动态多变量灰色模型在危岩变形预测中的应用

基于对传统的单点灰色模型的扩展,考虑多个点之间相互影响和关联,采用自适应MGM(1,n)模型,以 Matlab 语言编程,实现对变形体上相互关联的多点变形预测模型的建模,并运用该模型对望霞危岩体变形进行预测。结果表明：自适应 MGM(1,n)模型预测值与实测值吻合较好,比传统 GM(1,1)模型预测的危岩变形趋势效果较好、精度较高,评价结果具有更高的准确性。     

卡尔曼滤波在大型深凹露天矿边坡变形监测预测中的应用

为了剔除GPS边坡位移监测过程中的噪声干扰,提高监测数据的有效性,特引入随机线性卡尔曼滤波离散数学模型.以水厂铁矿GPS边坡监测数据为依据,利用该数学模型可以计算出各监测点每期变形量的滤波值和位移速度,并对各监测点下一期的变形量进行估算和预测.经实例验证,卡尔曼滤波变形量与实际变形量有较好的一致性.     

卡尔曼滤波在桥梁变形监测中的应用

卡尔曼滤波理论是最优线性估计的一种方法,它作为一种动态数据处理方法在许多领域得到应用。该方法能够快速、实时地处理大量的变形数据,并能有效的提高监测数据的精度,而且还能够对下一时刻的状态做出预测。本文介绍了离散线性系统的卡尔曼滤波模型及其迭代过程,以某桥上的固定点为例,将卡尔曼滤波模型应用到动态变形监测上,并取得了较好的效果,证实了卡尔曼滤波在滤波和预测方面的可行性。     

卡尔曼滤波模型粗差的探测及其在施工变形测量中的应用

在施工变形监测中，由于监测点的多余观测值较少，因此很难发现观测值中存在的粗差。用卡尔曼滤波方法进行数据处理时，观测值中的粗差将在预测残差向量中得到反映。通过分析卡尔曼滤波模型误差与预测残差向量之间的关系，提出了对粗差进行探测的方法，并通过一个实例说明了该方法的有效性。     

卡尔曼滤波在大坝动态变形监测数据处理中的应用

详细地讨论了离散线性系统的卡尔曼滤波模型的建立及相应的精度评定公式，通过对某大坝动态变形监测数据的卡尔曼滤波处理和结果分析，发现卡尔曼滤波值、预报值与原始观测值数据曲线的变化趋势非常接近，说明所建立的卡尔曼滤波模型是合理的、可靠的，可以较好地模拟动态目标系统的变化规律。同时，卡尔曼滤波模型能够实时、快速地处理大量动态变形数据，并能有效地改善动态变形监测数据的精度。     

推广卡尔曼滤波法及其在经济系统预测中的应用

对于发生变化的动态经济过程,应用定常参数模型进行预测时误差较大。为了解决这一问题,本文建立了时变参数的自适应预测模型,提出了由建模和推广的卡尔曼滤波器组成的预测方案,对全国积累基金和全民固定资产投资进行了预测。结果表明,该方法具有较高的预测精度,可以在动态经济系统的预测中加以推广应用。     

无偏灰色预测模型在边坡变形预测中的应用

根据边坡位移监测信息,应用灰色系统预测模型,可以对边坡变形的发展进行预测.采用传统灰色预测模型和无偏灰色预测模型对边坡变形进行预测,预测结果表明,两种模型都是有效的,无偏灰色预测模型的精度更高.     

基于卡尔曼滤波的需求预

针对客户订单与市场真实需求之间的差异,建立了基于卡尔曼滤波原理的社会需求预测模型,并利用某烟草公司的卷烟销售数据对模型进行验证分析,实证数据表明,该模型在一定程度上比较有效.     

卡尔曼滤波法在系杆拱吊杆张拉施工中的应用

针对系杆拱桥吊杆张拉的具体问题,探讨了利用卡尔曼滤波法进行施工控制的方法.选定拱轴线形为预测和控制的对象,利用卡尔曼滤波法消去施工时混杂在信号中的随机噪声,得到系统统计意义上无偏的最优估计值.然后,通过最优终点控制理论计算出最优调整值.     

重庆市三峡库区地质灾害长寿区凤城危岩发育特征及治理措施

风城危岩地形复杂,由于受地层岩性、地质构造、地震及雨水作用,2000年以来,该危岩带不时出现崩塌、掉块、落石迹象.为防止危岩发生大规模的崩塌变形破坏,威胁人民生命财产安全.文章对凤城危岩发育特征及形成机制进行系统分析和定性评价,得出了危岩体处于基本稳定～欠稳定状态.提出了采取以锚固、支撑为主要措施,并辅以排水工程、封闭凹腔、局部清危及配合长期监测进行综合治理方案.     

隧道围岩变形EMD灰色系统预测模型研究

基于经验模态分解降噪原理,建立了EMD灰色系统GM(1,1)预测模型, 使EMD方法与灰色系统GM(1,1)预测模型很好地相结合,有效地降低了原始监测数据内噪声干扰对预测结果的影响,并结合梅花山隧道工程实际,对EMD灰色系统GM(1,1)预测模型进行了检验。研究结果表明：EMD灰色系统GM(1,1)预测模型环境适应能力较强,预测结果与实际监控数据吻合程度较高,是隧道工程围岩变形动态预测较为有效方法,具有较好的工程实用价值。     

非稳定渗流作用的岩体边坡稳定非连续变形分析

建立了分析边坡非稳定渗流场的有限元模型;考虑库水位降落的非稳定渗流的影响,应用非连续变形分析方法分析了岩体边坡的变形规律,并确定了边坡断层的极限内摩擦角;利用传统安全系数的概念,分析了某水库水位降落时边坡的稳定性,得到了该边坡稳定安全系数随库水位降速的变化关系.结果表明,在现行水库运用方式下该边坡是稳定的.     

Sloboda模型在隧道围岩变形预测中的应用及其适用性分析

隧道围岩变形的监测和分析对于隧道工程的设计和施工都非常关键,鉴于Sloboda生长曲线与隧道围岩变形-时间曲线的相似性,将Sloboda模型引入到围岩变形预测中,通过围岩变形-时间曲线的拟合预测未来围岩变形发展趋势和围岩极限变形值。通过工程实例具体分析了Sloboda模型的适用性,结果表明：Sloboda模型可以较好的拟合隧道围岩变形-时间曲线;围岩变形-时间曲线的波动性以及尾部阶段发展趋势进对Sloboda模型预测效果存在影响;Sloboda模型预测效果要优于指数曲线模型和双曲线模型,具有更好的应用价值。     

优化滤波器在内模控制系统中的研究

为了改进控制系统的瞬态响应以及提高控制系统的鲁棒性,利用内模控制器中滤波器起着重要作用的特点和Butterworth滤波器具有理想的低通特性的优点,对内模控制中滤波器的设计进行了改进,设计了优化的Butterworth滤波器,同时进行了仿真研究。研究结果表明:该方法提高了系统的响应品质,提高了系统的鲁棒性,研究结果具有实际应用价值。     

基于Barton-Bandis非线性破坏准则的岩体强度预测

为了采用Barton-Bandis模型描述岩体特征,并将其参数应用于数值计算中,探讨Barton-Bandis参数到Mohr-Coulomb准则参数的转换,研究Barton-Bandis参数对Mohr-Coulomb参数的影响.研究结果表明:Barton-Bandis参数到Mohr-Coulomb准则参数的转换方法方便有效;随着节理粗糙系数JRC和节理压缩强度JCS的增大,Mohr-Coulomb参数粘结力c和内摩擦角φ均呈现非线性增大,可通过指数方程对其关系进行拟合;JRC的变化对粘结力的影响大于其对内摩擦角的影响;JRC对岩体剪切强度的影响大于JCS对岩体剪切强度的影响.     

基于核估计的滤波补偿法

为了解决Kalman滤波算法进行动态定位时,模型中存在的系统误差使得动态定位结果产生偏差的问题,采用基于核估计的滤波补偿法,在移动的窗口内,利用核估计拟合模型系统误差,修正相应的观测向量和状态预测向量的协方差矩阵估值,以消除系统误差对滤波的影响,推导了利用核估计拟合系统误差的公式。通过一个模拟算例证明了改算法的有效性,而且在滤波过程中不需要对系统误差做任何假设,对开窗窗口的宽度也不敏感。     

深部硬岩岩爆预测的FDA模型及其应用

将Fisher判别分析(FDA)理论应用到深部硬岩岩爆预测中,以最大切向应力σθ、单轴抗压强度σc、单轴抗拉强度σt和弹性能量指数Wet作为影响岩爆的因素,建立以σθ/σc,σc/σt及Wet为判别因子的岩爆预测的FDA模型.以国内外15个深部岩体实例为训练样本进行训练,利用训练好的模型对冬瓜山硬岩矿山和某煤矿三水平西大巷深部开拓巷道岩爆进行预测.研究结果表明:利用FDA模型进行深部硬岩岩爆预测,结果与工程实际岩爆结果相符合,说明该方法在深部硬岩岩爆预测中具有良好的工程实用性.     

基于流变模型的反倾层状岩体倾倒变形发育深度的力学分析

为了研究反倾层状岩体倾倒变形的发育深度,结合倾倒变形发展演化过程的时效性特点,将岩层抽象为在自重及层间应力作用下的弯曲悬臂梁,选取Kelvin流变模型,以变形发育极限位置处拉应变为零作为发育深度的判据,计算得出了层状岩体倾倒变形的发育深度;并利用发育深度恒为正的特点得到了倾倒变形发生的判据条件。计算结果表明,层状岩体倾倒变形发育深度受岩性条件及坡体结构的影响;而倾倒变形发生与否则主要受到岩层倾角、边坡坡角及层间内摩擦角的影响。结论可以为倾倒变形边坡变形规模判断及稳定性分析提供依据。     

BP神经网络技术与Geo-Studio对比分析隧道围岩应变并预测

隧道新奥法施工中,围岩应变是评判围岩稳定性和施工组织的经济合理性的重要指标。根据监控实测资料,针对围岩应变随时间的变化,采用人工神经网络技术建立实时跟踪预测模型,通过将预测结果与实测数据对比,并结合有限元数值模拟结果分析,发现三者吻合得较好,能够对围岩的进一步变形做出合理预测。