(19)中华 人民共和国 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 202111451707.0 (22)申请日 2021.12.01 (71)申请人 中国建筑第四工程局有限公司 地址 510665 广东省广州市天河区科韵路 16号广州信息 港B座4楼 申请人 中建四局建 设发展有限公司 (72)发明人 陈景镇　黄楚煌　吕凯芳　骆松辉　 陈腾飞　 (74)专利代理 机构 贵阳中新专利商标事务所 52100 代理人 朱法恒 (51)Int.Cl. G06Q 50/08(2012.01) G06F 30/23(2020.01) G06T 17/05(2011.01)G06T 17/20(2006.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种临近地铁或隧道的强夯机械设备选型 方法 (57)摘要 本发明公开了一种临近地铁或隧道的强夯 机械设备选型方法， 该方法先通过地质勘查获取 施工区域及邻近区域的勘查数据， 并依此建立三 维地质模型， 对临近建/构筑物压应力分析， 并获 取临近建/构筑物压应力的计算值， 并根据所拟 定的强夯机械设备及建立的三维地质有 限元分 析模型进行验算， 最终根据验算得到符合的强夯 机械设备， 选出的强夯机械设备既能保证地基基 础的夯实效果， 又能够避免强夯时产生的应力破 坏对临近建/构筑物造成影响或破坏。 权利要求书1页 说明书2页 CN 114266679 A 2022.04.01 CN 114266679 A 1.一种临近地铁或隧道的强夯机 械设备选型 方法， 其特 征在于包括以下步骤： S101： 对施工区域进行地质勘查以获得对应的勘查数据； S102： 根据勘查数据建立施工区域及邻近范围的三维地质模型； S103： 对临近建/构筑物压应力分析， 并获取临近建/构筑物压应力的计算 值； S104： 建立三维地质有限元分析模型， 根据三维地质有限元分析模型建立强夯施工有 限元分析模型， 再根据强夯施工有限元分析模型确定 土体夯实所需的能级； S105： 根据临近建/构筑物压应力以及土体夯实所需的能级进行比较， 选定强夯机械设 备。 2.根据权利要求1所述的临近地铁或隧道的强夯机械设备选型方法， 其特征在于： 所述 的强夯施工有限元分析模型中， 可将地基视为半无限域， 将所需计算的建/构筑物作为应力 边界， 并假设锤底应力是均匀分布， 用轴对称模型对强夯施工有限元分析模型进 行分析， 得 出强夯施工时产生的震动波传递的路径及范围， 以确定 土体夯实所需的能级。 3.根据权利要求1所述的临近地铁或隧道的强夯机械设备选型方法， 其特征在于： 所述 的强夯施工有限元分析模型中， 强夯机械 设备施工时， 若土体为 弹性变形， 则建立 弹性多孔 介质的本构关系对土体进行分析， 以获取土体压应力的计算值， 在本构关系中应考虑地基 内应力、 位移以及孔隙压力的变化。 4.根据权利要求1所述的临近地铁或隧道的强夯机械设备选型方法， 其特征在于： 对施 工区域的周边环境进行补勘， 根据所得到的地质勘查资料进行分析， 分析每层地质的组成 情况并进 行命名编号， 获取临近 建/构筑物的压应力、 结构形式、 结构承载力、 结构大小以及 建/构筑物距离强夯机械的距离， 并将获取的信息输入至三 维地质有限元分析模 型中， 以优 化三维地质有限元分析模型。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114266679 A 2一种临近地铁或隧道的强夯 机械设备选型方法 技术领域 [0001]本发明涉及 一种临近地铁或隧道的强夯机械设备选型方法， 属于建筑施工技术领 域。 背景技术 [0002]在强夯机械实际施工时， 往往周边并无较多的建/构筑物， 但现场施工的环境是突 变的。 若遇到项目周边有管线、 海底隧道、 地铁等建/构筑物， 强夯施工时， 若保守选择强夯 机械的能级， 则无法保证地基基础的夯实效果， 若激进选择强夯机械的能级， 无法保证施工 时产生的应力是否会 对临近建/构筑物造成影响或破坏。 发明内容 [0003]本发明的目的在于提供一种临近地铁或隧道的强夯机械设备选型方法， 该方法既 能保证地基基础的夯实效果， 又能够避免强夯时产生的应力破坏对临近建/构筑物造成影 响或破坏。 [0004]为了实现上述目的， 本发明采用了如下技术方案： 一种临近地铁或隧道的强夯机 械设备选型 方法， 包括以下步骤： [0005]S101： 对施工区域进行地质勘查以获得对应的勘查数据； [0006]S102： 根据勘查数据建立施工区域及邻近范围的三维地质模型； [0007]S103： 对临近建/构筑物压应力分析， 并获取临近建/构筑物压应力的计算 值； [0008]S104： 建立三维地质有限元分析模型， 根据三维地质有限元分析模型建立强夯施 工有限元分析模型， 再根据强夯施工有限元分析模型确定 土体夯实所需的能级； [0009]S105： 根据临近建/构筑物压应力以及土体夯实所需的能级进行比较， 选定强夯机 械设备。 [0010]进一步， 所述的强夯施工有限元分析模型中， 可将地基视为半无限域， 将所需计算 的建/构筑物作为应力边界， 并假设锤底应力是均匀分布， 用轴对称模型对强夯施工有限元 分析模型进行分析。 [0011]进一步， 所述的强夯施工有限元分析模型中， 强夯机械设备施工时， 若土体为弹性 变形， 则建立 弹性多孔介质的本构关系， 在本构关系中应考虑地基内应力、 位移以及孔隙压 力的变化。 [0012]进一步， 对施工区域的周边环境进行补勘， 根据所得到的地质勘查资料进行分析， 分析每层地质的组成情况并进行命名编号， 获取临近建/构筑物的压应力、 结构形式、 结构 承载力、 结构大小以及建/构筑物距离强夯机械的距离， 并将获取的信息输入至三 维地质有 限元分析模型中， 以优化 三维地质有限元分析模型。 [0013]由于采用了上述技术方案， 本发明的具有以下优点： 本发明先通过地质勘查获取 施工区域及邻近区域的勘查数据， 并依此建立三维地质 模型， 对临近建/构筑物压应力分 析， 并获取临近 建/构筑物压应力的计算值， 并根据所拟 定的强夯机械 设备及建立的三 维地说　明　书 1/2 页 3 CN 114266679 A 3