不等時距GM(1,1)模型在建筑物變形預(yù)測中的應(yīng)用

鑒于gm(1,n)模型預(yù)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(guān)理論,把gm(1,1)和gm(1,n)兩者有機結(jié)合形成一個聯(lián)合模型,以進一步提高灰色模型的預(yù)測精度。該文在沉降資料的基礎(chǔ)上,利用該聯(lián)合模型對南京一泵站的沉降進行了分析預(yù)報,其結(jié)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(guān)理論的gm(1,1)、gm(1,n)聯(lián)合預(yù)測模型,其精度可靠,可信度高,預(yù)報結(jié)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。

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(gòu)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(xué)為基礎(chǔ),運用灰色理論構(gòu)建新陳代謝gm(1,1)模型。并以工程實例進行模擬和預(yù)測效果檢驗,將普通gm(1,1)模型和新信息gm(1,1)模型預(yù)測效果進行比較,計算和對比結(jié)果表明,新陳代謝gm(1,1)模型精度明顯高于其它模型,預(yù)測效果大大提高。

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(yù)報。通過實例分析,gm(1,1)模型具有較高的擬合精度以及預(yù)報精度,能夠準確預(yù)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(dǎo)意義。

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),將灰色系統(tǒng)理論應(yīng)用于建筑物沉降變形的數(shù)據(jù)分析,結(jié)合沉降觀測實例,進行沉降預(yù)測結(jié)果的分析和檢驗,在一定程度上證實了建筑物沉降變形分析中采用灰色gm(1,1)預(yù)測方法的可行性.

針對建筑物出現(xiàn)的變形問題,提出在現(xiàn)有建筑物觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,運用灰色理論的方法,建立gm(1,1)模型,來預(yù)測該建筑物的沉降量,并用matlab來對gm(1,1)算法進行實現(xiàn)。分析結(jié)果表明,gm(1,1)模型能較好地預(yù)測建筑物的沉降發(fā)展趨勢,具有較強的實用性。

本文詳細介紹了gm（1，1）灰色理論模型，并利用該模型對一泵站的沉降進行了預(yù)測，同時將預(yù)測結(jié)果與回歸模型進行了對比，最后從分析結(jié)果可知gm（1，1）灰色模型能較好地預(yù)測該建筑物的沉降發(fā)展趨勢。

應(yīng)用非等間距時間序列的灰色gm(1,1)模型對建筑物的沉降過程進行模擬,工程實例計算結(jié)果表明,該模型的預(yù)測值與實際測量值吻合較好,為建筑物沉降的預(yù)測提供了有效可行的方法。

灰色理論模型以其建模過程簡單而應(yīng)用于監(jiān)測中，但也存在局限性、預(yù)測精度不高等問題。針對這些不足，嘗試對其

GM(1,1)加權(quán)模型預(yù)測建筑物沉降的研討

GM(1,1)加權(quán)模型預(yù)測建筑物沉降的研討

建筑物的變形是多方面原因共同作用的結(jié)果,研究其變化規(guī)律,合理預(yù)測建筑物的變形趨勢,一直是變形監(jiān)測研究的熱點問題。以黑龍江省哈爾濱市某建筑物為例,采用gm(1,1)模型對沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)進行預(yù)測分析,結(jié)果顯示實測值與預(yù)測值吻合較好,充分證實該模型對建筑物的變形預(yù)測具有可行性,是一種較好的方法。

針對gm(1,1)模型在隧道圍巖變形預(yù)測中的缺點,提出采用模型維數(shù)控制的方法進行預(yù)測.研究gm(1,1)模型的數(shù)學(xué)原理,針對隧道圍巖的變形特點利用數(shù)學(xué)方法改進模型背景值的計算公式,并利用等維替代法不斷更新預(yù)測模型.通過對比傳統(tǒng)gm(1,1)模型可知,改進后的模型預(yù)測精度有較大提高,能較好預(yù)測圍巖實際變形情況和趨勢.

分析得出原始gm(1,1)模型對應(yīng)的灰微分方程僅是白化微分方程的梯形積分形式,因此以辛普生求積公式為基礎(chǔ)建立了新的灰微分方程,而辛普生求積公式也是一種近似表達形式,因而對新的灰微分方程添加動態(tài)擾動項,以彌補灰微分方程與白化微分方程的差別,同時對初始值添加修正項,使其更加符合最小二乘法思想。將改進后的gm(1,1)模型應(yīng)用到基坑變形預(yù)測中,實例應(yīng)用結(jié)果顯示,改進的gm(1,1)模型具有較高的預(yù)測精度。

gm（1，1）優(yōu)化模型在基坑變形預(yù)測中的應(yīng)用——基坑邊坡系統(tǒng)是一典型的灰色系統(tǒng)。其變形發(fā)展過程可用灰色系統(tǒng)理論進行預(yù)測。本文在常規(guī)全息gm(1，1)模型的基礎(chǔ)上，采用等維新息迭代法gm(1，1)模型對鄭州太陽城紫荊花園基坑變形進行模擬預(yù)測，結(jié)果表明了迭代法g...

改進gm(1，1)模型在基坑變形預(yù)測中的應(yīng)用——分析得出原始gm(1，1)模型對應(yīng)的灰微分方程僅是白化微分方程的梯形積分形式，因此以辛普生求積公式為基礎(chǔ)建立了新的灰微分方程，而辛普生求積公式也是一種近似表達形式，因而對新的灰微分方程添加動態(tài)擾動項，以彌補...

針對傳統(tǒng)的灰色預(yù)測模型對建筑物沉降預(yù)測精度不高、擬合數(shù)據(jù)較差的問題,在傳統(tǒng)的gm（1,1）模型基礎(chǔ)上提出了分數(shù)階建模的思想,采用粒子群優(yōu)化算法求解最優(yōu)分數(shù)階次,建立基于粒子群優(yōu)化的分數(shù)階pfgm（1,1）模型.實例計算表明,分數(shù)階fgm（1,1）模型可以提高建筑物沉降的預(yù)測精度,通過粒子群優(yōu)化算法選取最優(yōu)階次可以進一步提高預(yù)測精度和誤差檢驗等級.由此可見,基于粒子群優(yōu)化的分數(shù)階pfgm（1,1）模型對建筑物的沉降控制有著重要的指導(dǎo)作用.

將灰色系統(tǒng)理論應(yīng)用于建筑物變形監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,針對觀測周期的不確定性因素,提出使用非等步長gm(1,1)模型進行監(jiān)測,并用最小二乘法求解模型參數(shù),給出模型精度的檢驗方法,并以實際的建筑物的沉降觀測數(shù)據(jù)為例說明應(yīng)用此方法的全部過程,將分析和預(yù)測結(jié)果與傳統(tǒng)gm模型進行比對,獲得了更好的擬合數(shù)據(jù)和預(yù)測數(shù)據(jù),且精度更高。

結(jié)合某建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù),運用灰色預(yù)測gm(1,1)模型,探討該建筑物沉降的動態(tài)變化規(guī)律,為其安全性診斷提供必要的信息。與實測結(jié)果對比表明,gm(1,1)模型對其沉降趨勢符合度較高,驗證了灰色gm(1,1)預(yù)測方法在建筑物沉降監(jiān)測中應(yīng)用的可行性和可靠性。

建筑物地基沉降的灰色模型gm（1，1）預(yù)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(yù)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(yù)測值和實際觀測結(jié)果的比較。證明gm（1，1）模型具有較好的預(yù)測結(jié)糶?？捎糜诠こ虒?..

灰色理論現(xiàn)已普遍運用于路基沉降的預(yù)測中,以某高速公路為例,運用灰色理論建立路基沉降的非等時距gm(1,1)預(yù)測模型,并采用后驗差法進行精度檢驗。以工程實測沉降數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對模型的預(yù)測結(jié)果進行了分析。結(jié)果表明,預(yù)測值與實測值之間誤差較小,從而證實該方法的可行性。

針對建筑物沉降變形中各監(jiān)測點相互關(guān)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(guān)聯(lián)方法確定相關(guān)因子的關(guān)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(guān)聯(lián)gm(1,n)模型預(yù)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(yù)測中應(yīng)用的可行性。

結(jié)合西昌市某工程沉降觀測項目,以matlab為仿真平臺,利用弱化緩沖算子改進離散灰色dgm(1,1)模型用于沉降預(yù)測,并對其預(yù)測性能進行檢驗。結(jié)果表明,該方法能較好地模擬沉降發(fā)展趨勢,且精度高,為工程后期工作提供數(shù)據(jù)支持。