差分法在路基沉降預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

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1、第37卷，第5期公路工程Vo1．37，No．52012年10月HighwayEngineeringOct．，2012差分法在路基沉降預(yù)測(cè)中的應(yīng)用馬云峰(湖南省高速公路管理局，湖南長(zhǎng)沙410001)[摘要]路基沉降預(yù)測(cè)是保障道路安全施工的重要工作之一。在預(yù)測(cè)工作中，模型選取很關(guān)鍵。本文利用差分法對(duì)主要路基沉降預(yù)測(cè)模型，包括對(duì)數(shù)曲線預(yù)測(cè)模型、皮爾曲線模型和多項(xiàng)式曲線模型等方法進(jìn)行差分計(jì)算。對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值進(jìn)行差分分解，探討適合不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)的預(yù)測(cè)模型，將其差分法分析的最佳擬合模型應(yīng)用于實(shí)際監(jiān)測(cè)值擬合，研究結(jié)果表明，擬合效果較好，能夠快速確定預(yù)測(cè)模型，可避免模型嘗

2、試的盲目性，對(duì)類似工程具有較好的應(yīng)用價(jià)值。[關(guān)鍵詞]沉降預(yù)測(cè)；差分法；預(yù)測(cè)模型；對(duì)數(shù)曲線；皮爾模型[中圖分類號(hào)】U416．1[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A[文章編號(hào)】1674—0610(2012)05—0180—03DiferenceMethodinthePredictionofSubgradeSettlementMAYunfeng(HunanExpresswayAdmimstrationBureau，Changsha，Hunan410001，China)[Abstract]Abstract：Subgradesettlementpredictionisoneofthe

3、roadsafetyconstructionimportantworks．Intheprocessofforecasting，modelselectioniscritica1．Usingthedifferentialmethod，thearticledifferencecalculatessubgradeSettlementpredictionmodels，includingthelogarithmiccurvepredictionmodel，Pierrecurvemodelandpolynomialcurvemode1．Afterdifferentia

4、ldecomposingthemeasuredval—He，itexplorespredictionmodelsfordifferentmonitoringPoints．Best-fitmodelsareappliedtothemonito—ringvaluesfitting．Theresultsshowthatithaswellfittedandquicklydeterminesthepredictionmodels．Italsocanavoidtheblindnessofselectingmodels，andhasagoodapplicationfo

5、rsimilarengineering。[Keywords]settlementprediction；differencemethod；predictionmodel；logarithmiccurve；Pi-erremode】數(shù)曲線模型、皮爾曲線模型(S曲線)等。在眾多1概述模型中，模型識(shí)別的方法有圖形識(shí)別法和差分法：圖近些年，山區(qū)高速公路在中國(guó)蓬勃發(fā)展，高填形識(shí)別法只需繪出變化曲線，通過對(duì)比變化曲線與方、半填半挖和軟土路基¨層出不窮。路基在高速各類函數(shù)曲線模型，選擇較為合適的模型；差分法把公路建設(shè)和運(yùn)營(yíng)階段的沉降控制和預(yù)測(cè)等技術(shù)原序列轉(zhuǎn)換為平穩(wěn)序列，將

6、時(shí)間序列差分與各類難題一直困擾著科學(xué)工作者。很多學(xué)者提出多種沉模型特點(diǎn)經(jīng)比較即可選擇適宜的模型。路基沉降預(yù)降預(yù)測(cè)模型，取得了較好的預(yù)測(cè)效果，不同模測(cè)本身就是趨勢(shì)預(yù)測(cè)，可將趨勢(shì)外推法中的模型型適用于不同地質(zhì)路基。在作預(yù)測(cè)時(shí)，通常選取不識(shí)別方法用于沉降預(yù)測(cè)中，進(jìn)而尋求最佳預(yù)測(cè)模型同模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，比較其優(yōu)劣，進(jìn)而選擇效果較好來指導(dǎo)類似工程施工。的。這種預(yù)測(cè)方法帶有一定盲目性：其一是未能找2趨勢(shì)外推模型差分分析過程最佳預(yù)測(cè)模型，只能判斷比較模型的優(yōu)劣；另外，帶有局限性，所尋求的預(yù)測(cè)模型未必在其它情形下適應(yīng)。趨勢(shì)外推法的實(shí)質(zhì)是利用某種函數(shù)分析描述預(yù)事物發(fā)展常常伴有

7、一定的規(guī)律性。，若預(yù)測(cè)對(duì)測(cè)對(duì)象某一參數(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，有以下3種趨勢(shì)預(yù)象無明顯波動(dòng)，且按照一定的發(fā)展趨勢(shì)延伸到未來，測(cè)模型最為常見。稱為趨勢(shì)外推法。趨勢(shì)外推法包括多項(xiàng)式模型、對(duì)2．1皮爾曲線差分計(jì)算研究[收稿日期]2012—06—28【作者簡(jiǎn)介】馬云蜂(1972一)，男．湖南長(zhǎng)沙人，高級(jí)工程師，主要從事公路工程技術(shù)及建設(shè)管理工作。第5期馬云峰：差分法在路基沉降預(yù)測(cè)中的應(yīng)用181①設(shè)時(shí)間序列為t。，t，?，t，實(shí)際值序列Y。，多呈典型的“V”型或“u”型，地形坡角約25。一55。，Y2，?，Y，將實(shí)際值去倒數(shù)得序列：Y=1／Yi，i=1，山體植被發(fā)育。丘陵地貌

8、(K22～K31)山坡及田間2，?，凡；多零星出露灰?guī)r，巖溶發(fā)育，河谷兩岸多陡立