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龙图腾网获悉西南交通大学申请的专利一种基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116842603B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310194788.3，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法是由袁冉;肖文斌;何毅设计研发完成，并于2023-03-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法在说明书摘要公布了：一种基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法，包括：步骤S1：分析管棚的变形机理和受力，设定计算模型；步骤S2：根据计算模和施工工况得到隧道埋深及土层结构参数；步骤S3：将管棚近似为小孔隧道，采用Peck公式计算；步骤S4：将计算地表沉降的Peck公式运用于计算管棚成孔扰动引起的地表沉降，并将多个管棚等代成大圆，将多个小孔联立；步骤S5：确定管棚间的扰动系数，选取实测数据拟合；步骤S6：考虑管棚自身的弯曲和压缩变形，并提出相应公式，计算得到管棚结构位移变化。本发明不仅可以更快速、简单的获得超前管棚成孔对上部地层产生的地层损失影响，而且能够计算浅埋隧道管棚成孔时的应力释放造成的地表沉降。

本发明授权一种基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法在权利要求书中公布了：1.一种基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法，其特征在于，所述基于管棚成孔扰动引起地表沉降的计算分析方法，包括： 执行步骤S1：分析管棚的变形机理和受力情况，设定计算模型； 执行步骤S2：根据计算模型分析和施工工况，确定得到隧道埋深及土层结构参数； 执行步骤S3：根据隧道工况建立管棚变形计算模型，并将管棚近似为小孔隧道，采用Peck经验公式进行计算，管棚施工扰动造成地表沉降按以下公式计算： i＝K1H1+K2H2+…+KjHj+…+KnHn， 式中：Sx为横断面上距离管棚轴线为x的地面的沉降量； Smax为最大沉降量； V1为打进管棚造成的地层损失量； i为横向沉降槽宽度系数，曲线反弯点与原点的距离； 为隧道地层内摩擦角，对于成层土取加权平均值； Z为覆土层厚度； Kj和Hj分别为第j个土层的横向沉降槽宽度系数和埋深，单位为m； 执行步骤S4：基于钢管间距远小于隧道跨径，将隧道拱部的管棚钢管简化为水平布置，结合Peck经验公式，将隧道上方的管棚简化为同一水平的小孔，将计算地表沉降的Peck经验公式运用于计算管棚成孔扰动引起的地表沉降，并连续将多个管棚等代成大圆，采用Peck经验公式联合，初步将多个小孔联立： 执行步骤S5：确定管棚间的扰动系数，选取实测数据进行拟合； 执行步骤S6：联合管棚开挖对于地表土层的扰动，进一步考虑管棚自身所受到的弯曲和压缩变形两个部分，并且提出相对应的公式，通过计算可以得到管棚结构位移变化，为隧道设计提供参考和数据支撑。

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