)wN為MidasGTSNX數(shù)值模擬結果；w利用軟件計算得到?為0.0521，兩者差異性很小。說明在洞樁法施工車站中，可以將地下管線視為彈性地基梁進行數(shù)值計算，以得到其管線沉降大小。因而說明了地下管線的沉降與其正上方土體的沉降之間是存在相應的聯(lián)系。6.5小結將第六條管線視為彈性地基梁，利用Winkler彈性地基梁模型，得到6號管線的四階常微分垂直位移方程，結和施工勘測報告上的數(shù)據(jù)以及秦昊等相關假定[5]，求解垂直位移方程中待求參量，包括荷載集度q(x)、彈性模量E和6號管道截面的慣性矩I。同時結合上一章節(jié)中所擬合的地表沉降曲線，假定地表沉降為確定的三次拋物線，即可獲得僅含有未知變量w(x)的四階常微分垂直位移方程，利用Winkler彈性地基梁模型的有關假定，獲得三個邊界條件-沉陷區(qū)與非沉陷區(qū)交點處的轉角和沉降相同；地表最大沉降處的轉角相同。再結合數(shù)值模擬結果中6號管線的任意一點的沉降量，即可求解四階常微分方程，通過數(shù)值軟件MATLAB對方程進行求解，獲得管道的垂直位移方程，并數(shù)值結果對照，兩者相似程度很高，計算兩者的偏差率?，僅僅只有0.0521，可以證明將地下管線視為彈性地基梁進行求解是可行的。也為以后求解地下管線的垂直位移提供了一種新的思路。其中仍有幾點需深入研究，以往大多數(shù)工作中將地下管線視為Winkler彈性地基梁的形式，但是實際上這種理想情況極為罕見，其并沒有考慮地基剪應力，不能很好的反應地下管線的連續(xù)性。而利用Pasternak地基模型，能夠很好的反應地下管線的連續(xù)性，這在以后值得探討[2]。

7結論與展望7.1結論本文以北京正在開建的地鐵站為實例，根據(jù)其勘測報告，利用MidasGTSNX軟件對施工過程中的典型路段進行數(shù)據(jù)建模分析，同時劃分施工階段，分析車站開挖時車站上方13條管道的沉降位移變形。本文結論總結如下：根據(jù)施工報告，建立了數(shù)值計算模型。確定了計算模型的參數(shù)。按照施工勘測報告上的開挖方式，進行施工階段劃分。選取其中較為危險的管道進行施工階段分析，得到每個施工階段對其最終沉降的影響規(guī)律。利用軟件MATLAB求解出地表以及各管線的最大沉降階段、傾斜階段及相應的沉降量和傾斜量。在13條管線中，最大沉降量16.861mm發(fā)生在第108階段的五號管道。最大傾斜度為0.00113，位于第95階段的二號管道，最大沉降量管道對應的最大第一主應力為0.981MPa。滿足現(xiàn)場施工要求。研究得出管道埋深相對于水平距離更影響管道的沉降。研究得出地下管線沉降與其正上方土體沉降之間呈線性變化關系,與沿管道方向上的距離呈三次函數(shù)變化關系。利用Winkler彈性地基梁模型對地下管線進行解析求解，獲得地下管線的解析表達式，與數(shù)值模擬結果進行對比驗證，差異率很小，僅為0.0521。7.2展望因本文是基于未開挖地鐵站的施工勘測報告和施工圖進行Midas數(shù)值模擬分析，尚需獲得現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)進行驗證，同時限于其他客觀條件的影響，仍有以下方面值得研究：利用工程實際數(shù)據(jù)，驗證管道沉降與管道正上方土體沉降是否存在如數(shù)值模擬一般的線性變化關系。這為以后工程實際開挖過程中管道沉降提供了一種新的判別方法。由于是洞樁法施工，為排水施工方法，故整個工況中的地下水均為考慮，但實際情況中有層間潛水存在于地鐵車站以下，地下水對地鐵車站測影響仍是地鐵施工中急需解決的問題。鑒于本車站特殊的地形地貌，無法對其他影響管線沉降的因素進行進一步討論，如管線半徑、材料、厚度等。而這些因素對研究管線沉降而言是十分重要的。管線加固措施；討論了管線周圍土層進行注漿加固的方法，包括主動控制和被動控制措施，但就管線與車站之間土層加固后，數(shù)值模擬的結果并不是很理想，考慮到注漿加固土層是卵石地層，其原有的彈模就很大，如何對卵石土層進行加固處理，本文尚未研究。將管線視為Winkler彈性地基梁，不能很好的反應地下管線的連續(xù)性，而采用Pasternak地基模型，能夠避免上述情況的發(fā)生。而如何利用對地下管線利用Pasternak地基模型，本文尚未研究。

1管道最大階段沉降：clear，clc%清除之前工作區(qū)中的數(shù)據(jù)a1=xlsread('NO.1.xls');a2=xlsread('NO.2.xls');a3=xlsread('NO.3.xls');a4=xlsread('NO.4.xls');a5=xlsread('NO.5.xls');a6=xlsread('NO.6.xls');a7=xlsread('NO.7.xls');a8=xlsread('NO.8.xls');a9=xlsread('NO.9.xls');a10=xlsread('NO.10.xls');a11=xlsread('NO.11.xls');a12=xlsread('NO.12.xls');a13=xlsread('NO.13.xls');%讀取13個管道中的數(shù)據(jù)ca=[a1(1:end,7:11),a2(1:end,7:11),a3(1:end,7:11)];ca=[ca,a4(1:end,7:11),a5(1:end,7:11),a6(1:end,7:11)];ca=[ca,a7(1:end,7:11),a8(1:end,7:11),a9(1:end,7:11)];ca=[ca,a10(1:end,7:11),a11(1:end,7:11),a12(1:end,7:11)];ca=[ca,a13(1:end,7:11)];%選擇中間五個測點的數(shù)據(jù)fori=1:5:65j=(i+4)/5;maxcj(j)=max(max(ca(:,i:i+4)));mincj(j)=min(min(ca(:,i+4)));[rows1(j),cols1(j)]=find(ca(:,i:i+4)==maxcj(j));%尋找最大沉降的數(shù)據(jù)及位置[rows2(j),cols2(j)]=find(ca(:,i:i+4)==mincj(j));%尋找最大隆起的數(shù)據(jù)及位置endrow_col=vpa([rows1',cols1',maxcj'*1000,rows2',cols2',mincj'*1000],6);%返回最大沉降或隆起的數(shù)據(jù)值及相應的位置2管道傾斜clear,clca1=xlsread('NO.1.xls');a2=xlsread('NO.2.xls');a3=xlsread('NO.3.xls');a4=xlsread('NO.4.xls');a5=xlsread('NO.5.xls');a6=xlsread('NO.6.xls');a7=xlsread('NO.7.xls');a8=xlsread('NO.8.xls');a9=xlsread('NO.9.xls');a10=xlsread('NO.10.xls');a11=xlsread('NO.11.xls');a12=xlsread('NO.12.xls');a13=xlsread('NO.13.xls');ca=[a1(1:end,7:11),a2(1:end,7:11),a3(1:end,7:11)];ca=[ca,a4(1:end,7:11),a5(1:end,7:11),a6(1:end,7:11)];ca=[ca,a7(1:end,7:11),a8(1:end,7:11),a9(1:end,7:11)];ca=[ca,a10(1:end,7:11),a11(1:end,7:11),a12(1:end,7:11)];ca=[ca,a13(1:end,7:11)];xca=zeros(131,65);fori=1:13s=5*i-4;forj=0:3xca(:,j+s)=ca(:,j+s)-ca(:,j+s+1);maxd(j+s)=max(xca(:,j+s));mind(j+s)=min(xca(:,j+s));[rows1(j+s),cols1(j+s)]=find(xca(:,j+s)==maxd(j+s));[rows2(j+s),cols2(j+s)]=find(xca(:,j+s)==mind(j+s));endendxca(:,all(xca==0,1))=[];rows_mmd=[rows1',maxd'*1000,rows2',mind'*1000];%13條管道相對沉降及相應的階段，單位毫米。rows_mmd(all(rows_mmd==0,2),:)=[];%刪除矩陣中的零行3埋深與相對距離敏感度clc,cleara5=xlsread('NO.5.xls');a7=xlsread('NO.7.xls');a57=[a5(109:end,7),a7(109:end,7)]*1000;xiangdui=xlsread('各管道相對位置.xls');xdx=xiangdui(1:end,4);xdz=xiangdui(1:end,5);xdx57=[xdx(5),xdx(7)];xdz57=[xdz(5),xdz(7)];%上述是相對位置對沉降的影響。fori=1:22xda57(i,:)=a57(i,:)-a57(i+1,:);enddelatx=abs((xda57(:,2)-xda57(:,1))./(xdx(7)-xdx(5)));%取絕對值delatz=abs((xda57(:,2)-xda57(:,1))./(xdz(7)-xdz(5)));%取絕對值fori=1:22ifdelatz(i)>delatx(i)%如果埋深敏感度大于相對距離敏感度，返回值為1.j(i)=1;elsej(i)=0;endendcreatefigure(109:131,a57)%畫圖4一、五、九號管道施工階段沉降比例clear,clc;a1=xlsread('NO.1.xls');a2=xlsread('NO.2.xls');a3=xlsread('NO.3.xls');a4=xlsread('NO.4.xls');a5=xlsread('NO.5.xls');a6=xlsread('NO.6.xls');a7=xlsread('NO.7.xls');a8=xlsread('NO.8.xls');a9=xlsread('NO.9.xls');a10=xlsread('NO.10.xls');a11=xlsread('NO.11.xls');a12=xlsread('NO.12.xls');a13=xlsread('NO.13.xls');ca=[a1(1:end,9),a2(1:end,9),a3(1:end,9)];ca=[ca,a4(1:end,9),a5(1:end,9),a6(1:end,9)];ca=[ca,a7(1:end,9),a8(1:end,9),a9(1:end,9)];ca=[ca,a10(1:end,9),a11(1:end,9),a12(1:end,9)];ca=[ca,a13(1:end,9)];sc5=[0,ca(26,5),ca(36,5),ca(46,5),ca(56,5),ca(84,5),ca(96,5),ca(108,5),ca(113,5),ca(121,5),ca(129,5)];sc1=[0,ca(26,1),ca(36,1),ca(46,1),ca(56,1),ca(84,1),ca(96,1),ca(108,1),ca(113,1),ca(121,1),ca(129,1)]*1000;sc9=[0,ca(26,9),ca(36,9),ca(46,9),ca(56,9),ca(84,9),ca(96,9),ca(108,9),ca(113,9),ca(121,9),ca(129,9)]*1000;fori=1:10cjsc5(i,1)=(sc5(i+1)-sc5(i))/min(sc5)*100;ljsc5(i,1)=sum(cjsc5);cjsc1(i,1)=(sc1(i+1)-sc1(i))/max(sc1)*100;ljsc1(i,1)=sum(cjsc1);cjsc9(i,1)=(sc9(i+1)-sc9(i))/max(sc9)*100;ljsc9(i,1)=sum(cjsc9);end%YY=bar(cjsc5)%yy=bar([cjsc1,cjsc9])csjc5(cjsc5)%五號管道直方圖csjc19([cjsc1,cjsc9])%一、九號管道直方圖5彈性地基梁求解方程clcclearsymsytxy=dsolve('D4y=-4.43681e-8*t^3-8.61951e-7*t^2-0.0000284193*t-0.000490581*y+0.000558281','y(0)=1.138','y(11.02