改進(jìn)灰色馬爾可夫鏈模型在基坑地面沉降預(yù)測中的應(yīng)用.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速穩(wěn)步的發(fā)展，高層、超高層建筑及地下工程不斷出現(xiàn)，相應(yīng)地，產(chǎn)生了大量深基坑工程，并且其規(guī)模和深度也在不斷加大。深基坑開挖將會(huì)導(dǎo)致基坑地面變形，基坑變形監(jiān)測和預(yù)測是基坑工程安全最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，是當(dāng)前基坑工程施工設(shè)計(jì)熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題之一，成為基坑工程中需要迫切解決的課題。本文采用現(xiàn)場監(jiān)測、理論研究、灰色預(yù)測和馬爾可夫鏈預(yù)測相結(jié)合的方法，結(jié)合工程實(shí)例，對基坑周邊地面沉降變形進(jìn)行了預(yù)測，主要研究內(nèi)容如下：
　　 (1).對深

2、基坑開挖所引起的地表土體沉降變形機(jī)理進(jìn)行深入分析，對基坑變形監(jiān)測的主要內(nèi)容和所用的技術(shù)方法進(jìn)行了論述，對比分析了常用的基坑地面沉降預(yù)測預(yù)報(bào)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，說明了安全監(jiān)測工作在深基坑開挖施工中所起的巨大作用，并提出了自己的看法。
　　 (2).深基坑監(jiān)測具有典型的灰色系統(tǒng)特征，因此灰色系統(tǒng)理論可以應(yīng)用在基坑變形預(yù)測問題上。本文經(jīng)過分析傳統(tǒng)灰色GM(1，1)預(yù)測模型產(chǎn)生模擬誤差的原因，取沉降差作為x(0)(k)和從構(gòu)造背景值公式方面入

3、手，對模型進(jìn)行改進(jìn)，既保持了原GM(1，1)預(yù)測模型的優(yōu)點(diǎn)，又提高了模型的預(yù)測精度。
　　 (3).馬爾可夫鏈預(yù)測模型屬于現(xiàn)代預(yù)測理論其中的一種。本文把灰色系統(tǒng)理論和馬爾可夫鏈結(jié)合在一起，形成灰色馬爾可夫鏈預(yù)測模型，對基坑周邊地面沉降變形進(jìn)行預(yù)測，這樣既能揭示數(shù)據(jù)序列發(fā)展變化規(guī)律，又能預(yù)測狀態(tài)變化趨勢，并且模型精度比單一運(yùn)用灰色GM(1，1)模型進(jìn)行預(yù)測時(shí)高。
　　 (4).本文通過研究建立了灰色GM(1，1)預(yù)測模型、

4、灰色馬爾可夫鏈預(yù)測模型、改進(jìn)灰色GM(1，1)預(yù)測模型及改進(jìn)灰色馬爾可夫鏈預(yù)測模型，并結(jié)合一工程實(shí)例，利用有限的實(shí)測沉降數(shù)據(jù)，對四種預(yù)測模型精度進(jìn)行對比，結(jié)果表明改進(jìn)的灰色GM(1，1)模型與馬爾可夫鏈模型相結(jié)合建立的改進(jìn)灰色馬爾可夫鏈模型預(yù)測結(jié)果精度最高，效果最好。
　　 (5).對工程實(shí)例中的三天(2008年2月19日、2月22日及2月25日)實(shí)測值進(jìn)行預(yù)測的灰色GM(1，1)預(yù)測模型相對誤差分別是22.05％、34.18%