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基于多元线性回归的高速公路路基沉降量预测研究
李 强， 王春晓
（中国公路工程咨询集团有限公司，100089，北京）
摘 要： 公路路基沉降是公路建筑工程中的重要问题，而路基沉降与相关因素也存在着线性、非线性的
关系。因此，对基于多元线性回归的高速公路路基沉降量进行预测研究。首先，通过计算公路路基沉降的粒
子群数值，对路基粒子群沉降数值进行归一化处理，创建多元线性回归的路基沉降量预测模型，实现多元线
性回归的路基沉降量预测四部分的分析；再对多元线性回归高速公路路基沉降量的预测方法进行设计。通过
对这种方法进行测试，验证与其相关的科学性、合理性，以此提升高速公路路基沉降量预测的相关精准度。
关键词： 多元线性；公路路基；路基沉降量；沉降量预测
中图分类号：TP 393 文献标志码：A 文章编号：1000–4726(2023)07–0881–03
RESEARCH ON MULTIPLE LINEAR REGRESSION-BASED EXPRESS HIGHWAY SUBGRADE
SETTLEMENT ESTIMATION
LI Qiang, WANG Chun-xiao
(China Highway Engineering Consulting Corporations, 100089, Beijing, China)
Abstract: Highway subgrade settlement is an important problem in highway building construction
and it has linear and non-linear relationship with related factors. Therefore, this paper carried out
multiple linear regression-based estimation research for express highway subgrade settlement. Firstly,
highway subgrade settlement particle swarm value, which was normalized to create multiple linear
regression of highway subgrade settlement estimation model and to realize multiple linear regression
analysis on four estimation parts of subgrade settlement; secondly, the estimation method for multiple
linear regression of express highway subgrade settlement was designed. This method was tested to verify
its scientific and reasonable characteristics and to improve the related accuracy of express highway
subgrade settlement estimation.
Keywords: multiple linear; highway subgrade; subgrade settlement; settlement estimation
1 高速公路路基沉降量预测方法设计
1.1 计算公路路基沉降的粒子群数值
首先对高速公路路基的总粒子群进行计算，计算
公式如式（1）：
2 2
2
a b ac
A
bc
+− =
（1）
式 中： A为 公路路基沉降的粒子群具体数值，
a为 粒子的长度， b为 群体最佳位置， c为 粒子群
的惯性因素，通过公式可计算出路基沉降总粒子群
的数值。其实，这种计算法是通过全局优化实现随
机组合的一种智能化计算方法，不仅可以使路基种
收稿日期： 2022–12–16
作者简介： 李 强（1981—），男，河北武安人，高级工程师，硕士，
e-mail: 53122839@qq.com.
90 %。（2）实际结构的固有频率可能高于模型的固
有频率，这意味着实际结构比模型结构更硬。在进行
振动测试时，观察到的结构仍然处于安全健康的状态。
（3）由于结构的边界条件，温度的变化也会使个案
桥的固有频率发生直接的变化。（ 4）温度变化可能
会使桥的固有频率在典型桥的正常情况下变化多达
3.63 %。（5）结构健康监测（SHM）应考虑温度变
化的影响，在规定的结构固有频率允许变化的 10 %
范围内，温度本身造成的变化可能达到3.63 %。
参考文献
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究 [D]. 北京 : 北京交通大学 , 2020.
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与损伤识别方法研究 [D]. 长春: 吉林大学 , 2018.
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北京交通大学 , 2016.
1\ 54 思1\ 7 O 2023 ? 4 8 Vol.54 No.7 Ap S. 2023
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群中每一个粒子之间进行信息共享，还可以让粒子
相互协作，以此计算出最优结果。在计算出总粒子
群数值后，进行沉降粒子群数值的计算。计算公式
如式（2）：
()
m B
rm r
=
− （2）
式 中： B为 沉降粒子群数值， m 为 倒数因子， r
为 粒子的移动速度。通过公式计算出沉降粒子群的数
值是各个粒子随机进行了初始化后，使粒子逐渐移动
到本身的最优位置，与此同时，也使整个粒子群移动
至整个路基结构的最优位置，随着路基的沉降速率不
停调整位置和速度，减缓路基的下沉深度，保证高速
公路路面的相对稳定性。
1.2 对路基粒子群沉降数值进行归一化处理
当计算出高速公路路
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