廣珠城際鐵路運營期路基沉降的時參反演分析.pdf

1、軟土路基沉降問題關(guān)系到鐵路建設(shè)質(zhì)量、正常運營以及養(yǎng)護工作量等，尤其對于對工后沉降有著很高要求的客運專線而言。對于運營期客運專線路基沉降的規(guī)律，不論基礎(chǔ)理論的分析還是實測數(shù)據(jù)的分析，所得的結(jié)果通常具有都有復(fù)雜性和不確定性，而運營期鐵路路基的沉降嚴(yán)重影響到了軌道的平順性，從而加大了鐵路工務(wù)維護的工作量和作業(yè)難度。本文依據(jù)廣珠城際鐵路運營期相關(guān)路段的路基沉降實測數(shù)據(jù)，對其運營期路基沉降的問題進行了研究。主要有以下三點:
　　(1)使用M

2、erchant模型描述地基軟土層在鐵路運營期的蠕變性質(zhì)，采用ABAQUS有限元軟件實現(xiàn)了Merchant模型的數(shù)值計算過程。在此基礎(chǔ)上建立了廣珠城際鐵路K73+967～K74+226段典型路基斷面的有限元計算模型。
　　(2)從基于模型參數(shù)識別反演分析的思路出發(fā)，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型替代傳統(tǒng)有限元計算模型進行土體變形參數(shù)的反演分析，同時引入粒子群算法優(yōu)化參數(shù)，建立了高效且全局收斂的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，開展網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練以及模型參數(shù)的

3、反演，并通過與現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)對照，得到了與實際情況更為吻合的土體變形反演參數(shù)，其能夠在有限元計算中較好地反映路基結(jié)構(gòu)沉降一時間的變化規(guī)律，結(jié)果可用于探討廣珠城際鐵路的沉降特性以及對其中長期沉降變形進行預(yù)測。
　　(3)基于反演分析中所建立的數(shù)值計算模型和分析結(jié)果，研究廣珠城際鐵路的路基結(jié)構(gòu)模型在荷載作用下的沉降變形規(guī)律，分析了復(fù)合地基結(jié)構(gòu)參數(shù)、外部荷載以及土體參數(shù)對軟土地基沉降量的影響，并得出相應(yīng)的結(jié)論。并分析這些因素與沉降的內(nèi)在聯(lián)