基于ANN與GIS的深基坑風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)預(yù)測的研究.pdf

1、隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的加速發(fā)展,地下工程的規(guī)模逐漸增加同時(shí)復(fù)雜性也日益增大,于是基坑工程迎來機(jī)遇的同時(shí)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。但是由于施工條件的制約和風(fēng)險(xiǎn)管理的不當(dāng),施工過程中存在著一定風(fēng)險(xiǎn),如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理可能會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失和負(fù)面的社會(huì)影響,尤其是一些深大基坑。
　　本文通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立和GIS軟件平臺(tái)對(duì)基坑風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了預(yù)測,主要的研究成果如下:
　　1.依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)水平預(yù)測理論以及基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍建筑物的變形特點(diǎn),結(jié)合

2、基坑安全監(jiān)測系統(tǒng)提出了預(yù)測指標(biāo)ω。ω定義為監(jiān)測項(xiàng)目的累計(jì)變形量和變形速率與其對(duì)應(yīng)的預(yù)警值的比值,然后根據(jù)ω?cái)?shù)值所在范圍將基坑風(fēng)險(xiǎn)劃分為不同等級(jí),根據(jù)ω大小判斷基坑風(fēng)險(xiǎn)水平。
　　2.本文在分析和總結(jié)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了三個(gè)基坑風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測模型,并利用MATLAB軟件計(jì)算平臺(tái)編制代碼實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的訓(xùn)練和預(yù)測,在天津市弘澤城基坑工程開工后以支護(hù)結(jié)構(gòu)帽梁水平位移的有關(guān)數(shù)據(jù)為代表對(duì)基坑風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了預(yù)測,分析和比較三個(gè)模型的

3、預(yù)測結(jié)果后選出最優(yōu)模型,并利用最優(yōu)模型進(jìn)行了后續(xù)的預(yù)測和判斷。
　　3.利用GIS中的Mapinfo軟件建立了基坑主要監(jiān)測項(xiàng)目的專題圖層,將基坑監(jiān)測點(diǎn)附近的風(fēng)險(xiǎn)水平用不同顏色進(jìn)行區(qū)分,更直觀的顯示基坑風(fēng)險(xiǎn)分布,而且可針對(duì)性地制定相應(yīng)的預(yù)案措施來提高施工過程中的安全性,同時(shí)可在相對(duì)安全的前提下降低資源損耗。
　　4.對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行權(quán)重分析,將每個(gè)監(jiān)測項(xiàng)目中不同監(jiān)測點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行權(quán)重?cái)M合得到監(jiān)測項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)水平,再對(duì)不同監(jiān)測