氣壓沉箱信息化施工系統(tǒng)與技術研究.pdf

1、現(xiàn)代氣壓沉箱工法作為一種新的施工技術，與傳統(tǒng)的深基坑施工工法相比，在結構剛度、施工、工程計劃、近距離施工、大深度施工等方面都具有獨特的優(yōu)勢，因而在未來城市地下空間開發(fā)過程中具有不可替代的競爭力及廣闊的應用前景。然而，在我國氣壓沉箱施工缺乏相應經(jīng)驗的背景下，迫切需要建立一個有效的氣壓沉箱施工信息管理系統(tǒng)對旌工數(shù)據(jù)進行采集管理并及時反饋。另外，隨著氣壓沉箱施工技術在國內(nèi)的發(fā)展，也需要與其相適應的比較精確的施工控制技術。 本研究的創(chuàng)新

2、之處在于：1.總結提出了氣壓沉箱施工的監(jiān)測方法、監(jiān)測內(nèi)容以及監(jiān)測頻率，提出了在施工中采用預/報警機制以提高風險應對能力的思路。2.提出了氣壓沉箱信息化施工的系統(tǒng)框架，為氣壓沉箱信息化施工的信息采集管理提供了可行性，并且結合相關軟件平臺實現(xiàn)了基本的功能。3.基于當前的氣壓沉箱施工過程分析，提出了相關施工參數(shù)的控制方法，以指導實際的施工工作。本文由六部分組成： 第1章，簡要介紹了課題來源、研究背景、研究意義與目的、研究內(nèi)容、研究計劃

3、以及主要創(chuàng)新之處。 第2章，系統(tǒng)闡述了氣壓沉箱施工工法的原理、工藝流程以及與其他工法相比的優(yōu)勢。回顧總結了氣壓沉箱工法的發(fā)展過程，應用現(xiàn)狀以及引入國內(nèi)以來的技術發(fā)展動態(tài)。隨后，回顧信息化施工這一概念的發(fā)展歷程，分析了現(xiàn)代科技背景下的信息化施工技術研究的主要內(nèi)容。 第3章，討論了氣壓沉箱信息化施工的具體實現(xiàn)。分析確定了施工過程中存在的風險點?；陲L險點，總結了氣壓沉箱信息化施工過程中監(jiān)測內(nèi)容，并結合相關規(guī)范以及國外經(jīng)驗提出

4、了其監(jiān)測的頻率，介紹了相應的監(jiān)測方法，并建立了沉箱施工的預報警機制。根據(jù)相關研究成果提出了施工中氣壓控制的目標，并以此為依據(jù)，結合理想氣體狀態(tài)方程分析了氣壓沉箱施工過程中氣壓變化規(guī)律，提出了下沉過程和挖土過程中各自的氣壓控制原理。同時，介紹了神經(jīng)網(wǎng)絡的基本原理，提出采用神經(jīng)網(wǎng)絡方法預測地表沉降的思路，并具體給出了影響因子預測及實際表現(xiàn)值預測兩種方法。 第4章，基于組態(tài)王軟件平臺構建了氣壓沉箱信息化施工系統(tǒng)，介紹了信息采集系統(tǒng)的組

5、成結構和各模塊功能?；跀?shù)據(jù)庫設計理論，從邏輯模型到物理模型，描述了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設計方法以及內(nèi)容。并完成了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設計，為進一步擴展系統(tǒng)功能提供了基礎。根據(jù)現(xiàn)有技術提出了信息化施工系統(tǒng)的硬件架構，簡要描述了系統(tǒng)的信息傳輸形式。 第5章，介紹了國內(nèi)首個氣壓沉箱工程的監(jiān)測方案。針對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行了詳細深入的分析，分析監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常的原因，并進一步提出解決方法。并對根據(jù)第3章提出的兩種方法得到的沉降預測值進行了比較，驗證了通過實際