组合模型在路基沉降中的应用研究

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1、隶劫大·些硕士学位论文组合模型在路基沉降中的应用研究IUJIIIIIJIIIIIIIIIlllllllJIIIIJIIIIllllllllJY2627189STUDYANDAPPLICATIONOFCOMBINEDFORECASTINGMODELONSUBGRADESETTLEMENTADissertationSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYQiandalinSupervisedbyZhangzhiweiSchoo

2、lofTransportationSoutheastUniversityMar2014东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：左!乒扭日期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本

3、人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：籼导师签名：醐：中摘要摘要随着科学技术的不断发展和进步，测绘学作为其中重要的组成部分也取得了较快的发展，对传统领域的研究更加透彻和深入。近些年来对于野外测量数据的大量研究和分析使得对原始数据的利用更加的充分，其中包含

4、的信息也得到了更进一步的挖掘。在对测量数据的处理过程中，常常可以采用很多种模型和方法，每种模型和方法对数据的处理过程可能都有不同的侧重点，也就是各提供着不同的信息。如何去综合利用各模型和方法所提供的有效信息，得到一个信息更稳定更可靠的模型是测绘数据处理的研究热点之一。首先本文对所研究问题的国内外研究现状进行了概述，对数据获取方法即沉降观测方法、路基沉降曲线性状进行了描述，结合沉降曲线性状提出了路基施工过程中的沉降分段动态预测法。其次对灰色GM(1，1)模型、三种常用的S型曲线模型以及BP神经网络模型等常用的路基沉降预测模型进行

5、了综述，比较详细的介绍了GM(1，1)模型、三种常用的S型曲线模型以及BP神经网络模型的基本思路、算法和实现步骤。对这些常用单一模型的理论综述是作为全文理论基础的重要组成部分。然后概述了组合预测模型的基本思路。以误差平方和最小为例子介绍了组合模型的数学基础，并推广得到组合模型的一般求解算法。对组合模型常用的加权系数确定方法和常用的评价标准进行了介绍。作为工程应用章节实例应用的一部分理论基础，提出了考虑时间相关度的改进组合方法，对其思路和算法进行描述。最后，本文将建立的组合模型应用于工程实例。工程实例为某高速软土路基的沉降观测数

6、据，选择了具有代表性的标段沉降数据作为分析实例，由于原始数据时间．沉降量对应散点图常存在较明显的缺失段，可能不利于建模，基于此考虑，本文结合理论地基沉降曲线特性选择用抛物线拟合进行空缺段的数据插值处理，用Richards模型和MMF模型分别进行了可行性试验，取得了一定效果。对于处理后的数据分别构建各单一模型，文中构建了灰色模型、神经网络模型、Richards模型、MMF模型和Weibull模型，进行各自独立的拟合和预测。然后建立传统的组合模型进行拟合和预测，最后应用改进的组合模型进行预测，比较各模型的结果，结果表明所构建的改进

7、组合预测模型在精度上较文中对比所用的传统组合模型有一定提高。关键词：组合模型；数据预处理；灰色模型：BP神经网络模型；S型曲线模型；预测Abstract黝thecontinuousdevelopmentandprogressofscienceandtechnology,Surveyingandmapping，asoneoftheimportantcomponents，alsoachievedrapiddevelopment．Tlleresearchoftraditionalareashasbeenmorethoroughand

8、intensive．Inrecentyears，largeamountofresearchandanalysisformeasurementdataofthefieldletstheuseoftherawdatabemoreSH伍cient．theinnerinformati