监测控制提供参考。 最后,设计开发了“地表沉降监测数据处理系统”,该系统利用Visual Basic 6.0设计实现,通过对Access和Origin的二次开发实现了监测数据库的生成、监测数据的查询、地表沉降监测曲线图的自动生成以及图形的保存及显示功能等。为地表沉降监测人员提供了方便快捷的分析处理工具。


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