单桩承载力地理信息系统应用研究
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摘要
本文首先建立了单桩承载力数据库，包括静载试验数据库、计算参数库、计算结果库等子库，采用目前通用的Microsoft Access关系型数据库，并且在此基础上建立了单桩承载力地理信息系统。该系统是一个以单桩静载试验数据及相关数据为主要管理对象的应用型地理信息系统，其最大的特点是能够快速提供实时性强、真实准确的单桩的各种信息，克服了以往信息管理系统软件的单纯数据库管理功能，实现了图形库与数据库综合管理，并集成了强大的地理分析与查询功能，为桩基础管理、设计、施工等提供可靠的依据。
其次，利用单桩承载力地理信息系统详细分析了肇庆市971根工程试桩的静载试验曲线，进一步了解了荷载—位移曲线的变形趋势以及嵌岩桩的承载性状。利用灰色系统理论的方法从已经获得的试桩的Q～s曲线中进一步分析单桩承载力性状。
最后，根据971根工程试桩的静载试验数据的统计分析结果，对肇庆市使用经验参数法计算单桩极限承载力提出了以下建议：桩的极限侧阻力q_(sik)、端阻力q_(pk)标准值，尤其是桩端岩石的端阻力标准值q_(pk)的取值。使得用经验参数法计算出的承载力值较传统计算方法更能反映实际的单桩承载力，有利于肇庆市单桩承载力设计水平的提高。
Firstly the database of bearing capacity of single pile is established in the paper including the database of static test, calculating parameter , calculating result and so forth, which adopts the interrelated-type database of Microsoft Access used universally in the world. And what's more, Geographical Information System of bearing capacity of single piles is set up on this foundation. This system is an applicable geographical information system that regards static test data of single piles and related as main managing objective. As a result, the merit of this system is the case it could quickly offer all kinds of information about static test on piles very exactly and actually at the real-time. It is different from other system whose management is just for database, and it could also offer comprehensive management between graph-base and database too. The system could offer reliable data on management, design and construction of pile foundation through powerful function of geographical analysis and query.
Secondly, the paper analyses load-displacement curve on 971 test piles in Zhaoqing by using this system, and the paper further studies on the deformation trend of load-displacement curve and load-bearing character of rock-socketed piles. Then, the paper further studies on the character of bearing capacity of single piles by using Grey System Theory.
Finally, according to the result of static loading test data of 971 piles in Zhaoqing, the paper gives some suggestions to calculate ultimate carrying capacity of single pile by empirical formula, such as the limit value of side friction of soil along the pile shaft and the end bearing, especially the end bearing by the rock at the bottom. The result is the closest pile capacity compared with the tradition method, and it is propitious to increase the design level of pile capacity.
其次，利用单桩承载力地理信息系统详细分析了肇庆市971根工程试桩的静载试验曲线，进一步了解了荷载—位移曲线的变形趋势以及嵌岩桩的承载性状。利用灰色系统理论的方法从已经获得的试桩的Q～s曲线中进一步分析单桩承载力性状。
最后，根据971根工程试桩的静载试验数据的统计分析结果，对肇庆市使用经验参数法计算单桩极限承载力提出了以下建议：桩的极限侧阻力q_(sik)、端阻力q_(pk)标准值，尤其是桩端岩石的端阻力标准值q_(pk)的取值。使得用经验参数法计算出的承载力值较传统计算方法更能反映实际的单桩承载力，有利于肇庆市单桩承载力设计水平的提高。
Firstly the database of bearing capacity of single pile is established in the paper including the database of static test, calculating parameter , calculating result and so forth, which adopts the interrelated-type database of Microsoft Access used universally in the world. And what's more, Geographical Information System of bearing capacity of single piles is set up on this foundation. This system is an applicable geographical information system that regards static test data of single piles and related as main managing objective. As a result, the merit of this system is the case it could quickly offer all kinds of information about static test on piles very exactly and actually at the real-time. It is different from other system whose management is just for database, and it could also offer comprehensive management between graph-base and database too. The system could offer reliable data on management, design and construction of pile foundation through powerful function of geographical analysis and query.
Secondly, the paper analyses load-displacement curve on 971 test piles in Zhaoqing by using this system, and the paper further studies on the deformation trend of load-displacement curve and load-bearing character of rock-socketed piles. Then, the paper further studies on the character of bearing capacity of single piles by using Grey System Theory.
Finally, according to the result of static loading test data of 971 piles in Zhaoqing, the paper gives some suggestions to calculate ultimate carrying capacity of single pile by empirical formula, such as the limit value of side friction of soil along the pile shaft and the end bearing, especially the end bearing by the rock at the bottom. The result is the closest pile capacity compared with the tradition method, and it is propitious to increase the design level of pile capacity.
引文
1 邬伦、张晶、赵伟．地理信息系统．北京：电子工业出版社，2001．
2 陈述彭、鲁学军、周成虎．地理信息导论．北京：科学出版社，2000．
3 罗云启、罗毅．数字化地理信息系统与MapInfo应用大全．北京：北京希望电子出版社，2001．
4 刘光．地理信息系统二次开发教程 语言篇．北京：清华大学出版社，2003．
5 刘光．地理信息系统二次开发教程组件篇．北京：清华大学出版社，2003．
6 李方．桌面地图系统的现状与发展趋势．MapInfo应用集锦，1998．
7 曹瑜、胡光道．地理信息系统在国内外应用现状．计算机与现代化，1999，61(3)．
8 肖乐斌、钟耳顺、刘纪远、宋关福．三维GIS的基本问题探讨．
9 吴信才．地理信息系统的基本技术与发展动态．地球科学，1998，23(4)．
10 钟耳顺．地理信息系统技术开发、应用与产品化．中国科学院地理信息系统产业发展中心．
11 刘立民．基于GIS的开采损害评价系统与方法研究：[博士学位论文]．山东科技大学．
12 张国庆．基于GIS平台的城市交通规划管理信息系统研究：[硕士学位论文]．新疆农业大学，2000．
13 李杰．地理信息系统(GIS)在路网规划中的应用研究：[硕士学位论文]．西安：长安大学，2001．
14 朱伟刚．基于MapInfo农村土地利用现状数据库的建立方法研究与实现：[硕士学位论文]．辽宁工程技术大学硕士论文，2002．
15 中华人民共和国国家标准．建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)．北京：中国建筑工业出版社，2002．
16 中华人民共和国行业标准．建筑桩基技术规范(JGJ94-94)．北京：中国建筑工业出版社，1995．
17 中华人民共和国行业标准．建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2002)．北京：中国建筑工业出版社，2002．
18 黄强．桩基工程若干热点技术问题．北京：中国建材工业出版社，1996．
19 黄强．勘察与地基若干重点技术问题．北京：中国建筑工业出版社，2001．
20 [加拿大]G．G．Meyerhof桩基础的承载力和沉降．
21 [挪威]M．Boian等．摩擦桩的静承载力．
22 《桩基工程手册》编写委员会．桩基工程手册．北京：中国建筑工业出版社，1995．
23 史佩栋主编实用．桩基工程手册．北京：中国建筑工业出版社，1999．
24 顾小鲁、钱鸿缙、刘惠珊、王时敏．地基与基础．北京：中国建筑工业出版社，2003．
25 高大钊、赵春风、徐斌．桩基础的设计方法与施工技术．北京：机械工业出版社，2002．
26 刘金砺．桩基础设计与计算．北京：中国建筑工业出版社，1990．
27 刘利民、舒翔、熊巨华．桩基工程的理论进展与工程实践．北京：中国建材工业出版社，2002．
28 洪毓康、楼晓明、陈强华、陈冠发．打入式预制钢筋混凝土桩竖向承载力参数的统计分析．岩土工程学报，1993，15(1)．
29 陈强华、洪毓康、高大钊、樊有维．静力触探估算打入桩竖向承载力参数．岩土工程学报，1992，14(3)．
30 史佩栋、梁晋渝．嵌岩桩竖向承载力的研究．岩土工程学报，1994，16(4)．
31 刘兴远、郑颖人等．关于嵌岩桩理论研究的几点认识．岩土工程，1998，20(5)．
32 吕福庆、林卓英．武汉市钻孔灌注桩静载试验结果分析．岩土力学，1993，3．
33 吕福庆、吴文、姬晓辉．嵌岩桩静载荷试验结果的研究与讨论．岩土力学，1996，2．
34 李大营．关于嵌岩桩承载力的讨论．电力勘测，2．
35 庞志爽．嵌岩桩单桩竖向承载力计算方法的探讨．四川建筑．2003，23(2)．
36 陶林．岩桩承载力标准值表的编制及运用．华东交通大学学报，2001，18(4)．
37 黄求顺．嵌岩桩承载力的试验研究中国建筑学会地基基础学术委员会论文集．太原：山西高校联合出版社，1992．
38 刘树亚、刘祖德．嵌岩桩理论研究和设计中的几个问题．岩土力学，1999，4．
39 刘俊龙．大口径灌注桩竖向承载力影响因素分析．工程勘察，2001，2．
40 刘金砺．桩基研究与应用若干进展浅析．施工技术，2000，9．
41 曹可之．武汉市钻孔嵌岩灌注柱静载试验结果讨论．建筑结构，1997，4．
42 明可前．嵌岩桩的受力机理分析．岩土力学，1998，19(1)．
43 张耀年、龚一鸣、柳春．福州大直径灌注桩的荷载传递性能．岩土工程学报，1990，5．
44 郭大兵、郭靖．桩基极限承载力的灰色预测．工业建筑，1996，26(4)．
45 郭大兵．预制桩基极限承载力的多次累加生成GM(1，1)模型法．土工基础，1996，10(2)．
46 彭柏兴．灰色模型在推测单桩竖向极限承载力中的应用．勘察科学技术，1998(5)．
47 赵云祥、孙渊．大直径嵌岩桩承载力计算分析．西部探矿工程，2001(6)．
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