(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210634794.1 (22)申请日 2022.06.06 (71)申请人 浙大城市学院 地址 310015 浙江省杭州市拱 墅区湖州街 51号 (72)发明人 范晓真　徐长节　丁智　魏纲　 梁禄钜　章丽莎　蒋昊宇　 (74)专利代理 机构 杭州九洲专利事务所有限公 司 33101 专利代理师 张羽振 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) (54)发明名称 一种预测基坑开挖引起坑外地层沉降曲线 的计算方法 (57)摘要 本发明涉及一种预测基坑开挖引起坑外地 层沉降曲线的计算方法， 包括： 确定基坑剖面参 数以及支护结构水平位移关键参数； 根据支护结 构水平位移关键参数， 确定任一深度以下部分支 护结构的水平 位移曲线计算式； 计算任一深度处 的沉降影 响范围； 获得坑外任一深度处的地层沉 降曲线； 绘制地层沉降曲线图。 本发明的有益效 果是： 本发 明考虑了基坑开挖引起的支护结构变 形与周边地层沉降的关系， 计算结果较为精确； 可计算坑外任意深度处的地层沉降曲线， 并且需 要知道的参数较少， 计算公式为显式计算式， 简 便可用。 权利要求书3页 说明书6页 附图4页 CN 114969938 A 2022.08.30 CN 114969938 A 1.一种预测基坑 开挖引起 坑外地层沉降曲线的计算方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 确定基坑剖面 参数以及基坑 开挖引起的支护结构水平位移关键参数； S2、 假定基坑开挖引起的支护结构水平位移曲线为分段二次多项式函数， 根据基坑开 挖引起的支护结构水平位移关键参数， 确定任一深度zi以下部分支护结构的水平位移曲线 计算式； S3、 计算任一深度处的沉降影响范围xi_ref； S4、 基于弹性位移边值理论， 根据 S2中任一深度zi以下部分支护结构的水平位移曲线计 算式， 获得相应的支护结构水平位移引起的坑外任一深度zi处的地层沉降曲线； S5、 根据S4中任一深度zi处的地层沉降曲线， 绘制对应的地层沉降曲线图。 2.根据权利要求1所述的预测基坑开挖引起坑外地层沉降曲线的计算方法， 其特征在 于， S1中， 所述基坑剖面参数包括： 基坑开挖深度H和支护 结构长度L； 所述基坑开挖引起的 支护结构水平 位移关键参数包括支护结构最大水平位移 δhm、 最大水平 位移深度zm和支护结 构顶部水平位移 δht。 3.根据权利要求2所述的预测基坑开挖引起坑外地层沉降曲线的计算方法， 其特征在 于， S2中， 当zi＜zm时， zi以下部分支护结构的水平位移曲线分段计算式为： δh1(z)＝a1z2+B1z+c1， 0≤z≤zm‑zi δh2(z)＝a2z2+B2z+c2， zm‑zi＜z≤L‑zi 其中， z为以深度zi为坐标原点的深度值， δh1(z)为0≤z≤zm‑zi部分的支护 结构水平位 移曲线计算式， δh2(z)为zm‑zi＜z≤L‑zi部分的支护结构水平位移曲线计算式， a1、 b1、 c1、 a2、 b2、 c2均为二次多项式函数的待求系数， 其计算式为： 当zi≥zm时， zi以下部分支护结构的水平位移曲线计算式δh(z)为： δh(z)＝a2z2+b2z+c2， 0＜z≤L‑zi。 4.根据权利要求3所述的预测基坑开挖引起坑外地层沉降曲线的计算方法， 其特征在 于， S3中， 所述任一深度处的沉降影响范围xi_ref指任一深度处的地层沉降衰减 至0时与坑边 的距离， xi_ref的计算方式为自地表处为 4H沿深度线性衰减至坑底深度处为0， 表示 为： 权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114969938 A 25.根据权利要求4所述的预测基坑开挖引起坑外地层沉降曲线的计算方法， 其特征在 于， S4中， 当zi＜zm且zi＜H时， 任一深度zi处的地层沉降曲线的计算式δvi为： 当zm≤zi≤H时， 任一深度zi处的地层沉降曲线的计算式δvi为： 其中， x为距坑 边的水平 距离； 当zi＞H时， 沉降值 为0。 6.一种预测基坑开挖引起坑外地层沉降曲线的计算装置， 其特征在于， 用于执行权利 要求1至5任一所述的预测基坑 开挖引起 坑外地层沉降曲线的计算方法， 包括： 第一确定模块， 用于确定基坑剖面参数以及基坑开挖引起的支护结构水平位移关键参权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114969938 A 3