软土区高速公路路基沉降预测系统的制作方法_2

文档序号:9598262阅读:来源:国知局
终累计时间到预测时间内的多个预测沉降量;
[0035]浅岗预测单元134,接收第一判断单元131的信号,然后发送数据传输指令给输入单元120,使得输入单元120输入的沉降数据传输到模型构造单元110构建的浅岗路基沉降模型,利用Asaoka法得到最终累计时间到预测时间内的多个预测沉降量。
[0036]其中,三点预测单元133包括:
[0037]第一筛选单元1330,从沉降数据中筛选出符合三点法要求的等时距的三个累计时间及其对应的沉降值;
[0038]第二判断单元1331,判断第一筛选单元1330是否筛选出符合要求的三个累计时间,若是筛选出符合要求的三个累计时间,将三个累计时间及其对应的沉降值传输给三点路基沉降模型;若是没有筛选出三个累计时间,则发送报警信号给显示单元140,提示用户无法采用三点法对路基沉降进行预测。
[0039]其中,浅岗预测单元134包括:
[0040]第一确定单元1340:确定利用Asaoka法实现路基沉降预测所需要的沉降值的数量a ;
[0041]第二筛选单元1341,从输入单元输入的沉降数据中筛选出等时距的a个累计时间及其对应的沉降值;
[0042]第三判断单元1342,判断第二筛选单元1341是否筛选出符合要求的a个累计时间,若是筛选出符合要求的a个累计时间,将a个累计时间及其对应的沉降值传输给浅岗路基沉降模型;若是没有筛选出a个累计时间,则发送报警信号给显示单元140,提示用户无法采用Asaoka法对路基沉降进行预测。
[0043]图3是本发明显示单元示意图,如图3所示,显示单元140包括:
[0044]导入模块141:通过打开文件按钮导入沉降数据在数据库150的存储路径;
[0045]输入显示模块142,显示输入单元120输入的预测方法及预测时间(图3中的指定某一时刻显示栏),优选地,还显示最后的累计时间(图3中的停止加载时刻显示栏);
[0046]开始预测使能键143,控制沉降量预测单元130开始对预测沉降量;
[0047]数据显示模块144:显示导入模块导入的存储路径中的沉降数据和预测单元130预测的累计沉降量及其对应的累计时间;
[0048]图形显示模块145:显示累计沉降量与累计时间的关系图;
[0049]结果显示模块146:显示预测时间对应的预测沉降量和最终沉降。
[0050]数据显示模块144显示的“累计时间”和“沉降值”存在一一对应的关系,点击“累计时间”或“沉降值”任意一项,另一项将会自动显示,实现沉降数据的自动查询。从图形显示模块145显示的显示累计沉降量与累计时间关系图,能够直观看出沉降发展的总趋势。
[0051]图4是本发明软土区高速公路路基沉降预测方法的流程图,如图4所示,所述软土区高速公路路基沉降预测方法包括:
[0052]首先,在步骤S410中,利用双曲线法、三点法和Asaoka法建立路基沉降模型;
[0053]在步骤S420中,输入沉降数据、预测时间、预测方法,其中,所述沉降数据为已监测的包括累计时间及其对应的沉降值的数据;所述预测方法为空或者输入双曲线法、三点法和Asaoka法中的一种或多种;
[0054]在步骤S430中,判断输入的预测方法的种类;
[0055]若是输入的预测方法包括双曲线法,在步骤S430a中,根据输入的沉降数据,利用双曲线法对路基沉降量进行预测;
[0056]若是输入的预测方法包括三点法,在步骤S430b中,根据输入的沉降数据,利用三点法对路基沉降量进行预测;
[0057]若是输入的预测方法包括Asaoka法,在步骤S430c中,根据输入的沉降数据,利用Asaoka法对路基沉降量进行预测;
[0058]若是输入的预测方法为空,根据输入的沉降数据,利用双曲线、三点法和Asaoka法对路基沉降量进行预测;
[0059]在步骤S440中,根据输入的沉降数据和预测的多个预测沉降量生成累计沉降量与累计时间的关系图。
[0060]优选地,所述软土区高速公路路基沉降预测方法还包括:
[0061]在预测沉降量的数据中,查询指定时刻对应的预测沉降量。
[0062]图5是本发明利用三点法对软土区高速公路路基沉降预测方法的流程图,如图5所示,所述利用三点法对软土区高速公路路基沉降预测的方法包括:
[0063]在步骤S510中,对沉降数据进行筛选,寻找符合三点法要求的等时距的三个累计时间及其对应的沉降值;
[0064]在步骤S520中,判断是否存在符合三点法要求的等时距的三个累计时间;
[0065]若存在符合要求的三个累计时间,在步骤S530中,根据输入的沉降数据和符合要求的三个累计时间及其对应的沉降值,利用三点法对路基沉降量进行预测;
[0066]若不存在符合要求的三个累计时间,在步骤S540中,发送报警信号给显示单元,提示用户无法采用三点法对路基沉降进行预测。
[0067]图6是本发明对沉降数据进行筛选,寻找符合三点法要求的等时距的三个沉降值的方法的流程图,图7是本发明符合三点法要求的三个沉降值对应的时间点的示意图,其中横坐标t是时间轴,纵坐标的正方向p是填筑高度值,纵坐标的负方向s是沉降量值。sl、
s2、s3是分别与时间点tl、t2、t3--对应的沉降量,s 00是趋于无穷大的时间点对应的沉降量值。如图6和7所示,所述对沉降数据进行筛选,寻找符合三点法要求的等时距的三个沉降值的方法包括:
[0068]在步骤S610中,对已监测的沉降数据进行拟合,得出的沉降拟合曲线与时间轴的交点作为停止施加荷载后的第一时间点h,或将已检测沉降数据的第一点对应的累计时间作为第一时间点t1;
[0069]在步骤S620中,将已检测沉降数据的最后一点对应的累计时间作为第三时间点
t3;
[0070]在步骤S630中,将第一时间点h和第三时间点13平均后得到中间时间点作为第二时间点t2;
[0071]在步骤S640中,判断在已监测的沉降数据中是否存在第二时间点t2;
[0072]若是存在第二时间点t2,筛选完成;
[0073]若是不存在第二时间点t2,在步骤S650中取与第二时间点t2时刻最接近的累计时间作为第二时间点t2。
[0074]上述三个等时间间隔点,在保证tftF t3_t2的前提下使得t2_t#P t3_t2的值达到最大,最大程度确保该方法预测的准确性。
[0075]图8是本发明利用Asaoka法对软土区高速公路路基沉降预测方法的流程图,如图8所示,所述利用Asaoka法对软土区高速公路路基沉降预测的方法包括:
[0076]在步骤S810中,设定利用Asaoka法实现路基沉降预测所需要的沉降值的数量a,优选地,a为10 ;
[0077]在步骤S820中,对沉降数据进行筛选,寻找等时距的符合Asaoka法要求的a个累计时间;
[0078]在步骤S830中,判断是否存在符合Asaoka法要求等时距的a个累计时间:
[0079]若存在符合要求的a个累计时间,在步骤S840中,根据输入的沉降数据、符合要求的a个累计时间及其对应的沉降值,利用Asaoka法对指定时间段内的路基沉降量进行预测;
[0080]若不存在符合要求的a个累计时间,在步骤S850中,发送报警信号给显示单元,提示用户无法采用Asaoka法对路基沉降进行预测。
[0081]图9是对沉降数据进行筛选,寻找等时距的符合Asaoka法要求的a个累计时间的流程图,如图9所示,所述方法包括:
[0082]在步骤S910中,从已监测的沉降数据中,取出第一个累计时间到第a个累计时间,判a个累计时间是否等时距;
[0083]在步骤S920中,从已监测的沉降数据中,取第二个累计时间到第a+Ι个累计时间,判a个累计时间是否等时距;
[0084]在步骤S930中,重复上述步骤,直到已监测的沉降数据中所有累计时间经过上述判断;
[0085]在步骤S940中,判断符合a个等时距累计时间的组数;
[0086]若果组数为0,在步骤S950中,发送报警信号给显示单元,提示用户无法采用Asaoka法对路基沉降进行预测;
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