(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210697997.5 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 北京科技大 学 地址 100083 北京市海淀区学院路3 0号 (72)发明人 吕祥锋　曹立厅　 (74)专利代理 机构 北京金智普华知识产权代理 有限公司 1 1401 专利代理师 岳野 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) E01C 1/00(2006.01) E02D 1/00(2006.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 119/02(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 城市道路及地下空间综合承载能力定量评 价方法及系统 (57)摘要 本发明涉及一种城市道路及地下空间综合 承载能力定量评价方法及系统， 属于道路塌陷隐 患评价技术领域， 能够科学辨识道路地下空洞当 前状态， 实现了道路空洞综合承 载能力的定量表 征； 该方法包括： S1、 获取道路结构层、 层状土体 和空洞的数据， 以及路面车辆 载荷； S2、 根据S1获 取的数据得到道路结构层承载力； S3、 根据S1获 取的数据得到层状土体结构承载力； S4、 根据S1 获取的数据得到空洞结构承载力； S5、 根据得到 的道路结构层承 载力、 层状土体结构承载力和空 洞结构承载力， 得到道路 空洞综合承 载力； S6、 根 据步骤S1获取的路面车辆荷载和S5得到的道路 空洞综合承载力评价城市道路及地下空间的综 合承载能力。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114943111 A 2022.08.26 CN 114943111 A 1.一种城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在于， 所述方法的步 骤包括： S1、 获取道路结构层、 层状土体和空洞的数据， 以及路面车辆载荷； S2、 根据S1 获取的数据得到道路结构层承载力p0； S3、 根据S1 获取的数据得到层状土体结构承载力p1； S4、 根据S1 获取的数据得到空洞结构承载力p2； S5、 根据得到 的道路结构层承载力p0、 层状土体结构承载力p1和空洞结构承载力p2， 得 到道路空洞综合承载力p3； S6、 根据步骤S1获取的路面车辆荷载和S5得到的道路空洞综合承载力p3评价城市道路 及地下空间的综合承载能力； S2‑S4顺序不固定 。 2.根据权利要求1所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在 于， 步骤S1中道路结构层、 层状土体和空洞的数据具体包括： 道路结构层的厚度、 密度和 屈服应力； 层状土体的厚度、 密度和 屈服应力； 以及 空洞的最大半径、 最大高度和埋深。 3.根据权利要求1所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在 于， 步骤S1中空洞具体为拱 形空洞。 4.根据权利要求1所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在 于， 步骤S5中道路空洞综合承载力p3为考虑了道路结构层自重、 层状土体自重对道路空洞 综合承载能力的削减作用后的综合承载力。 5.根据权利要求1或4所述的城市道路及地下空间综合承载能力 定量评价方法， 其特征 在于， 步骤S5中道路空洞综合承载力p3为考虑了安全 裕度的综合承载力。 6.根据权利要求2所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在 于， 空洞的最大半径、 最大高度和埋深的获取 方式为： 通过探地雷达设备 无损探测获取； 道路结构层和层状土体的厚度均通过微损旋 压触探设备钻测获取； 道路结构层和层状土体的密度均通过对微损旋压触探设备获取的标准取芯试件进行 称重测量得到； 道路结构层和层状土体的屈服应力均通过对微损旋压触探设备获取的标准取芯试件 进行单轴压缩试验得到 。 7.根据权利要求1所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在 于， 步骤S1中的路面车辆载荷通过现场调研获取。 8.根据权利要求1所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价方法， 其特征在 于， 所述方法还包括： 根据S6的评价结果对被评价的价城市道路及地下空间进行加固补强 处理。 9.一种城市道路及地下空间综合承载能力定量评价系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 数据获取模块， 用于获取 取道路结构层、 层状土体和空洞的数据以及路面车辆载荷； 道路结构层承载力 计算模块， 用于通过数据获取模块获取的数据计算得到道路结构层 承载力；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114943111 A 2层状土体结构承载力计算模块， 用于通过数据获取模块获取的数据计算得到层状土体 结构承载力； 空洞结构承载力计算模块， 用于通过数据获取模块获取的数据计算得到空洞结构承载 力； 道路空洞综合承载力计算模块， 用于根据道路结构层承载力、 层状土体结构承载力和 空洞结构承载力， 得到道路空洞综合承载力； 综合承载能力 评价模块， 用于根据路面车辆荷载和道路空洞综合承载力 评价城市道路 及地下空间的综合承载能力。 10.根据权利要求9所述的城市道路及地下空间综合承载能力定量评价系统， 其特征在 于， 所述道路空洞综合承载力计算模块在计算道路空洞综合承载力时考虑道路结构层自 重、 层状土体自重对道路空洞综合承载能力的削减作用， 以及安全 裕度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114943111 A 3