外灘防汛墻沉降對防洪能力的影響及對策研究.pdf

1、本文針對外灘防汛墻改建工程,依據(jù)外灘防汛墻多年的沉降觀測資料,對防汛墻由于地面沉降和結(jié)構(gòu)沉降而出現(xiàn)的防汛能力降低的問題進(jìn)行研究.在結(jié)構(gòu)沉降研究中,使用粘彈性有限元反分析,對未來防汛墻的墻頂標(biāo)高進(jìn)行預(yù)測;在地面沉降研究中,根據(jù)既有地面下沉規(guī)律的研究,使用地下水流與地面沉降耦合數(shù)學(xué)模型,對未來外灘地區(qū)地面沉降變形趨勢進(jìn)行預(yù)測.然后,綜合結(jié)構(gòu)沉降與地面沉降因素,對外灘防汛墻的現(xiàn)有防御能力進(jìn)行評價,并預(yù)測未來設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的變化趨勢,提出相應(yīng)的防范對

2、策.本文內(nèi)容主要包括:(1)外灘防汛墻工程建設(shè)和沉降測量成果分析.整理和分析了從1994年到2002年的沉降觀測資料,選取了用于結(jié)構(gòu)沉降反演計算和預(yù)測的典型斷面和測點,并分別繪制了防汛墻結(jié)構(gòu)沉降隨時間發(fā)展的曲線.(2)外灘防汛墻結(jié)構(gòu)沉降反演分析與預(yù)測.通過二維平面應(yīng)變有限元正分析確定影響結(jié)構(gòu)沉降的主要地層,而后基于外灘防汛墻二期結(jié)構(gòu)沉降量測數(shù)據(jù)成果,采用粘彈性有限元反分析方法對防汛墻結(jié)構(gòu)沉降進(jìn)行反算,得到主要壓縮土層的等效彈性模量,進(jìn)而

3、預(yù)測未來防汛墻結(jié)構(gòu)沉降的發(fā)展趨勢.(3)外灘地區(qū)地面沉降的產(chǎn)生與沉降預(yù)測.根據(jù)黃浦江沿線地面沉降發(fā)展的空間特性,建立了適用于上海市地面沉降的地下水準(zhǔn)三維滲流——一維沉降耦合模型數(shù)學(xué)模型和預(yù)測分析方法,據(jù)此預(yù)測出外灘地區(qū)地面沉降發(fā)展趨勢,并得到沉降預(yù)測歷時曲線及預(yù)測值統(tǒng)計.(4)外灘防汛墻整體沉降對市區(qū)防洪能力影響研究.綜合結(jié)構(gòu)沉降和地面沉降預(yù)測結(jié)果,依據(jù)1984年和2002年的千年一遇設(shè)防水位及黃浦江潮位分析,分別研究了1984和200