小波神經(jīng)網(wǎng)絡在高速鐵路變形監(jiān)測中的應用.pdf

1、隨著社會的進步與國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國高速鐵路的建設正以前所未有的速度向前推進。高速鐵路是一個龐大復雜而精細的系統(tǒng)工程，要求各個環(huán)節(jié)精準施工。其中作為軌道基礎的線下工程，其沉降控制是提供高速度、高平順和高穩(wěn)定性軌道的首要條件，同時，由于我國的地質(zhì)結構比較復雜，作為長大線型的高速鐵路，線下工程的沉降變形監(jiān)測顯得極為重要。因此，高速鐵路線下工程沉降的安全監(jiān)測、監(jiān)測數(shù)據(jù)處理及監(jiān)測的評價分析，是確保施工及運營安全的重要保障，必須選擇有效的監(jiān)測

2、手段和數(shù)據(jù)處理方法。
　　 本文根據(jù)高速鐵路線下工程的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理的特點和存在的實際問題，將小波神經(jīng)網(wǎng)絡在高速鐵路沉降變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中進行應用研究，并結合某高速鐵路的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行應用。主要內(nèi)容如下：
　　 本文首先介紹了國內(nèi)外高速鐵路的發(fā)展現(xiàn)狀，對高速鐵路的線下工程特點進行了概述，并對變形監(jiān)測技術和監(jiān)測的意義進行了討論。介紹了小波分析以及小波去噪的相關理論，闡述了神經(jīng)網(wǎng)絡理論及BP神經(jīng)網(wǎng)絡的建模與算法，綜述了目前現(xiàn)

3、有BP神經(jīng)網(wǎng)絡一些改進算法，通過實例分析，驗證了加入動量項改進的BP算法比傳統(tǒng)的BP算法更具有優(yōu)越性。
　　 重點研究了小波神經(jīng)網(wǎng)絡的松散型小波神經(jīng)網(wǎng)絡和緊致型小波神經(jīng)網(wǎng)絡兩種模型建立方法，通過實例分析，驗證了緊致型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型在沉降變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方面精度更好，迭代次數(shù)更少，收斂速度更快的優(yōu)點。并將其應用于線下工程沉降變形監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理，驗證了小波神經(jīng)網(wǎng)絡在高鐵沉降變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方面比BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型精度更高，迭代次數(shù)更

4、少，收斂速度更快。結合某高速鐵路線下工程沉降變形監(jiān)測數(shù)據(jù)，運用緊致型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型對其進行處理，與傳統(tǒng)的BP網(wǎng)絡和松散型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型對比，結果顯示松散型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型優(yōu)于傳統(tǒng)的BP網(wǎng)絡，緊致型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型優(yōu)于傳統(tǒng)的BP網(wǎng)絡和松散型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型，緊致型小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型預測曲線吻合良好，因此，在高速鐵路線下工程沉降的允許范圍內(nèi)，可以通過該方法對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理。
　　 以上研究表明，采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型對高速鐵路變形