基于目标函数法的基坑降水优化设计

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1、摘要摘要lUlIIII111111IllU111IIIY2262359基坑降水作为基坑施工的重要工作之一，可以起到降低地下水位，防止坑底隆起，保证基坑的正常施工等作用。一个降水设计的好坏很大程度上决定了降水工程的成败。在实际工程中，传统降水设计使用“大井法”比较简单，但设计的合理性却欠佳，因此，对降水设计进行一定的优化研究，使其趋于合理是有必要的。本文对降水的理论及其方法进行了一定的阐述，采用稳定流公式进行降水计算，以基坑总排水量最小为目标建立降水优化的目标函数。使用C#语言编写了一个降水优化程序，程序中用户只需结合实际工程输入一些降水参数，即可得出优化结果，参照优化结

2、果采用改变井点布置、调整滤水管长度等方法对原方案进行调整，然后再次进行优化计算。通过不断的优化计算，使基坑降水方案更为合理。利用midasgts模拟得出的优化方案，对其降水效果进行验证，同时将工程实际水位与优化方案的水位进行对比与分析。关键词：基坑降水；目标函数法；基坑降水设计；有限元模拟；渗流分析ABSTRACTPitDewateringasoneoftheimportantworkofthefoundationexcavation，lowerthegroundwaterlevels，preventthebosomofthepituplift，andensurethe

3、constructnormally．Thedewateongdesigndecidetheprecipitationscheme’Ssuccessorfailure．Inpracticalengineering，theusualmethodusedindewateringdesignisrelativelysimple，butthereasonablenessoftheschemeisunsatisfactory,so，optimizationofprecipitationdesignisnecessary．Inthispaper,somedescribesthethe

4、oryanditsmethodoffoundationpitdewateringfirstly,usingtheformulaofsteadyflowtocalculate，thenestablishingobjeetivefunetionandthatmakethefoundationPit’Stotalwaterinflowisminimum．usingC≠}languagetowriteAprecipitationoptimizationprogram．UsersCangetoptimizedprecipitationdesignbasedonafterinput

5、theparameter．referenceoptimizedprecipitationdesigntoaajustthewellpointandthelengthofthefilterpipe，thenusetheprogramtooptimizethecalculationoncemore。wimtheconstantlyoptimizationcalculations，thePrecipitationdesignwillmorereasonable。Usemidasgtstosimulatetheoptimizedprecipitationdesign，verif

6、yitsprecipitationeffects，comparethedifferencebetweenoriginalprecipitationdesignandoptimizedprecipitationdesign。KeyWords：Pitdewatering；objeetivefunetionand；dewateringdesign；finiteelementsimulation；seepageanalysisII第一章绪论第一章绪论1．1论文选题的目的和研究意义近年来我国建筑业发展迅速，高层建筑的不断增多，建筑高度不断增大，其基坑深度也在不断加深，如上海中心大

7、厦高度632米，基坑深度为31．1米，深圳平安国际金融大厦高度588米，基坑深度为32．0米【2J，深基础工程己逐渐成为建筑施工中的一个关键技术点。基础工程的设计与施工是一个涉及市政、建筑、水利、地质、机械、项目管理的多学科综合性工程，融工程测量、土木工程、地质工程、工程管理于一体的大型综合性系统工程，是建筑行业科技发展和技术进步的主要参考指标。近几年，随着基坑开挖深度的不断增大，地下水位随季节变化的不确定性，基础土质松软等不良地质情况，加上现有支护技术在一定程度上存在不成熟现象，以及施工方面等一系列不确定因素，导致了涉及基坑工程的事故时