本文選題：地鐵基坑變形 + LSSVM-ARMA　； 參考：《河北工程大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：城市規(guī)模的發(fā)展促進(jìn)了城市地下工程的建設(shè),其中以地鐵的發(fā)展尤為顯著,城市深基坑工程不斷增加。然而施工過程中周圍環(huán)境、地質(zhì)條件和工藝的復(fù)雜性,使得深基坑開挖的穩(wěn)定性難以保證,基坑變形的問題愈加突出,基坑變形的預(yù)測已經(jīng)成為深基坑施工中必不可少的內(nèi)容。針對高精度的預(yù)測基坑變形量,提出了基于小波變換的LSSVM-ARMA(最小二乘支持向量機(jī)-自回歸移動平均模型)模型,實(shí)現(xiàn)基坑變形時間序列滾動預(yù)測。首先,由于基坑變形監(jiān)測頻率的不同,利用三次樣條插值法對地鐵站基坑變形數(shù)據(jù)進(jìn)行插值。其次由于基坑變形數(shù)據(jù)具有高度的非線性,變形數(shù)據(jù)包含了土力學(xué)變化的內(nèi)在趨勢和一定的隨機(jī)性,利用小波變換對基坑變形數(shù)據(jù)進(jìn)行分解和重構(gòu),有效區(qū)分基坑變形數(shù)據(jù)的趨勢項和隨機(jī)項。然后,利用建立的LSSVM-ARMA模型,對基坑變形數(shù)據(jù)的趨勢項和隨機(jī)項進(jìn)行時間序列的滾動預(yù)測,把趨勢項和隨機(jī)項的預(yù)測值之和作為最終的預(yù)測值。并將LSSVM-ARMA模型的預(yù)測值和PSO-LSSVM(粒子群-最小二乘支持向量機(jī))模型以及SVM(支持向量機(jī))模型的預(yù)測值進(jìn)行對比分析,表明了LSSVM-ARMA模型的預(yù)測精度高。對廣州基坑及類似工程施工安全性的提高具有重大的意義。最后,設(shè)計了基于MATLAB的GUI(圖形用戶界面)預(yù)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)LSSVM-ARMA模型預(yù)測過程的可視化,使預(yù)測過程以圖形化的結(jié)果動態(tài)的展現(xiàn)出來,具有重要的實(shí)用價值。
[Abstract]:The development of city scale promotes the construction of urban underground engineering, especially the development of subway. However, because of the complexity of surrounding environment, geological conditions and technology in the construction process, it is difficult to guarantee the stability of deep foundation pit excavation, and the problem of foundation pit deformation becomes more and more prominent. The prediction of foundation pit deformation has become an essential content in deep foundation pit construction. In order to predict the deformation of foundation pit with high precision, the LSSVM-ARMA (least square support vector machine-autoregressive moving average model) model based on wavelet transform is proposed to realize rolling prediction of foundation pit deformation time series. Firstly, because of the different frequency of foundation pit deformation monitoring, cubic spline interpolation method is used to interpolate the foundation pit deformation data of subway station. Secondly, because the deformation data of foundation pit is highly nonlinear, the deformation data contain the inherent trend of soil mechanics change and some randomness, so wavelet transform is used to decompose and reconstruct the deformation data of foundation pit. The trend term and random term of foundation pit deformation data are effectively distinguished. Then, by using the established LSSVM-ARMA model, the time series rolling prediction of the trend term and the random term of foundation pit deformation data is carried out, and the sum of the predicted values of the trend term and the random term is taken as the final prediction value. The predicted values of LSSVM-ARMA model are compared with those of PSO-LSSVM (Particle Swarm Swarm least Squares support Vector Machine) model and SVM (support Vector Machine) model. The results show that the prediction accuracy of the LSSVM-ARMA model is higher than that of the PSO-LSSVM (Particle Swarm Swarm least Squares support Vector Machine) model. It is of great significance to improve the safety of foundation pit and similar projects in Guangzhou. Finally, a gui (graphical user interface) prediction system based on MATLAB is designed, which realizes the visualization of the prediction process of the LSSVM-ARMA model, and makes the prediction process display dynamically with graphical results, which has important practical value.
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU753

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李云安,鐘玉芳,張鴻昌;影響基坑變形的實(shí)質(zhì)性狀態(tài)變量分析[J];地質(zhì)與勘探;2000年02期

2 朱玉平,黃濤;基坑變形的灰色模擬與預(yù)測[J];廣東土木與建筑;2000年04期

3 張偉麗,陳愛云,李霞;灰色系統(tǒng)理論在基坑變形預(yù)測中的應(yīng)用[J];萊陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報;2003年01期

4 朱瑞鈞,王杰光,齊干;杭州某商業(yè)樓基坑變形分析[J];重慶建筑大學(xué)學(xué)報;2004年02期

5 王平衛(wèi);彭振斌;何忠明;;基于灰色理論的基坑變形預(yù)測[J];地質(zhì)與勘探;2006年06期

6 宋建學(xué);鄭儀;王原嵩;;基坑變形監(jiān)測及預(yù)警技術(shù)[J];巖土工程學(xué)報;2006年S1期

7 臧秀平;劉升寬;馮堂武;;墻土摩擦對基坑變形影響的模擬和分析[J];巖土力學(xué);2006年S1期

8 白保華;;基坑坑內(nèi)加固對基坑變形影響分析[J];山西建筑;2007年04期

9 王華鋒;王明龍;王曉東;;地基加固在控制基坑變形中的應(yīng)用[J];山西建筑;2007年06期

10 劉登攀;劉國彬;;鄰近建筑物對某基坑變形影響的分析[J];巖土工程技術(shù);2007年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 侯學(xué)淵;劉國彬;;基坑變形估算[A];海峽兩岸土力學(xué)及基礎(chǔ)工程地工技術(shù)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];1994年

2 張校亮;;如皋凌云新天地基坑變形監(jiān)測與分析[A];第九屆長三角科技論壇（測繪分論壇）論文集[C];2012年

3 周輝;周愛兆;;坑底工程樁加固效應(yīng)對基坑變形的影響分析[A];第20屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2011年

4 詹志勇;;基坑變形分析和周圍地面沉降的預(yù)測[A];第十七屆華東六省一市建筑施工技術(shù)交流會論文集[C];2008年

5 吳學(xué)萍;;某住宅小區(qū)地下水泵站基坑變形監(jiān)測分析[A];2011年全國工程地質(zhì)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

6 尹小濤;葛修潤;李春光;王水林;;開挖步及其厚度對基坑變形破壞的影響研究[A];第2屆全國工程安全與防護(hù)學(xué)術(shù)會議論文集（上冊）[C];2010年

7 李莉;陳鵬宇;段新勝;;基坑變形預(yù)測的灰色二次優(yōu)化模型[A];中國運(yùn)籌學(xué)會模糊信息與模糊工程分會第五屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

8 鄭加柱;光輝;;顧及開挖深度的卡爾曼濾波模型在基坑變形分析中的應(yīng)用[A];《測繪通報》測繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇摘要集[C];2008年

9 劉漢東;楊繼紅;;GM(1,1)優(yōu)化模型在基坑變形預(yù)測中的應(yīng)用[A];全國城市地下空間學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2004年

10 劉紅軍;于雅瓊;王秀海;;土巖組合地層旋噴樁止水樁錨支護(hù)基坑變形與受力數(shù)值分析[A];第十二次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會會議論文摘要集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 包旭范;軟土地基超大型基坑變形控制方法研究[D];西南交通大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 羅江花;廣州某地鐵站基坑變形預(yù)測分析[D];華南理工大學(xué);2015年

2 胡偉;考慮基底樁基影響的樁錨基坑變形研究[D];湖北工業(yè)大學(xué);2015年

3 吳兵;考慮空間效應(yīng)的基坑變形數(shù)值分析[D];南昌航空大學(xué);2015年

4 王彥君;附加約束條件的DLT在基坑變形監(jiān)測中的應(yīng)用研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

5 王珊;一重集團(tuán)大連設(shè)計研究院有限公司研發(fā)大樓基坑變形研究[D];遼寧師范大學(xué);2015年

6 劉雪劍;融合神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)與建模分析的基坑變形預(yù)測研究[D];北京交通大學(xué);2016年

7 唐艷姣;成都地鐵錦江站的基坑變形預(yù)測研究[D];西南交通大學(xué);2016年

8 劉關(guān)虎;加筋水泥土樁錨支護(hù)基坑變形規(guī)律研究[D];北京交通大學(xué);2016年

9 雷崇;杭州地區(qū)坑底軟弱土對基坑變形的影響研究[D];浙江大學(xué);2016年

10 高紅;支持向量機(jī)優(yōu)化組合模型在基坑變形預(yù)測中的應(yīng)用研究[D];桂林理工大學(xué);2016年

，

本文編號：1869533