本文關(guān)鍵詞：基于小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在深基坑變形預(yù)測中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 深基坑變形監(jiān)測 GM(1 1) 小波去燥 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 組合模型預(yù)測

【摘要】：隨著我國的城市建設(shè)快速的發(fā)展,城市建設(shè)的導(dǎo)向也漸漸的延伸到了地下,特別是城市的高層建筑越來越多,地鐵建設(shè)也逐漸普及,深基坑工程的規(guī)模和難度日益加大。深基坑工程在密集建筑群之間的開挖,會引起各種變形,這種變形不僅體現(xiàn)在基坑自身的位移,也包括基坑周圍建筑物的沉降和傾斜效應(yīng)。因而建立適當(dāng)?shù)淖冃伪O(jiān)測模型是保障基坑工程安全的重要手段。目前,在變形分析與預(yù)測方面,存在多種變形分析與預(yù)測模型,其中包括大量的諸如灰色系統(tǒng)理論、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、回歸分析等單一模型及由單一模型組合而成的組合模型等。本文選用小波理論、灰色模型、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)三種模型理論�；疑到y(tǒng)理論預(yù)測呈指數(shù)變化,且在處理數(shù)據(jù)樣本小或信息不完全情況時有突出的效果,而BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),具有很好的計算能力和誤差校正能力的特點(diǎn),結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)構(gòu)建灰色神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,通過對灰色模型進(jìn)行預(yù)測,得出的預(yù)測值作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入樣本值,數(shù)據(jù)的實(shí)際觀測值作為期望輸出,通過訓(xùn)練,得出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行預(yù)測�；诨疑獴P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合模型的基礎(chǔ)上,利用小波變換有效的剔除掉原始數(shù)據(jù)序列中高頻噪聲,保留有用信息的特點(diǎn),建立小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,用MATLAB工具實(shí)現(xiàn),通過工程實(shí)例的沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)、水平位移數(shù)據(jù)兩種數(shù)據(jù)試驗(yàn)分析,與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色GM(1,1)模型、小波優(yōu)化的灰色模型三種模型預(yù)測結(jié)果比較得出基于小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在處理含噪聲的基坑工程預(yù)測中具有可靠性,能夠得到良好的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：深基坑變形監(jiān)測 GM(1 1) 小波去燥 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 組合模型預(yù)測
【學(xué)位授予單位】：東華理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU433
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 研究意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢13-15
• 1.3 本文研究的目的和主要內(nèi)容15-16
• 1.4 本文的技術(shù)流程16-18
• 第2章 深基坑變形監(jiān)測18-26
• 2.1 引言18
• 2.2 深基坑工程的特點(diǎn)18-19
• 2.3 深基坑變形機(jī)理分析19-20
• 2.3.1 基坑周邊地表沉降19
• 2.3.2 坑底土體隆起19-20
• 2.3.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)體變形20
• 2.4 基坑監(jiān)測目的和要求20-22
• 2.4.1 深基坑監(jiān)測的目的20-21
• 2.4.2 深基坑監(jiān)測的基本要求及監(jiān)測頻率21-22
• 2.5 基坑監(jiān)測預(yù)警22-23
• 2.6 深基坑監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理方法23-24
• 2.7 本章小結(jié)24-26
• 第3章 小波分析和灰色模型理論26-42
• 3.1 小波分析26-32
• 3.1.1 小波分析的發(fā)展26
• 3.1.2 小波變換26-27
• 3.1.3 小波基函數(shù)27-31
• 3.1.4 小波基函數(shù)的特點(diǎn)31-32
• 3.2 小波去噪32-34
• 3.2.1 小波去噪原理32
• 3.2.2 小波去噪在MATLAB中的實(shí)現(xiàn)32-33
• 3.2.3 小波去噪效果評價33-34
• 3.3 灰色系統(tǒng)理論34-37
• 3.3.1 數(shù)據(jù)生成34-35
• 3.3.2 GM(1,1)灰色動態(tài)模型35-36
• 3.3.3 灰色模型的精度檢驗(yàn)36-37
• 3.4 小波優(yōu)化的GM（1,1）模型37-42
• 3.4.1 小波優(yōu)化的GM（1,1）模型37-38
• 3.4.2 實(shí)例驗(yàn)證38-42
• 第4章 基于小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論42-56
• 4.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)42-43
• 4.1.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述42
• 4.1.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的分類42-43
• 4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用43-48
• 4.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)44
• 4.2.2 BP神經(jīng)元激活函數(shù)44-45
• 4.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法45-48
• 4.3 灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)48-50
• 4.4 實(shí)例分析50-55
• 4.5 基于小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型55-56
• 第5章 基于小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用56-68
• 5.1 實(shí)例分析工程簡介56-57
• 5.2 基坑周邊環(huán)境變形沉降監(jiān)測57-64
• 5.2.1 GM(1,1)模型58-59
• 5.2.2 小波優(yōu)化的GM(1,1)模型59-60
• 5.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型60-61
• 5.2.4 小波優(yōu)化的灰色BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型61-62
• 5.2.5 數(shù)據(jù)分析62-64
• 5.3 基坑變形監(jiān)測樁底水平位移分析64-66
• 5.4 本章小結(jié)66-68
• 第6章 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 本文研究工作總結(jié)68-69
• 6.2 展望與建議69-70
• 致謝70-72
• 參考文獻(xiàn)72-75

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本文編號：1011675