軟基路堤沉降預(yù)測(cè)和計(jì)算.pdf

1、高速公路沉降如果沒有得到嚴(yán)格的計(jì)算與控制,建成后不久就會(huì)發(fā)生出現(xiàn)路面開裂、橋頭錯(cuò)臺(tái)等現(xiàn)象,這不但威脅到交通運(yùn)輸?shù)陌踩?而且也造成了人力、物力上的浪費(fèi).該文圍繞軟基路堤沉降預(yù)測(cè)和計(jì)算這一核心問題展開了以下的研究工作:(1)路堤沉降的預(yù)測(cè)模型、預(yù)測(cè)方法研究.通過誤差分析與比較,把增長(zhǎng)曲線模型引入到多級(jí)荷載下的路堤沉降預(yù)測(cè)中.其次,考慮到軟土流變效應(yīng)的存在,提出了一種能計(jì)入軟土次壓縮的經(jīng)驗(yàn)公式模型;(2)路堤沉降計(jì)算有限元法實(shí)用化研究.對(duì)于一

2、般道路工程中不做三軸試驗(yàn)但須進(jìn)行沉降有限元計(jì)算的情況,給出了依據(jù)土體常規(guī)試驗(yàn)的切線彈性模量確定方法和相關(guān)修正系數(shù),同時(shí)也提出了對(duì)砂性土和粘性土均適用的切線泊松比的近似替代式子:(3)基于改進(jìn)的BP網(wǎng)絡(luò)對(duì)鄧肯張模型主要參數(shù)修正研究.采用非線性有限元程序,對(duì)鄧肯—張模型中8個(gè)參數(shù)與路堤沉降的關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)分析,找到了影響沉降的主要參數(shù);接著,針對(duì)傳統(tǒng)的三層BP網(wǎng)絡(luò)具有收斂速度慢、易陷入局部極小點(diǎn)等不足,對(duì)其進(jìn)行了修正,提出了改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)

3、絡(luò)模型;最后,根據(jù)上述靈敏度分析結(jié)果,基于改進(jìn)的BP網(wǎng)絡(luò)模型較強(qiáng)的非線性映射能力和前期沉降實(shí)測(cè)資料,對(duì)路基中各天然土層的非線性模型主要參數(shù)進(jìn)行了反分析修正:(4)路堤沉降計(jì)算—維法中考慮應(yīng)力歷史、側(cè)向變形的研究.針對(duì)a<,v>、e~p法等,提出了可考慮土體應(yīng)力歷史影響的修正系數(shù)M<,1>式子:接著,針對(duì)e~lgp法或進(jìn)行了應(yīng)力歷史影響修正后的a<,v>、e~p等,通過大量非線性有限元計(jì)算,分別給出均質(zhì)路基和非均質(zhì)路基的考慮土體側(cè)向變形影