一种路基沉降预测方法以及路基沉降预测系统技术方案

本发明专利技术提供的一种路基沉降预测方法以及路基沉降预测系统，涉及交通建设工程领域。由第一分析模块对在交通荷载作用下的路基土体作出分析预测，得到累积变形值；由第二分析模块对在超静孔隙水压力消散产生的路基土体固结沉降作出分析预测，得到固结沉降值；再利用长期沉降值计算公式对累积变形值和固结沉降值进行计算，得出长期沉降值。与现有技术中的预测方法相比，本发明专利技术提供的路基沉降预测方法考虑了超静孔隙水压力消散产生的路基土体固结沉降，同时结合有限元法和试验结果解决了交通荷载高振动次数计算量偏大的问题，且方法合理可行，能够更加准确的预测出交通荷载下路基土体的长期沉降值，为交通工程的设计、施工、运维等方面提供参考依据。

Subgrade settlement prediction method and subgrade settlement prediction system

The invention provides a method for predicting the settlement of a roadbed and a settlement prediction system for a roadbed, relating to the field of traffic construction engineering. Prediction analysis by the first analysis module of subgrade soil under traffic loads is made, cumulative deformation values obtained by the second analysis module; make analysis and prediction of settlement of subgrade soil consolidation in the dissipation of excess pore water pressure generated by the consolidation settlement value; then, the use of long-term settlement value calculation formula of cumulative deformation values were calculated and the results of long-term settlement consolidation settlement. Compared with the prediction method in the prior art, the method considering the consolidation and settlement of subgrade soil dissipation of excess pore water pressure generated by the subgrade settlement forecast provided by the invention, combined with finite element method and experimental results to solve the traffic load of high vibration frequency calculation is too large, and the method is reasonable and feasible, can more accurately predict the traffic load of subgrade soil under long-term settlement value, provide the reference for the design of traffic engineering, construction, operation and maintenance etc..

【技术实现步骤摘要】
一种路基沉降预测方法以及路基沉降预测系统
本专利技术涉及交通建设工程领域，具体而言，涉及一种路基沉降预测方法以及路基沉降预测系统。
技术介绍
交通工程分为公路、地铁和高铁工程，相应工程的交通荷载为公路车辆荷载、地铁和高铁列车荷载。运营期间，由于交通荷载作用，路基将产生长期沉降，进而影响交通的安全运行以及沿线构筑物的正常使用，对周边环境造成噪声污染等一系列不良影响，因此，需要基于交通工程提出一种长期沉降预测方法，可为交通工程的设计、施工、运维等方面提供参考依据。目前，预测交通工程通行后长期沉降的方法屡见不鲜，但是要达到计算准确并且简单实用、合理，还需要深入分析。专利技术人研究发现，交通工程在通车期的长期沉降可分为两部分：一是交通荷载作用下地基累积变形，二是超静孔隙水压力消散引起的土体固结沉降。目前常用的预测方法只是利用经验法预测地基累积变形，这样一来精确度不高，计算结果受人为影响，并且没有考虑土体固结沉降，测出来的长期沉降与实际值有较大出入。有鉴于此，设计出一种能够准确预测出路基长期沉降值的路基沉降预测方法以及路基沉降预测系统特别是在交通工程中显得尤为重要。专利技术内容本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种路基沉降预测方法，用于预测在交通荷载作用下路基土体的长期沉降值，其特征在于，包括：累积变形预测步骤：利用第一分析模块测算出在交通荷载作用下所述路基土体的累积变形值；固结沉降预测步骤：利用第二分析模块测算出在超静孔隙水压力消散产生的路基土体固结沉降值；长期沉降值计算步骤：根据所述累积变形值和所述固结沉降值，利用长期沉降值计算公式计算出所述路基土体的长期沉降值。

【技术特征摘要】
1.一种路基沉降预测方法，用于预测在交通荷载作用下路基土体的长期沉降值，其特征在于，包括：累积变形预测步骤：利用第一分析模块测算出在交通荷载作用下所述路基土体的累积变形值；固结沉降预测步骤：利用第二分析模块测算出在超静孔隙水压力消散产生的路基土体固结沉降值；长期沉降值计算步骤：根据所述累积变形值和所述固结沉降值，利用长期沉降值计算公式计算出所述路基土体的长期沉降值。2.根据权利要求1所述的路基沉降预测方法，其特征在于，所述累积变形预测步骤中，利用累积变形值计算公式计算出所述路基土体的累积变形值，所述累积变形值计算公式为Sp＝Sp,1000(N/1000)λ；式中Sp为所述路基土体的累积变形值，Sp,1000为第1000振次对应的累积变形，N为振动次数，λ为模型参数。3.根据权利要求2所述的路基沉降预测方法，其特征在于，所述累积变形值计算公式根据动应变公式带入分层总和法公式得出，所述动应变公式为εp＝εp,1000(N/1000)λ；所述分层总和法公式为式中εp为动应变，εp,1000为1000振动次数时的动应变，N为振动次数，λ为模型参数，S为总分层总和法，εzi为第i层土体的应变值，Hi为第i层土体的厚度。4.根据权利要求3所述的路基沉降预测方法，其特征在于，根据模型参数计算公式计算出模型参数λ，所述模型参数计算公式为λ＝a×CSR2+b×CSR+c；式中CSR为动应力比，且CSR＝qcyc/qf，qcyc为动偏应力，qf为不排水抗剪强度，a、b、c为试验参数。5.根据权利要求2所述的路基沉降预测方法，其特征在于，所述路基沉降预测方法还包括模型分析步骤；所述模型分析步骤：在所述累积变形预测步骤前，先将交通荷载值输入交通工程有限元模型进行运算得到竖向位移，再对所述竖向位移进行分析得到第1000振次对应的累积变...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆俊晖，刘先林，米德才，何志芬，徐龙旺，唐正辉，叶琼瑶，刘光彬，罗安民，覃家琪，漆春，杨礼明，
申请(专利权)人：广西交通规划勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45