软土地基实测沉降的拟合和预测

为有效利用软土地基,基于实测资料综合介绍了沉降拟合和预测的几种方法,并应用于多个实际工程的实测沉降分析．同时,对拟合预测结果进行后验差检验和关联度分析,使其具有统一的评价标准．结果表明,用人工神经网络法来拟合沉降曲线效果最好,用前期沉降数据训练网络来预测后期沉降效果也非常好;传统曲线拟合法中,双曲线法的预测效果最好;用新陈代谢的灰色预测法来预测后期沉降,预测精度随预测模型的更新优化而很快提高．     

GM(1,1)灰色模型在软基沉降预测中的应用

依托武穴长江大桥北岸接线段工程,根据沉降监测实测数据,采用三次样条插值方法将非等时距实测数据转换成等时距序列,建立等时距灰色GM(1,1)模型。利用matlab编程对模型进行计算,对处理后的软基沉降进行预测。利用经典的双曲线法和三点法分别进行沉降预测,并将预测曲线与基于等时距的灰色模型预测曲线进行对比,结果表明:灰色GM(1,1)模型预测精度更高,预测结果更可靠。基于等时距的灰色模型为软基处理后的沉降预测提供一种重要方法,对软基处理的施工具有一定的指导意义。     

盾构法施工地铁区间隧道的地表沉隆

地下开挖引起的地表沉降是地铁修建过程中非常关键的问题．在文章中，以盾构法施工的某地铁隧道试验段的实测地表变形数据，分析了地表变位的特点，得到几点定性规律，并用Peck公式对实测点进行拟合，发现沉降曲线与正态分布曲线非常接近．将拟合结果与以往经验公式进行了对比，发现两者吻合较好．     

基于参数收敛的时变参数沉降预测模型

当时变参数沉降预测模型中的参数随时间不收敛时,模型对中长期沉降的预测精度不高,不能预测最终沉降.基于沉降预测模型参数的物理含义,分析模型参数随时间的变化规律,采用随时间收敛的函数来描述模型参数随时间的变化,建立相应的时变参数沉降预测模型.根据前期实测数据,采用最小二乘法对预测模型进行求解.通过引入遗忘因子来加大近期实测数据的权重,进一步提高模型的预测精度.实例分析表明,所提出的时变参数预测模型拟合精度高于现有的沉降预测模型,对全过程的实测沉降数据都具有很好的拟合精度,并对最终沉降做出合理的预测.     

长期反复荷载作用下软黏土地基的变形特性

软黏土地基在长期反复荷载作用下容易产生变形大、沉降时间长且难于预测等问题。针对该问题,通过太沙基一维固结理论,求解了矩形及梯形反复荷载作用下软黏土地基的一维固结解析解;利用ABAQUS有限元软件,提出了一种反复荷载作用下软黏土地基长期固结变形的数值分析预测方法。利用该方法结合工程实例详细分析了反复荷载下软黏土地基沉降、孔隙压力和有效应力及孔隙比等随时间的长期发展变化规律,发现沉降量与反复荷载的水平加载段时间成正比;孔隙水压力的最终发展趋势是围绕0值上下波动;有效应力随着加载次数逐渐增加;孔隙比的变化与土层深度、加载大小与加载次数有关,并将不同荷载类型下的模拟值、理论值和实测数据进行了分析比对,发现等效的反复荷载下的沉降曲线与实测值吻合较好。     

考虑围岩应力释放的饱和 Q2 黄土大断面隧道预留变形量研究

由于饱和黄土具有含水率高、强度低、稳定性差的特点，饱和黄土隧道施工过程中常遇到初期支护沉降变形过大、预留变形量难以确定等问题。考虑到饱和 Q2 黄土承载力小，无法计算位移释放率和体积释放率，应力释放率成为研究大断面饱和黄土隧道预留变形量的有效手段。鉴于此，本文提出了饱和黄土隧道围岩应力释放率计算思路，研究了围岩变形特性及预留变形量。结果表明，饱和软黄土隧道施工过程中，围岩最终变形量受施工时间影响较大，大多数断面在监测时间范围内仍有较大变形速率，围岩应力释放不充分；现场围岩应力释放率在 25% ~ 30% 之间，当应力释放率超过 30%，拱顶沉降量迅速增大，围岩易产生失稳；建议饱和 Q2 黄土隧道施工预留变形量为 35 cm，变形控制值在 25 cm。     

基于俞氏四参数模型的隧道拱顶沉降预测

为了地下隧道围岩的稳定和围岩的及时和有效的支护,基于5处隧道拱顶沉降的现场实测资料,对隧道拱顶的沉降-时间曲线进行了优化的拟合和沉降的预测.针对岩石隧道拱顶的沉降特性,选用了俞氏四参数曲线模型.结果表明,俞氏四参数模型对隧道拱顶的沉降-时间曲线有高的拟合精度,相关系数R为0.989 55～0.999 35,平均值为0.996 102;该模型拟合效果比双曲线模型要好,特别是在曲线的尾部;基于该模型的5处隧道拱顶沉降的预测值与实测值的相对误差绝对值的平均值为4.019 15%,对拟合曲线尾部3点来说是0.623 48%.结果表明,本文选用的俞氏四参数模型适应性强,它对沉降-时间曲线的拟合是较为可靠的,利用这些拟合方程式能对隧道拱顶沉降进行预测.     

建筑地基沉降预测的Usher-Spillman组合模型研究

从40处现场地基沉降实测资料中选取有代表性的17处资料,对建筑地基沉降-时间曲线进行了优化的拟合分析.针对建筑地基的沉降特性,提出了Usher-Spillman组合数学模型.对17处实测资料的拟合表明,Usher-Spillman组合模型对台阶型、L型、S型、凹型、微凹型、直线型曲线都有高的拟合精度,相关系数R为0.997 68～1,平均为0.999 24;该模型拟合效果比双曲线模型、Usher曲线模型、Spillman曲线模型的都要好;基于该组合数学模型的建筑地基沉降的计算值与实测值的误差一般为±0.969 18%.结果表明,本文提出的Usher-Spillman组合数学模型适应性强,它对建筑地基沉降-时间曲线的拟合是较为可靠的,利用这些拟合方程式能对建筑地基沉降进行预测.     

地铁双隧道施工诱发地表沉降预测研究与应用

地铁施工诱发地层沉降与环境损伤的预测与控制是亟待深入研究的重要课题。地铁区间隧道多是同一埋深建造的两条近距离平行隧道，两隧道开挖对地层沉降的影响往往相互叠加，沉降预测更加困难．本文研究了双孔平行隧道施工诱发地表横向及纵向变形的修正Peck法与随机介质法计算公式；对于地铁双孔平行隧道开挖，基于部分实测沉降数据的Powell最优化理论方法，实现了Peck法与随机介质法各自的多参数反分析预测；开发出了地铁隧道施工诱发地层环境损伤预测评价与控制设计的STEAD系统；对多处双孔平行隧道工程实进行了理论预测和验证，实测沉降证明了理论方法与STEAD程序系统的科学性和有效性．     

硬壳层对软土地基沉降特性影响的研究

介绍了采用砂垫层对软土地基进行处理的现场观测成果,同时探讨了硬壳层对软基的沉降和水平侧向位移的影响及其在土压力上的反映.通过对实测数据分析表明:硬壳层能扩散应力,减小软基的沉降量,调整不均匀沉降,降低差异沉降率,限制软基侧向变形的发展.因此,硬壳层对软基的变形与稳定能起到一定的积极作用.     

基于实测数据软土地基沉降预测方法及工程实例分析

软土地基沉降的预测是一个重要的土工问题.采用指数曲线法、双曲线法和灰色模型GM(1,1)预测法分析了实测数据在软土地基沉降预测中的应用,运用MATLAB语言编写了相应的计算程序,通过两个不同工程实例的6个不同断面探讨了3种计算方法对于软土地基沉降预测的适应性和可行性,通过对比得出,程序对实际工程的应用是有效的,因此,基于实测数据分析预测路基的沉降方法是一种有效而实用的计算方法.     

灰色动态模型在高炉沉降预测中的应用

本文对我国软土地基上某大型高炉实测沉降进行了灰色模型分析预测，并采用相对误差检验、后验差检验和关联度检验等方法进行精度检验，结果表明预测效果良好．     

基于Bi-LSTM的非等时距路基工后沉降滚动预测

为了实现路基工后沉降的早期、精准预测,提出基于双向长短期记忆网络（Bi-LSTM）的路基沉降预测技术. 采用Akima法将观测数据内插为适应时序分析法的等时距序列,提取“填土高度-时间-地基沉降”曲线中的6个影响因素作为变量训练Bi-LSTM模型,结合滚动迭代方法实现沉降预测的后延更新. 研究表明,利用深度学习技术可以有效地利用路基施工期信息,增加训练样本量,提升沉降早期预测的可靠性. Bi-LSTM模型对观测信息进行双向特征提取,同等样本量下的预测效果更精确. 依托6个中等压缩性土地基和1个复合地基监测断面信息,仅利用路堤填筑期及工后3个月数据,沉降预测的均方根误差 (RMSE) 和平均绝对百分误差 (MAPE) 平均值可以控制为1.19 mm、1.04%.     

应用灰色模型预测沉降的一种改进方法

软基工程沉降预测一直是很重要的土工问题.运用灰色理论结合三次插值样条函数建立等时距GM(1,1)模型,对软土地基的沉降进行预测,用MATLAB语言编制了相应的计算程序.通过工程实例对模型进行验证,结果表明,预测精度较高,合理可行.该方法可以为施工提供参考.     

L-V模型在软土地基沉降预测中的应用

为了提高软土地基沉降模型的预测精度,将现有的Logistic模型和Von - Bertalanffy模型进行叠加,提出了L-V模型,并利用Origin拟合软件对模型参数进行求解.将该模型应用到软土地基沉降预测中,并与Logistic模型和Von - Bertalanffy模型比较.结果表明L-V模型全过程沉降预测的拟合...     

地铁循环荷载作用下上海软土路基的长期沉降计算

采用数值模拟与经验方法相结合,计算地铁循环荷载作用下轨道地基的长期沉降.以人工数定激励力法模拟列车荷载,以FLAC3D软件建立隧道以及周围土体的数值模型,计算第1次加载后模型的变形和应力.分别结合3种不同的经验算法,以分层总和法计算轨道地基的长期沉降,结果表明:3种算法计算得到的长期沉降和年沉降量分布规律相似,均随深度的增大而增大;算法2所得的平均沉降的计算值结果偏大,算法3偏小.     

粉体喷射桩加固公路软土路基分析

粉体喷射桩是加固处理淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等软土公路路基、桥头常用的地基处理方法。针对邯郸地区公路路基、桥头中粉体喷射桩复合地的承载与变形特性,分析了粉体喷射桩-土复合地基中的桩-土应力分担比及复合地基承载力的计算方法、主要影响因素和取值方法,为粉喷桩复合地基在本地区公路路基、桥头工程中的科学应用提供有益的参考。     

L—V模型在软土地基沉降预测中的应用

为了提高软土地基沉降模型的预测精度,将现有的Logistic模型和Von—Bertalanffy模型进行叠加,提出了L—V模型,并利用Origin拟合软件对模型参数进行求解。将该模型应用到软土地基沉降预测中,并与Logistic模型和Von—Bertalanffy模型比较。结果表明L—v模型全过程沉降预测的拟合程度最高,达到0．9978;沉降后期L—V模型的均方根误差（RMSE=1．512）小于Logistic模型（RMSE=2．930）和Von—Bertalanffy模型（RMSE=3．624）的均方根误差,其预测值更加接近观测值。     

软土地区桩复合地基沉降变形与稳定性分析

针对软土地区桩体复合地基沉降变形和稳定性控制的问题,从基本理论出发,讨论了桩周土固结产生的时间效应和软土结构性沉降的影响,提出了相应的计算方法,从而保证了在不同的情况下,桩体复合地基的沉降计算和地基承载力的设计能够达到安全稳定性的要求。