基于小波去噪的灰色GM(1,1)與RBFNN在變形預(yù)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各種大型建筑物的建設(shè)也越來越多。這些建筑物在各種因素的影響下，必將會(huì)產(chǎn)生規(guī)則或者不規(guī)則的變形，當(dāng)這些形變超出一定限度時(shí)，就會(huì)影響建筑物的正常使用，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，為了避免人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)建筑物在施工、運(yùn)營期間進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，并合理預(yù)測(cè)變形，對(duì)保證施工安全和災(zāi)害防護(hù)都有重要意義。
　　 工程變形監(jiān)測(cè)的分析與預(yù)報(bào)是以變形監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)、涉及多學(xué)科交叉(如系統(tǒng)論和非線性科學(xué)等)，是一門發(fā)展

2、很快的技術(shù)。隨著監(jiān)測(cè)儀器的發(fā)展、監(jiān)測(cè)方法的多樣化以及監(jiān)測(cè)內(nèi)容不斷精細(xì)，如何借助先進(jìn)的數(shù)學(xué)理論和信號(hào)處理方法來深入地分析工程變形的非線性及其復(fù)雜性，探討變形量趨勢(shì)信息的提取、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及判定變形體的穩(wěn)定性，從而科學(xué)的進(jìn)行災(zāi)害防治，是變形監(jiān)測(cè)研究的重要方向。
　　 基于變形體變形的錯(cuò)綜復(fù)雜性，目前學(xué)者主要從理論和實(shí)踐兩方面提出了多種預(yù)測(cè)變形體變形值的方法。在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析的方法得到了較為廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)建立的模型雖然各具

3、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，但相應(yīng)的都具有一定局限性。研究表明，將兩種方法結(jié)合建模預(yù)測(cè)效果優(yōu)于單一非線性預(yù)測(cè)方法。本文正是基于各種單一模型的優(yōu)點(diǎn)和不足，將小波理論與灰色GM(1，1)模型、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分別結(jié)合的方法建立沉降預(yù)測(cè)模型，并將組合模型應(yīng)用于工程實(shí)例，對(duì)比分析組合模型以及單一模型的預(yù)測(cè)精度、適用性以及應(yīng)用效果。具體探討的內(nèi)容如下：
　　 1、首先介紹小波去噪的原理方法、灰色模型GM(1，1)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自建模方法和建模特點(diǎn)。

4、>　　 2、提出了小波去噪的灰色組合模型和小波去噪的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合模型以及相應(yīng)的建模方法，并詳細(xì)敘述了這兩個(gè)模型的可行性。
　　 3、分別用新陳代謝GM(1，1)模型、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型兩個(gè)單一模型以及小波RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模和小波新陳代謝GM(1，1)兩種組合模型對(duì)某大廈的沉降觀測(cè)點(diǎn)的累積沉降值進(jìn)行處理和預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)結(jié)果表明本文提出的組合模型的預(yù)測(cè)結(jié)果優(yōu)于單一模型預(yù)測(cè)結(jié)果，并且小波RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)效果要優(yōu)于小波GM(1，1)模型