融合神经元网络与建模分析的基坑变形预测研究
本文关键词:融合神经元网络与建模分析的基坑变形预测研究 出处:《北京交通大学》2016年硕士论文 论文类型:学位论文
更多相关文章: 变形预测 人工神经网络 建模分析 融合模型 基坑监测
【摘要】:随着城市化的快速发展,地铁工程及高层建筑等大型建设项目不断增多,与之相应的基坑工程的稳定对于上部结构及周围建筑物的安全具有重要影响,在基坑开挖过程中需要对其变形进行实时的监测和预测。基坑变形预测的理论及技术研究、改进对施工控制、事故防范和安全施工具有非常重要实际意义。本文探讨大型基坑的变形特点、监测技术及变形预测的理论和方法,在深入分析研究人工神经网络模型用于基坑变形预测的基础上,根据基坑工程的特点,总结了将有限元模型所反映的基坑力学特性与人工神经网络模型相融合的基坑变形预测方法,建立了相应的变形预测模型,结合实际基坑工程实例监测方法和实测数据分析,对其进行了近似建模与神经网络融合模型的变形预测,并对结果进行了对比分析。本文针对神经网络模型在力学关系上反映不足的弱点,发挥其数值上贴合度好的优势,综合考虑实际基坑结构力学关系复杂的特点,使用Abaqus有限元软件对基坑结构以及基本开挖工况进行了近似建模,并将模型变形由于力学特性而表现的变化关系引入到神经网络模型中,使用Matlab开发平台实现了BP神经网络融合模型的构建及变形预测处理。通过将融合模型的变形预测结果与基于实测数据的神经网络模型变形预测结果进行对比分析,结果表明融合模型能更好地反映基坑结构内部在施工过程中的力学关系特征,对基坑的变形预测结果优于单一的神经网络预测模型,对工程施工的安全控制及变形预测方法的研究改进具有积极的参考作用。
[Abstract]:With the rapid development of city urbanization, increasing large metro and high-rise building construction project, foundation pit engineering and the corresponding stability has an important influence on the upper structure and the safety of the surrounding buildings, the deformation monitoring and prediction of the real-time need in the excavation process. The theory and technology of prediction of the deformation of foundation pit. Improvement of construction control, has very important practical significance for accident prevention and safety construction. This paper discusses the deformation characteristics of foundation pit, the theory and method of monitoring and deformation prediction, in the research of artificial neural network model for analysis based on deformation prediction of foundation, according to the characteristics of the foundation pit deformation prediction method of foundation pit excavation integration summarizes the characteristics of the finite element model and artificial neural network model, established the corresponding deformation prediction model, combined with the Analysis of the actual excavation monitoring method and the measured data, the approximate deformation prediction model and neural network fusion model, and the results were compared and analyzed. Based on neural network model reflecting the weakness in mechanics, the numerical fit to play good advantage, considering the actual characteristics of structural mechanics the pit complex, using Abaqus finite element software for structure and foundation pit excavation of the basic conditions of approximate modeling, and model deformation relationship and performance due to mechanical properties into the neural network model, using the Matlab development platform for the realization of the construction of BP neural network for deformation prediction and fusion processing. The deformation prediction results the fusion model and neural network model based on the measured data of deformation prediction results are compared and analyzed. The results show that the fusion model can It can better reflect the mechanical characteristics of the foundation pit structure in the construction process, and the prediction result of the deformation of foundation pit is better than the single neural network prediction model. It has a positive reference function for the safety control of engineering construction and the research and improvement of deformation prediction method.
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TU433
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王平卫;彭振斌;何忠明;;基于灰色理论的基坑变形预测[J];地质与勘探;2006年06期
2 刘登攀;刘国彬;;邻近建筑物对某基坑变形影响的分析[J];岩土工程技术;2007年01期
3 汪军;;小议基坑变形及其控制[J];中国西部科技;2008年36期
4 陈立樟;;灰色预测在基坑变形监测中的应用[J];福建建设科技;2010年05期
5 陈炳志;;基坑变形灰色人工神经网络预测模型及其应用[J];山东科技大学学报(自然科学版);2010年05期
6 陈健;;基坑变形的混沌时间序列分析方法及应用研究[J];测绘;2011年02期
7 刘作昌;;基坑变形监测浅析[J];化工矿产地质;2011年02期
8 李勇;陈在;;成都市某基坑变形监测方案设计分析[J];地理空间信息;2011年06期
9 李奕;高雅萍;穆建锋;;自适应卡尔曼滤波在基坑变形监测中的应用[J];测绘;2011年06期
10 赵长岭;刘学义;;浅议基坑变形及其监测[J];河南农业;2012年13期
相关会议论文 前10条
1 侯学渊;刘国彬;;基坑变形估算[A];海峡两岸土力学及基础工程地工技术学术研讨会论文集[C];1994年
2 张校亮;;如皋凌云新天地基坑变形监测与分析[A];第九届长三角科技论坛(测绘分论坛)论文集[C];2012年
3 周辉;周爱兆;;坑底工程桩加固效应对基坑变形的影响分析[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2011年
4 詹志勇;;基坑变形分析和周围地面沉降的预测[A];第十七届华东六省一市建筑施工技术交流会论文集[C];2008年
5 吴学萍;;某住宅小区地下水泵站基坑变形监测分析[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年
6 尹小涛;葛修润;李春光;王水林;;开挖步及其厚度对基坑变形破坏的影响研究[A];第2届全国工程安全与防护学术会议论文集(上册)[C];2010年
7 李莉;陈鹏宇;段新胜;;基坑变形预测的灰色二次优化模型[A];中国运筹学会模糊信息与模糊工程分会第五届学术年会论文集[C];2010年
8 郑加柱;光辉;;顾及开挖深度的卡尔曼滤波模型在基坑变形分析中的应用[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
9 刘汉东;杨继红;;GM(1,1)优化模型在基坑变形预测中的应用[A];全国城市地下空间学术交流会论文集[C];2004年
10 刘红军;于雅琼;王秀海;;土岩组合地层旋喷桩止水桩锚支护基坑变形与受力数值分析[A];第十二次全国岩石力学与工程学术大会会议论文摘要集[C];2012年
相关博士学位论文 前1条
1 包旭范;软土地基超大型基坑变形控制方法研究[D];西南交通大学;2008年
相关硕士学位论文 前10条
1 王珊;一重集团大连设计研究院有限公司研发大楼基坑变形研究[D];辽宁师范大学;2015年
2 刘雪剑;融合神经元网络与建模分析的基坑变形预测研究[D];北京交通大学;2016年
3 唐艳姣;成都地铁锦江站的基坑变形预测研究[D];西南交通大学;2016年
4 刘关虎;加筋水泥土桩锚支护基坑变形规律研究[D];北京交通大学;2016年
5 雷崇;杭州地区坑底软弱土对基坑变形的影响研究[D];浙江大学;2016年
6 王伟;基坑变形监测数据的可靠性分析[D];华南理工大学;2010年
7 孙锋刚;高水位条件下基坑变形监测分析与模拟[D];武汉理工大学;2010年
8 曹祖宝;人工神经网络方法在基坑变形预测中的应用研究[D];煤炭科学研究总院;2004年
9 马路滨;基坑变形监测三维可视化模拟研究[D];天津大学;2010年
10 王春博;基坑变形超站仪监测技术研究[D];北京林业大学;2012年
,本文编号:1418355
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/1418355.html