公路软土路基沉降预测方法研究

马剑飞

（秦皇岛市地方道路管理处，河北 秦皇岛066000）

软土路基是由一定的寿命的。软土路基上每一天都要经过很大数目的车辆，其中有一些还是载重量比较大的货车。这就导致了软土路基路一段时间之后必然会出现沉降现象。因此，我们需要及时的预测这种现象出现的概率和程度，就从而保证能够及时的对要发生沉降的软土路基进行及时的处理。为了能够更好的完成软土路基沉降预测的任务，我们已经研究出了几个技术方法，接下来我们将对这几个具体方法进行分析。

1 公路软土路基沉降预测的具体方法

1.1 深度学习预测法

深度学习作为人工智能技术的一个重要分支，在预测方面有着良好的效果。对于软土路基来讲，预测它的沉降概率和程度也是比较容易的。我们只需要搜集基础数据，导入到训练模型当中进行运算即可。这种方法早在很久以前就得到了运用，但是在当时，计算机的计算能力达不到我们的要求，训练出的模型预测精度也不够高。但是这种方法的确比较简便，不需要人过多的参与决策就可以取得比较准确的预测效果。不过在现代，随着计算机运算能力的提升和数据量的增大，这种方法已经有了飞跃式的进步。工程师们现在可以借助这种深度学习的高级算法，对分析软土路基的土质、土壤厚度、路面车流量等等一系列参数，只要是我们可以搜集到的数据，都可以加入到我们的预测模型当中。有了这些庞大的数据，就可以训练出一个合理的预测模型，从而进行更加深入更加具体的预测。目前来看，计算机运算性能的问题，由于云计算的出现可以很好的解决了。所以基于高性能计算机深度学习预测法成为了最常用的一种公路软土路基沉降预测的办法。一般来讲，初次训练的模型不能够达到很高的精度，因此预测的过程中为了增加结果的可信度，我们往往会添加一些结果处理的过程。这个结果处理，主要是为了让预测的结果更加的精确，同时进一步的提高预测模型的性能。现在，预测结果的处理手段也得到了进一步的升级。预测结果不可能是丝毫不差的，往往需要进行严格的筛选和验证。筛选和验证的算法如何，也直接关系着这种技术应用的效果。随着算法的不断进步，这种高级方法也一定会重新的焕发出新的活力。

1.2 高压喷射注浆参数预测法

公路软土路基的沉降预测不仅仅可以在施工结束后进行，实际上在软土路基的处理过程当中就可以做好相关的工作。实际上，软土路基处理的质量与沉降情况关系十分密切。大量的生产实践经验表明，软基的处理效果和软土地基的沉降情况具有比较强的相关性。软基处理比较到位，那么后期出现沉降的可能就就会比较低，相反，如果软基的处理效果不佳，出现沉降的现象也就是不可避免的了。因此，根据这个关系，我们就可以通过高压喷施注浆的参数来对软基的沉降进行预测了，高压喷射注浆技术作为一种非常常用的软基处理技术，和沉降的情况关系密切。只要这种技术应用后的到位，路基就会因此而变得坚实紧密，避免了渗漏问题的发生。将这种处理方式与沉降预测结合起来，是一个大胆的创新，并且取得了一定的成效。要想预测这种方法建设出来的软基沉降，就需要对喷射注浆的参数进行综合运算，从而得到一个较为准确的预测结果。

1.3 深层水泥搅拌预测法

水泥的搅拌程度是否恰当，也是影响公路软土路基沉降情况的一个关键因素。因此，通过深层水泥的搅拌情况预测软土路基的沉降，也是一个很好的办法。水泥的搅拌过程中，一个很关键的参数就是水泥的配置比例因此，无论是进行软土路基的处理还是沉降监测，技术人员都需要对水泥的配置比例这个参数加大重视程度，做好相关数据的记录。在没有大数据技术的时代，寻找最佳的水泥配置比例往往是经验化的工作，但是在数据化技术发达的今天，这种估计已经不需要什么工程师的经验了。我们大可以根据施工地区的各个参数来确定如何配置水泥，将这些参数与其他软土路基相关参数相组合，就可以总结出软土路基的沉降情况。也就是说，深层水泥搅拌的方法，不仅仅可以进行软土地基的处理，在进行沉降预测的进程中也有很大的发挥空间。因此，对于这项技术的研究应当更加深入，以取得良好的效果。

2 公路路基软基沉降预测方法中的不足与解决措施

2.1 预测技术不够先进

软土路基沉降的预测工作十分重要，但是由于涉及的变量很多，很少有一种犯法可以达到很高的预测准确率。与此同时，现有的部分预测技术的预测效果已经不能够令人满意了，只不过很多的施工单位还没有意识到这一点，仍然在使用一些已经过时的技术进行沉降预测。当今时代是一个技术爆炸的时代，大数据技术和人工智能领域的飞速发展，也为软土地基沉降预测带来了全新的发展契机。这类技术可以自动的从浩如烟海的数据当中总结出经验，甚至训练出一个模型来辅助进行预测。只要数据量足够大，预测的结果就可以得到有效的保障。现阶段，相关技术虽然已经得到了发展，但是由于在以往的生产实践当中，我们没有将这些有用的数据记录下来，导致了现在这种技术的发展缺少必要的数据支持。而与此同时，其他的很多预测技术，并不是那么先进。这就使得软土地基的陈江预测事业陷入到了一个进退维谷的境地。实际上，我们可以清楚的人时到新兴产业的发展，会为软土路基的沉降预测工作注入更多的活力。只不过，这种技术更新所能够与带来的飞跃式发展，还需要一段的时间才能够实现。尤其是数据转化相关的工作，更是关键性问题，也是难点问题。而我国目前这个领域的学者，也在积极的学习相关的实践经验，并且在不断的探索，很快可以解决技术方面的问题。

2.2 沉降预测成本过于高昂

沉降预测过程中也会有大量的成本投入，并且需要比较高的专业技术水平。这种高昂的成本阻滞了相关工作的进一步开展。由于我国的软土路基建设工作往往都是由私人承包的，所以这种现象就更加明显。私人企业往往不愿意承担那么高的沉降预测成本，把这项职责推给了质检部门。而质检部门本市，技术水平一般来讲比不上处于一线的企业，所以也很难做好相关的工作。这样一来二去，关键的沉降预测工作很容易搁浅，为道路的安全埋下了。技术层面的原因是预测成本较高的原罪。不够先进的技术往往会造成资源的过量投入，提高了沉降预测的成本。繁杂的过程也会使得人力消耗过大。为了进一步推动技术的发展，这些消耗必须要有组织来承担。事实上，国家相关部门已经注意到了这个问题，并且积极的承担起了责任。在这个阶段，就是要不断的试错，也就造成了资源的浪费和成本的升高。因此，我们需要加快技术进步的速度，减少资源的浪费，降低沉降预测的成本

2.3 沉降预测过程过于繁杂

公路的软基沉降预测对于维护公路的正常运行有着极大的意义。如果这项工作出现了问题，很有可能会埋下交通事故的隐患。所以工程师们为了保险起见，就会采取各种措施来进行软基的沉降预测。为了能改善这种现象，我们需要尽可能的删减掉那些繁文缛节，只保留最核心的沉降预测步骤，以减少沉降预测的成本。从生产实践的角度来看，我国公路软土路基沉降预测技术的进步速度缓慢的一个重要原因就是我们不愿意尝试简洁的施工流程，从而将大量的资源损耗到了不必要的步骤上。将这些资源节约出来，投入到更需要资金和资源支持的技术研发领域，一定可以取得更好的效果。

3 结论

公路的软基沉降预测对于维护特殊地区的公路安全十分有必要。软土路基主要的应用场景在那些比较潮湿的地区，这种情况下软基如果不能够进行良好的沉降预测，将不会达到公路施工的要求。目前，已经出现了很多种软土路基的沉降预测方法，工程师们可以根据实际情况作出分析，选用合适的沉降预测方法。各种沉降预测方法并不是孤立存在的，而是有着种种密切的联系。与此同时，软基的沉降预测和软基的处理也关系密切，在处理过程中进行沉降预测，往往可以起到节约资金的效果。多种方法结合使用，会提高沉降预测的准确度。另一方面，我国的软基沉降预测方法存在着不够先进、成本较高、过程繁琐的问题，需要进行有效的整改。