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基坑地下水控制设计软件开发

发布时间:2016年05月31日 点击数: 字号:
研究起止日期:  2011.01~2013.12 成果水平:  国内领先
成果第一完成单位:  建研地基基础工程有限责任公司 项目负责人:  姚智全
成果主要完成人员名单:  曹光栩、吴渤昕、王武刚、李阳、张强等 成果验收日期:  2014-03-16
成果体现形式:  其它 研究形式:  独立研究
知识产权形式:  无 应用情况:  产业化应用
知识产权内容:  
第一完成单位情况:  

单位名称:建研地基基础工程有限责任公司
通讯地址:北京市朝阳区北三环东路30号
邮政编码:100013
单位联系人:姚智全
联系人电话:13501084459
电子信箱:yao1221@sina.com

转让意向与范围:  可国(境)内外转让 推广形式:  合作开发
成果简介
  (一)项目研究背景
  地下水的存在特点对基坑开挖的可行性和安全性影响重大,因此在基坑工程中必须对地下水进行控制。通常所采取的排水、降水等措施不仅影响基坑支护结构的安全稳定还会影响周边环境,而在我国现阶段的生产生活中,更加注重环境的保护,尤其对城市水资源的保护,各地均出台了相关规定,对基坑地下水控制方法要求更严格。但是,目前能对基坑降水、截水等进行分析且易于施工设计人员掌握使用的基坑地下水控制设计软件还较少见,市场上已有的少数几款降水分析软件功能较单一,更新较慢,与新规范不匹配,已不能满足实际工程地下水控制设计的需要。因此,开发一个较为全面的,适用于基坑降水分析的计算程序具有较大的实际意义。
  (二)性能指标
  1)对基坑降水的方法及其适用条件,基坑降水对周围环境的影响以及可以采取的措施等进行了归纳总结。
  2)阐述了地下水渗流的机理和修流的基本规律,研究并提出非达西沙流的计算方法。
  3)该软件是适合工程设计人员使用的地下水控制分析软件,并可运用该软件对基坑降水方法和渗流稳定性进行研究。
  (三)创新点
  1、探讨研究了利用有限元按照给定渗流特征曲线进行非线性渗流数值计算的求解方法;并将瞬态渗流计算的有限元方法与规范规程等建议的简化计算方法进行了融合,较好实现了复杂基坑降水问题的计算分析。
  2、研究开发了"基坑工程地下水控制与分析系统",并结合工程实测进行了对比检验。
  该项研发很有实际意义,在融合有限元和规程方法进行基坑降水计算方面具有创新性,所开发的软件功能较完善、实用。
  (四)主要技术经济指标及应用前景
  研究开发的"基坑工程地下水控制与分析系统"包括了当前规范和行业权威资料的多种计算公式,并辅以较好的计算手段予以实现,同时,融入有限元方法可应用非过西渗流计算模型对复杂条件下基坑的渗流特性进行了分析。
  成果能够对该地下水控制方法的水位线、流量、降水引起的地层变形等技术指标进行预判,便于不同控水方法的比较,选择最优方法,从;切降低地下水控制成本、减小地下水环境的破坏。
  该成果可在建筑、市政等地基基础工程中普遍应用。可在北京、中北乃至全国范围推广,应用前景广阔。