[发明专利]一种邻近桩基车站内水平井降水优化方法、系统、终端

说明书

本发明公开了一种邻近桩基车站内水平井降水优化方法、系统、终端及可读存储介质，所述方法利用仿真软件构建所述目标车站的车站模型，再利用所述车站模型模拟降水引起的沉降过程得到沉降曲线，最终推导出渗透折减系数与桩参数的关系式。本发明利用所述关系式指导目标车站内水平井降水优化的过程为：先获取目标车站的桩参数，然后利用所述目标车站的桩参数计算出渗透折减系数，最后基于所述渗透折减系数优化所述目标车站内的水平井降水设计。在考虑到周边桩的影响情况下，本发明利用目标车站的渗透折减系数指导车站内水平井降水设计，使其更符合工业需求。

技术领域

本发明属于车站地表沉降技术领域，具体涉及一种邻近桩基车站内水平井降水优化方法、系统、终端及可读存储介质。

背景技术

PBA地铁车站施工中要保持无水状态，需进行降水作业，降水过程势必会引起车站周边地表沉降。又因地铁车站周边建筑物密集，施工过程中对周围地表沉降控制要求严格，开展邻近构筑物PBA地铁车站降水引起地表沉降规律研究具有一定的工程意义。目前，针对邻近桩基PBA地铁车站水平井降水引起地表沉降研究涉及较少，从而利用邻近构筑物PBA地铁车站降水引起的地表沉降规律开展水平井降水方案的优化更是存在技术空白，因此，开展该方面的研究实有必要，其有利于指导降水方案的优化，使其满足工业需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种邻近桩基车站内水平井降水优化方法、系统、终端及可读存储介质。本发明在考虑周边桩的影响的前提下，研究降水对理想地表沉降的影响，最终推导出桩参数与渗透折减系数的关系式，从而利用目标车站的渗透折减系数指导车站的水平井降水方案的优化设计。

一方面，本发明提供一种邻近桩基车站内水平井降水优化方法，包括以下步骤：

S1：获取目标车站的桩参数；

S2：利用所述目标车站的桩参数计算出渗透折减系数；

S3：依据所述渗透折减系数优化所述目标车站内的水平井降水；

其中，所述渗透折减系数以及所述渗透系数的公式如下：

式中，为渗透折减系数，α表示β为m·n·p的代替数；n、m、p分别为桩间距L、桩深Z、桩距D的修正系数，K为初始渗透系数，Q为地下水径流量。

本发明通过模拟周边有桩时的洞内降水，发现了桩在降水过程中对水起到了无屏障、不完全屏障以及完全屏障的三种效应。具体是本发明通过仿真构建车站模型，再对车站模型中的桩参数进行调整，研究不同桩参数对地表沉降的影响。其中，本发明从桩间距、桩与车站边界距离、桩深三个角度探究其关系，得到表征桩参数与地表沉降关系的沉降曲线，从沉降曲线中得到无屏障、不完全屏障以及完全屏障的信息，从而提出了土体替代桩的渗透系数折减法，即渗透折减系数。进而，在实际应用中优化目标车站降水时，本发明利用渗透折减系数公式计算出渗透折减系数，再利用折减后的渗透系数计算沉降或基于本发明研究总结的渗透折减系数与无屏障、不完全屏障以及完全屏障的关系来确定优化设计方案。其中，不论具体是利用哪一种方式进行优化，其原理均是渗透折减系数与沉降存在一定的关系，利用该关系来指导优化。

可选地，步骤S3中依据所述渗透折减系数优化所述目标车站内的水平井降水的过程为：依据所述渗透折减系数与完全屏障、不完全屏障和无屏障模型之间的关系优化所述目标车站内的水平井降水；

其中，所述完全屏障、不完全屏障和无屏障模型为邻近桩基础地下水渗流的三种模型，所述三种模型与所述渗透折减系数的对应关系如下：

渗透折减系数时，对应无屏障模型；

渗透折减系数时，对应完全屏障模型；

渗透折减系数时，对应不完全屏障模型。

可选地，步骤S3中依据所述渗透折减系数优化所述目标车站的降水的过程为：