高速铁路路基沉降数值分析与工后预测

• 作 者: 姚青青
• 机 构: 武汉理工大学
• 出 处: 武汉理工大学
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 高速铁路 路基沉降 有限元计算 可行性分析 工后预测

在现代交通运输中，高速铁路已经成为许多国家旅客运输发展的共同趋势。路基的沉降计算和预测在高铁工程中有着十分重要的意义，解决软体路基沉降问题，是高速铁路设计与施工的关键所在。传统路基沉降计算方法不仅需要大量的人力和物力，也存在很大的误差。随着电算技术的发展，有限元法得到了越来越多的应用，使得利用有限元法计算路基沉降问题成为可能。　　
本文对高速铁路工程中常见的工后沉降产生的原因、分析方法以及应对措施进行了探讨。首先回顾了利用沉降资料进行预测沉降随时间发展的常用方法，在简化预测过程的期许上，提出了利用办公软件Excel实现数据有效拟合的方法，并就成渝客专路基段进行了沉降拟合分析。其次结合工程实际，运用MIDAS/GTS有限元软件对采集的路基填筑段的实测沉降数据进行了有限元预测分析。最后探讨了以桥代路的路基临界填土高度同时运用灰色系统GM(1，1)检验有限元软件工后沉降预测的有效性。　　
研究结果表明:(1)通过利用Excel中的规划求解功能，能够分步实现沉降观测中的曲线方程拟合;同时利用Excel的表格功能，可以实现沉降预估指标的计算。(2)在控制高速铁路沉降稳定中，借助有限元分析方法能更全面的模拟软土路基施工和运营的沉降稳定状况，帮助设计优化和监控施工质量。(3)对于高速铁路路基工后沉降的预测，有限元软件具备一定程度上的可行性，能够比较准确的模拟出路基沉降的趋势。总的说来有限元软件MIDAS/GTS在高速铁路沉降分析以及工后沉降具有可行性。