基于灰色组合模型的高速铁路路基沉降预测及应用研究
发布时间：2020-12-23 18:15
随着我国高速铁路的建设速度越来越快,铁路运营安全成为了国民人身及财产安全的重要出行保障,为了让高铁具有安全、平稳的运行环境,需要严格地控制其线下工程的形变,特别是在最容易发生沉降变形的路基段。单一预测方法虽然其在建筑物、大坝、边坡和基坑等工程上的预测效果和预测能力较好,但对于沉降量控制在15mm的高速铁路路基就显得捉襟见肘。因此,本文通过对高铁路基的沉降机理以及相关预测模型的预测机理进行研究,对单一预测模型进行初始值、残差以及背景值等方面的优化来提高其预测精度,提出利用小波优化的灰色GM-BP神经网络模型,依托兰新高铁和中兰高铁的沉降监测项目,对模型的预测数据进行了深入分析和研究,得到了较理想的结果。考虑到在模型的精度评价方面通常只通过相对误差和后验差的评价方式,过于单一,无法全面评价模型的预测效果,本文使用贴近度、误差平方和、标准差及平均绝对误差和平均绝对百分比误差等多种评价方式取权值共同评价,大大提高了模型评价的准确性。本文主要工作有:（1）通过对高速铁路路基结构的研究,确定在高速铁路路基方面可能会发生的路基沉降病害,分析研究了影响高速铁路路基沉降的各类因素及针对各类情况提出相应的...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高速铁路路基横断面示意图
洳??某两凳强梢酝ü?诼坊?┕さ墓?讨欣?梅植闾钪?姆椒?加以解决，而高速铁路路基的工后沉降则指的是在轨道铺轨工程完成以后，高速铁路路基产生的沉降，因此，这类沉降是不能通过路基工程的施工工艺和方法解决的，所以，当前关于路基沉降的重点应该是铁路路基的工后沉降。而工后沉降一般包括路基填料的自身重量和在路基上部构筑物的作用下产生的压密沉降，其次是路基基床在高速列车的动力荷载下的弹性变形和累计塑性变形，最后就是高速铁路路基在轨道、路堤自重及列车动力作用下的残余沉降这三部分。2.2观测方案图2.2汉宜铁路潜江段路基沉降图2.3成渝铁路路基沉降案例对于一些较大的混凝土工程来说，由于这些构筑的本身刚度很大，它们的变形和沉降很容易被控制，而对于路基而言，因为其极易对工程建设的材料、工程施工的工艺、以及施工的天气条件和路基路基所处地区的气候等因素的影响比较大，因此，导致路基
施工的过程中利用分层填筑的方法加以解决，而高速铁路路基的工后沉降则指的是在轨道铺轨工程完成以后，高速铁路路基产生的沉降，因此，这类沉降是不能通过路基工程的施工工艺和方法解决的，所以，当前关于路基沉降的重点应该是铁路路基的工后沉降。而工后沉降一般包括路基填料的自身重量和在路基上部构筑物的作用下产生的压密沉降，其次是路基基床在高速列车的动力荷载下的弹性变形和累计塑性变形，最后就是高速铁路路基在轨道、路堤自重及列车动力作用下的残余沉降这三部分。2.2观测方案图2.2汉宜铁路潜江段路基沉降图2.3成渝铁路路基沉降案例对于一些较大的混凝土工程来说，由于这些构筑的本身刚度很大，它们的变形和沉降很容易被控制，而对于路基而言，因为其极易对工程建设的材料、工程施工的工艺、以及施工的天气条件和路基路基所处地区的气候等因素的影响比较大，因此，导致路基
【参考文献】：
期刊论文
[1]组合双曲线法在高铁路基沉降预测中的应用[J]. 李华东. 铁道建筑技术. 2019(04)
[2]Logistic-双曲线组合模型用于黄土高填方路堤沉降预测的研究[J]. 王鹏,巨玉文. 公路. 2018(04)
[3]非饱和土地区高速铁路路基沉降预测模型[J]. 冯怀平,耿会岭,韩博文,商卫东,常建梅. 岩土工程学报. 2017(06)
[4]基于三点修正双曲线法的建筑垃圾填筑路基沉降预测[J]. 王海英,常肖,阮祺,吕东源. 长安大学学报(自然科学版). 2017(02)
[5]高速铁路路基沉降病害成因分析及对策[J]. 仲新华,陈勋,杨元治,谢永江,楼梁伟. 铁道建筑. 2015(11)
[6]利用三点法-灰色组合模型预测铁路路基沉降[J]. 陈威,唐德燕,张届. 测绘科学. 2015(07)
[7]高填方边坡变形的灰色预测模型[J]. 侯亚彬,周成涛,王新胜,陈玉,李谊. 山西建筑. 2015(07)
[8]双曲线法拟合高铁路基沉降研究[J]. 陈洪运,马建林,覃小纲,胡伟明. 安全与环境学报. 2014(04)
[9]基于最优组合模型的路基沉降预测方法[J]. 丁建荣. 土工基础. 2014(03)
[10]考虑不同软基处理方式下路基沉降预测模型对比分析[J]. 王聪燚,余湘娟,高磊. 科学技术与工程. 2014(05)
博士论文
[1]灰色MGM（1，m）和Verhulst模型的优化方法研究[D]. 熊萍萍.南京航空航天大学 2012
硕士论文
[1]小波神经网络在高铁路基沉降监测中的应用研究[D]. 刘攀.兰州大学 2017
[2]基于GEP的高速铁路路基沉降预测系统研究[D]. 候沙沙.哈尔滨理工大学 2017
[3]高速铁路线下工程沉降变形观测与评估若干技术问题研究[D]. 马六锋.西南交通大学 2012
[4]高速铁路路基础工后沉降预测的相关研究[D]. 何飞.西南交通大学 2011
[5]兰新铁路路基冻害的影响因素和整治措施研究[D]. 马红绛.兰州交通大学 2011
[6]客运专线复合地基上无碴轨道路基沉降的控制与计算分析研究[D]. 秦文权.中南大学 2008
[7]基于实测数据的路基沉降预测方法研究及工程应用[D]. 秦亚琼.中南大学 2008
[8]组合预测模型及其应用研究[D]. 戴华娟.中南大学 2007
本文编号：2934137
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高速铁路路基横断面示意图
洳??某两凳强梢酝ü?诼坊?┕さ墓?讨欣?梅植闾钪?姆椒?加以解决，而高速铁路路基的工后沉降则指的是在轨道铺轨工程完成以后，高速铁路路基产生的沉降，因此，这类沉降是不能通过路基工程的施工工艺和方法解决的，所以，当前关于路基沉降的重点应该是铁路路基的工后沉降。而工后沉降一般包括路基填料的自身重量和在路基上部构筑物的作用下产生的压密沉降，其次是路基基床在高速列车的动力荷载下的弹性变形和累计塑性变形，最后就是高速铁路路基在轨道、路堤自重及列车动力作用下的残余沉降这三部分。2.2观测方案图2.2汉宜铁路潜江段路基沉降图2.3成渝铁路路基沉降案例对于一些较大的混凝土工程来说，由于这些构筑的本身刚度很大，它们的变形和沉降很容易被控制，而对于路基而言，因为其极易对工程建设的材料、工程施工的工艺、以及施工的天气条件和路基路基所处地区的气候等因素的影响比较大，因此，导致路基
施工的过程中利用分层填筑的方法加以解决，而高速铁路路基的工后沉降则指的是在轨道铺轨工程完成以后，高速铁路路基产生的沉降，因此，这类沉降是不能通过路基工程的施工工艺和方法解决的，所以，当前关于路基沉降的重点应该是铁路路基的工后沉降。而工后沉降一般包括路基填料的自身重量和在路基上部构筑物的作用下产生的压密沉降，其次是路基基床在高速列车的动力荷载下的弹性变形和累计塑性变形，最后就是高速铁路路基在轨道、路堤自重及列车动力作用下的残余沉降这三部分。2.2观测方案图2.2汉宜铁路潜江段路基沉降图2.3成渝铁路路基沉降案例对于一些较大的混凝土工程来说，由于这些构筑的本身刚度很大，它们的变形和沉降很容易被控制，而对于路基而言，因为其极易对工程建设的材料、工程施工的工艺、以及施工的天气条件和路基路基所处地区的气候等因素的影响比较大，因此，导致路基
【参考文献】：
期刊论文
[1]组合双曲线法在高铁路基沉降预测中的应用[J]. 李华东. 铁道建筑技术. 2019(04)
[2]Logistic-双曲线组合模型用于黄土高填方路堤沉降预测的研究[J]. 王鹏,巨玉文. 公路. 2018(04)
[3]非饱和土地区高速铁路路基沉降预测模型[J]. 冯怀平,耿会岭,韩博文,商卫东,常建梅. 岩土工程学报. 2017(06)
[4]基于三点修正双曲线法的建筑垃圾填筑路基沉降预测[J]. 王海英,常肖,阮祺,吕东源. 长安大学学报(自然科学版). 2017(02)
[5]高速铁路路基沉降病害成因分析及对策[J]. 仲新华,陈勋,杨元治,谢永江,楼梁伟. 铁道建筑. 2015(11)
[6]利用三点法-灰色组合模型预测铁路路基沉降[J]. 陈威,唐德燕,张届. 测绘科学. 2015(07)
[7]高填方边坡变形的灰色预测模型[J]. 侯亚彬,周成涛,王新胜,陈玉,李谊. 山西建筑. 2015(07)
[8]双曲线法拟合高铁路基沉降研究[J]. 陈洪运,马建林,覃小纲,胡伟明. 安全与环境学报. 2014(04)
[9]基于最优组合模型的路基沉降预测方法[J]. 丁建荣. 土工基础. 2014(03)
[10]考虑不同软基处理方式下路基沉降预测模型对比分析[J]. 王聪燚,余湘娟,高磊. 科学技术与工程. 2014(05)
博士论文
[1]灰色MGM（1，m）和Verhulst模型的优化方法研究[D]. 熊萍萍.南京航空航天大学 2012
硕士论文
[1]小波神经网络在高铁路基沉降监测中的应用研究[D]. 刘攀.兰州大学 2017
[2]基于GEP的高速铁路路基沉降预测系统研究[D]. 候沙沙.哈尔滨理工大学 2017
[3]高速铁路线下工程沉降变形观测与评估若干技术问题研究[D]. 马六锋.西南交通大学 2012
[4]高速铁路路基础工后沉降预测的相关研究[D]. 何飞.西南交通大学 2011
[5]兰新铁路路基冻害的影响因素和整治措施研究[D]. 马红绛.兰州交通大学 2011
[6]客运专线复合地基上无碴轨道路基沉降的控制与计算分析研究[D]. 秦文权.中南大学 2008
[7]基于实测数据的路基沉降预测方法研究及工程应用[D]. 秦亚琼.中南大学 2008
[8]组合预测模型及其应用研究[D]. 戴华娟.中南大学 2007
本文编号：2934137
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