非等时距灰色模型在冻土路基沉降预测中的应用

基于2012年5月～2016年10月G109线K2967+850监测断面处冻土路基的沉降监测数据资料,根据在冻融循环条件下产生的沉降数据多周期和波动性的特点,以及监测数据采集时间间隔不等长的原因,采用非等时距GM(1,1)灰色预测模型构建了冻土路基累计沉降量预测模型。通过将预测模型的模拟值序列与实测值序列进行对比,验证了模型的模拟精度达到I级以上,证明用此模型对K2967+850监测断面2 m深度以内冻土路基的沉降预测是可信的。     

基于ARIMA模型的滑坡位移预测

利用斜坡累积变形—时间曲线的建模分析,可以获知当前滑坡的变形发育阶段、预测滑坡未来发展趋势,是滑坡灾害预警预报的基础.滑坡累积位移是关于时间的变量,往往具有非平稳性,通过差分得到平稳的时间序列过程,建立差分自回归移动平均模型(ARIMA模型).以三峡库区某滑坡为研究对象,对累积位移采取等时距差值处理后,建立了适用于该滑坡的ARIMA时间序列模型对滑坡累积位移进行分析预测.通过比较2014年1月至5月该斜坡位移的实测值与预测值,得平均预测误差为3.2%,结果表明,所建立模型能满足预测要求,计算过程容易实现,在滑坡累积位移短期预测中具有一定的适用性.     

特高拱坝变形监测的分区及其模型构建方法

面板数据模型考虑了测点间的联系和异质性,引入面板数据模型构建特高拱坝的分区安全监测模型。通过实测温度的主成分分析,筛选得到典型实测温度变量;融合主成分分析和层次聚类法,提出基于监测时间序列的变形测点分区方法;以此建立各分区面板数据,通过检验确定面板数据模型类型,构建基于实测温度的分区变形测点的回归模型;通过分区及其回归模型的截距项、变量系数等的对比分析,识别各分区及坝体空间变形特征。以初期运行期的某特高拱坝为例,将研究测点分为4个区,构建各分区的固定效应回归模型。结果表明,坝体变形符合客观规律,封拱后坝体非稳定温度场、初期运行期时效等因素对坝体变形影响明显。     

基于ARMA模型的财政教育投资时间序列分析

以1991—2008年的财政教育投资数据为依据,通过对数据进行平稳化、零均值化处理,并利用序列的自相关、偏自相关性质,建立序列的合理时间序列模型,最后利用模型进行了预测,预测结果比较切合实际.     

K-means++和LSTM模型在大坝监测资料分析中的应用

大坝在长期服役的过程中,受到相同或相似外界因素的影响,变形监测数据之间必定在空间和时间维度上存在某种相关性.为充分挖掘大坝在空间与时间维度的相关性,本文以某碾压混凝土重力坝为例,首先应用改进初始聚类中心点的K均值聚类(K-means++)分析沉降变形的空间聚集情况,选出合适的关键测点,然后结合长短期记忆网络(Long Short-Term Memory, LSTM)模型对关键测点进行变形预测,探究测点在时间序列上的相关性,并与支持向量机(Support Vector Machines, SVM)模型的预测结果对比,检验LSTM模型的预测精度.结果表明,K-means++聚类结果可有效地表征变形测点的空间聚集状态,LSTM模型能准确地反映监测数据在时间维度上的变化趋势,且模型的预测精度较高,为更高效、快捷准确反映大坝在空间和时间的变化趋势提供新的方法,同时对大坝安全运行决策提供支撑.     

偏压荷载下地铁隧道变形特征及预测研究

以某市地铁区间隧道为研究对象,使用FLAC3D软件模拟分析了桥梁基础下浅埋暗挖法施工过程中,地铁隧道周边土体的变形和衬砌应力分布情况;同时建立了隧道拱顶沉降值的时间序列模型,并预测了拱顶沉降的变化趋势。结果表明:由于上部桥梁基础偏压和土体强度较低的影响,在开挖完成后隧道的右侧地层出现了较大的变形;同时在隧道初次衬砌两侧边墙的中部也出现了较大的应力值,对于这些隧道部位可采用锚杆注浆加固或采用钢支撑进行加强支护,以确保施工过程安全可靠;另一方面,基于ARMA模型的时间序列分析法可以较好地模拟隧道结构的复杂变形,为科学分析隧道变形特点和较准确地预测变形进行了有益的探索。     

重复列车荷载作用下多年冻土路基长期变形分析

在青藏铁路北麓河段选取素填土路基断面开展列车通过实时振动测试,得到车载作用下路基路肩处的加速度时程曲线,并将该动力荷载转化为作用在路基表面的等效均布荷载.基于冻土三轴流变实验结果,对典型的青藏铁路多年冻土路基进行了重复列车荷载作用下的蠕变分析,得到了机车荷载作用下冻土路基所产生的长期变形量,量化了该部分变形在路基总变形中所占比例.研究结果表明,机车荷载作用下路基两侧坡脚产生较大的剪应变,并且逐渐向上扩展,垂直方向变形占总变形量的10%左右.     

基于多元时间序列的PM2.5预测方法

针对利用多元线性回归和时间序列模型预测PM2. 5时,存在信息利用不全面和预测精度不高的问题,提出了基于多元时间序列(ARMAX)的PM2. 5预测方法;方法在回归项中引入了PM2. 5影响因子在时间序列上的滞后性阶数,并对残差序列进行信息提取,建立了PM2. 5浓度预测模型;首先通过"天气后报网"采集了合肥市2017年和2018年污染物数据;完成了数据的预处理及相关性分析;分别建立了PM2. 5浓度预测的多元线性回归模型、时间序列模型和ARMAX模型;最后通过RMSE、MAE和Theil不相等系数3个评价指标,将3个模型预测精度进行比较;结果表明:ARMAX模型的预测精度显著高于单一的时间序列模型或多元线性回归模型。     

时间序列分析在吉林省进出口贸易总额预测中的应用

时间序列分析是根据观测的时间序列数据,通过曲线拟合和参数估计建立数学模型的理论和方法,目前广泛地应用于社会、经济和生活预测等问题,一般只适用于短期预测。该文基于时间序列分析理论,借助于计量经济学软件Eviews8.0,通过对1984—2011年吉林省进出口贸易总额数据进行系统分析,建立了时间序列模型,并对2012-2015年的吉林省进出口贸易总额进行了预测和分析,得到了与实际比较吻合的结果,以期为吉林省对外贸易的合理规划和决策提供一定的理论依据。     

季冻区高速铁路路基冻融变形特征研究

为研究季冻区高速铁路路基冻融病害及其变形特征,以兰新高速铁路K1934+190无砟轨道路基断面作为研究对象,在已有的水分迁移控制微分方程、瞬态温度场控制微分方程及土体单元应力-应变方程的基础之上,建立了无砟轨道路基受水分、温度及应力影响的数学计算模型,通过模拟和现场监测对比分析了自2019年10月初至2020年5月初路基的动态变化规律。结果表明,由于水分场、温度场对季冻区高速铁路路基的耦合作用,致使路基水分变化、温度变化及由此产生的温度场重分布、水分场重分布是导致路基发生冻胀融沉的关键因素,其变形在时间域上呈规律性变化,这一结论可为研究冻土地区高速铁路路基冻害治理提供参考。     

基于反演参数的多年冻土路基长期温度场预测

利用青藏铁路清水河试验段路基3 a的现场温度场及沉降监测数据,采用模拟退火算法改进的BP神经网络算法反演了冻土路基的热力学参数,并在反演参数的基础上应用有限元法模拟预测了冻土路基在不同保温处理方案下的长期温度场变化情况.结果表明:保温材料路基阴阳坡地的温度场差异小于素填土路基,多年冻土季节性活动层厚度也远低于素填土路基;保温材料路基施工后3 a内仍将发生冻融变形,形成路基病害,但破坏程度低于素填土路基;50 a后,保温材料路基将与青藏高原气候环境达到新的热平衡状态,施工对多年冻土造成的破坏可得到修复,路基稳定性良好,但素填土路基仍存在较厚的季节性活动层,这将会使路基发生严重的变形破坏;保温处理方案可较为有效地减少冻土路基的不均匀沉降.     

青藏铁路热棒路基结构形式及工作状态分析

热棒是一种有效的主动降温工程措施.由于施工简便,制冷效果显著,在青藏铁路多年冻土路基工程中得到广泛应用,并且可以做为多年冻土路基工程病害处理的重要措施.为研究热棒路基的应用结构形式,在青藏铁路清水河试验段和安多试验段对各种路基结构形式下热棒的工作状态进行了观测研究.研究表明,热棒在青藏高原多年冻土区使用的每年有效制冷工作时间长达7个月,冷却半径大于2.5 m.斜插方式布设热棒路基对路基体下土层的制冷效果更好,并且有利于消除由于"驼峰"效应而引起的路基纵向裂缝,是一种优于直插式热棒的路基结构形式.     

Discussion on Theoretical Analysis and Calculation of Settlement and Cracking in Subgrade in Permafrost of the Qinghai-Tibet Plateau

Thedeformingprocessofroadbedsbuilton altitudepermafrostisverycomplicated,whichis relatedtothemechanicsofnon saturatedsoil underlowatmosphericpressure.Thedeformation ofroadbedisalsocloselylinkedtowatermigration andthermalsieveeffect.NowbothinChinaand abroad,there’ssomeunderstandingofwater migrationandthermalsieveeffect.Butsofar,no researchwaseverdoneontheirimpactson roadbeddeformation,northere’sanyresearchon themechanicsofnon saturatedsoilunderlow atmosphericpressure.Thestabilityofroadbedis …     

青藏高原高海拔高寒地区建筑材料使用寿命研究

通过对青藏公路、青藏铁路以及西藏地区的调研，摸清了建筑材料在该地区使用中存在的主要问题，对现行施工方法提出了有益的建议，并指出了针对该地区急需研究的重大问题。     

疏干排水孔在大准铁路路基冻害整治中的关键技术

以疏干排水孔治理大准铁路K136+600~K136+938冻害段路基为工程背景,借助有限元软件针对排水孔间距、孔径、角度、长度等因素对路基内部含水率影响效果进行分析研究。研究结果表明：(1)根据铁路路基实际尺寸合理选择排水孔间距,一般间距宜取1.0m;(2)排水孔孔径取0.1~0.2m时排水效果最好;(3)排水孔的倾斜角一般可设为3~6°;(4)排水孔的长度宜沿横向贯穿路基,布置时两侧错开布置,孔长为路基宽度一半;(5)对于大准铁路,排水孔宜设置在路基面以下1.5m。该研究成果可为疏干排水孔治理既有铁路路基冻害工程设计提供理论依据。     

Asseessment of the Impact of the Qinghai-Tibet Railway on the Tourist Scenery in Tibet

Theqinghai TibetPlateauisendowedwithnaturalandgeographicconditions.These conditionsshapeupmanyuniquetouristresources,suchascolorfulgeomorphology,plentifulanduniquewildanimalsandplantsand pureandsimplefolkcustomwithancientculture,etc.Butasthetrafficisnotconvenientandthe trafficcostisveryhigh,toalargeextentthislimitsthedevelomentofthelocaltourism.Thelinesuccessivelypassesthroughtheplacesof culturalinterest,likenaturallyecologicallandscapesandagriculturalareas,semi agriculturalandmemi pastoralar…     

The Actualities and Countermeasures of Soil Erosion along the Tanggula to Lhasa Section of the Qinghai-Tibet Railway

IntheareawheretheTanggulatoLhasasectionoftheQinghai TibetRailwaypassesthrough,the naturalconditionsareuniqueandtheresourcesarerich,butthepopulationissparse,theeconomyislessdeveloped.Fortheeffectofthe naturalconditionsontheplateau,theecologicalenvironmentisveryfragileandisshowingthe tendencyofretrogression.Astheconstructionwouldlargelydisturbtheearthsurfaceandvegetationandwouldhavealargequantityofearth andstonedigging,theconstructionoftherailwayinthisareawouldcertainlyleadtoaseriesofquestions…     

青藏铁路沿线地震灾害风险分析

通过对青藏铁沿线区域地震地质调查和近百年地震资料整理,以此为基础建立震级-频度关系式.根据历史地震重演和构造类比分析的原理,并结合青藏铁路沿线地震构造带的分布情况,对青藏铁路沿线区域地震危险性进行预测.结果表明,青藏铁路沿线区域震级-频度关系中b值为0.72,最高震级上限为8.2级,8级地震平均发震周期约80年,未来百年内8级地震发生概率0.86,青藏铁路约有过半以上里程处于较高风险区.     

西安地铁盾构下穿高铁路基沉降及变形分析

为研究盾构下穿高铁路基时道床、路基响应规律,依托西安地铁一号线下穿郑西高铁实际工程,基于沉降理论估算了双线隧道施工引起上方路基沉降量,建立了区间隧道下穿既有高铁路基数值模型,分析了不同桩底与隧道净距下道床、路基、CFG桩竖向沉降与CFG桩受力响应规律。结果表明：CFG桩轴力、道床、路基竖向沉降变形随桩底与隧道净距逐渐增大而增大,施工至隧道正上方时达到最大,平行于掘进方向随与隧道水平距离增加,沉降逐渐减小,沿盾构施工方向沉降逐渐增大,道床与路基结构产生倾斜但垂直倾斜高度均不超过2mm；CFG群桩基础最大轴力集中两侧单桩,而隧道正上方范围内CFG所受轴力较小,在h=3.235m与5m工况下,CFG桩所受轴力值达到最小、最大,褥垫层以内的CFG桩未出现受压破坏。