(京沪)高速铁路路基沉降预测方法适用性的研究

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1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要高速铁路沉降变形观测及评估是保证高速铁路建设期无砟轨道结构铺设质量的关键环节，也是确保高速铁路运营期铁路后期平顺性、稳定性、及运营安全的前提，而沉降预测则是沉降评估当中的核心内容。高速铁路路基施工工期短，沉降控制要求严格，使得路基沉降的精确预测面临极大挑战，传统预测方法是否适用于高速铁路路基沉降预测评估是目前亟待解决的问题。本文针对高速铁路路基沉降预测方法的适用性开展研究，为高速铁路线下结构施工节点控制提供技术支持，具有广泛的工程应用价值。本文依托“京沪高速铁路线

2、下工程沉降评估”课题，选取京沪高速铁路三标段五工区路基地质不良的重点工程段DK511+450．00一--DK511+807．50为研究对象，利用该段的沉降观测数据，研究了多种曲线拟合法在无砟轨道路基沉降预测中的适用范围及应用效果，并在此基础上，分析了最优及次优沉降预测方法的模型特性，得出了合理的工程参数取值，对今后的高速铁路的线下沉降变形评估具有一定的参考及指导意义。本文主要内容如下．(1)系统介绍高速铁路路基沉降的观测方法以及路基沉降的控制标准和评估标准。并初步阐述了路基沉降变形的机理及特点。(2)分

3、析讨论了指数曲线法、双曲线法、灰色理论及Asaoka法这四种预测模型在京沪高速铁路路基沉降预测中的适用性，通过研究确定选出了最优的两种沉降预测模型。研究表明，应用双曲线法与Asaoka法进行曲线拟合时，相关系数较高，残差及相对误差振荡范围较小，预测效果最好。(3)对双曲线法与Asaoka法预测模型的特性进行研究，重点讨论拟合时间起点和样本值的起止时间间隔的选择对相关系数及相对误差的影响，通过验算后期预测值的预测精度来确定最优的模型参数。针对研究段两级荷载下的样本数据，解决了拟合起止时间的选择及样本时间长

4、短取值的问题，分析讨论了等时距时间间隔的大小对Asaoka法预测效果的影响。关键词：高速铁路；沉降评估；双曲线法；指数曲线法；Asaoka法；灰色理论西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页暑皇曼鼍曼曼量皇曼量曼曼皇皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼曼鼍曼曼曼曼曼皇曼皇量量曼曼曼曼曼曼曼曼曼舅曼鼍量曼曼曼!曼曼!曼曼寰曼曼曼曼皇曼皇1鼍曼鲁鼍曼鼍曼曼曼量薯AbstractTheobservationandassessmentofthesettlementarethelinchpinstoinsurethequality

5、oftrack-layingoftheballastlesshighspeedrailway．Thesmoothness，stabilityandtheoperationalsecurityoftherailwayinpost—constructionperiodalsorelyonthem，whilethepredictionofthesettlementisthecoreofassessment．Neverthelesswhetherthewidely-usedcurvefittingmethodi

6、nhighwayconstructionissuitableforthecircumstanceofsoftgroundsubgradeinhighspeedrailwayconstructionremainsaproblem．Sotheanalyzingandoptimizingthecurvefittingmethodindifferentworkingconditionshasvalueforengineeringapplicationandacademicstudying，SOdoesthere

7、searchingofthefeaturesofsettlement—predictionmethodandgettingthereasonableengineerparameters．Basedontheresearchingproject‘‘assessmentofthesubgradesettlementinconstructionofBeijing-Shanghaiexpressrailway'’，thisthesistakesthedatafromthekeysegmentDK511+450．

8、004--DK511+807．50ofthetllirdbidsectionofBeijing-Shanghaiexpressrailwayasresearchingobject，whichhasaadversegeologicalcondition．ThefeasibilityofdifferentCUlW'efittingmethodshasbeenstudied，andthen，theoptimalandsuboptimalmetho