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当前城市地区深基坑工程愈来愈多,为了确保深基坑施工的安全并进行预测,证明是有效的方法。国内外学者以往的研究大多侧重于预测基坑施工地面沉降方面,有关深基坑围护结构桩体整体水平位移变形的预测建模鲜有报道。本文尝试采用BP神经网络模型,预测深基坑施工围护结构桩体水平位移。工程实际表明,预测结果同理论计算结果和实际监测结果一致,证明了预测方法的可行性。本文的主要工作包括:
1、深基坑监测系统的建立:包括监测数据采集的主要方法和仪器,监测预警值控制等内容。
2、深基坑施工地面沉降BP神经网络预测:利用MATLAB程序语言,SIM函数对网络进行仿真,PLOT函数进行仿真误差对比,选择采用基于时间序列既有历史数据预测未来数据的预测模型,采用在同一网络拓扑结构下反复训练取平均值结果,能增加预测精度。广州某地铁站深基坑施工地面沉降预测结果同监测结果基本一致,验证了该预测模型的有效性。
3、围护结构变形计算:采用理正软件,基于弹性地基梁法和经典模型,计算确定本工程围护结构位移设计控制值,分析了围护结构位移变化规律及影响因素。
4、深基坑围护结构水平位移BP神经网络预测:以广州某地铁深基坑围护结构变形监测结果为样本,建立了BP神经网络预测模型,预测值与实测值吻合较好,均在设计计算控制范围之内,表明该预测方法能够更为准确地预测出后续施工进程中围护桩体的水平位移,实现信息化施工,有效规避工程风险。
5、BP神经网络预测模型在深基坑施工地面沉降和围护结构水平位移预测方面成功应用,说明该方法在岩土工程变形预测方面具有广泛的应用前景,可供同类工程参考借鉴。