自動(dòng)擇維灰色模型的研究及其在隧道變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、灰色系統(tǒng)理論發(fā)展至今，已經(jīng)由靜態(tài)向動(dòng)態(tài)發(fā)展。動(dòng)態(tài)灰色預(yù)測(cè)模型的提出，更加豐富和完善了灰色模型。它遵循新息優(yōu)先原則，在維度的選擇問(wèn)題上進(jìn)行動(dòng)態(tài)的選擇。傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模型，堅(jiān)持新息優(yōu)先和固定維度。前者能有效地保證預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際情況更加貼近，后者雖然保證了新舊數(shù)據(jù)比例相等，而強(qiáng)制性地對(duì)舊信息的舍棄，也不可避免的導(dǎo)致了不同維度，精度相差大。在維度選擇的問(wèn)題上，一直不能有效地予以解決。針對(duì)此種問(wèn)題，總結(jié)出了一種新的動(dòng)態(tài)灰色模型----自動(dòng)擇維灰色模型

2、。其建立在對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行格拉布斯準(zhǔn)則的預(yù)處理上，對(duì)最佳維度進(jìn)行估計(jì)，以后驗(yàn)差比值C值對(duì)不同維度所建立的模型進(jìn)行精度評(píng)定，選擇精度最高者的維度建立模型，同時(shí)結(jié)合變形體的變形趨勢(shì)圖，分析變形階段，做最少維度的限定，以此做改進(jìn)和優(yōu)化，從而進(jìn)行預(yù)測(cè)。最后，通過(guò)和其他動(dòng)態(tài)灰色模型的比較，以及隧道工程某斷面的拱頂沉降數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)，驗(yàn)證了模型的正確性。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴分析了當(dāng)前隧道的變形監(jiān)測(cè)方法與理論，比較了不同的預(yù)測(cè)模型，對(duì)預(yù)測(cè)模型

3、的構(gòu)成與特點(diǎn)進(jìn)行了介紹。⑵在變形數(shù)據(jù)的獲取問(wèn)題上，特別是對(duì)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選取上，建議結(jié)合隧道的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，在易發(fā)生變形的地點(diǎn)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，能夠最大程度上反映變形情況。⑶在數(shù)據(jù)的篩選問(wèn)題上，為了剔除變形數(shù)據(jù)的壞值，需進(jìn)行預(yù)處理。結(jié)合隧道的變形數(shù)據(jù)特點(diǎn)，選擇格拉布斯準(zhǔn)則作為每組觀測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)處理手段，并將其程序化。⑷以MATLAB軟件中的GUI界面為平臺(tái)，創(chuàng)建了一個(gè)便捷可重復(fù)操作的界面，能夠利用自動(dòng)擇維灰色模型對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。⑸通過(guò)與其他動(dòng)態(tài)灰