岳常高速公路软土路基变形监测及预警研究

摘要

高速公路软土地基的处治是工程难点，研究其沉降变化的成果也较多，但由于软土的类型、厚度、含水率等差异性较大，现有的许多研究成果仅适用于特定的实体工程，成果通用性的指导意义不强。
　　岳常高速公路具有大量的软土路基路段，针对该段，本文开展了基本土工参数的分析、典型断面的沉降观测及数据分析、沉降预测模型分析及改进新模型的计算分析和精度检验工作，得到了以下结论:
　　(1)进行研究的岳常高速公路部分路段的软土地基中，其硬壳层厚度及软土厚度差异性较大，因此需要针对性地加密选取监测点进行监测分析。
　　(2)软土地基的稳定与否，与其竖向的沉降大小和沉降速率的快慢有很大的关系，与水平位移量及速率也有关系，甚至会存在有向某一侧滑坍的危险。通过建立监测点位沉降与水平位移相联系空间位移关系，提出了“加速度”的概念，可更好地分析、判断软土路基的稳定性。
　　(3)以现有灰色GM(1，1)模型为基础，提出了改进的灰色模型，并采用该模型对岳常高速公路各典型断面进行了沉降预测。经验证，改进后的模型的计算步骤更少、其表达式曲线变化趋势更符合沉降变形的曲线发展规律;从实际工程应用可见，改进后的GM(1，1)模型对数据兼容能力更强，拟合精度和模拟精度得以较大的提高，简化了计算过程，可作为软土地基的沉降预测模型。
　　(4)采用优化模型，对选取多个的典型监测断面进行预测，结合实测数据和预测进行了分析及变形预警。在本研究中，设定路基施工中沉降速度2mm/d为预警值，当超过该阈值时应及时启动应急预案，为施工质量安全提供数据支持。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究进展

1．3 主要研究内容

1．4 研究技术路线

第二章 工程沿线软粘土工程特性研究及沉降规律分析

2．1 软土硬壳层工程特性分析

2．2 软土路基软土层分布状况分析

2．3 典型软土路段监测断面布设

2．4 本章小结

第三章 软土路基沉降预测方法研究

3．1 基于土体固结压缩原理的纯理论沉降计算方法

3．2 基于实测资料的沉降预测方法

3．3 新型GM(1，1)模型建模方法研究

3．4 本章小结

第四章 基于监测数据的软土路基稳定性分析

4．1 典型监测断面数据选取

4．2 监测及稳定性分析

4．3 预测模型应用及精度分析

4．4 应用综合分析

4．5 本章小结

结论

展望

参考文献

致谢

附录