基坑工程减压降水监测可视化系统研究

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1、上海交通大学硕士学位论文基坑工程减压降水监测可视化系统研究硕士研究生：郑文彦学号：1100109144。导师：陈龙珠教授史健勇副教授申请学位：工学硕士学科：防灾减灾与防护工程所在单位：船舶海洋与建筑工程学院答辩日期：2013年1月授予学位单位：上海交通大学万方数据DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterVisualizationSystemforMonitoringGroundWaterinExcavationProjectCandidate：ZHENGWenyanStudentID:1100

2、109144Prof.CHENLongzhuSupervisor：Ass.Prof.SHIJianyongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringDisasterPrevention，MitigationSpeciality：andProtectiveEngineeringSchoolofNavalArchitecture,OceanAffiliation：andCivilEngineeringDateofDefence：Nov,2012Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUnivers

3、ity万方数据万方数据万方数据上海交通大学硕士学位论文基坑工程减压降水监测可视化系统研究摘要随着城市的不断发展，城市建筑越来越高、地下工程越来越深、工程施工日益复杂，基坑施工时对环境保护要求越来越高，对基坑降水过程中有效控制地下水位的要求也越来越严。若地下水位过高，基坑开挖时较易产生流土、管涌等渗透破坏现象，有时还会影响到边坡或坑壁的稳定；若地下水位过低，由于土体有效应力场改变过大从而导致周围土体的变形，造成周围建筑物的不均匀沉降，极易对周围环境产生不良影响，甚至出现工程事故，如建筑物开裂、基坑周围地下水管及煤气管爆裂等。为解决这个问题，近年来，远程自动化控制越来越多地应用于基坑降水工程中

4、。相较于大量的工程数据常规图表，降水过程及地表沉降的直观可视化解决方案更容易为决策人员所接受。针对这一问题，本文整合VB和数据库技术，研制了基坑工程减压降水的可视化系统。本文研究的主要内容包括：1.梳理了基坑工程减压降水的基本理论，包括承压水运动的数值微分方程、渗流场的基本模型及其解法等等，为基坑减压降水数值建模分析建立理论基础。2.研究了面向对象的可视化仿真理论和方法，结合基坑工程减压降水的工程实际，以数字高程模型为基础，以VisualBasic为前端开发语言，开发了基坑工程减压降水的可视化程序。3.选用SQLServer2008创建系统数据库，将信息管理系统应用到基坑减压降水工程中，实

5、现工程信息的采集、输入、存储、处理、图形化输出及远程传输功能，为基坑减压降水工程自动化的实现提供可能。I万方数据上海交通大学硕士学位论文4.结合工程实例，以工程实测数据和有限元计算结果为数据源，将上述可视化程序和信息管理系统结合到一起，开发了基坑减压降水工程可视化系统。此可视化系统软件在开发过程中考虑到用户的需求，采用通用Windows界面，用户友好。运用该系统软件对上海市某基坑减压降水工程进行建模和分析，验证了本文研究成果的实用有效性。关键词：基坑工程，减压降水，现场监测，VB，数据库，可视化II万方数据上海交通大学硕士学位论文VisualizationSystemforMonitori

6、ngGroundWaterinExcavationProjectABSTRACTWiththecontinuousdevelopmentofcitiesinChina,higherbuildingsanddeeperundergroundworksmaketheconstructionincreasinglycomplex.Environmentalprotectionsandeffectivelycontrolsofthegroundwaterlevelduringdewateringhavebecomeincreasinglydemandingintheexcavationprojec

7、t.Ifthegroundwaterlevelistoohigh,phenomenonofseepagefailure,suchassoilflowingandpiping,andsometimeseventheadverseeffectonthestabilityofslopeorpitwall;furthermore,ifthegroundwaterlevelistoolow,surroundingsoildefor