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《北京交通大学学报》 2012年01期
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边坡变形时序分析的进化-自适应神经模糊推理模型

刘开云  魏博  刘保国  
【摘要】:变形监测与预报是保证边坡工程施工安全与工程质量的重要措施,但由于位移时间序列的强非线性,边坡变形预报成为非常困难的问题.自适应模糊神经推理系统(ANFIS)有优越的学习和泛化性能,而遗传算法(GA)是优秀的全局优化工具.采用遗传算法优化ANFIS参数,并编制了相应的计算程序.结合三峡工程永久船闸施工变形监测和新滩滑坡变形监测,建立了边坡变形时序分析的GA-ANFIS智能模型.为了对比该模型的预测精度,采用GA优化支持向量回归(SVR)和BP神经网络的模型参数,编制了GA-SVR及GA-BP程序,对相同的算例进行了变形预测分析.按滚动预测法对三峡永久船闸高边坡和新滩滑坡的计算结果表明,文中提出的GA-ANFIS模型能够获得比GA-SVR和GA-BP模型更高的预测精度,可以应用于边坡工程变形监测预报分析,并为类似工程提供参考.

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 代春泉;王磊;;深基坑施工变形预测VAR建模与应用分析[J];岩土力学;2012年S2期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 杜太亮,钟坚敏,张永兴;基于ANFIS模型的边坡变形预测方法[J];重庆建筑大学学报;2005年04期
3 蒋浩宇;富立;范耀祖;;ANFIS在车辆导航系统信息融合中应用的仿真研究[J];系统仿真学报;2006年04期
4 单红仙,秦建敏,贾永刚,刘红军,许国辉,郑建国;青岛港木质高桩码头变形破坏监测与预报[J];岩石力学与工程学报;2004年05期
5 刘开云;乔春生;刘保国;;基于改进GA-SVR算法的隧道工程三维弹塑性模型参数的智能辨识[J];岩石力学与工程学报;2007年06期
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 魏博;大跨度高边墙地下洞室设计施工关键技术研究[D];北京交通大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宿辉;丁光彬;;基于混沌理论的自适应模糊推理网络系统在径流时间序列预测中的应用[J];安徽农业科学;2010年12期
2 薛亚东,高德利;深部实钻地层可钻性评测新方法[J];地下空间;2001年S1期
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4 郝哲,王晓初,罗敖,刘斌;韩家岭隧道监测数据的时序分析方法[J];地下空间;2004年04期
5 王利丰;孙树林;曹继平;;盾构施工引起地表变形的人工神经网络研究[J];地下空间与工程学报;2005年05期
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7 徐冲;刘保国;刘开云;;基于改进SVM的隧道位移监测非线性预报模型[J];地下空间与工程学报;2007年S1期
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9 马险峰;王磊;李标;;桥梁基础托换期间桥面沉降量预测[J];地下空间与工程学报;2009年S2期
10 吴欣之;胡玉银;景路;袁聚云;;箱涵顶进双重置换工法及其在某工程中的应用[J];地下空间与工程学报;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冯羽;马凤山;魏爱华;赵海军;郭捷;;灰色系统与神经网络组合模型在地下水水位预测中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
2 林大超;张瑞红;齐宏伟;张富强;;边坡位移演化的多尺度分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
3 朱珍德;李红波;尚剑飞;刘金辉;;基于支持向量机理论的矿山动采巷道围岩变形预测分析[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
4 谭万鹏;郑颖人;陈卫兵;;基于宏观观察、位移监测、数值分析的滑坡预警预报研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
5 孙钧;戚玉亮;;厦门海底隧道围岩稳定性正算反演分析[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(3)[C];2009年
6 彭小勇;;深厚覆盖层灌浆量的智能预测模型及应用[A];2011年全国工程地质学术年会论文集[C];2011年
7 马娜;李岩;;顶管施工法在污水管网施工中的应用[A];土木建筑学术文库(第13卷)[C];2010年
8 任青文;许传华;;基于位移突变的岩体稳定数值模拟分析[A];2004年水工专委会学术交流会议学术论文集[C];2004年
9 马涛;阳军生;刘宝琛;晏莉;;城市隧道施工对邻近地下管线影响研究现状及进展[A];城市地下空间开发与地下工程施工技术高层论坛论文集[C];2004年
10 高玮;冯夏庭;郑颖人;;岩土工程位移预测的软科学方法[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 母丽华;煤矿安全预警系统的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 徐冲;分岔隧道设计施工优化与稳定性评价[D];北京交通大学;2011年
3 蒙晓莲;大坡度小半径线路情况对盾构法施工开挖面稳定性及管片受力影响的研究[D];北京交通大学;2011年
4 于秀丽;自行车机器人非线性系统的控制及实现[D];北京邮电大学;2010年
5 尹盛斌;软土地区基坑周围土体位移预测研究[D];天津大学;2011年
6 张永杰;基于不确定性理论的隧道围岩稳定性及风险分析研究[D];湖南大学;2010年
7 张远荣;盾构过富水砂层对环境影响的分析研究[D];中国铁道科学研究院;2011年
8 王永岩;软岩巷道变形与压力分析控制及预测[D];辽宁工程技术大学;2001年
9 陈先国;隧道结构失稳及判据研究[D];西南交通大学;2002年
10 冯海宁;顶管施工环境效应影响及对策[D];浙江大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王建国;石灰岩岩体质量分类与抗剪强度取值研究[D];昆明理工大学;2010年
2 张宇;软土地区近距离下穿隧道盾构施工对地表沉降及既有隧道变形影响分析[D];天津城市建设学院;2010年
3 闫海生;典型地质条件下地铁施工引起地表沉降规律的研究[D];太原理工大学;2011年
4 刘伟;深圳富水复合地层暗挖隧道施工地表沉降规律及其影响因素研究[D];北京交通大学;2011年
5 王伟;基坑位移时间序列分析的自记忆预测模型研究[D];中南大学;2011年
6 杨元洪;李家冲大跨度隧道施工与上覆高压输电铁塔相互影响分析[D];中南大学;2011年
7 谭信荣;岩溶地区瓦斯隧道施工关键技术研究[D];西南交通大学;2010年
8 赵毅;盾构扩挖修建地铁车站施工工法研究[D];西南交通大学;2010年
9 王靖华;断层破碎带下穿燃气管隧道围岩变形控制及管道保护技术研究[D];西南交通大学;2011年
10 吴晖;基于灰色BP网络的作业机质心高度测量数据处理方法的研究[D];浙江工业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李水兵;李培现;;基于BP神经网络的深基坑变形预测[J];测绘信息与工程;2011年05期
2 沙成满;韩合新;杨冬梅;;基于小波去噪的改进灰色自适应变形预测[J];东北大学学报(自然科学版);2011年08期
3 廖展宇;李英;晏鄂川;蔡玲玲;李其良;;非等间隔时序灰色模型的深基坑变形预测研究[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2009年10期
4 缪新颖;褚金奎;杜小文;;LM-BP神经网络在大坝变形预测中的应用[J];计算机工程与应用;2011年01期
5 贾备;邬亮;;基于灰色BP神经网络组合模型的基坑变形预测研究[J];隧道建设;2009年03期
6 侯学渊,刘国彬,黄院雄;城市基坑工程发展的几点看法[J];施工技术;2000年01期
7 龚晓南;土钉和复合土钉支护若干问题[J];土木工程学报;2003年10期
8 徐中华;王建华;王卫东;;上海地区深基坑工程中地下连续墙的变形性状[J];土木工程学报;2008年08期
9 刘国彬;刘登攀;刘丽雯;刁伟轶;;基坑坑底施工阶段围护墙变形监测分析[J];岩石力学与工程学报;2007年S2期
10 龚晓南;;基坑工程发展中应重视的几个问题[J];岩土工程学报;2006年S1期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 段亚刚;刘保国;;大型地下洞室施工顺序的数值方法优化[J];地下空间与工程学报;2007年S2期
2 王文,刘治安;深埋、长、大隧道围岩工程地质分类综述[J];成都理工学院学报;1996年S1期
3 章克凌;范新;李湘;;地下洞室临时支护时效模型研究[J];长江科学院院报;2008年05期
4 李迪,马水山;岩石边(滑)坡稳定性的判识[J];长江科学院院报;1995年03期
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6 朱红五,莫晓聪,付冰清;三峡永久船闸边坡施工监测与监控[J];大坝观测与土工测试;2000年05期
7 于景辰;地下厂房开挖的若干问题[J];东北水利水电;1999年05期
8 周文波;盾构法隧道施工对周围环境影响和防治的专家系统[J];地下工程与隧道;1993年04期
9 徐永福,孙钧;隧道盾构掘进施工对周围土体的影响[J];地下工程与隧道;1999年02期
10 徐永福;盾构推进引起地面变形的分析[J];地下工程与隧道;2000年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 郭劲松;基于人工神经网络(ANN)的水质评价与水质模拟研究[D];重庆大学;2002年
2 王桂林;岩石洞室地基稳定性研究[D];重庆大学;2004年
【相似文献】
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1 王铁生;张留柱;张冰;;遗传神经网络及其在地表安全测控中的应用[J];测绘科学技术学报;2007年01期
2 师旭超;梁醒培;;深基坑变形预测的进化支持向量机模型[J];武汉理工大学学报;2010年01期
3 陈昌富,杨宇;基于HGA-ANN驱动边坡稳定评价T-S型模糊推理系统[J];岩石力学与工程学报;2005年19期
4 唐纯喜;金伟良;陈进;;基于遗传算法的土坡三维可靠度分析[J];岩石力学与工程学报;2007年S2期
5 彭自然;罗大庸;张航;;单级倒立摆系统控制方法设计[J];湖南工业大学学报;2007年02期
6 谭儒蛟;李明生;张建根;胡瑞林;;岩质边坡最危险滑裂面的GA-Sarma算法研究[J];岩石力学与工程学报;2010年S1期
7 罗亦泳;张豪;张立亭;;基于遗传支持向量机的多维灰色变形预测模型研究[J];浙江工业大学学报;2010年01期
8 赵静波;李莉;高谦;;边坡变形预测的灰色理论研究与应用[J];岩石力学与工程学报;2005年S2期
9 陈云敏;魏新江;李育超;;边坡非圆弧临界滑动面的粒子群优化算法[J];岩石力学与工程学报;2006年07期
10 丁宏飞;朱炯;罗书学;;基于PCA-SVM的边坡稳定性预测模型研究[J];路基工程;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨成祥;冯夏庭;;变形预测的遗传进化算法[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年
2 毛忠义;张军;;基于遗传算法的岩土边坡稳定性分析方法[A];抽水蓄能电站工程建设文集(2009)[C];2009年
3 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
4 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
5 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
6 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
7 曹春红;李文辉;张永坚;;遗传蚂蚁算法在几何约束求解中的应用[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
8 姜楠;张春森;;遗传算法在图像模板匹配中的应用[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
9 朱秀娥;周宝焜;;振动筛设计的遗传算法[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年
10 何奉道;梁向阳;;基于遗传算法的机车周转图优化编制方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 记者 汪汀 邵长利;切实做好建筑边坡工程安全监管[N];中国建设报;2006年
3 本报记者 陶海音通讯员 杨光华 任沙;“环保高速”看常张[N];湖南日报;2008年
4 本报记者 刘远;种下“生态袋”,收获“绿表情”[N];南京日报;2008年
5 钟健;综合支护技术在边坡工程中的应用实践[N];广东建设报;2000年
6 记者 廖雪梅 实习生 郑桦;重庆经验在全国推广[N];重庆日报;2006年
7 记者 陈昕;喀什市为高台民居边坡“护肤”[N];喀什日报(汉);2007年
8 钟合;建筑边坡安全监管形势仍然严峻[N];中华建筑报;2007年
9 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
10 本报记者 贝为超本报通讯员 张重汶 潘炳康;“龙滩模式”巧创奇迹[N];广西日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔晓芳;箱型结构焊接变形预测、控制及应用[D];大连交通大学;2005年
2 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
3 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
4 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
5 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
6 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
7 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
8 张材;薄带坯铸轧板形智能识别与控制系统研究[D];中南大学;2004年
9 田方;遗传算法的改进研究及其在压缩机性能分析与优化中的应用[D];东北大学;2006年
10 谷峰;柔性作业车间调度中的优化算法研究[D];中国科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 肖娴;遗传算法在边坡测斜监测信息综合处理上的应用[D];西南交通大学;2009年
2 朱奉梅;遗传算法在高校排课系统中的研究与应用[D];东北大学;2009年
3 曲慧;改进的遗传算法在变压器优化设计中的研究与应用[D];东北大学;2010年
4 郭晓原;遗传算法中适应度尺度变换与操作算子的比较研究[D];华北电力大学;2012年
5 孙晓丽;基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计[D];中南大学;2010年
6 冯秋霞;解最小生成树问题的新的遗传算法[D];西安电子科技大学;2010年
7 郭佳;基于遗传算法的认知无线网络资源分配技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
8 宋品;基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用[D];西安电子科技大学;2010年
9 梁云静;基于遗传算法的主题爬虫搜索策略研究[D];湖北工业大学;2010年
10 高建兵;基于遗传算法的模糊推理控制系统的参数优化研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
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