基于時間序列模型的建筑物沉降觀測數(shù)據(jù)分析開題報(bào)告

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告</p><p>　題目名稱基于時間序列模型的建筑物沉降觀測數(shù)據(jù)分析</p><p>　學(xué)生姓名專業(yè)班級08測繪2班學(xué)號</p><p>　一、選題依據(jù)隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展, 許多高層建筑物在城市中拔地而起. 因此地基土層承受上部建筑物的荷載必然增加, 從而引起建筑物基礎(chǔ)的沉降和傾斜.危及建筑物的安全。因此需要對建

2、筑物進(jìn)行沉降觀測, 以便及時獲得客觀、 準(zhǔn)確的變形數(shù)據(jù), 從而使建筑設(shè)計(jì)施工選擇合理的基礎(chǔ)方案和采取相應(yīng)的地基處理措施, 使地基的沉降量限定在允許范圍內(nèi)[4] 。沉降觀測也可作為建筑物地基基礎(chǔ)工程質(zhì)量檢查的依據(jù)之一，是建筑設(shè)計(jì)、施工過程中不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。然而沉降觀測只是手段，要為施工決策提供的科學(xué)預(yù)報(bào)才是最終目的，因此數(shù)據(jù)處理與模型的建立則是兩者的橋梁。時間序列分析是20世紀(jì)20年代后期開始出現(xiàn)的一種現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理方法，它是對不

3、同時間(或空間)上的實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析，建立在輸出等價(jià)的基礎(chǔ)上的，為了揭示時間序列本身的結(jié)構(gòu)與規(guī)律，不涉及其它自變量的關(guān)系的動態(tài)數(shù)據(jù)處理方法。其特色在于：逐次的觀測值通常是不獨(dú)立的，且分析必須考慮到觀測資料的時間順序，當(dāng)逐次觀測值相關(guān)時，未來數(shù)值可以由過去觀測資料來預(yù)測，可以利用觀測數(shù)據(jù)之間的自相關(guān)性建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來描述客觀現(xiàn)象的動態(tài)特征[9]。而具有這種動態(tài)特征的數(shù)字序列</p><p>　二、國內(nèi)外研究

4、綜述地面沉降作為一種普遍存在且由來已久的地質(zhì)災(zāi)害，受到各國學(xué)者的廣泛重視，特別是近些年來，城市建筑物越來越呈現(xiàn)高層化和密集化的趨勢，鄉(xiāng)村一些小高層建筑物也一個個拔地而起，地面承載力驟然增加，逐漸成為城鄉(xiāng)地面沉降新的制約因素。例如：我國研究發(fā)現(xiàn)，大規(guī)模的建筑物的建設(shè)施工使上海1989年到1995年的平均沉降率比1972年到1988年的平均沉降率增長3倍。各國學(xué)者因此開展了大量有關(guān)建筑物沉降監(jiān)測理論及技術(shù)的科學(xué)研究工作，使得部分區(qū)域的沉降生

5、長得到有效控制。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展、相關(guān)學(xué)科的進(jìn)一步融入以及一批高新技術(shù)的出現(xiàn)，區(qū)域地面沉降研究從廣度和深度上都有了較大的推進(jìn)，尤其是在地面沉降的數(shù)據(jù)分析、模擬及預(yù)測、地面沉降災(zāi)害評價(jià)、地面沉降治理及緩解措施等重要方向。我們在此僅討論在地面沉降的數(shù)據(jù)分析、模擬及預(yù)測方面的研究現(xiàn)狀。20世紀(jì)70年代末至90年代初，對地面沉降數(shù)據(jù)分析取得的較為完善的是用常規(guī)地面測量技術(shù)進(jìn)行周期性監(jiān)測的靜態(tài)模型，但是它考慮的僅僅是變形體在不同時刻的空間

6、狀態(tài)，并沒有很好的建立各個狀態(tài)之間的聯(lián)系。事實(shí)上，變形體在不同狀態(tài)之間是具有時間關(guān)聯(lián)性的。為此，許多學(xué)者轉(zhuǎn)</p><p>　三、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容本篇論文計(jì)劃結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)高層建筑物——江門市農(nóng)業(yè)銀行綜合樓，這是假期實(shí)習(xí)時在單位做的一些數(shù)據(jù)用作變形實(shí)測資料，建立建筑物變形的監(jiān)控模型。時間序列分析在預(yù)測建筑物沉降方面應(yīng)用較少，尤其是用于鋼結(jié)構(gòu)建筑物的沉降預(yù)測報(bào)道更是少見。本篇論文計(jì)劃將時序分析引入沉降觀測的數(shù)據(jù)

7、處理分析中，并通過實(shí)例計(jì)算分析，說明其可行性與有效性。同時，對于時間序列模型在沉降觀測數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用做以全面的論述。主要研究內(nèi)容可以概括為以下幾個方面：[1]論述時間序列分析法以及時間序列模型；[2]建立關(guān)于高層建筑物沉降分析的模型；[3]江門市農(nóng)業(yè)銀行綜合樓的技術(shù)設(shè)計(jì)以及觀測數(shù)據(jù)；[4]時間序列分析法預(yù)測沉降情況；[5]預(yù)測數(shù)據(jù)與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，得出結(jié)論。主要論文結(jié)構(gòu)如下:第1章緒論1.1沉降觀測的目的和意義1.2沉降觀測的分

8、類1.3沉降分析與預(yù)測的現(xiàn)狀和進(jìn)展1.3.1沉降觀測技術(shù)1.3.2沉降觀測數(shù)據(jù)分析1.3.3沉降觀測數(shù)據(jù)分析與預(yù)測研究的發(fā)展趨勢1.4問題的提出及本文的研究內(nèi)容第2章時間序列的概況和動態(tài)特征2.1概述2.2時間序列的基本思想2.3時間序列預(yù)測的優(yōu)缺點(diǎn)2.4時間序列應(yīng)用的</p><p>　四、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）技術(shù)路線首先，通過閱讀相關(guān)著作、文獻(xiàn)學(xué)習(xí)時間序列分析法結(jié)合已經(jīng)學(xué)到的相關(guān)知識，以及了解SAS或SPSS、E

9、VIEWS等相關(guān)軟件的基本操作，為以后的分析研究工作做好準(zhǔn)備。這一階段通過學(xué)習(xí)之后要完成論文之中時間序列分析以及模型理論方面的書寫。然后，建立模型，最為關(guān)鍵的是選用合適的建模方法和模式識別進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。具體流程見下圖：未通過未通過通過之后，對于江門市農(nóng)業(yè)銀行綜合樓沉降觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)例分析，運(yùn)用時間序列模型對于這一建筑物進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析及預(yù)測，得到成果數(shù)據(jù)。最后，分析數(shù)據(jù)，尤其是預(yù)測值與實(shí)際觀測值的殘差，驗(yàn)證時間序列模型的可行性與有效性

10、。</p><p>　五、主要參考文獻(xiàn)與資料獲得情況[1]黃聲享，尹暉，蔣征.變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理[M].武漢: 武漢大學(xué)出版社，2003. [2]楊叔子，吳雅，軒建平.時間序列分析的工程應(yīng)用[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社,2007. [3]肖枝洪，郭明月.時間序列分析與SAS應(yīng)用[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2009. [4]鄒積亭.時間序列在建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用研究[J].北

11、京建筑工程學(xué)院院報(bào)，2009-2，25（2）.[5]陸立，胡曉麗，王春華. 用時間序列分析法進(jìn)行建筑物沉降觀測數(shù)據(jù)處理的研究[J].測繪科學(xué)，2004-12，29（6）.[6]吳琳,李天文,陳建兵.高層建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)綜合分析的幾種方法[J].測繪標(biāo)準(zhǔn)化，2005（1）.[7]朱永全,景詩庭,張清.時間序列分析在隧道施工監(jiān)測中的應(yīng)用[J].Chinese Journal of Rock Mechanicsand Engineer

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