【摘要】:基坑監(jiān)測與工程的設(shè)計、施工同被列為深基坑工程質(zhì)量保證的三大基本要素。動態(tài)設(shè)計、信息化施工理念越來越深入人心。其中利用前期工程監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行后期預(yù)測是該技術(shù)重要的環(huán)節(jié)。而傳統(tǒng)的預(yù)測方法由于其自身的局限性以及施工過程中不確定的因素較多,往往無法得到準(zhǔn)確的數(shù)值解。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的非線性映射能力,特別適合于處理各種非線性問題。
文中采用在BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的ICBP(Improved Circular Backpropagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行
基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)的預(yù)測分析。對于ICBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仍然存在隱含層單元數(shù)很難確定的問題,運(yùn)用遺傳算法加以確定,以達(dá)到對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化處理。應(yīng)用經(jīng)遺傳算法優(yōu)化的ICBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了兩種預(yù)測模型,一是基于橫向推廣的預(yù)測模型,即利用已知數(shù)據(jù)建立各參數(shù)之間的非線性關(guān)系:二是在考慮打折最小平方原理的基礎(chǔ)上建立了基于時間序列的預(yù)測模型,即利用前一時期信息來預(yù)測后一階段系統(tǒng)的狀態(tài),同時運(yùn)用多步滾動預(yù)測技術(shù),實(shí)現(xiàn)了預(yù)測精度較為理想的動態(tài)預(yù)測。
潤揚(yáng)大橋南汊南錨碇深基坑工程采用凍結(jié)排樁圍護(hù)結(jié)構(gòu),在國內(nèi)尚屬首次,基坑開挖過程中所受荷載情況復(fù)雜,監(jiān)測信息分析預(yù)測是工程安全的重要保障。文中將上述兩種預(yù)測模型應(yīng)用于基坑的監(jiān)測信息分析預(yù)測中,主要對基坑監(jiān)測的支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、孔隙水壓力以及支撐軸力等監(jiān)測信息分別進(jìn)行了動態(tài)預(yù)測,結(jié)果表明兩種預(yù)測模型都是可行的。監(jiān)測信息動態(tài)預(yù)測表明,南錨碇深基坑在修改設(shè)計進(jìn)行加固處理后,一直處于穩(wěn)定狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】:深基坑 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 遺傳算法 監(jiān)測 動態(tài)預(yù)測 時間序列 【學(xué)位授予單位】:河海大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2005
【分類號】:TU753
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2005.042485
【目錄】:
- 第一章 緒論7-15
- 1.1 問題的提出7-8
- 1.2 基坑監(jiān)測研究進(jìn)展8-10
- 1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在基坑工程中的應(yīng)用10-12
- 1.4 主要研究內(nèi)容及研究思路12-15
- 第二章 基坑工程監(jiān)測方法15-26
- 2.1 基坑工程的特點(diǎn)15-17
- 2.2 基坑工程監(jiān)測的重要性和目的17-19
- 2.3 監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計原則19-20
- 2.4 基坑監(jiān)測的內(nèi)容及資料整理20-26
- 第三章 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法的基本原理26-43
- 3.1 時間序列預(yù)測原理26-30
- 3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理30-35
- 3.3 遺傳算法基本原理35-43
- 第四章 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基坑穩(wěn)定預(yù)測建模方法43-55
- 4.1 預(yù)測的基本概念43-44
- 4.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基坑工程問題建模方法44-50
- 4.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基坑工程問題預(yù)測模型50-55
- 第五章 潤揚(yáng)大橋南錨旋深基坑監(jiān)測信息預(yù)測分析55-74
- 5.1 潤揚(yáng)大橋南漢南錨旋基坑概況55-64
- 5.2 基于時間序列的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測64-70
- 5.3 基于橫向推廣的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測70-74
- 第六章 總結(jié)74-75
- 參考文獻(xiàn)75-79
- 致謝79