基于MIC-CNN的山区高速铁路土建工程造价预测模型

为实现预可行性研究阶段山区高速铁路土建工程造价的快速准确估算,利用最大互信息系数(MIC)原理选取山区高速铁路土建工程造价预测关键指标,进而应用卷积神经网络(CNN)构建其造价预测模型,通过比较不同参数下的模型预测精度和稳定性确定模型最优参数,并对比分析MIC-CNN模型与CNN、BP、Adaboost-SVR模型预测效果。分析结果表明,MIC-CNN模型预测平均相对误差仅为5.476%,而CNN、BP和Adaboost-SVR模型预测的平均相对误差分别达到9.072%、12.626%和28.010%,说明造价预测关键指标及模型参数选取合理,MIC-CNN模型可以实现较高的预测精度;MIC-CNN模型预测值的波动幅度仅为1.045%,其在预测山区高速铁路土建工程造价时具有较好的稳定性。

桩侧溶洞对桥梁桩基沉降和桩端受力影响分析

以处于灰岩地区的某桥梁工程为依托,建立桩基-溶洞三维仿真模型,分析不同荷载下桩侧溶洞关键尺寸大小对岩溶区桥梁桩基桩顶位移和桩端反力的影响。结果表明:桩侧溶洞高度的增加会导致桩顶位移增大,但对桩端反力影响较小;桩侧溶洞跨度的增大对桩顶位移和桩端反力影响不大;桩侧溶洞跨度相同时,桩顶荷载及高跨比的增大会引起桩基沉降量和桩端反力值增加;桩侧溶洞高度及高跨比较大时,建议增大桩基嵌岩深度,以确保相邻桩基差异沉降量满足要求,桩侧溶洞高度为4~6 m时,可考虑采用强度较低的桩端持力层。

基于弹条与T型螺栓受力安全的WJ-7型扣件安装扭矩最大限值分析

为了合理确定高速铁路无砟轨道WJ-7型扣件安装扭矩最大限值,建立高速车辆-轨道耦合动力学模型,计算分析钢轨垂向动位移变化特征,进而构建WJ-7型扣件系统有限元模型。以钢轨位移和扣件安装扭矩最大限值为输入荷载,分析扣件安装扭矩对弹条及T型螺栓应力状态的影响,提出扣件安装扭矩最大限值的取值建议。结果表明:WJ-7型扣件弹条及T型螺栓所受应力随扣件安装扭矩的增大而增大;在扭矩作用下,T型螺栓应力较大区域为根部和中部,弹条应力较大区域为前肢、中肢和后肢,且前肢所受应力最大;对于时速250、300、350 km高速铁路,为保证WJ-7型扣件系统弹条及T型螺栓受力安全,应避免T型螺栓安装扭矩过大,建议其安装扭矩最大限值分别取140、130、120 N·m。

串珠状溶洞地区高速公路桥梁桩基沉降量安全性分析

在桥梁工程位于岩溶地区时,溶洞会降低桩端承载力,加剧桩基沉降,一旦桩基因沉降而发生失稳甚至失效,可能引起桥梁开裂或破坏,威胁公路运输安全。为合理设计桩基参数,保障岩溶区高速公路桥梁桩基的安全,文中结合某工程案例,建立串珠状溶洞-桩基-岩土一体化有限元模型,得到3个桩基在不同桩基长度、直径及弹性模量下桩基沉降量的变化规律。结果表明,溶洞会加剧高速公路桥梁桩基的沉降;桩基沉降量随桩基长度、直径、弹性模量增大而减少;为保障桩基安全,防止桩基沉降量超过最大容许沉降量40 mm,5,6,9号桩基的长度不应小于36.62 m,直径不应小于1.73,1.92,1.79 m,弹性模量不应小于33.47,35.37,34.58 GPa。