广珠城际铁路运营期路基沉降的时参反演分析

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1、９土！囊硕士学位论文：ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ论文题目：广珠城际铁路运营期路基沉降的指导教师：＿教授国内图书分类号：＼ｐ“々ｌ密级：公开国际图书分类号：西南交通大学研究生学位论文广珠城际铁路运营期路基沉降的时参反演分析年级２０１２级姓名刘昕雨＿请学位级别工学硕士专业道路与铁道工程指导老师陆阳教授二零一五年四月如－牛ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：ｉＸＩＵ．Ｄ．Ｃ：ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＴｈｅｓｉｓ

2、－ＴＩＭＥＤＥＰＥＮＤＥＤ－ＩＢＡＣＫＡＮＡＬＹＳＳＯＦＳＵＢＧＲＡＤＥＳＥＴＴＬＥＭＥＮＴ－ＦＯＲＧＵＡＮＧＺＨＯＵＺＨＵＨＡＩＩＮＴＥＲＣＩＴＹＲＡＩＬＷＡＹＩＮＳＥＲＶＩＣＥＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉｕＸｉｎｙｕＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｐｅｃｉａｌｉｔ：ＲｏａｄａｎｄＲａｉｌｗａＥｎｉｎｅｅｒｉｎｙｙｇｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ．ＬｕＹａｎｐ：ＰｒｏｆｇＡｒｉｌ．２０１５ｐ西南交通大学学位论文版权使用授权书本学

3、位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１．保密□，＃年解密后适用本授权书；２．不保密ｇ／使用本授权书。（请在以上方框内打。Ｖ。）学位论文作者签名：另指导老师签名：－／日期：＞？ｙ；日期：西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）使用Ｍｅｒｃｈａｎ

4、ｔ模型描述地基软土层在铁路运营期的婦变性质ＵＳ，采用ＡＢＡＱ有限元软件实现了Ｍｅｒｃｈａｎｔ模型的数值计算过程。在此基础上建立了广珠城际铁路Ｋ７＋９６？Ｋ７４＋２２６３７段典型路基断面的有限元计算模型。（２）釆用人工神经网络模型替代传统有限元计算模型进行土体变形参数的反演分析，同时引入粒子群算法优化参数，建立了高效且全局收敛的神经网络。在此基础上，开展网络的训练以及模型参数的反演，并通过与现场实测数据对照，得到了与实际情况更为吻合的土体变形反演参数。（３）将反演所得参数与平面有限元法结合，研究了广珠城际铁路的路基结构在荷载作用下的沉降变形规律，分析了复

5、合地基结构参数、外部荷载以及土体参数对软土地基沉降量的影响，并得出复合地基桩长、披距、褥垫层模量和厚度都是影响路基沉降的因素，且这些参数都存在合理的取值的结论。＋９？（４）基于广珠城际铁路Ｋ７３６７Ｋ７４＋２２６段的路棊沉降观测数据，釆用多方法对比计算预测研究断面的沉降规律，并结合反演计算结果，再现各断面沉降发展的过程、预测最终沉降量，为运营期的软土地基客运专线沉降评价提供了参考。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出

6、贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。１丨学位论文作者签名：。－日期：２丨「ｒ＼Ｊ西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要软土路基沉降问题关系到铁路建设质量、正常运营以及养护工作量等，尤其对于对工后沉降有着很高要求的客运专线而言。对于运营期客运专线路基沉降的规律，不论基础理论的分析还是实测数据的分析，所得的结果通常具有都有复杂性和不确定性，而运营期铁路路基的沉降严重影响到了轨道的平顺性，从而加大了铁路工务维护的工作量和作业难度。本文依据广珠城际铁路运营期相关路段的路基沉降实测

7、数据，对其运营期路基沉降的问题进行了研究。主要有以下三点：ｅｔ１使用Ｍｒｃｈａｎ模型描述地基软土层在铁路运营期的蠕变性质，采用ＡＢＡＳ（）ＱＵ有限元软件实现了Ｍｅｒｃｈａｎｔ模型的数值计算过程。在此基础上建立了广珠城际铁路Ｋ＋？Ｋ＋７３９６７７４２２６段典型路基断面的有限元计算模型。２从基于模型参数识别反演分析的思路出发，采用人工神经网络模型替代传统有（）限元计算模型进行土体变形参数的反演分析，，同时引入粒子群算法优化