高速公路拓宽路基差异沉降计算参数的神经网络确定法

"拓宽路基差异沉降计算参数的确定 (2009年)，长安大学学报(自然科学版)，张永清，王选仓，王朝辉" 本文主要研究了高速公路拓宽过程中路基差异沉降计算参数的确定方法，旨在提高计算的简便性和准确性。在2009年的研究中，研究人员采用了一种结合正交设计、有限元分析和人工神经网络模型的方法。首先，他们根据正交设计原则选取了地基及路基土体的物理力学参数，如含水量、孔隙比、压缩模量等，并定义了这些参数的取值范围。接着，利用有限元分析软件ANSYS，研究人员模拟了不同参数组合下的路基沉降情况，生成了神经网络分析所需的样本。 然后，基于实际工程现场的观测数据，研究人员构建了一个人工神经网络模型。这个模型通过学习和训练，能够对拓宽路基的差异沉降计算参数进行模拟计算，从而确定最优的地基和路基土体物理力学参数。模拟计算结果显示，模型计算出的路基土各物理力学参数值与现场实测值高度吻合，验证了模型的准确性。 此外，为了进一步评估模型的精度，研究人员应用了灰色关联分析。灰色关联分析是一种用于比较系统变量之间关系密切程度的方法。通过对模型计算结果和实测数据进行灰色关联分析，研究发现模型的模拟计算精度非常高，这表明所采用的方法在确定地基和路基土的物理力学参数时，满足了工程计算所需的精度要求。 关键词涉及道路工程、拓宽路基、差异沉降、计算参数、有限元法、正交设计以及神经网络，表明该研究是针对公路工程领域中的一个重要问题，即如何准确预测和控制拓宽路基的沉降，以保证道路的安全稳定。这一研究方法为未来类似工程提供了科学的计算依据和技术支持，对于提升公路建设质量具有重要意义。