基于小波降噪的地下连续墙弯矩估算方法研究

基坑地下连续墙侧向位移监测过程中不可避免地存在误差,以往利用侧向位移估算地下连续墙弯矩时忽略了对监测数据误差的处理。为解决监测数据误差带来的问题,引入小波降噪方法对侧向位移监测数据进行降噪处理,基于降噪后数据实现地下连续墙弯矩估算。以福州地铁2号线上街站基坑工程地下连续墙典型测点的侧向位移监测数据为研究对象,选择db3小波基函数、硬阈值函数、heursure阈值对其进行5层小波降噪处理,采用6次多项式对降噪后的监测数据进行拟合并确定拟合曲线曲率半径(挠度),结合材料力学受弯构件相关理论实现地下连续墙弯矩估算。结果显示:1)小波降噪可以有效去除侧向位移监测数据误差,监测数据误差主要分布在-0.6～0.6 mm; 2)利用降噪后的监测数据进行多项式拟合可以有效提高拟合精度; 3)地下连续墙最大估算弯矩为635.1 k N·m,约为设计值的40%,施工过程中地下连续墙安全状况良好。

基于测斜的软土地铁深基坑地下连续墙估算弯矩精度研究

通过数值分析获得了不同工况下软土地铁深基坑的侧向变形值及计算弯矩值,基于6次多项式对侧向变形进行拟合,并结合弯矩估算方法确定估算弯矩值。同时对比了估算最大正弯矩值、最大负弯矩值与计算最大正弯矩值、最大负弯矩值之间的误差。研究结果表明:采用6次多项式拟合基坑侧向变形的平均绝对误差最大值仅为0.25 mm,拟合精度较高;采用最小二乘法曲线拟合的弯矩估算方法会高估地下连续墙受到的弯矩值,平均高估4.5%左右,因此可以采用估算弯矩值进行安全预警,但结论是偏于保守的,同时也要注意其可能导致的虚警、假警情况。