本文關(guān)鍵詞：基于ν-SVR和PSO算法的深基坑位移反分析及預(yù)測(cè)

  更多相關(guān)文章： 深基坑工程 變形預(yù)測(cè) FLAC 3D模擬 支持向量回歸機(jī) 粒子群算法

【摘要】：在深基坑工程施工過程中,會(huì)產(chǎn)生基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的位移、坑底隆起、周邊地表沉降等變形。影響深基坑變形的因素很多,變形與影響因素屬于復(fù)雜的非線性問題,按照信息化施工的要求,在深基坑施工過程中,監(jiān)測(cè)是必不可少的,利用已有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可對(duì)基坑變形趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),使基坑監(jiān)測(cè)更好地指導(dǎo)施工�；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)和土層參數(shù)等因素共同影響基坑位移。土體參數(shù)是影響變形因素中的一個(gè)重要因素,如何取得一個(gè)既能反映土體特征,又能反映支護(hù)施工影響的參數(shù),進(jìn)而利用已有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)將來變形,具有現(xiàn)實(shí)的重要意義。本文基于渭南市新洲地產(chǎn)F地塊深基坑工程監(jiān)測(cè)資料,研究支持向量回歸機(jī)(ν-SVR)和粒子群算法(PSO)在基坑位移反分析及預(yù)測(cè)的適用性。將各測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,選取對(duì)整個(gè)基坑變形有控制意義的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行反分析。采用正交均勻試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)25組試算土體參數(shù)并用FLAC3D軟件進(jìn)行正分析計(jì)算,以模擬結(jié)果為學(xué)習(xí)樣本建立反映土體參數(shù)與變形模擬計(jì)算值之間映射關(guān)系的支持向量機(jī)回歸模型�；诮⒌闹С窒蛄炕貧w機(jī)模型,以與實(shí)測(cè)變形誤差最小為目標(biāo)函數(shù)采用粒子群算法搜索最優(yōu)參數(shù)。將反分析所得土體參數(shù)代入FLAC3D模型中計(jì)算以預(yù)測(cè)后續(xù)工況下的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形量。本文研究?jī)?nèi)容及成果如下:(1)在該基坑施工過程中,相關(guān)監(jiān)測(cè)工作比較全面,樁體水平位移以及周邊地表沉降均在預(yù)警值以內(nèi),基坑西側(cè)CX9樁體水平位移最大,且各工況下樁體水平位移均能體現(xiàn)施工的影響,選取該測(cè)點(diǎn)水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行反分析及預(yù)測(cè)是合理的且對(duì)整個(gè)基坑變形控制有重要意義。(2)通過FLAC3D軟件對(duì)各工況施工過程進(jìn)行數(shù)值模擬,模擬結(jié)果能反應(yīng)基坑各工況變形特征,以正交均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法確定的25組土體參數(shù)代入FLAC3D模型中計(jì)算,得到學(xué)習(xí)樣本,從而建立支持向量回歸機(jī)模型。(3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),基于支持向量回歸機(jī)模型搜索與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)變形誤差最小的土體的彈性模量參數(shù)。將反演出的參數(shù)代入FLAC3D模型中計(jì)算位移值,并與實(shí)測(cè)位移進(jìn)行對(duì)比,反分析返回計(jì)算值與實(shí)測(cè)位移誤差較小,表明反分析土層參數(shù)既能反映土體特征,又能反映支護(hù)施工影響。(4)將各反分析工況得到的反分析參數(shù)代入FLAC3D進(jìn)行后面工況的計(jì)算,得到相應(yīng)的變形預(yù)測(cè)值,變形預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值較吻合�？梢哉J(rèn)為反分析參數(shù)對(duì)于后續(xù)工況的預(yù)測(cè)是有一定價(jià)值的。
【關(guān)鍵詞】：深基坑工程 變形預(yù)測(cè) FLAC 3D模擬 支持向量回歸機(jī) 粒子群算法
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU753
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-17
• 1.1 選題依據(jù)及研究意義10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 深基坑變形預(yù)測(cè)10-11
• 1.2.2 位移反分析11-13
• 1.2.3 支持向量回歸機(jī)13-14
• 1.2.4 PSO粒子群算法14-15
• 1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線15-17
• 第2章 深基坑工程的變形特征及反分析理論17-34
• 2.1 深基坑施工過程中的變形特征及影響因素17-20
• 2.1.1 支擋結(jié)構(gòu)變形17-18
• 2.1.2 坑底隆起變形18-19
• 2.1.3 地表沉降19
• 2.1.4 基坑變形影響因素19-20
• 2.2 位移反分析及變形預(yù)測(cè)理論概述20-22
• 2.2.1 常規(guī)反分析方法20-21
• 2.2.2 反演參數(shù)的選取21
• 2.2.3 反分析方法的選取21-22
• 2.2.4 變形預(yù)測(cè)22
• 2.3 正交與均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法理論22-24
• 2.3.1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)23
• 2.3.2 均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)23-24
• 2.4 數(shù)值模擬分析方法24-26
• 2.4.1 FLAC3D基本介紹24
• 2.4.2 本構(gòu)模型24-26
• 2.5 支持向量回歸機(jī)理論基礎(chǔ)26-29
• 2.5.1 支持向量機(jī)26-27
• 2.5.2 ν-SVR支持向量回歸機(jī)27-29
• 2.6 粒子群算法理論29-33
• 2.6.1 算法機(jī)理29-30
• 2.6.2 參數(shù)優(yōu)化30-32
• 2.6.3 多目標(biāo)粒子群算法32-33
• 2.7 本章小結(jié)33-34
• 第3章 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整理與分析34-54
• 3.1 工程概況34-37
• 3.1.1 基坑周圍環(huán)境34
• 3.1.2 工程地質(zhì)條件34-37
• 3.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案37-41
• 3.3 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及測(cè)點(diǎn)布置41-45
• 3.3.1 圍護(hù)樁體水平位移監(jiān)測(cè)42-44
• 3.3.2 基坑周邊地表沉降監(jiān)測(cè)44-45
• 3.4 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析45-52
• 3.4.1 圍護(hù)樁體水平位移分析45-50
• 3.4.2 基坑周邊地表沉降分析50-52
• 3.5 本章小結(jié)52-54
• 第4章 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)位移反分析及預(yù)測(cè)54-83
• 4.1 基坑開挖數(shù)值模擬54-63
• 4.1.1 模型參數(shù)取值54-55
• 4.1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的模擬55-58
• 4.1.3 模擬開挖工況58-59
• 4.1.4 模擬結(jié)果59-63
• 4.2 支持向量回歸機(jī)模型63-70
• 4.2.1 學(xué)習(xí)樣本的構(gòu)建64-69
• 4.2.2 支持向量回歸機(jī)模型的建立69
• 4.2.3 支持向量回歸機(jī)模型參數(shù)優(yōu)化69-70
• 4.3 PSO搜索最優(yōu)反演參數(shù)70-72
• 4.3.1 目標(biāo)函數(shù)選擇70-71
• 4.3.2 參數(shù)的選取71-72
• 4.4 反分析計(jì)算結(jié)果及驗(yàn)證72-76
• 4.4.1 反分析結(jié)果72
• 4.4.2 反分析結(jié)果驗(yàn)證72-76
• 4.5 反演參數(shù)預(yù)測(cè)后續(xù)施工變形76-81
• 4.6 本章小結(jié)81-83
• 結(jié)論與展望83-85
• 結(jié)論83-84
• 展望84-85
• 致謝85-86
• 參考文獻(xiàn)86-89
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果89

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：1014665