应用遗传-神经网络方法预测软土路基沉降

理论方法预测软土地基沉降与实际存在较大的差距,使得预测结果很难达到设计要求,不利于指导施工.将现有的理论方法同现场观测信息相结合,对软土地基变形作出更为准确的预测,有利于指导和控制工程施工.采用遗传算法和BP最优化法相结合的算法来训练网络,用遗传算法来优化BP神经网络中权值;用龚帕斯曲线来分解沉降时序,通过沉降趋势线偏移量来训练网络.采用这种方法预测软土路基沉降取得了较好的应用效果.     

基于改进的QPSO-BP算法的锌矿价格行情预测

为了提高锌矿价格预测精度,采用改进的QPSO算法优化BP网络的权值与阈值,将通过优化搜索得到的粒子位置向量解码作为网络的权值与阈值,优化BP神经网络,对锌价格进行建模预测。在输入因子相同的条件下,以PSO-BP与QPSO-BP模型分别预测未来锌矿价格行情,以预测精度(MAPE)和泛化能力指标(ARV)评定两种模型的优劣。结果表明,改进的QPSO-BP模型的预测精度和泛化能力明显高于PSO-BP模型,更能适用于锌价格预测,对项目投资决策和风险评估有一定的参考价值。     

流变软土路基最终沉降预测模型与方法研究

利用软土路基实测的沉降数据,通过对S-lgt坐标系内次固结段进行研究,提出了采用非线性对数曲线模型对流变软土路基的最终沉降量进行预测,并通过位移反分析结合数学优化方法得到模型参数。该模型能避免Asaoka法要采用高阶微分方程才能考虑次固结沉降造成预测结果偏小、三点法存在试算结果取值困难的缺点,并且能给出最终沉降和不同时刻的工后沉降量。通过工程实例试算表明其预测具有较高的精度,在流变软土路基的次固结沉降研究和工程实际应用方面有一定参考价值。     

基于WOA优化神经网络的斜坡道拱顶沉降预测研究

为了更准确地预测地下矿山中斜坡道拱顶沉降的趋势,并控制预测精度,以保障矿山安全。本文提出鲸鱼算法优化神经网络的斜坡道拱顶沉降预测方法。主要步骤为：首先采取邻点中值平滑处理的方法对原始数据进行处理,将处理好的监测数据作为输入样本对BP、Elman神经网络进行训练、测试;再利用鲸鱼算法对初始权值和阈值优化,最后通过不同模型输出预测值。通过仿真实验研究表明:鲸鱼优化后的BP、Elman神经网络模型相比优化前均能更准确地预测斜坡道拱顶沉降;WOA-Elman模型的决定系数为0.948,优于WOA-BP模型0.941,但WOA-Elman模型运行时间耗费671.214 s远超于WOA-BP模型307.226 s,WOA-Elman耗费了更多的训练时间换取了少量的精度提升,大幅降低了训练效率;结合工程实例实测值、预测值的分析比较,鲸鱼算法(WOA)优化后的BP神经网络表现出了更高效且准确的斜坡道拱顶沉降预测能力。     

灰色人工神经网络模型在路基沉降预测中的应用

利用灰色GM(1,1)模型得出的高速公路工后运营期路基沉降预测量呈快速增长趋势,这与后期沉降趋缓的实际情况不相符。针对这个问题,提出先用弱化缓冲算子对原始监测数据进行弱化处理,再利用弱化缓冲序列建立灰色GM(1,1)模型,提高了模型的预测精度。采用BP网络对沉降预测值修正,使修正后的预测值更加接近实际值。工程实例表明在弱化监测数据的基础上建立的灰色与人工神经网络结合模型具有很高的预测精度,可用以公路路基沉降预测分析。     

双曲线配合法在软土路基沉降预测中的应用

根据广东省某公路软土路基实测沉降资料，应用双曲线配合法推算了该段软土路基的最终沉降量，并与实测的最终沉降值相比较，结果表明，用双曲线配合法预测的路基工后沉降值虽然较实测值稍偏大，但该方法预测误差较小，精度是合理可取的。     

改进的BP神经网络在路基沉降预测中的应用

针对传统的BP神经网络存在的缺点,提出了用附加动量法、自适应学习速率和L-M优化算法等几种算法进行优化。通过对比分析,证明了采用L-M优化和附加动量因子算法相结合取得了最优的预测效果。该方法克服了BP神经网络模型存在的收敛速度慢、易陷入局部极小点的缺点。结合现场实测数据,将该优化模型与传统的BP神经网络预测模型对比,预测结果表明改进的BP神经网络在路基沉降预测中精度最高,适宜广泛采用。     

基于GA-BP算法的气化配煤灰熔点预测

为了提高气化配煤煤灰流动温度预测的精度和稳定性,提出将遗传算法(GA)与误差反向传播神经网络(BP)相结合的预测方法,采用GA优化BP神经网路的权值和阈值,再用BP算法训练网络,结合仿真实验分析比较了GA-BP网络算法与常规BP神经网络方法的精度和稳定性。结果表明:GA-BP网络改善了BP网络容易陷入局部极小值和收敛速度慢的缺点,经GA优化的BP神经网络预测方法的预测精度高于BP网络算法,将其应用于气化配煤灰熔点预测有效可行。     

PCA和GA-BP神经网络在边坡稳定性预测中的应用

针对现有边坡稳定性预测模型存在的不稳定性和精度不高的问题,采用主成分分析方法 PCA和遗传算法GA对传统BP神经网络模型进行优化。PCA方法将露天矿边坡稳定性的6个评价指标转换为4个主成分,作为BP神经网络的输入变量;遗传算法对神经网络的初始权阈值进行了筛选优化。经优化后的模型既减少了神经网络的输入变量,提高了学习训练效率,又使得传统BP神经网络模型的精度大大提高。最后将PCA-GA-BP模型、GA-BP模型和传统BP模型得到的预测结果进行对比和误差分析。结果表明,基于PCA-GA-BP神经网络模型的预测精度较好,对露天矿边坡稳定性的预测具有一定的参考价值。     

灰色模型(GM)在软土路基沉降量预测中的应用研究

该文讨论了灰色系统理论在软土路基沉降量预测中的应用 ,以京珠高速公路灵山试验段沉降观测数据为例 ,建立了沉降量灰色预测模型 ,并与三点法、双曲线法的预测结果以及实测结果进行了对比 ,结果表明 ,灰色预测模型的预测沉降量与实际沉降量更接近。最后分析了用灰色模型进行预测应注意的问题     

神经网络技术在路堤沉降预测中应用探讨

针对传统的BP网络模型的不足，应用了改进的BP神经网络模型，把它应用到软基高速公路的路堤沉降预测中，提出了两种构造神经网络训练样本的思路，并分别进行了计算和对比，指出了各自的优、缺点。结果表明改进的BP网络模型比较稳健、收敛快，而且根据时间与对应的沉降量形成的样本训练的网络预测出的工后沉降误差小、精度高。     

高填方工程工后沉降演化规律研究综述

丘陵沟壑地区的高速公路、机场、土石坝在进行建设时常采用高填方工程,高填方工程存在工后沉降难以计算、预测和控制等问题。本文系统调研了现有的高填方工程案例,通过查阅不同工程概况下的高填方工程相关文献与现行规范,总结了高填方工程的工后沉降控制标准,分析了填方高度、土体类型两个主控因素对工后沉降规律的影响,发现粗粒土和细粒土的工后沉降机理、规律存在很大差异。基于两种不同类型土体的高填方工程,简要阐明了产生工后沉降的机理与诱因,分析了两者工后沉降变形规律与主控因素的差异,总结了细粒土的计算理论模型与粗粒土的估算经验模型,以及其他常用的高填方工程工后沉降预测模型。从提高原软土地基承载力、增强填料本身强度、增设防排水措施三方面列举了目前工程中常用的工后沉降防治措施。本文的研究结果可为高填方工程的工后沉降预测与控制措施提供参考。     

苏嘉杭高速公路软土地基沉降观测作业方法

在高速公路软土地基路段施工过程中,控制地基沉降一直是影响施工进度及施工质量的关键问题之一。通过对苏嘉杭高速公路(江苏南段)软土地基路堤施工沉降动态观测的实践,针对公路软土地基路堤设计与施工技术的有关规定,给出了不同施工期间沉降水准观测的作业方法,并进行了有益的探讨。     

基于并联型灰色神经网络模型的隧道沉降量预测方法探讨

灰色预测方法和人工神经网络,在建筑物变形预测中有各自的优势和不足.为了提高预测精度,该文结合灰色GM(1,1)模型和BP神经网络模型的特点,构造并联型灰色神经网络模型(PGNN)对南京地铁隧道某监测点的沉降量进行预测.结果显示,PGNN的预测精度明显高于单一的灰色GM(1,1)模型和BP神经网络模型,证明了PGNN组合方法在地铁隧道沉降量预测中的有效性.     

基于BP神经网络的烟煤类型识别研究

为了对烟煤进行快速分类,建立了BP神经网络识别法。以烟煤中的气煤、肥煤、焦煤为对象,选择煤的发热量、挥发分、灰分、硫分这些影响烟煤分类的主要参数作为BP神经网络的输入量,建立了能反映烟煤类型与这些参数指标关系的BP神经网络模型,对烟煤的类别进行识别。结果表明,该BP神经网络模型具有极强的非线性逼近能力,能真实反映烟煤的类型与相关参数之间的非线性关系,可快速准确地对烟煤的类型进行识别。     

基坑工程稳定性分析与预测的两种方法

从变形与位移的角度来考察基坑稳定性可以避开繁琐复杂的理论分析和计算工作,快速有效地对基坑工程的稳定性进行预测。建立了预测基坑周边地表沉降量及基坑稳定性的BP网络模型,并推导了求算基坑周边地表沉降量的估算式。结合具体工程实例对建立的网络模型和推导的估算式进行了验证,并对两类方法的求解条件、预测精度及适用范围等进行了比较说明。     

塑料排水板堆载预压处理道路软基的数值模拟

在深厚软土地基上进行道路工程,软土的沉降固结规律是设计和施工的分析重点。该文结合上海宝钢滩涂圈围区域道路工程实例,利用岩土工程有限元软件PLAXIS,模拟路基的分层填筑施工过程,分析地基变形和应力的变化,从而认识该区域软土沉降固结的发展规律,为设计和施工控制提供依据。     

软土地基沉降预测模型分析与研究

介绍了软土地基沉降预测中常用的指数曲线模型和双曲线模型。通过工程实例, 应用指数曲线模型和双曲线模型对沉降观测数据进行了最终沉降量和后期沉降的预测, 讨论了两者的适用性和局限性, 证明了指数曲线模型比双曲线模型在预测最终沉降量和沉降曲线拟合方面更加准确和适用。     

高压旋喷桩加固滨海地区软土地基沉降分析

为了分析高压旋喷桩加固后的软土地基沉降规律, 以天津滨海地区某软土地基加固工程为例, 基于两相多孔介质弹塑性本构模型对高压旋喷桩加固处理的软土地基沉降进行了数值分析。结果表明, 软基加固前地表沉降形式呈“锅底”型, 与实际观测情况相符, 沉降量随时间呈对数函数增长;高压旋喷桩加固软基效果明显, 可以有效减少软基地区的地表沉降;加固处理后的地面实际监测得到的沉降量小于数值模拟所得预测值, 加固效果良好, 高压旋喷桩可作为既有建筑物地基加固的首选方法。