基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的基坑土體參數(shù)反演和基坑沉降預(yù)測研究.pdf

1、目前，我國已經(jīng)成為世界上興建地鐵線路和車站最多的國家，車站基坑工程引起周邊沉降的機理非常復(fù)雜。隨著計算機技術(shù)和數(shù)值計算理論的發(fā)展，數(shù)值分析方法開始逐漸應(yīng)用到基坑開挖分析中，然而數(shù)值計算結(jié)果較多地依賴于模型參數(shù)的選取，忽略了基坑工程的特定條件，模型參數(shù)將很難準確確定。隨著現(xiàn)代智能算法的興起，智能算法開始運用到基坑開挖中。遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法兼具非線性擬合和非線性尋優(yōu)的特點，遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對參數(shù)進行反演分析具有很強的實用性。
　　本文依

2、托青島二號線燕兒島車站基坑開挖工程，通過實測分析、數(shù)值模擬、參數(shù)反演、沉降預(yù)測相結(jié)合的研究方法，對地鐵車站在開挖過程中周邊測點的沉降變形規(guī)律進行了研究，并且對土體的強度參數(shù)進行了反演分析。本文的主要研究內(nèi)容和成果如下:
　　(1)對車站基坑周邊的地下水位、圍護樁側(cè)移、坑外地表沉降的實測數(shù)據(jù)進行分析，提出了這些監(jiān)測項目隨基坑開挖過程變化的原因，確認了數(shù)值模擬方案中不考慮降水措施。
　　(2)設(shè)計了基坑的圍護樁、混凝土支撐、鋼支

3、撐、錨索、圍護樁與土體接觸面等的梳子模擬方案，基于FLAC3D軟件編制了基坑開挖的計算程序，對不能確定的彈性模量，根據(jù)經(jīng)驗對土體彈性模量取值，計算了在該工況下，坑外測點隨著基坑開挖的沉降值，與實測結(jié)果對比，驗證了所建立的模型模擬方案的合理性。
　　(3)為了合理設(shè)計試驗樣本、降低試驗次數(shù)，引入均勻設(shè)計法，設(shè)計了學(xué)習(xí)樣本;利用遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的優(yōu)點，提出基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的多參數(shù)反演分析思路。基于MATLAB軟件，編制了遺傳神經(jīng)網(wǎng)