[發(fā)明專利]一種道路路基沉降的預(yù)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611126688.3
• 申請日: 2016-10-31
• 公開（公告）號: CN106777647B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 強(qiáng)躍;李莉;劉芳平;楊茂;何澤平
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶三峽學(xué)院
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q10/04
• 代理公司: 成都坤倫厚樸專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51247
• 代理人: 劉坤

本發(fā)明涉及一種路基沉降預(yù)測方法，分別擬合側(cè)向變形引起的沉降量的變形規(guī)律、擬合固結(jié)排水變形引起的沉降量的變形規(guī)律，進(jìn)而得到了路基沉降的時程變形規(guī)律。采用本發(fā)明的方法，考慮了側(cè)向變形引起的沉降量的影響，在預(yù)壓期較短時，可以獲得較為準(zhǔn)確的路基沉降變形結(jié)果，為確定合理的路基卸載時機(jī)具有重要意義。

本申請是申請?zhí)枮椋?01610930510.8，專利名稱為：“軟土區(qū)公路路基沉降預(yù)測系統(tǒng)”的發(fā)明專利的分案申請，原案申請日：2016-10-31。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及公路路基工程施工領(lǐng)域，具體涉及一種路基沉降預(yù)測方法。

背景技術(shù)

工程經(jīng)驗(yàn)表明，側(cè)向變形與沉降變形具有相關(guān)性：側(cè)向變形越大，沉降越大。然而，現(xiàn)有技術(shù)中側(cè)向變形一般只是用來評價路基的穩(wěn)定性，卻沒有被用來預(yù)測路基沉降計算。如專利文獻(xiàn)CN 202710028U公開了一種變形預(yù)測系統(tǒng)，包括水準(zhǔn)儀、數(shù)據(jù)傳輸模塊、高程計算模塊、沉降量及沉降速率計算模塊、沉降曲線圖繪制模塊及灰色預(yù)測模塊；所述的水準(zhǔn)儀、數(shù)據(jù)傳輸模塊、高程計算模塊、沉降量及沉降速率計算模塊、沉降曲線圖繪制模塊及灰色預(yù)測模塊依次相連。該系統(tǒng)在計算時也僅僅考慮了沉降數(shù)據(jù)。

測斜管監(jiān)測由于費(fèi)用較高，一般設(shè)置在高填土的橫斷面上，作為評判監(jiān)測路基填筑過程是否穩(wěn)定的一個指標(biāo)。對于高填土的橫斷面，其側(cè)向變形引起的沉降往往較大，因而，如何考慮側(cè)向變形引起的沉降是高填土斷面預(yù)測路基沉降的一大難題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種測算更為準(zhǔn)確的一種道路路基沉降的預(yù)測方法。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明專利所采用的技術(shù)方案是：

一種道路路基沉降的預(yù)測方法，包括：數(shù)據(jù)傳輸模塊、高程計算模塊、側(cè)向位移計算模塊、沉降量預(yù)測模塊、沉降曲線圖繪制模塊；數(shù)據(jù)傳輸模塊用于將沉降板高程數(shù)據(jù)和測斜管數(shù)據(jù)分別傳輸?shù)礁叱逃嬎隳K、側(cè)向位移計算模塊；高程計算模塊、側(cè)向位移計算模塊計算得到的沉降量數(shù)據(jù)和側(cè)向位移數(shù)據(jù)傳送給沉降量預(yù)測模塊處理；沉降量預(yù)測模塊處預(yù)測的結(jié)果傳遞給沉降曲線圖繪制模塊通過圖形和/或數(shù)據(jù)來顯示沉降量預(yù)測結(jié)果；

所述的沉降量預(yù)測模塊在處理高程計算模塊和側(cè)向位移計算模塊的數(shù)據(jù)；沉降量分為兩部分：側(cè)向位移引起的沉降和固結(jié)沉降，分別對上述兩部分采用數(shù)學(xué)模型擬合計算；其中，固結(jié)沉降的實(shí)測數(shù)據(jù)＝總沉降-側(cè)向位移引起的沉降；側(cè)向位移引起的沉降由測斜管得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換求取。

進(jìn)一步，還包括：數(shù)據(jù)庫，用于存儲沉降數(shù)據(jù)和預(yù)測沉降量；查詢單元，輸入單元輸入需要查詢的指定時刻，從數(shù)據(jù)庫中調(diào)取指定時刻對應(yīng)的沉降量，傳輸?shù)浇Y(jié)果輸出模塊進(jìn)行顯示。

進(jìn)一步，側(cè)向位移引起的沉降由測斜管得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換求取的方法為：

或

或

C_左t、C_右t分別表示基于測斜管測量的數(shù)據(jù)得到進(jìn)入預(yù)壓期t時刻下的側(cè)向鼓肚子的變形面積，S_側(cè)t表示基于路基邊坡坡腳處兩側(cè)的測斜管得到的數(shù)據(jù)求得進(jìn)入預(yù)壓期t時刻下側(cè)向變形引起的路基中心沉降，B表示路基橫斷面兩跛腳的距離。

進(jìn)一步，側(cè)向位移引起的沉降和固結(jié)沉降，分別對上述兩部分采用數(shù)學(xué)模型擬合計算的方法是：

側(cè)向位移引起的沉降的規(guī)律采用增量雙曲線法、或指數(shù)曲線法、或Asaoka法進(jìn)行擬合分析；

固結(jié)沉降的實(shí)測數(shù)據(jù)為：監(jiān)測得到的總沉降-同一時刻側(cè)向位移引起的沉降；固結(jié)沉降的實(shí)測數(shù)據(jù)的規(guī)律采用增量雙曲線法、或指數(shù)曲線法、或Asaoka法進(jìn)行擬合分析；

沉降的規(guī)律為：沉降變形＝“側(cè)向位移引起的沉降的規(guī)律”+“固結(jié)沉降的規(guī)律”。