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广珠城际铁路运营期路基沉降的时参反演分析
| 论文题名： | 广珠城际铁路运营期路基沉降的时参反演分析 |
| 关键词： | 城际铁路;路基沉降;时参反演;运营期 |
| 摘要： | 软土路基沉降问题关系到铁路建设质量、正常运营以及养护工作量等，尤其对于对工后沉降有着很高要求的客运专线而言。对于运营期客运专线路基沉降的规律，不论基础理论的分析还是实测数据的分析，所得的结果通常具有都有复杂性和不确定性，而运营期铁路路基的沉降严重影响到了轨道的平顺性，从而加大了铁路工务维护的工作量和作业难度。本文依据广珠城际铁路运营期相关路段的路基沉降实测数据，对其运营期路基沉降的问题进行了研究。主要有以下三点: (1)使用Merchant模型描述地基软土层在铁路运营期的蠕变性质，采用ABAQUS有限元软件实现了Merchant模型的数值计算过程。在此基础上建立了广珠城际铁路K73+967～K74+226段典型路基断面的有限元计算模型。 (2)从基于模型参数识别反演分析的思路出发，采用人工神经网络模型替代传统有限元计算模型进行土体变形参数的反演分析，同时引入粒子群算法优化参数，建立了高效且全局收敛的神经网络。在此基础上，开展网络的训练以及模型参数的反演，并通过与现场实测数据对照，得到了与实际情况更为吻合的土体变形反演参数，其能够在有限元计算中较好地反映路基结构沉降一时间的变化规律，结果可用于探讨广珠城际铁路的沉降特性以及对其中长期沉降变形进行预测。 (3)基于反演分析中所建立的数值计算模型和分析结果，研究广珠城际铁路的路基结构模型在荷载作用下的沉降变形规律，分析了复合地基结构参数、外部荷载以及土体参数对软土地基沉降量的影响，并得出相应的结论。并分析这些因素与沉降的内在联系，其结论对探索沉降变形的时变规律有参考意义，同时对实际工程优化设计也有一定的借鉴作用。 (4)基于广珠城际铁路K73+967～K74+226段的路基沉降观测数据，采用多方法对比计算预测研究断面的沉降规律，并结合反演计算结果，再现各断面沉降发展的过程、预测最终沉降量，为运营期的软土地基客运专线沉降评价提供了参考。 |
| 作者： | 刘昕雨 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 陆阳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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