在盾構(gòu)施工中影響地表沉降變形的因素比較多,過(guò)多的參數(shù)往往會(huì)增加傳統(tǒng)力學(xué)預(yù)測(cè)模型的困難。除此之外,目前針對(duì)盾構(gòu)施工地表沉降風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法都是基于靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,很少將風(fēng)險(xiǎn)因素與施工掘進(jìn)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。因此本文以成都地鐵八號(hào)線元華出入段區(qū)間隧道施工為項(xiàng)目背景,選取了對(duì)環(huán)境變動(dòng)有較強(qiáng)魯棒性的最小二乘支持向量回歸機(jī)（LS-VSM）來(lái)改進(jìn)地表沉降預(yù)測(cè)模型,并針對(duì)盾構(gòu)施工各風(fēng)險(xiǎn)因素狀態(tài)的不同,建立了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的盾構(gòu)施工地表沉降風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)估模型,對(duì)地鐵盾構(gòu)施工引起的地表沉降風(fēng)險(xiǎn)展開系統(tǒng)研究。本文的研究?jī)?nèi)容及成果主要包括:（1）通過(guò)對(duì)影響地表沉降變形因素分析,基于成都地鐵八號(hào)線元華出入段區(qū)間盾構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)的大量數(shù)據(jù)樣本,從核函數(shù)類型和地表沉降影響因素角度分別建立了基于最小二乘支持向量機(jī)（LS-VSM）回歸的多維變量輸入和地表中心沉降變量輸出的非線性預(yù)測(cè)模型。結(jié)果表明:高斯核函數(shù)具有較強(qiáng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)能力,其泛化能力也較高,適用于盾構(gòu)施工地表中心最大沉降的非線性預(yù)測(cè)回歸;隧道幾何參數(shù)、地層力學(xué)性質(zhì)參數(shù)和盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)參數(shù)三者綜合考慮建立的地表沉降預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)精度是最高的。（2）為了比較最小二乘... 

【文章頁(yè)數(shù)】：108 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 盾構(gòu)法施工地表沉降變形研究
        1.2.2 地鐵盾構(gòu)施工地表沉降風(fēng)險(xiǎn)管理研究
        1.2.3 目前隧道施工地表沉降研究存在的問(wèn)題
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容及方法
        1.3.1 論文研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 論文研究方法及技術(shù)路線
2 盾構(gòu)隧道施工引發(fā)地表變形理論研究
    2.1 盾構(gòu)隧道施工對(duì)周圍地層變形影響
        2.1.1 地層變形的原因
        2.1.2 盾構(gòu)施工引起地層變形的時(shí)空效應(yīng)機(jī)理
    2.2 地表變形規(guī)律研究
        2.2.1 地表橫向沉降變形規(guī)律分析
        2.2.2 地表縱向沉降變形規(guī)律分析
    2.3 地鐵盾構(gòu)掘進(jìn)施工引起地表變形的影響因素
        2.3.1 影響地表沉降的隧道幾何因素分析
        2.3.2 影響地表沉降的地層力學(xué)性質(zhì)因素分析
        2.3.3 影響地表沉降的盾構(gòu)掘進(jìn)技術(shù)因素分析
    2.4 本章小結(jié)
3 基于LS-VSM回歸的地表沉降預(yù)測(cè)模型原理
    3.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論
        3.1.1 機(jī)械學(xué)習(xí)原理
        3.1.2 經(jīng)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)最小化(ERM)
        3.1.3 結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化(SRM準(zhǔn)則)
    3.2 支持向量機(jī)分類原理及算法
    3.3 基于支持向量機(jī)的回歸方法
        3.3.1 最小二乘支持向量機(jī)回歸(LS-VSM)原理
        3.3.2 核函數(shù)選擇
        3.3.3 參數(shù)尋優(yōu)
    3.4 基于LS-VSM回歸地表沉降預(yù)測(cè)模型的建立流程
    3.5 本章小結(jié)
4 基于LS-VSM回歸的預(yù)測(cè)模型建立及結(jié)果對(duì)比
    4.1 工程概況
        4.1.1 區(qū)間線路
        4.1.2 工程地質(zhì)條件
        4.1.3 水文地質(zhì)條件
        4.1.4 周邊環(huán)境情況
        4.1.5 地表沉降測(cè)點(diǎn)布設(shè)方案
    4.2 LS-VSM地表沉降預(yù)測(cè)模型的建立
        4.2.1 訓(xùn)練和測(cè)試數(shù)據(jù)的選取
        4.2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理
        4.2.3 創(chuàng)建/訓(xùn)練LS-VSM回歸預(yù)測(cè)模型
        4.2.4 仿真測(cè)試性能評(píng)價(jià)
    4.3 LS-VSM非線性回歸模型預(yù)測(cè)分析
        4.3.1 三種核函數(shù)預(yù)測(cè)模型結(jié)果分析及評(píng)價(jià)
        4.3.2 不同參數(shù)組合預(yù)測(cè)模型結(jié)果分析及評(píng)價(jià)
    4.4 與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法預(yù)測(cè)的對(duì)比分析
        4.4.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理簡(jiǎn)述
        4.4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與LS-VSM法回歸預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
5 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)施工地表沉降動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)控制
    5.1 地表沉降動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)體系建立
        5.1.1 各類風(fēng)險(xiǎn)影響因素的選取
        5.1.2 影響因素的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
        5.1.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)體系建立
    5.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)理論
        5.2.1 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)原理
        5.2.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建
    5.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型在風(fēng)險(xiǎn)管理的應(yīng)用
        5.3.1 后驗(yàn)概率分析
        5.3.2 敏感性分析
    5.4 工程應(yīng)用
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄一 :攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
附錄二 :LS-VSM法與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)地表沉降預(yù)測(cè)模型代碼
附件三:地鐵盾構(gòu)施工事故統(tǒng)計(jì)表


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[8]廣州地鐵盾構(gòu)隧道施工中地表沉降的SVR法預(yù)測(cè)研究[D]. 王禹.暨南大學(xué) 2016
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本文編號(hào)：3732931