泰勒展开式修正指数曲线法在路基沉降预测中的应用分析

为了能适应高速铁路路基沉降量级小,实测数据相对起伏波动较大的特点,得到路基沉降预测的更好的曲线拟合方法。论文运用泰勒展开式对常规指数曲线法进行改进,结合高速铁路路基断面观测数据进行计算,得到泰勒展开式修正指数曲线法模型。分析了泰勒展开式修正指数曲线法预测路基沉降的适用性。结果表明,泰勒展开式修正指数曲线法由于避免了对数的运算,能用于预测高速铁路路基沉降。运用泰勒展开式修正指数曲线法预测沉降时,拟合预报曲线与实测曲线吻合度较高,相关系数高,沉降比满足要求,误差平方和小,具有一定的工程应用价值。     

Boltzmann模型在高速铁路路基沉降预测中的应用

通过研究高速铁路路基沉降量与时间的关系,并结合目前工程实际中常用的沉降预测方法,建立了Boltzmann预测模型,将该模型应用于具体的工程,证明了该模型应用于高速铁路路基沉降预测的合理性.     

复合地基全过程沉降预测

通过对观测数据分析发现复合地基沉降会经历发生、发展和成熟后达到一定极限过程,其全过程沉降曲线与S形成长曲线类似。选取Logistic和Gompertz曲线模型拟合实测数据,利用Origin软件拟合得到模型参数。在此基础上,以组合模型的误差平方和最小为目标函数来确定最优加权系数,建立加权组合预测模型,求得加权系数,进而求得组合模型预测值。计算结果表明,加权组合模型能吸收不同单一预测模型的优点,其预测精度比单一模型更高,是预测复合地基全过程沉降的一种有效方法。     

Pearl模型在高速铁路路基沉降预测中的应用

根据高速铁路路基沉降量与时间关系的特点,建立了Pearl预估模型对高速铁路路基沉降量进行预测,对京沪高速铁路昆山试验段的沉降预测表明,该方法预测结果与实际较为吻合,可为高速铁路路基沉降预测提供一种有效而实用的方法。     

非饱和土地区高速铁路路基沉降预测模型

准确、合理地预测线路工后沉降是高速铁路建设的关键,现场沉降观测数据表明不同饱和度地区路基沉降曲线线型变化较大,基于饱和理论的沉降预测方法在工后沉降预测中存在不能准确描述沉降规律,且存在预测值偏小的风险。基于实测沉降规律,提出了一个适用于非饱和土地区路基的沉降预测曲线模型。分析了预测曲线模型的特点,并基于最小二乘法给出模型参数的求解方法。结合兰新铁路第二双线LXS-15标段沉降数据,提出相关系数、偏差度、稳定度为模型有效性检验指标,结合施工完成2 a的实测资料,进行了在施工完成3个月及6个月所提模型与规范要求3种预测模型的对比研究;对3条不同饱和程度高铁路基沉降预测结果表明所提出的非饱和土预测模型具有较好的精度和广泛的适用性,为非饱和土地区高速铁路建设合理判断工后沉降提供参考。     

泊松模型预测吹填土地区路基沉降的应用研究

泊松曲线是一种"S"成长型曲线模型,吹填土路基沉降规律与泊松曲线变化规律极其相似。结合某吹填土工程实例,利用泊松曲线模型对吹填土路基沉降进行预测。对比时间间隔为10,20,30 d的预测效果,结果表明:时间间隔为20 d时,泊松曲线沉降预测模型与实测数据吻合较好,尤其是后期误差在4.5%以下。该模型可以为以后的吹填土路基沉降预测提供有益的参考,甚至其成果可以在以后的工程中运用,有一定的经济、社会效益。     

高填路基沉降预测的两种方法对比研究

基于路基沉降实测资料,采用双曲线和泊松曲线模型对某高填路基的沉降变形进行了预测分析。实测资料和分析对比结果表明:双曲线模型简单易行,可对高填路基进行沉降预测(尤其是对中期的沉降预测),并得到较为满意的结果;泊松曲线模型的预测数据在沉降观测全过程中与实测数据吻合较好,因此更适合高填路基的全过程沉降预测。     

基于双曲线模型的软土路基沉降预测研究

某软土路基试验段采用真空-堆载联合预压法处理,以该试验段测得的竖向变形数据为基础,建立双曲线预报模型并进行沉降量预测。通过与实测资料进行比较分析表明,基于双曲线模型的推算值与实测值较为接近,沉降预测曲线与实际观测曲线吻合度较高,能较好的反映真空-堆载联合预压法加固软土路基土体沉降量随时间发展变化的全过程,从而说明该模型在该地区真空-堆载联合预压加固软土路基的沉降预测中是可行的。     

路基沉降预测中泊松曲线模型参数的拟合方法

针对路基沉降预测中的泊松曲线模型,提出一种模型参数的拟合方法。将泊松曲线方程化为线性方程,通过线性相关系数取极值求出最终沉降,再由线性最小二乘拟合即可求取另外两个参数。通过公路路堤填筑高度与时间关系的实例分析表明,所提出的模型参数拟合方法与三点法、三段法的预测曲线相比较,具有较高的精度。因此在工程实际中具有一定的应用前景。     

新的高速铁路路基沉降预测方法探讨

以沪昆客专湖南段路基沉降监测资料为基础,提出基于指数函数的一种新的沉降预测方法:修正BiDoesResop模型,然后运用两类曲线进行曲线拟合分析,结果表明,修正BiDoesResop模型具有拟合精度高、适应性强等特点,对高速铁路路基工后沉降预测具有很好的指导作用。     

粉喷桩复合地基沉降预测的改进灰色模型

高速公路粉喷桩复合地基的沉降预测不仅可以反映路基的沉降发展趋势,而且可以通过预测的沉降量来反映出路基的加固效果及稳定性,为后续工序的开展提供指导。以某高速公路粉喷桩复合地基预压期的监测结果为例,运用改进的灰色模型建立非等时距的GM(1,1)预测模型,并用后验差法对其预测精度进行检验。结果表明,改进的灰色模型的预测精度较高,能作为粉喷桩复合地基沉降预测的一种方法。     

最优组合预测模型在高填方体沉降中的应用研究

针对Logistic和Gompertz路堤沉降预测模型对于高填方土体后期沉降量预测精度较差的问题,该文基于Logistic和Gompertz预测模型的共性和个性,在充分考虑二者各自优势和特定局限性的基础上,对二者进行了最优化组合。以组合模型的最小对数误差平方和为目标函数求解最优加权系数,进而推导出最优加权几何平均组合预测模型,以提高高填方土体沉降预测精度的置信度。通过各预测模型对实际高填方土体工程的实测沉降数据进行拟合分析,验证最优组合预测模型在高填方土体沉降预测中的可行性。结果表明：最优组合预测模型的精度及可靠性均优于任一单一模型,适应性更强,尤其当监测时间超过曲线拐点后,几乎接近实测值。组合预测模型能够适用于多个模型优化组合,可涵盖各单一模型的优劣势,只要在权重比不出现负值的情况下,可大幅度的提高沉降预测精度。因而此组合预测模型可作为高填方土体后期沉降预测的一种有效方法。     

黄土高路堤沉降变形预测模型研究

以兰州—海石湾高速公路高69 m黄土路堤沉降资料为研究样本,采用经修正了非匀速填土和非等步长沉降观测时间的GM(1,1)灰色理论预测模型进行黄土高路堤工后最终沉降量预测,与等比级数曲线模型预测结果对比,认为这两种预测模型都能很好地预测黄土高路堤工后最终沉降量,且灰色预测模型能较等比级数曲线预测模型更好地反映黄土高路堤不均匀沉降趋势。同时认为,考虑了沉降观测时间非等步长性和路堤填土速度不均匀性的灰色预测模型其预测结果更符合黄土高路堤沉降变形趋势,可进行进一步的研究、推广和应用。     

路基沉降不确定性预测研究

路基沉降计算和预测是工程建设中一个重要的课题,但是很多情况下理论计算的沉降量与实际沉降量有较大的出入。所以必须对路基沉降进行监测,根据实测数据控制填土速率,保证路堤在施工中的安全与稳定;根据实测沉降曲线预测工后沉降,使工后沉降控制在设计允许范围之内。但沉降预测模型的参数是不确定的,用概率和概率分布去描述更加合适,将模型参数视为随机变量,基于贝叶斯理论和MCMC方法,借助WinBUGS软件,建立了贝叶斯沉降时间序列不确定性预测模型。实例分析表明,该方法所得结果合理可信,将其应用于路基沉降预测是可行和值得研究的。     

黄土路堤工后沉降预测新模型与方法

路堤的工后沉降是在黄土地区修建高标准铁路的主要问题之一,利用黄土路堤工后沉降的实测数据,找出其相应的工后沉降规律将有利于指导设计与施工。在分析了大量的兰武二线铁路黄土路堤工后沉降的实测数据的基础上,提出了一个新模型。为了检验新模型,运用常用的双曲线模型和指数模型分别对相同的实测数据进行了分析预测,并通过对比分析得出了不同的分析和预测结果。研究结果表明:新模型预测的误差小,与实测数据的吻合较好。新模型为工后沉降的分析预测提供了一种新的方法,可为今后黄土路堤工后沉降的预测计算提供参考。     

河池机场填石高填方土基工后沉降离心模型试验研究

结合工程实例，采用不等应力模型设计方案，以梯形分布相似法配制填料，开展河池机场高填方土基工后沉降的离心模型试验研究。试验结果表明：无论是变化规律还是单位土基填高的沉降量，与现场监测结果具有良好的一致性；不同填料土基道肩沉降均大于场道中心，土基顶面呈“马鞍形”分布；试验结束后土基顶面、坡面未出现裂缝，表明河池机场填石高填方土基面临的主要工程问题不是失稳破坏，而是过大的沉降变形控制。最后，选择指数回归参数模型对工后沉降进行预测，预测结果表明，无论是工后沉降、残余沉降、沉降坡差还是沉降速率，煤矸石土基因针片状颗粒含量高、基材强度较低将导致更大的沉降变形和更长的工期。     

A simplified method for prediction of embankment settlement in clays

The prediction of embankment settlement is a critically important issue for the serviceability of subgrade projects,especially the post-construction settlement.A number of methods have been proposed to predict embankment settlement;however,all of these methods are based on a parameter,i.e.the initial time point.The difference of the initial time point determined by different designers can de?nitely induce errors in prediction of embankment settlement.This paper proposed a concept named"potential settlement"and a simpli?ed method based on the in situ data.The key parameter"b"in the proposed method was veri?ed using theoretical method and?eld data.Finally,an example was used to demonstrate the advantages of the proposed method by comparing with other methods and the observation data.     

A simplified method for prediction of embankment settlement in clays简

The prediction of embankment settlement is a critically important issue for the serviceability of subgrade projects, especially the post-construction settlement. A number of methods have been proposed to predict embankment settlement; however, all of these methods are based on a parameter, i.e. the initial time point. The difference of the initial time point determined by different designers can definitely induce errors in prediction of embankment settlement. This paper proposed a concept named “potential settlement” and a simplified method based on the in situ data. The key parameter “b” in the proposed method was verified using theoretical method and field data. Finally, an example was used to demonstrate the advantages of the proposed method by comparing with other methods and the observation data.     

高填方路堤沉降模型现场试验

通过单点沉降现场实测数据对软土地区兰永一级公路高填方路堤沉降规律进行分析,建立了指数模型、乘幂模型、双曲线模型、对数模型4种沉降预测模型,并将这4种模型的预测值和实测值进行对比,在此基础上,利用最小二乘法建立了指数与双曲线模型的组合模型。结果表明:4种模型中指数模型和双曲线模型的预测精度相对较高,利用指数与双曲线组合模型得到的预测曲线与实测曲线吻合良好,使误差平方和减小到22.789 mm²,能够满足工程要求;高填方路堤工后沉降在730 d左右的时间内基本完成,预测最终沉降量为60.44 mm。