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软土地区深基坑变形的有限差分法研究的任务书

任务名称：软土地区深基坑变形的有限差分法研究

任务背景：在土木工程中，深基坑的设计和施工是非常重要的。然而

软土地区深基坑变形问题一直是工程师们所关注的难点，因为该类型地

区存在许多地质和土工问题。因此，通过有限差分法来研究软土地区深

基坑变形问题，对于帮助工程师们理解和预测基坑变形有着非常重要的

意义。

任务目的：本次任务旨在通过有限差分法，研究软土地区深基坑变形问

题，具体研究内容包括：

1.建立数值模型并求解：使用有限差分法建立基坑变形的数值模型，并

对模型进行求解，得出软土地区深基坑变形的数值解。

2.分析参数影响：通过改变软土地区深基坑的参数，如深度、土层性质、

支撑方式等，分析其对基坑变形的影响。

3.进行模拟试验：将所建立的数值模型进行模拟试验，并进行误差分析

以验证其模拟结果的准确性和可靠性。

任务内容：

任务一：文献研究

对软土地区深基坑变形相关文献进行研究和分析，掌握原理和现有研究

成果。研究内容包括但不限于：

1.软土地区深基坑变形机理研究；

2.有限差分方法原理及实现方法；

3.有限差分法在深基坑变形研究中的应用；

4.模型的数学建模和求解方法。

任务二：数值模型建立与求解

1.根据研究内容，建立软土地区深基坑变形有限差分模型，并进行求解；

2.对模型求解程序进行编制；

3.对不同参数进行分析和模拟；

4.利用数值仿真软件进行模型的计算，得出软土地区深基坑变形的数值

解；

5.优化求解过程，提高计算效率。

任务三：试验模拟与误差分析

1.借助数值仿真软件，对所建立的数值模型进行模拟试验，得出基坑变

形的仿真结果；

2.对仿真结果进行误差分析，并针对系统误差和随机误差进行精度评估。

任务四：论文撰写

1.根据研究结果，撰写论文；

2.对研究结果进行总结和讨论；

3.评估所研究内容的局限性，提出未来研究方向。

预期成果：

1.获得软土地区深基坑变形的有限差分模拟方法，对深基坑变形问题有

深入的理解；

2.探究深基坑变形的机理和规律，对基坑变形控制及预防提供理论依据；

3.发表高质量的学术论文，对该领域的深入探索起到一定的推动作用。

参考文献：

1.杜振军,蔡玲玲.基于Plaxis有限元方法分析深基坑变形[J].高速公路

标准设计,2018(4):88-93.

2.董天鹏,陈玉敏,柳集晖等.于都市区软黏土地基基坑变形的有限差分

研究[J].防洪工程学报,2016(1):69-75.

3.田晶晶,程雪,胡敬阳等.基于MPM的软土地区深基坑变形分析[J].地

震工程与工程振动,2020,40(3):90-96.