詳細地介紹了gm(1,1)模型及模型精度評定,利用gm(1,1)灰色模型和回歸模型對宜昌均瑤國際廣場的沉降進行預測,將預測結果進行對比,分析表明gm(1,1)灰色模型能較好地預測該建筑物的沉降趨勢。

由于影響高層建筑物沉降的因素較多，并且在實際工作中變形監(jiān)測數(shù)據(jù)存在非等距的情況，通過傳統(tǒng)非等距gm（1，1）預測模型的建模原理分析其預測精度偏低，指出初值選擇和背景值構建是影響非等距gm（1，1）模型預測精度的關鍵因素。在此基礎上，提出利用最小二乘原理選擇初值和運用newton-cotes公式優(yōu)化背景值，并結合工程實例進行驗證。結果表明優(yōu)化后的非等距gm（1，1）模型在高層建筑物沉降預測中的有效性。

簡要介紹了灰色模型的基本原理及建模方法,并針對具體的工程實例,通過建立灰色預報模型來預報未來幾天的沉降量。結果表明：灰色模型具有較高的預報精度,數(shù)據(jù)非常可靠,所以可以通過建立灰色模型的方法來了解建筑物短期內(nèi)的沉降變化規(guī)律。

采用灰色理論中的gm(1,1)模型,對建筑物的沉降數(shù)據(jù)進行擬合,并以此模型進行預報。通過實例分析,gm(1,1)模型具有較高的擬合精度以及預報精度,能夠準確預報建筑物未來沉降趨勢,在確保建筑物安全方面,具有較高的實際指導意義。

針對傳統(tǒng)非等間距gm(1,1)模型在建筑物沉降監(jiān)測中預測精度不夠高的問題,提出了一種新的非等間距gm(1,1)建模方法。此法基于初始條件改進及把灰色微分方程的白化方程中的灰導數(shù)用離散形式進行表示的改進相結合、提高非等間距gm(1,1)模型的建模精度。結合桂林市某廣場的集商用、住房于一體的高層建筑的沉降變形監(jiān)測實例,將本模型的沉降預測的結果同文獻中另一非等間距gm(1,1)改進方法進行對比分析和檢驗,充分驗證了建筑物沉降變形分析預報中本模型方法的可行性和優(yōu)越性,對進一步促進非等間距gm(1,1)模型在沉降變形預測中的應用起到了積極的作用。

針對經(jīng)典verhulst模型背景值建模機理的不嚴密和初始值設定的不科學性,該文給出了灰導數(shù)改進模型及模型參數(shù)的最優(yōu)估計式。采用原始數(shù)據(jù)一次累加與其擬合值的殘差平方和最小作為約束準則,推導出虛擬初始值的計算公式,建立了無須設定初始值約束的優(yōu)化模型。以南水北調(diào)工程沉降監(jiān)測實例,比較了在3種背景值構造方法和兩種初始值約束條件下的預測精度。結果表明,該文提出的初始值優(yōu)化模型與灰導數(shù)法構造背景值,所得殘差的平方和最小,從而驗證了優(yōu)化模型的可行性,為沉降監(jiān)測中長期預報建模提供了合理的解決方案。

鑒于gm(1,n)模型預測精度高及gm(1,1)所需統(tǒng)計數(shù)據(jù)數(shù)量少的優(yōu)點,通過自相關理論,把gm(1,1)和gm(1,n)兩者有機結合形成一個聯(lián)合模型,以進一步提高灰色模型的預測精度。該文在沉降資料的基礎上,利用該聯(lián)合模型對南京一泵站的沉降進行了分析預報,其結果與回歸模型和gm(1,1)模型進行了比較,最后得出了基于自相關理論的gm(1,1)、gm(1,n)聯(lián)合預測模型,其精度可靠,可信度高,預報結果也與實際情況相吻合,從而證明了該方法在實際工程中的可行性。

GM(1,1)加權模型預測建筑物沉降的研討

GM(1,1)加權模型預測建筑物沉降的研討

建筑施工中,沉降觀測是監(jiān)測建筑物是否安全的重要環(huán)節(jié)。為此,將灰色系統(tǒng)理論應用于建筑物沉降變形數(shù)據(jù)分析,結合實例,驗證了灰色gm(1,1)預測方法在建筑物沉降監(jiān)測中應用的可行性和可靠性。

該文提出了穩(wěn)健灰色模型,并將其應用于某建筑物沉降的預測。結果表明,穩(wěn)健gm(1,1)模型比常規(guī)gm(1,1)模型具有更好的抗干擾性能和受異常點影響小的優(yōu)點,更具有預測應用價值。同時還編寫了計算機程序?qū)疑A測過程進行電腦處理,大大減少了工作量。

針對經(jīng)典verhulst模型背景值建模機理的不嚴密和初始值設定的不科學性,給出了灰導數(shù)改進模型及模型參數(shù)的最優(yōu)估計式。采用原始數(shù)據(jù)一次累加與其擬合值的殘差平方和最小作為約束準則,推導出虛擬初始值的計算公式,建立了無需設定初始值約束的優(yōu)化模型,并以南水北調(diào)工程沉降監(jiān)測實例驗證了模型預測精度,為沉降監(jiān)測中長期預報建模提供了合理的解決方案。

簡要介紹了時間序列分析的基本原理及方法、數(shù)據(jù)識別、建模和預報及其在變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的應用。結合華景新城二區(qū)六期20號樓的一個監(jiān)測點(j101)連續(xù)20期的觀測數(shù)據(jù)進行了計算分析,實際工程應用表明,該模型能準確監(jiān)測和預報建筑的變形,具有很強的實際應用價值。

介紹了logistic增長曲線模型,通過實測數(shù)據(jù)建立沉降預測模型,擬合出s-t曲線,用平均絕對百分誤差(mape)來評價預測模型擬合的精度,發(fā)現(xiàn)logistic模型屬于高精度擬合.將預測數(shù)據(jù)與實際觀測數(shù)據(jù)進行對比分析,預測精度較高.結果表明該模型可用于高層建筑物的沉降預測情況.

結合穩(wěn)健估計理論和灰色模型理論,提出了穩(wěn)健灰色gm(1,1)模型。并以泰安市中醫(yī)醫(yī)院大樓為例,預報結果同常規(guī)的灰色gm(1,1)預報模型相比較,表明該模型具有較強的抗粗差的能力,在實際工程中得到了很好的應用。

建筑物地基沉降的灰色模型gm（1，1）預測法——文章主要運用灰色理論建立基于實際觀測數(shù)據(jù)的沉降預測模型gm(1，1)．并通過其與另外2個工程中常用到的模型在同一實際工程的沉降預測值和實際觀測結果的比較。證明gm（1，1）模型具有較好的預測結糶?？捎糜诠こ虒?..

本論文先簡單介紹建筑物沉降觀測的基本內(nèi)容和預測方法,再重點介紹非等間距灰色理論模型的基本原理、模型及其應用,采用了一個實例預測分析了其模型gm(1,1)在建筑物沉降預報中的結果,對比多項式擬合方法預測結果,驗證了非等間距灰色模型對建筑物沉降預測中的有效性。

利用matlab7.0軟件對原始數(shù)據(jù)進行等間距處理后,用一次累加數(shù)列與原始數(shù)列構建微分模型,通過不斷去掉舊數(shù)據(jù)加入新數(shù)據(jù),以工程數(shù)學為基礎,運用灰色理論構建新陳代謝gm(1,1)模型。并以工程實例進行模擬和預測效果檢驗,將普通gm(1,1)模型和新信息gm(1,1)模型預測效果進行比較,計算和對比結果表明,新陳代謝gm(1,1)模型精度明顯高于其它模型,預測效果大大提高。

為驗證gm(1,1)模型在黔張常鐵路高山隧道巨型溶洞超厚回填路基沉降監(jiān)測和預報項目中的適用性,根據(jù)現(xiàn)場實際情況布設沉降監(jiān)測基準網(wǎng)和監(jiān)測網(wǎng)并進行數(shù)據(jù)采集,選取某一斷面的3個監(jiān)測點在某一時期內(nèi)的9期監(jiān)測數(shù)據(jù)進行處理與分析,根據(jù)累計沉降量數(shù)據(jù)的變化關系建立gm(1,1)模型,該模型的后驗差值比c和p均達到ⅰ級擬合精度。利用gm(1,1)模型對該段路基的累計沉降量和沉降趨勢進行預測,預測結果與該巨型溶洞超厚回填路基的實際沉降情況吻合較好,預測結果可供后續(xù)施工組織參考。

依托哈齊鐵路客運專線沉降觀測項目,利用灰色模型gm(1,1)對軟土路基沉降進行定量分析預測,探討了該沉降過程的動態(tài)變化規(guī)律。與實測數(shù)據(jù)對比表明,灰色模型gm(1,1)對該沉降趨勢的符合度較高,精度能夠滿足要求。

文中研究了kalman濾波方法在建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的應用,并利用模擬和實際觀測數(shù)據(jù),分別采用了標準kalman濾波,抗差自適應kalman濾波,雙自適應因子濾波三種方案進行了濾波處理,比較和分析了各種方案的優(yōu)點和不足,以指導實踐應用。

針對建筑物沉降變形中各監(jiān)測點相互關聯(lián)、相互影響的情形,可將灰色系統(tǒng)理論中的gm(1,n)模型引入到建筑物沉降分析中。本文利用灰度關聯(lián)方法確定相關因子的關聯(lián)度,建立gm(1,n)模型,并與回歸分析、gm(1,1)模型比較。通過工程實例,得出灰關聯(lián)gm(1,n)模型預測精度明顯高于另外兩種模型,驗證了該模型在進行建筑物沉降分析預測中應用的可行性。