国核电力规划设计研究院有限公司 100095
摘要：以指数函数形式对某道路施工后处于未完全固结状态的沉降-时间曲线进行公式拟合，对道路的沉降进行预测，为施工组织计划提供了依据，保证了工程进度。
关键词：道路，沉降，预测
Abstract: Sedimentation-time line of the road had been processed by exponential function to forecast the time of the expected sedimentation,which provided basis for construction organization plan,ensuring the progress of the project.
Keywords: road, sedimentation, forecasting
1 工程概况
某线路全长6350米，其中软基部分约间隔80m设置1个沉降观测点，其中开挖山体段未布置，总计沉降观测点66个，每个沉降点监测断面如下图所示，布置9个监测点，其中1-3监测沉降，4-9监测纵向位移，道路边界为6-7点之间，管道位置在该线路道路坡脚下方（6号点内侧），用地红线内。
图1 沉降点布置横断面图（含管道位置示意）
依据相关规范，线路结构当月沉降量小于5mm时，可认为沉降基本完成，从而进行线路旁管道的施工[1][2]。根据该线路4-6月份沉降观测数据，截取1点沉降量作为主要分析数据，以预测月沉降量小于5mm时间作为目标，进行数据分析，从而为施工组织的时间提供依据。
2 数据分析
固结度U<60%时[3]，可近似采用公式:
1-1
计算，其中:
U 地基沉降固结度
Tv 时间因数
固结沉降量与时间大致呈指数关系，因此，基于以上数据，用指数函数对沉降量随时间的变化进行回归。回归时，为减少个别有明显错误的数据点对结果的影响，将5月沉降量小于10mm的点去掉，并将所有数据按照顺序分成了7组（每组线路长度约为1km），每组取平局值进行分析。数据分析见表1：
【注】1 s为当月沉降量，单位为mm
2 t为时间，单位为月
从回归公式可以看出，道路的每月沉降量随着时间增大而急剧减小，当时间接近无穷大时，每月的沉降量几乎为零。这与固结沉降量随时间变化的公式表达的趋势一致。
由于5、6月的降雨较多，而7月基本无降雨，因此，7月的沉降量要远小于5、6月的沉降量。为考虑后期施工期的降水可能，可将上述预测的沉降量乘以放大系数1.67。同时，因预测的沉降量采用的是平均沉降量，为考虑绝大部分观测点的沉降量均小于控制沉降量，可在上述放大的沉降量的基础上再次放大1.33倍（放大系数1.67由按照4、5、6月份沉降值预测的7月份沉降值/7月份实际沉降值得到。放大系数1.33由第一组桩号的最大沉降值/平均沉降值得到），得到最终的预测沉降量见表2：
根据表2分析及预测的平均数值可知，若以平均月沉降量为5mm作为控制依据，则9月~10月即可满足施工条件。
3 预测值与实际值的比较
取该线路实际检测的8、9、10、11月的沉降量，对上述预测进行验证。第1点分析对比见表3：
根据以上数据，截止9月份该线路沉降观测点96%以上已满足5mm以下，可以满足管线施工要求。预测的沉降很好的拟合了当月的沉降量，并且全部包络当月沉降量。
4 结语
本文以指数函数形式，对某线路结构的沉降量随时间变化进行了拟合回归，拟合的公式所预测的沉降量与实际产生的沉降量相符。合理的预测为现场的施工计划组织提供了有力的依据，保证了工程施工进度。
参考文献
[1]沈艳东,冯雪.软地基上低填方道路的沉降问题分析[J]《中国科技信息》,2005(13):95-95.
[2]毛文兵,王义国.城市道路沉降的研究[J]《科学技术创新》,2011(31):282-282.
[3]马建林.土力学[M].北京：中国铁道出版社，2012:118-127.
论文作者:李鸿维,陈相成,刘雅梦
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/21
标签：线路论文; 数据论文; 道路论文; 时间论文; 指数函数论文; 当月论文; 公式论文; 《防护工程》2018年第31期论文;