【摘要】:邊坡形變監測是邊坡安全監控中的重要內容,對邊坡形變的監測資料進行及時、合理、有效的分析,獲取邊坡變形規律和安全狀況是邊坡形變監測的重要工作之一,為判斷邊坡的安全狀況和穩定性提供科學依據。本文結合小灣電站高邊坡
GPS變形監測系統監測的具體情況,主要研究了以下內容:
1.測數據中存在的粗差會影響變形監控模型的建模精度,本文研究了未確知濾波和小波變換兩種方法進行粗差的探測,并且結合兩種方法的優點,研究了綜合粗差探測方法。
2.小灣高邊坡灰色監控模型實際建模中對幾種常用灰色模型進行深入研究,得出采用不斷加入新觀
測量的等維新息動態預測模型是最佳的建模方法。
3.研究了差分時間序列模型和多項式擬合時間序列模型,根據
邊坡監測數據分別進行建模分析。結合上述兩種模型在高邊坡安全監控應用中的不足,提出了一種平滑等維新息灰色—時間序列組合模型,該模型相比單純使用灰色模型或時間序列模型明顯提高了預測的精度。
4.研究了卡爾曼濾波在小灣邊坡
變形監測系統中的應用,對邊坡變形監測數據進行卡爾曼濾波,獲取邊坡形變監測點位移狀態向量,并對未來
邊坡監測點位移狀態進行預測。考慮卡爾曼濾波可能產生的發散現象,研究了兩種自適應濾波,并結合實例對兩種濾波進行了比較分析。
5.對上述多種模型進行了詳細深入的分析,研究和探討了適合于高邊坡的安全監控模型,為小灣高邊坡的安全監控提供了有實用價值的處理方法。
6.研究了分形理論在邊坡監測位移狀態穩定性中的應用。通過計算邊坡監測點的關聯維數和Kolmogorov熵對邊坡進行穩定性評價。
【關鍵詞】:邊坡穩定性 粗差探測 變形監測 灰色模型 時間序列 卡爾曼濾波 分形理論 小波分析 未確知濾波 【學位授予單位】:河海大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:P642.22
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2006.077330
【目錄】:
- 第一章 概述8-15
- 1.1 本課題研究的目的及意義8-9
- 1.2 邊坡監控和穩定性評價方法的研究現狀9-13
- 1.3 本文研究的主要內容13-15
- 第二章 數據預處理的研究15-33
- 2.1 誤差概述15-16
- 2.2 小波分析粗差探測方法的研究16-23
- 2.3 未確知濾波探測粗差方法的研究23-29
- 2.4 粗差綜合探測方法的研究29-32
- 2.5 本章小結32-33
- 第三章 幾種邊坡變形監控模型的研究33-67
- 3.1 邊坡形變的動態灰色模型研究33-43
- 3.2 時間序列分析及動態灰序模型43-54
- 3.3 自適應Kalman濾波方法在邊坡安全監控中的應用54-65
- 3.4 本章小結65-67
- 第四章 分形理論邊坡穩定性評價方法的研究67-78
- 4.1 分形理論原理67-72
- 4.2 分維計算在邊坡監測中的應用72-75
- 4.3 邊坡變形監測穩定性的分析75-77
- 4.4 本章小結77-78
- 第五章 總結與展望78-80
- 5.1 總結78
- 5.2 展望78-80
- 主要參考文獻80-85
- 致謝85-86
- 附件 小灣高邊坡變形監測點布置圖86-87
- 附錄87