CN111274633B - 桩基长度计算方法及装置、电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桩基长度计算方法及装置、电子设备。其中，该方法包括：采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，目标地质模型包括多层土层；获取目标桩基的桩基信息；基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力；基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。本发明解决了相关技术中计算地质模型的各个桩基的长度时，人工计算量大，效率低的技术问题。

Description

桩基长度计算方法及装置、电子设备

技术领域

本发明涉及地质桩基处理领域，具体而言，涉及一种桩基长度计算方法及装置、电子设备。

背景技术

相关技术中，由于BIM技术带来的设计手段和设计理念的革新，传统的二维剖面展示地质信息的手段逐渐被拥有完备岩土信息的三维地质模型所取代。地质条件作为桩基长度设计中重要的输入条件，其表现形式的变革对桩基长度设计的方法也提出了新的要求，即期望借助三维地质模型，对于选定桩型，在场地任意位置内自动确定桩基长度，并生成相应的桩基三维模型。

但是当前在计算地质模型中的桩基长度时，往往需要人工进行大量的基础计算工作，或者需要人工对桩基设置位置进行设定，需要人工完成大量计算量，计算效率较低。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种桩基长度计算方法及装置、电子设备，以至少解决相关技术中计算地质模型的各个桩基的长度时，人工计算量大，效率低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种桩基长度计算方法，包括：采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，所述目标地质模型包括多层土层；获取目标桩基的桩基信息；基于所述桩基信息和每层土层的土层信息，计算与所述目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，所述虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；基于所述虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力；基于每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

可选地，所述桩基信息包括桩基几何信息和桩基非几何信息，其中，所述桩基非几何信息包括：桩名称、沉桩工艺类型、桩基截面类型；所述桩基几何信息包括：桩斜度、平面扭角、内外径尺寸、桩顶空间坐标。

可选地，基于所述桩基信息和每层土层的土层信息，计算与所述目标桩基对应的虚拟桩基列表的步骤，包括：以桩基顶部为端点，并以桩基方向为延长线形成虚拟桩基射线，其中，所述桩基顶部是基于所述桩顶空间坐标确定的，所述桩基方向是基于所述桩斜度和所述平面扭角确定的；确定所述虚拟桩基射线与所述目标地质模型中每层土层相交的土层顶交点和土层底交点；基于所述土层顶交点和所述土层底交点，确定所述虚拟桩基列表。

可选地，确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度的步骤，包括：以每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，构建桩基分段函数；接收所述目标桩基需承载的目标承载力；采用所述桩基分段函数计算与目标承载力对应的最短桩基长度。

可选地，在采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层之后，所述桩基长度计算方法还包括：接收目标桩基需承载的目标承载力；基于所述目标承载力，确定单个桩基轴向承载力；确定设计目标桩基的单位桩长模数，其中，所述单位桩长模数用于指示设计桩基长度最小单位的长度值。

可选地，在确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度之后，所述桩基长度计算方法还包括：获取桩基列表，其中，所述桩基列表中包括多个目标桩基；确定与每个目标桩基对应的最短桩基长度；基于所述桩基列表中每个目标桩基的最短桩基长度，构建桩基三维模型；将所述桩基三维模型和所述目标地质模型融合。

可选地，每种桩型的桩基承载力参数包括：单位面积极限桩侧摩阻值、单位面积极限桩端摩阻值。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种桩基长度计算装置，包括：加载单元，用于采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，所述目标地质模型包括多层土层；获取单元，用于获取目标桩基的桩基信息；计算单元，用于基于所述桩基信息和每层土层的土层信息，计算与所述目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，所述虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；第一确定单元，用于基于所述虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力；第二确定单元，用于基于每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

可选地，所述桩基信息包括桩基几何信息和桩基非几何信息，其中，所述桩基非几何信息包括：桩名称、沉桩工艺类型、桩基截面类型；所述桩基几何信息包括：桩斜度、平面扭角、内外径尺寸、桩顶空间坐标。

可选地，所述计算单元包括：第一确定模块，用于以桩基顶部为端点，并以桩基方向为延长线形成虚拟桩基射线，其中，所述桩基顶部是基于所述桩顶空间坐标确定的，所述桩基方向是基于所述桩斜度和所述平面扭角确定的；第二确定模块，用于确定所述虚拟桩基射线与所述目标地质模型中每层土层相交的土层顶交点和土层底交点；第三确定模块，用于基于所述土层顶交点和所述土层底交点，确定所述虚拟桩基列表。

可选地，所述第二确定单元包括：第一构建模块，用于以每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，构建桩基分段函数；第一接收模块，用于接收所述目标桩基需承载的目标承载力；第一计算模块，用于采用所述桩基分段函数计算与目标承载力对应的最短桩基长度。

可选地，所述桩基长度计算装置还包括：第二接收模块，用于在采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层之后，接收目标桩基需承载的目标承载力；第四确定模块，用于基于所述目标承载力，确定单个桩基轴向承载力；第五确定模块，用于确定设计目标桩基的单位桩长模数，其中，所述单位桩长模数用于指示设计桩基长度最小单位的长度值。

可选地，所述桩基长度计算装置还包括：获取模块，用于在确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度之后，获取桩基列表，其中，所述桩基列表中包括多个目标桩基；第六确定模块，用于确定与每个目标桩基对应的最短桩基长度；第二构建模块，用于基于所述桩基列表中每个目标桩基的最短桩基长度，构建桩基三维模型；融合模块，用于将所述桩基三维模型和所述目标地质模型融合。

可选地，每种桩型的桩基承载力参数包括：单位面积极限桩侧摩阻值、单位面积极限桩端摩阻值。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的桩基长度计算方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述任意一项所述的桩基长度计算方法。

在本发明实施例中，采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，然后获取目标桩基的桩基信息，之后可基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，并基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，最后可基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。在该实施例，可以自动提取三维地质模型各层土层参数，结合从外部输入的桩基信息(例如，桩基空间位置、尺寸和桩型等参数)，自动求解满足目标桩基承载力的最小桩基长度，减少人工的计算量和桩基设计工作量，提高地质模型设计效率，从而解决相关技术中计算地质模型的各个桩基的长度时，人工计算量大，效率低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的桩基长度计算方法的流程图，；

图2是根据本发明实施例的一种可选的桩基长度计算的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的桩基长度计算装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明实施例可应用各种工程建造环境中，例如，在港口集装箱设计、房屋建筑设计、船舶设计等方面。在进行地质模型模拟时，需要先确定出承载需求(即上部荷载要求)，并确定出各个桩基的长度，从而完成地质桩基自动化设计，简化地质模型设计。

本发明实施例可实现基于预设地质设计平台提取三维地质信息的桩基长度计算。

为实现地质模型(尤其是三维地质模型)的桩基长度自动化设计，且自动创建带有完备属性的桩基三维模型，本发明基于预设地质设计平台(例如，Bent ley MicroStat ion平台)，实现自动提取三维地质模型各层土层参数，结合从外部输入的桩基空间位置、尺寸和桩型等参数，自动求解满足目标桩基承载力的最小桩基长度，最终绘制三维桩基模型，实现设计内容直观智能化展示。下面结合各个实施例对本发明进行详细说明。

实施例一

根据本发明实施例，提供了一种桩基长度计算方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种可选的桩基长度计算方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，目标地质模型包括多层土层；

步骤S104，获取目标桩基的桩基信息；

步骤S106，基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；

步骤S108，基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力；

步骤S110，基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

通过上述步骤，可以先采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，然后获取目标桩基的桩基信息，之后可基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，并基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，最后可基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。在该实施例，可以自动提取三维地质模型各层土层参数，结合从外部输入的桩基信息(例如，桩基空间位置、尺寸和桩型等参数)，自动求解满足目标桩基承载力的最小桩基长度，减少人工的计算量和桩基设计工作量，提高地质模型设计效率，从而解决相关技术中计算地质模型的各个桩基的长度时，人工计算量大，效率低的技术问题。

对于一个三维地质模型，在地质土层中需要设计多个桩基，桩基位置和桩基长度不相同，对于每个桩基，需要自动化计算出每个桩基可承载目标荷载需求所需的最短桩基长度。上述步骤S102至步骤S110说明在计算每个桩基在承载目标承载力时所需的最短桩基长度。目标桩基为一个三维地质模型设计的桩基。下面结合上述各步骤详细说明本发明。

步骤S102，采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，目标地质模型包括多层土层。

上述目标地质模型为针对特定的建筑工程确定的地质模型，该目标地质模型对应有一个dgn设计文件，在打开包含三维地质模型的dgn设计文件，将针对不同桩型(类型)的桩基承载力计算所涉及到相关参数(桩基承载力参数)赋于每层土层，

可选的，每种桩型的桩基承载力参数包括：单位面积极限桩侧摩阻值、单位面积极限桩端摩阻值。

作为本发明可选的实施例，在采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层之后，桩基长度计算方法还包括：接收目标桩基需承载的目标承载力；基于目标承载力，确定单个桩基轴向承载力；确定设计目标桩基的单位桩长模数，其中，单位桩长模数用于指示设计桩基长度最小单位的长度值。

目标承载力可以是指土层上部(也可理解为三维地质土层上部)所需承载的重量需求值，例如，1000N。根据该目标承载力，可以设置单桩轴向承载力的数值。

上述的单位桩长模数可以是指：设计桩基长度时使用的最小单位长度，该单位桩长模数可以是外部输入的，也可以是系统根据地质土层情况自行生成的。

步骤S104，获取目标桩基的桩基信息。

可选的，桩基信息包括桩基几何信息和桩基非几何信息，其中，桩基非几何信息包括：桩名称、沉桩工艺类型、桩基截面类型；桩基几何信息包括：桩斜度、平面扭角、内外径尺寸、桩顶空间坐标。

其中，该桩基几何信息还可以包括：桩底空间坐标、桩基结构空间坐标。

图2是根据本发明实施例的一种可选的计算桩基长度的示意图，如图2所示，针对三维地质模型中的每个地质桩(例如，编号为A-107a、A-107b、A108a、A108b、A109a、A109b等)，都需要设计桩名称、桩顶三维坐标、沉桩工艺类型(例如实心桩或柱、空心桩/柱)、桩基截面类型(例如混凝土等)。还需要确定其几何信息，例如，桩斜度(例如，斜25度)、平面旋转角度(例如，旋转270度)、桩宽(可理解桩径，如1m)、桩内径(如0.8m)。由于每个桩基的长度、倾斜度、设计位置都不相同，因此，需要考虑多方因素。

将三维地质模型所涉及到的所有地质桩的桩基信息都需要采集到，形成待求桩基列表(形成批处理)。

步骤S106，基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；

作为本发明可选的实施例，基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表的步骤，包括：以桩基顶部为端点，并以桩基方向为延长线形成虚拟桩基射线，其中，桩基顶部是基于桩顶空间坐标确定的，桩基方向是基于桩斜度和平面扭角确定的；确定虚拟桩基射线与目标地质模型中每层土层相交的土层顶交点和土层底交点；基于土层顶交点和土层底交点，确定虚拟桩基列表。

在确定虚拟桩基列表过程中，需要先确定虚拟桩基射线，通过该虚拟桩基射线得到虚拟桩基列表。

由于一个三维地质模型包含多层土层，土层的排列顺序大致是依次叠加，每层土层的厚度和所处土层数不相同，例如，一共包含5层土层，从上部到下部依次为A1层、A2层、B1层、B2层、C层，则虚拟桩基射线从顶部射向各层时，会与各层形成两个交点，分别为土层顶交点和土层底交点，从土层顶交点到土层底交点为该土层厚度。由于虚拟桩基射线的射线端点固定，因此其射向各土层时所形成的长度不一致，形成的虚拟桩基列表也不相同，就可以得到与到达各个土层所对应的虚拟桩基列表。例如，形成对应于土层A1层的虚拟桩基A1-1(长度可为A1层的厚度)、对应于土层A2层的虚拟桩基A2-1(长度可为A2层的厚度+A1层的厚度)、对应于土层B1层的虚拟桩基B1-1(长度可为B1层的厚度+A2层的厚度+A1层的厚度)、对应于土层B2层的虚拟桩基B2-1(长度可为B2层的厚度+B1层的厚度+A2层的厚度+A1层的厚度)、对应于土层C层的虚拟桩基C-1(长度可为C层的厚度+B2层的厚度+B1层的厚度+A2层的厚度+A1层的厚度)。

在得到从短到长的虚拟桩基列表后，可综合桩基信息、交点信息和地质信息，求解各个虚拟桩基的承载力。

步骤S108，基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力；

步骤S110，基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

在本发明实施例，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度的步骤，包括：以每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，构建桩基分段函数；接收目标桩基需承载的目标承载力；采用桩基分段函数计算与目标承载力对应的最短桩基长度。

即将每个虚拟桩基的桩基长度和虚拟桩基承载力构成分段线性函数，利用此函数以目标承载力为输入条件，反求出最短桩基长度。

可选的，在确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度之后，桩基长度计算方法还包括：获取桩基列表，其中，桩基列表中包括多个目标桩基；确定与每个目标桩基对应的最短桩基长度；基于桩基列表中每个目标桩基的最短桩基长度，构建桩基三维模型；将桩基三维模型和目标地质模型融合。

对桩基列表(对应于三维地质模型中的多个目标桩基的桩基列表)中每个桩，确定每个桩的桩基长度。

利用以上步骤确定的信息，运行绘制程序后，创建列表中的每个桩基三维模型，与三维地质模型共同呈现。

本发明实施例，可以利用带有完备属性的三维地质模型，计算桩基长度；并根据已知的桩基信息和三维模型确定的桩长参数，从而自动创建带有属性信息的三维桩基模型。可以高效直观的进行桩基长度确定和模型创建，不需要在过程中反复进行调整，整个方法符合设计流程，高效利用了三维模型中的属性信息。

实施例二

图3是根据本发明实施例的一种可选的桩基长度计算装置的示意图，如图3所示，该计算装置可以包括：加载单元31、获取单元33、计算单元35、第一确定单元37、第二确定单元39，其中，

加载单元31，用于采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，目标地质模型包括多层土层；

获取单元33，用于获取目标桩基的桩基信息；

计算单元35，用于基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；

第一确定单元37，用于基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力；

第二确定单元39，用于基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

上述桩基长度计算装置，可以通过加载单元31采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，然后通过获取单元33获取目标桩基的桩基信息，之后可通过计算单元35基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，并通过第一确定单元37基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，最后可通过第二确定单元39基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。在该实施例，可以自动提取三维地质模型各层土层参数，结合从外部输入的桩基信息(例如，桩基空间位置、尺寸和桩型等参数)，自动求解满足目标桩基承载力的最小桩基长度，减少人工的计算量和桩基设计工作量，提高地质模型设计效率，从而解决相关技术中计算地质模型的各个桩基的长度时，人工计算量大，效率低的技术问题。

可选的，桩基信息包括桩基几何信息和桩基非几何信息，其中，桩基非几何信息包括：桩名称、沉桩工艺类型、桩基截面类型；桩基几何信息包括：桩斜度、平面扭角、内外径尺寸、桩顶空间坐标。

在本发明实施例中，计算单元包括：第一确定模块，用于以桩基顶部为端点，并以桩基方向为延长线形成虚拟桩基射线，其中，桩基顶部是基于桩顶空间坐标确定的，桩基方向是基于桩斜度和平面扭角确定的；第二确定模块，用于确定虚拟桩基射线与目标地质模型中每层土层相交的土层顶交点和土层底交点；第三确定模块，用于基于土层顶交点和土层底交点，确定虚拟桩基列表。

可选的，第二确定单元包括：第一构建模块，用于以每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，构建桩基分段函数；第一接收模块，用于接收目标桩基需承载的目标承载力；第一计算模块，用于采用桩基分段函数计算与目标承载力对应的最短桩基长度。

另一种可选的，桩基长度计算装置还包括：第二接收模块，用于在采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层之后，接收目标桩基需承载的目标承载力；第四确定模块，用于基于目标承载力，确定单个桩基轴向承载力；第五确定模块，用于确定设计目标桩基的单位桩长模数，其中，单位桩长模数用于指示设计桩基长度最小单位的长度值。

可选的，桩基长度计算装置还包括：获取模块，用于在确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度之后，获取桩基列表，其中，桩基列表中包括多个目标桩基；第六确定模块，用于确定与每个目标桩基对应的最短桩基长度；第二构建模块，用于基于桩基列表中每个目标桩基的最短桩基长度，构建桩基三维模型；融合模块，用于将桩基三维模型和目标地质模型融合。

在本发明实施例，每种桩型的桩基承载力参数包括：单位面积极限桩侧摩阻值、单位面积极限桩端摩阻值。

上述的桩基长度计算装置还可以包括处理器和存储器，上述加载单元31、获取单元33、计算单元35、第一确定单元37、第二确定单元39等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

上述处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

上述存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述任意一项的桩基长度计算方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述任意一项的桩基长度计算方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，目标地质模型包括多层土层；获取目标桩基的桩基信息；基于桩基信息和每层土层的土层信息，计算与目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；基于虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个虚拟桩基的桩基长度和承载力；基于每个虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种桩基长度计算方法，其特征在于，包括：

采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，所述目标地质模型包括多层土层；

获取目标桩基的桩基信息，其中，所述桩基信息包括桩基几何信息和桩基非几何信息，其中，所述桩基非几何信息包括：桩名称、沉桩工艺类型、桩基截面类型；所述桩基几何信息包括：桩斜度、平面扭角、内外径尺寸、桩顶空间坐标；

基于所述桩基信息和每层土层的土层信息，计算与所述目标桩基对应的虚拟桩基列表，包括：以桩基顶部为端点，并以桩基方向为延长线形成虚拟桩基射线，其中，所述桩基顶部是基于所述桩顶空间坐标确定的，所述桩基方向是基于所述桩斜度和所述平面扭角确定的；确定所述虚拟桩基射线与所述目标地质模型中每层土层相交的土层顶交点和土层底交点；基于所述土层顶交点和所述土层底交点，确定所述虚拟桩基列表，其中，所述虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基；

基于所述虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力；

基于每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度，包括：以每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，构建桩基分段函数；接收所述目标桩基需承载的目标承载力；采用所述桩基分段函数计算与目标承载力对应的最短桩基长度。

2.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，在采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层之后，所述桩基长度计算方法还包括：

接收目标桩基需承载的目标承载力；

基于所述目标承载力，确定单个桩基轴向承载力；

确定设计目标桩基的单位桩长模数，其中，所述单位桩长模数用于指示设计桩基长度最小单位的长度值。

3.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，在确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度之后，所述桩基长度计算方法还包括：

获取桩基列表，其中，所述桩基列表中包括多个目标桩基；

确定与每个目标桩基对应的最短桩基长度；

基于所述桩基列表中每个目标桩基的最短桩基长度，构建桩基三维模型；

将所述桩基三维模型和所述目标地质模型融合。

4.根据权利要求1所述的计算方法，其特征在于，每种桩型的桩基承载力参数包括：

单位面积极限桩侧摩阻值、单位面积极限桩端摩阻值。

5.一种桩基长度计算装置，其特征在于，包括：

加载单元，用于采用目标地质模型将不同桩型的桩基承载力参数加载至每层土层，其中，所述目标地质模型包括多层土层；

获取单元，用于获取目标桩基的桩基信息，其中，所述桩基信息包括桩基几何信息和桩基非几何信息，其中，所述桩基非几何信息包括：桩名称、沉桩工艺类型、桩基截面类型；所述桩基几何信息包括：桩斜度、平面扭角、内外径尺寸、桩顶空间坐标；

计算单元，用于基于所述桩基信息和每层土层的土层信息，计算与所述目标桩基对应的虚拟桩基列表，其中，所述虚拟桩基列表中包含有随土层数量递增的多个虚拟桩基，所述计算单元包括：第一确定模块，用于以桩基顶部为端点，并以桩基方向为延长线形成虚拟桩基射线，其中，所述桩基顶部是基于所述桩顶空间坐标确定的，所述桩基方向是基于所述桩斜度和所述平面扭角确定的；第二确定模块，用于确定所述虚拟桩基射线与所述目标地质模型中每层土层相交的土层顶交点和土层底交点；第三确定模块，用于基于所述土层顶交点和所述土层底交点，确定所述虚拟桩基列表；

第一确定单元，用于基于所述虚拟桩基的桩基信息、桩基与每层土层的交点信息和地质信息，确定每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力；

第二确定单元，用于基于每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，确定所述目标桩基在目标承载力下所需的最短桩基长度，所述第二确定单元包括：第一构建模块，用于以每个所述虚拟桩基的桩基长度和承载力，构建桩基分段函数；第一接收模块，用于接收所述目标桩基需承载的目标承载力；第一计算模块，用于采用所述桩基分段函数计算与目标承载力对应的最短桩基长度。

6.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1至4中任意一项所述的桩基长度计算方法。

7.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至4中任意一项所述的桩基长度计算方法。

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