铁路客运专线路基沉降预测的新方法

路基的工后沉降控制是高速铁路建设的重要问题之一,利用铁路客运专线路基现场观测数据,找出相应的路基沉降规律有利于指导设计与施工。在分析武广铁路客运专线路基大量数据的基础上,将三点法的基本思想引入到双曲线模型,建立了基于双曲线模型的三点法。其具体做法是：在实测沉降曲线上选取3个适当的点作为预测样本,代入双曲线模型进行预测。为了检验新方法,运用常用的双曲线方法、三点法、Asaoka法、星野法、泊松曲线法进行对比分析,并且提出了新方法的取点控制条件。研究表明：基于双曲线模型的三点法的预测误差小、相关系数高、与实测数据吻合较好,具有一定的实用价值,为铁路客运专线无砟轨道铺设的沉降预测问题提供了参考。     

双曲线法、指数曲线法和Asaoka法在汕揭高速公路的对比分析

预测路基沉降是软土地区高速公路建设需要解决的重要问题.结合汕揭高速公路路基沉降实测数据,对双曲线法、指数曲线法、Asaoka法等常见的沉降预测方法在软土地区的精准度进行研究.结果表明,双曲线法及Asaoka法拟合曲线与实测数据较为吻合,适用于汕揭高速公路的沉降预测.同时分别对影响双曲线预测法和Asaoka预测法准确度的主要因素进行了分析,明确如何提高其预测精准度.     

路基沉降预测的三点修正指数曲线法

科学、合理地预测路基工后沉降量是高速铁路建设的关键环节。针对武广高速铁路路基沉降量级小、数据相对波动大的实测数据,探讨了指数曲线法对无砟轨道路基沉降预测的适用性,发现指数曲线法不能直接应用于量级小、数据相对波动较大的沉降预测。把三点法的基本思想引入指数曲线模型,对指数曲线法进行了改进,提出了路基沉降预测的三点修正指数曲线模型。结合武广高速铁路路基沉降观测数据,分析了三点修正指数曲线模型的特性。分析表明,在整个沉降曲线上选取3个关键点作为预测样本,很好地回避了数据波动带来的影响;沉降曲线上“拐点”以后的沉降规律更符合指数曲线模型,因此,应取沉降曲线上“拐点”以后的数据作为样本值,所取三点应能尽量反映沉降发展的趋势。三点修正指数曲线法预测结果稳定、相关系数高,具有一定的工程应用价值     

指数曲线与双曲线拟合在软基沉降预测中的对比分析

简要介绍路基沉降预测方法。根据厦深客运专线福建段第2标段D1K62＋780的沉降观测数据对该断面进行指数曲线和双曲线拟合,将实测数据与拟合数据对比分析,得出指数曲线在沉降预测中相对于双曲线更加准确的结论。此外,指数曲线和双曲线拟合法相对于其他的沉降预测方法都要简单,便于工程技术人员的运用。     

Asaoka法预测软土地基沉降时存在的问题和对策

采用Asaoka法对深圳某工程实例的地基工后沉降进行预测,发现选取不同的起始点和时间间隔时,其预测结果相差有3倍之多。因此,用数学方法对预测地基沉降的Asaoka法的表达式进行分析,探讨其拟合参数的误差对沉降预测结果的影响,提出了拟合参数误差放大系数的概念,并对预测结果的可靠性进行分析和评估。分析结果表明:影响Asaoka法沉降预测结果稳定性的一个主要原因是其预测沉降的表达式对拟合参数β_1过于敏感,而且敏感性随着β_1的增大而增大,因此,在保证线性拟合良好的前提下,增大离散点的时间间隔,可减小β_1,从而有效减轻β_1的误差对预测结果的影响;采用Asaoka法预测沉降时,不能单凭线性拟合的好坏来判断一个预测结果的可靠性,还需要考虑拟合参数的误差放大系数的大小。     

软基沉降的经验曲线非线性回归分析预测方法研究

将经验曲线波形非线性回归分析应用于广肇高速公路的软基沉降量预测中,分别采用双曲线模型、指数曲线模型和星野法模型对同一段软基的沉降进行了预测,结果表明:①3种模型的短期沉降预测能力均较好,且以星野法模型与实际最贴近;②双曲线模型与星野法模型预测的最终沉降量相近,而指数曲线模型预测的最终沉降量偏小.     

内蒙古黄旗海湿地软土路基的沉降规律分析

近年来,高原湿地地区的高速公路建设越来越多,随之带来的是软土路基的沉降控制对高速公路的质量影响,如差异沉降和残余沉降等。结合实践工程运用,对高原湿地软土路基的沉降进行监测,分析讨论软土路基不同工期的沉降规律、差异沉降,对沉降过程分4阶段进行讨论。然后运用双曲线法、三点法、指数曲线法对软土路基的工后沉降进行预测。结果表明,采用三种方法得到各断面的最终沉降量值接近,残余沉降量满足规范要求,说明预测结果与实际较吻合。可服务于高原湿地软土地区的公路建设工程,也为其他地区的同类建设工程提供参考。     

软土路基后期沉降推算方法及误差分析

以某高速公路软基处理断面实测沉降资料为基础,分别对应用较为广泛的7种后期沉降推算方法的精度及误差进行了比较分析。针对每一种推算方法,研究了计算时间起点和时间跨度对推算精度的影响,并探讨了各种方法的优缺点及适用性。研究表明,常用的双曲线法和指数曲线法的推算精度与推算的时间起点关系较大,建议以恒载期3～5个月后为时间起点,取较长时间的沉降资料进行推算,可有效提高推算精度;三点法、沉降速率法和新野法的推算精度较高,且与计算时间起点和时间跨度的关系不大,但都需要对原始观测数据进行特殊处理,计算较为复杂;Asaoka法的推算结果与实测值最为接近,其缺点在于无法对停止加载后某阶段的沉降进行推求。     

铁路客运专线路基面沉降特征与工程意义

路基面沉降是铁路客运专线变形观测和沉降评估的基本内容,但由于对路基面沉降的物理含义及其工程意义认识不足,其观测成果的运用存在一些谬误之处。结合武广客运专线大量实测数据,简要地分析了路基面沉降特征及表征意义,探讨观测成果的合理应用方法。分析表明：路基面沉降观测数据可用于考察路基沉降的稳定性、后期发展趋势和曲线回归的相关系数是否满足要求,但无法直接用之进行工后沉降检算。建议了联合路基面沉降观测数据和地基沉降观测数据推算工后沉降的方法。     

黄土路基沉降曲线特征分析

在分析郑西客运专线试验段路基沉降实测资料的基础上,提出沉降变形常规预测方法受观测时间及单次观测结果的影响比较大,不利于用来预测最终沉降。通过分析现场沉降变形与时间关系曲线,提出路基沉降的发展主要受固结的影响,其发展是一个从沉降增加到趋缓的过程,可以明显分为固结变形及流变变形,并用非饱和土等效固结理论加以解释,提出了一种利用s- 曲线特征预测最终沉降量的方法,经检验对比发现其预测结果受观测时间及单次观测结果的影响比较小,优于其它常规预测方法     

Analysis and Improvement of Fitting Models for Predicting Subsidence Under High-Speed Railway Lines

A number of methods for predicting land subsidence and monitoring deformation under high-speed railway tracks exist, and are divided into three categories: layer-wise summation, numerical calculations based on consolidation theory, and curve fitting. One of these, curve fitting, including the hyperbola, expanded hyperbola, three-point fitting and Asaoka methods, is widely used because it is computationally simple and applicable in many situations. In this paper, we analyze the performance of the four classical curve fitting methods using field data and propose a novel approach to estimate land subsidence. The new method integrates three-point fitting, which is computationally simple whilst stringent in terms of correlation restrictions, with the Asaoka method to significantly improve performance in practical applications. Our experimental results indicate the average relative error of the modified method is reduced by 35.3 % than that of three-point fitting, and the mean correlation coefficient remains within acceptable bounds and even was enhanced by 1.48 %, so that this modified method can substantially improve prediction precision.     

用曲线拟合的方法预测软土地基沉降

讨论了采用曲线拟合方法预测地基沉降的理论基础,分析比较了四种预测方法的基本原理及其特点。根据多个工程实测沉降资料,研究了这四种方法的适用条件以及优缺点,提出了应用曲线拟合方法预测实际工程地基沉降的具体技术思路和原则。     

Asaoka法对路堤沉降越级预测初探

Asaoka法可很好地根据有限次沉降观测结果推算建筑物的最终沉降,但遗憾的是其只能基于本级荷载下沉降观测记录对本级荷载下最终沉降进行预测。本文针对多级填土下的路堤沉降问题,探讨了如何利用该法进行越级预测的思路,给出了该法图解中每级荷载下沉降数据对应的直线在纵坐标轴上截距与路堤高度之间的近似关系。最后,结合工程实例,根据某级荷载下沉降记录对下一级最终沉降作了预测,所得的结果精度还是令人满意的。     

Asaoka法推算软基沉降偏差的修正方法探讨

基于大量实测软基沉降监测数据,分析了恒载预压期长短对Asaoka法推算沉降的影响,发现用该法推算珠三角地区软基沉降所需要最短恒载预压期为4个月;提出了Asaoka法推算软基最终沉降的修正公式,可减小由预压期较短而引起的沉降推算偏差。     

高原湖相沉积软土地基沉降计算经验系数的推算

高原湖相沉积软土压缩模量偏低,地基沉降计算深度范围内压缩模量当量值有时会小于2.5MPa,超出了规范沉降计算经验系数计算依据的取值范围,且具有沉降量偏大的特点。本文根据昆明地区某软土地基实测沉降资料,分别运用了三点法、双曲线法、Asaoko法拟合了最终沉降量,并与规范分层总和法的地基沉降量相比得到了6个沉降计算经验系数值,据此分析给出了压缩模量当量值2.05~4.15MPa时沉降计算经验系数的拟合曲线方程,提出了压缩模量当量值1.5~2.0MPa时沉降计算经验系数的建议值,弥补了在高原湖相软土地区沉降计算经验系数取值范围不足的问题。     

软土路基沉降变权重组合S型曲线预测方法研究

通过对软土路基沉降发展规律及其沉降曲线特点进行深入研究,在S型单项预测模型基础上,基于5种S型增长曲线模型,引进组合预测的思想,重点探讨了软土路基沉降发展的预测方法与理论,并建立了软土路基沉降预测的变权重组合S型增长模型,通过数学规划方法求解,从而可根据有限的实测沉降观测数据预测软土路基沉降发展过程。工程实例分析表明,利用该模型与方法得到的预测曲线与实测曲线吻合良好,能够满足工程要求,此外,变权重组合预测模型比其它单项模型具有明显的优越性,为软土路基沉降发展预测提供了一种有效而实用的方法。