论文部分内容阅读
当前我国正在大规模修建高速铁路,其设计时速为200km/h~350km/h,采用无砟轨道形式,大多采用以桥代路方式。由于无砟轨道对线路状态高平顺性、高稳定性的要求,再加上线路状态只能通过钢轨扣件内部很小的高程调节量进行调整。因此,与有砟轨道相比,对桥墩沉降变形的要求更为严格。新的高速铁路标准规定桥墩工后沉降量限值为15mm,如此高的技术标准在我国铁路建设史上是前所未有的。因此,科学、有效地分析和预测线下工程工后沉降量是无砟轨道铺设条件的关键技术和研究方向。也对我国高速铁路的设计、施工和沉降控制提出了新的挑战。
目前,国内外采用的沉降预测评估方法较多,主要有三种方法:理论公式法,数值分析法和观测资料的回归分析法。前两种方法是建立在土力学基础上,第三种方法是一种重要而有实际意义的方法,通过实际观测数据来推算时间和沉降量的关系,如果有足够多的有效观测资料,这种方法就具有明显的优势并在沉降变形量大的工程中被广泛采用。然而高速铁路沉降变形呈现出小量级、大波动的特征,已有的这些预测方法是否适用于高速铁路桥梁沉降变性分析,还需要作进一步的验证。
本文介绍高速铁路的具体特征,对高速铁路地基沉降预测方法(如:规范双曲线、修正双曲线、固结度对数配合法、指数曲线法、灰色分析模型系统、星野法等)进行综合分析论述、介绍相关算法、预测方法的相关使用情况及使用条件。详细介绍了高速铁路沉降观测数据处理软件。搜集了国内外变形分析及预报的方法,阐述了高速铁路桥墩进行沉降趋势分析及预报的重要性,初步探讨了适合高速铁路桥墩沉降趋势分析及预报的方法。最后结合某高速铁路某标段某工区实测数据,通过对实测数据的分析,应用规范双曲线法、修正双曲线法、三点法、Asaoka法和灰色GM(1,1)模型,计算得到推算高程并与实测数据进行比较,得出相应模型的预测残差,通过分析对比做出相应的预测。结果表明所选该高速铁路桥墩沉降趋势分析及预报方法具有较高的拟合精度,适合于分析高速铁路桥墩沉降。