考慮區(qū)域沉降的高速鐵路沉降預(yù)測(cè)方法研究.pdf

1、有效控制沉降和不均勻沉降是高速鐵路線下工程高平順性的重要保障，在區(qū)域沉降地區(qū)，地面的不均勻沉降不僅會(huì)降低線路設(shè)計(jì)高程，改變線路坡度，還會(huì)造成線下工程出現(xiàn)不均勻沉降，直接影響軌道的平順性甚至?xí)＜拌F路的正常運(yùn)營(yíng)。
　　 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為人工智能領(lǐng)域的重要分支，因其對(duì)非線性情況的良好逼近能力，己深入到很多工程應(yīng)用領(lǐng)域中。但是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也有訓(xùn)練時(shí)間過長(zhǎng)、易進(jìn)入局部最小值等不足。遺傳算法是根據(jù)達(dá)爾文進(jìn)化論中適者生存的觀點(diǎn)，將實(shí)際需要解決的問題

2、，利用計(jì)算機(jī)模擬生物界中的進(jìn)化過程，最終尋找出最優(yōu)解。遺傳算法的全局尋優(yōu)功能可以很好的彌補(bǔ)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)易陷于局部最優(yōu)的情況。
　　 本文將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法相融合，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性逼近能力和遺傳算法良好的全局尋優(yōu)能力，建立遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)區(qū)域沉降地區(qū)高速鐵路線下工程沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。取得了如下成果：
　　 1.利用遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)值和閾值，設(shè)計(jì)了遺傳BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模型，與傳統(tǒng)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

3、模型相比，該模型在收斂速度、擬合精度等方面都有明顯的改進(jìn)。
　　 2.建立了高速鐵路線下工程遺傳BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)沉降預(yù)測(cè)模型，該模型精度取決于實(shí)測(cè)沉降樣本精度和網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。好的樣本數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值吻合較好，能夠真實(shí)的反映測(cè)量點(diǎn)的沉降情況。
　　 3.研究了基于遺傳BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)疊加區(qū)域沉降的工程沉降預(yù)測(cè)方法，分析了高速鐵路線下工程沉降變形的影響因子，根據(jù)區(qū)域沉降地區(qū)監(jiān)測(cè)特點(diǎn)，將能夠在一定程度上反映區(qū)域沉降的基