基于非等距预测模型的填土路基沉降量分析

根据路基沉降量的实测资料,利用3种常用的灰色预测模型对路基沉降量变化规律进行分析及精度对比,选取预测精度最高的灰色预测模型预测路基最终沉降量。同时,基于改进灰靶决策理论,对路基沉降的影响因素进行综合分析,将靶心距与路基最终沉降量对应,利用非等距预测模型最终沉降量与靶心距之间的规律进行分析。研究结果表明:该模型可以揭示路基沉降与影响因素之间的量化关系,为路基沉降的预测与规律分析提供了新的思路与参考。     

天然砂砾路基工后非等时距沉降GM(2,1)模型的建立及应用

运用灰色理论建立了天然砂砾的非等时距预测模型,同时,为了预测天然砂砾路基工后沉降,建立了天然砂砾路基工后沉降的GM(2,1)模型。通过实例计算表明,GM(2,1)模型预测精度较GM(1,1)灰色模型高,在天然砂砾路基工后沉降预测中具有较大的实用价值。     

高速公路路基沉降预测研究

文章讨论了灰色系统理论在公路路基沉降预测中的应用,并对等间隔的灰色模型GM(1,1)进行了改进,建立了任意时间间隔的非等时序改进灰色模型.通过具体工程实践,给出了两种模型对公路路基沉降量预测结果与实测结果的比较,结果表明非等时序改进灰色模型的预测沉降量与实际沉降量更接近,精度更高,更能满足工程需要.     

灰色模型结合神经网络预测高速公路路基沉降

为了提高高速公路路基沉降的预测精度,考虑到神经网络强大的非线性映射功能,提出了"灰色模型+神经网络"对高速公路路基沉降进行预测分析的组合方法。以湖南省某高速公路路基沉降多个断面实测数据构建灰色GM(1,1)预测模型,在采用构建的灰色模型预测出相应结果的基础上,运用神经网络对预测结果做误差补偿。研究结果表明,采用实测数据拟合的灰色模型预测值的最大相对误差与运用神经网络对预测结果做误差补偿之后的优化预测值的最大相对误差分别为19.193%和0.865%,用神经网络对灰色模型预测结果做误差补偿之后的优化预测值与实测值更接近。     

基于多灰色预测模型对比的高速公路路基沉降量预测

高速公路路基沉降量的预测不仅关系着高速公路的施工质量与服务水平,同时对高速公路的行车安全也有重要影响.根据路基沉降量的实测资料,通过多种灰色预测模型对路基沉降量进行了数据规律分析及精度对比,选取了最优的灰色预测模型对路基最终沉降量进行预测.为路基稳定性的评价与路基沉降的控制应对提供了参考.     

灰色模型预测在真空预压工程中的应用研究

结合工程实例,使用灰色模型法对土体最终沉降量进行预测,将预测结果与Asaoka法、三点法和双曲线法的预测结果做了比较,分析了GM(1,1)灰色模型在最终沉降量预测中的可行性.通过对4种方法的预测结果进行的对比,可以得出:灰色模型法在最终沉降量预测中具有较好的稳定性和精度,可以推广使用.     

MGM(1,n)模型在粉喷桩路基沉降预测中的应用

提出了一种预测公路复合地基工后沉降的新方法。首先,通过路基监测项目的灰色关联分析,优选影响路基沉降的相关预测变量,如道肩水平位移、孔隙水压力消散值及桩身应变等,在此基础上建立灰色多变量MGM(1,n)模型并给出相应的沉降预测方程。而后考虑监测数据序列的非等时间间隔影响,改进、完善此模型,使之能够对粉喷桩复合路基的沉降量进行准确预测。文中并给出应用实例,表明应用该法进行沉降预测,可以更全面地利用工程监测数据,更有效地预测路基工后沉降量。     

路基沉降的灰色理论预测及实例验证

运用灰色理论GM(1，1)模型，对铁路高填方路基的沉降进行预测，建立预测模型，并且运用后验差法进行精度校验；最后通过具体实例，验证所建立的高填方路基预测模型的精度，从而证实该方法的有效性。     

改良Verhulst模型在泥岩路基沉降预测中的应用

为了准确预测泥岩高速公路路基不同填筑阶段的沉降数据，避免长期监测带来的不便，提出了5个改良Verhulst模型：分别利用元胞自动机和矩形法以及积分法改良传统Verhulst模型背景值，建立了元胞自动机改良模型、矩形法模型和积分法模型；在此基础上，利用元胞自动机理论优化矩形法模型和积分法模型的背景值，建立了综合改良模型1、2。以马巢高速公路泥岩路基沉降数据为基础，采用传统Verhulst模型和5个改良Verhulst模型预测路基在不同填筑阶段的沉降。结果表明：5个改良模型中，2种综合改良模型精度最高，其次为元胞自动机改良模型和积分法模型，最后为矩形法模型，且预测精度均优于传统模型，能较好地预测不同风化程度泥岩路基在不同填筑阶段的沉降，符合工程要求。     

改进的Verhulst沉降预测模型及其参数估计方法

为提高软土路基沉降预测灰色Verhulst模型的预测精度,首先从沉降初始实测值修正和增加时间指数项两个方面对灰色Verhulst模型的离散时间响应式进行了改进;然后基于最小二乘原理,利用差分进化算法对改进的灰色Verhulst模型时间响应式进行直接地优化估计,避免了灰色Verhulst模型常规估计方法中因背景值选取问题而导致的计算误差.实例计算结果表明,改进的灰色Verhulst模型较原模型具有更好的灵活性和适应性,比Gompertz模型、Logistic模型、Bertalanffy模型、Weibull模型及原灰色Verhulst模型这几种沉降预测模型具有更高的预测精度,可供工程设计参考.     

铁路客货运量预测的随机灰色系统模型

针对现有铁路客货运量预测方法的不足和铁路客货运量的随机波动性,基于灰色预测理论,建立了铁路客货运量预测的随机灰色系统模型.该模型在对客货运量原始数据生成处理的基础上,建立了符合检验要求的残差GM(n,h)模型,以预测铁路客货运量的发展趋势;再通过引入相对误差序列的随机过程,建立了随机GM(n,h)模型,以综合考虑随机因素对铁路客货运量未来发展趋势所带来的影响,提高铁路客货运量预测的精度.理论分析和实例计算结果表明:随机灰色系统预测模型直观,且操作性强,预测结果精度较高.     

路基沉降的灰色理论预测及其应用

运用灰色理论,对铁路高填方路基的沉降进行预测,建立了GM(1,1)预测模型.以相同观测时段的GM(1,1)模型为原型,考虑荷栽变化,针对地基土体均匀的情况,提出了GM(1,1)修正模型.通过具体实例,对模型的预测结果进行分析.分析表明,用修正模型预估下一级加载后的沉降,选取适当的沉降变化比进行计算,预测值与实测值之间误差小于6%,方法简单可靠,对类似高填方路基工程有一定参考价值.     

星野法在某软基段沉降预测中的应用

应用星野法对某软土路基进行了沉降预测,并与现场实测的沉降数据进行了比较,结果表明,应用指数函数配合法预测软土路基堆载预压的沉降值精度较高,模型简单,有较大的适用性。     

基于理论和实测的路基沉降混合预测方法

为了准确的预测路基沉降,基于土基的固结理论,引入平均附加应力系数的概念,对路基沉降计算传统的分层总和法进行了改进;提出了考虑路基施工过程的路基最终沉降量计算理论与计算公式;建立了基于改进的分层总和法及实测的沉降量预测新模型;编制了基于改进的分层总和法和实测数据的路基沉降预测计算程序Settlement_Calculation;采用新的计算方法和计算程序,对安徽省某二级公路试验路段进行路基沉降观测和理论计算,得到的沉降预测值和实测值相对误差小于2.0%。     

隧道地表沉降预测的时变参数灰序模型TGM-AR

在趋势项提取法中,针对逐步回归法比较烦琐及灰色模型预测精度低的缺点,结合灰色预报系统的灰色性和时变性,根据变形体的实际变形规律,将时变参数a(t),b(t)及灰色理论应用于时序模型建模中,提出并建立时变参数灰序模型TGM-AR.时变参数灰色模型用于提取趋势项部分,时序模型用于提取随机部分.将模型应用于隧道地表的沉降分析和预测,结果表明模型预报精度高,且趋势项的物理意义明确.     

高速公路路基沉降的组合预测研究

保证路基沉降变形的稳定是公路建设中至关重要的一项基础性工作,本文在分析已有沉降预测模型的基础上,建立了高速公路路基沉降预测的等权重组合模型。计算表明,利用等权重组合模型具有较高的预测精度,同时考虑了多个影响因素,为路基沉降变形预测提供了一条心的途径。     

基于等时距处理和IOWHA算子的路基沉降预测

为避免随机因素对单一预测模型影响,建立更符合软土路基沉降规律的模型和方法以提高预测模型的精度和可靠性,分别以原始沉降数据、经三次样条插值和经分段三次Hermite插值处理的数据为样本值建立Gompertz模型、Logistic模型和灰色Verhulst模型3种预测模型,将每种模型的3种情况的预测值同实测值进行对比分析,选出每种模型对样本处理的优势方法。以每种模型的优势方法为单一模型,建立基于IOWHA算子的组合模型,该组合模型按照每个时刻单一模型的预测精度的高低对最优权系数进行求解。研究结果表明:在沉降速率发生明显变化时刻的数据作为最后一组样本值进行预测时,Gompertz模型和Logistic模型以分段三次Hermite插值等时距处理的数据为样本值预测效果更好,灰色Verhulst模型以原始沉降数据为样本值预测结果精度更高。求解基于IOWHA算子的组合预测模型的赋权系数时,GA比使用MATLAB的非线性优化的工具箱的求解方法更为可靠,得到的组合模型预测精度更高。     

最优权组合模型在季冻区公路软基工后沉降中的应用

为研究最优权组合预测模型在季冻区公路软基沉降预测中的适用性,选取某一级公路的典型断面,采用分层沉降仪进行沉降监测,通过沉降管上磁环位置的移动来反映路基沉降变化。根据一年的沉降实测资料,对原始非线性数据进行三次样条插值处理,基于最优权权重法将灰色GM(1,1)及二次曲线模型进行组合,对地基的远期沉降进行预测,将预测结果与实测资料进行对比,探究该模型的适用性,同时基于季冻区气候特点,选取适合高寒地区路基监测的合理时距。研究表明：最优权权重组合模型的预测效果与样本数密切相关,适当增加建立模型的样本数亦可显著提高预测精度;在考虑区域气候条件下,适当减少冬季及沉降速率较慢的月份的样本数量,增加在沉降初期及冻融前后的样本数量可以有效提高模型的预测效果;本文的最优权组合预测模型可以较好地预测季冻区公路远期沉降,为类似工程的沉降预测提供参考。     

高速公路软土地基沉降预测与分析

目前采用的各种沉降预报方法特别是施工期间沉降的预测还不能满足工程应用的要求,预报最终沉降和历程与实际观测相差较大。本文用灰色预测模型对最终沉降和沉降历程以及施工期沉降速率等问题进行预测分析,通过施工过程中监测路堤沉降数据建立了预测沉降的灰色模型,为预测软土地基路基填筑施工引起的沉降提供了一种新的方法,从而达到动态控制施工,保证施工安全和施工质量的目的。     

山区高速公路高路堤沉降灰色模型预测

山区高速公路在跨越深沟和高桥头引道时产生了高路堤,由于填方较高,路基沉降量较大,如何准确的推算高路堤预留沉降量和预压期时间,使路基沉降后仍能符合设计高度,并依据完成预压期时间来合理安排路面铺装,减少路基沉降差异产生的病害一直是个技术难题.提出了利用灰色系统理论的预测和决策功能,对高路堤沉降进行预测,研究表明,用GM(1,1)模型对其预测,建模简单,预测精度高,在预测山区高速公路高路堤沉降、高边坡滑移、地质灾害等方面有较大的实用意义.