小波理論在邊坡監(jiān)控中的應(yīng)用研究.pdf

1、邊坡工程的穩(wěn)定狀態(tài)，事關(guān)工程建設(shè)的成敗與人民生命財(cái)產(chǎn)安全，及時(shí)、準(zhǔn)確、全面了解邊坡不同時(shí)期的穩(wěn)定狀態(tài)具有重要的意義。安全監(jiān)測(cè)作為正確評(píng)價(jià)邊坡安全狀態(tài)變化過程的手段，在邊坡工程中逐步得到廣泛的應(yīng)用。由于邊坡問題的復(fù)雜性，深入開展邊坡安全監(jiān)控理論和方法的研究，系統(tǒng)地分析所獲得的監(jiān)測(cè)信息顯得十分重要。本文以天荒坪抽水蓄能電站“3.29滑坡”區(qū)高邊坡為研究對(duì)象，結(jié)合小波分析技術(shù)，對(duì)邊坡安全監(jiān)控的理論和方法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下

2、： (1)研究了小波變換模極大值粗差探測(cè)法。小波變換模極大值法是直接對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行小波分析來判別粗差，避免了利用殘差探測(cè)粗差時(shí)模型誤差的影響。實(shí)例研究表明，只要選擇合適的小波函數(shù)和分解尺度，該方法能較準(zhǔn)確地探測(cè)出粗差或變形異常值。 (2)研究了基于小波分析的3σ準(zhǔn)則粗差探測(cè)法。該方法的實(shí)質(zhì)就是根據(jù)測(cè)值本身的發(fā)展趨勢(shì)來識(shí)別和剔除粗差。就其探測(cè)原理來說，也是對(duì)3σ準(zhǔn)則粗差探測(cè)法的一種改進(jìn)。仿真算例以及實(shí)例分析表明，該方法可以

3、取得更好的粗差探測(cè)效果。 (3)分析研究了PSO小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變形預(yù)測(cè)模型。對(duì)Morlet函數(shù)和Sigmoid函數(shù)的特點(diǎn)和性能分析表明，小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)套用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的梯度下降算法難以取得良好的預(yù)測(cè)效果。本文采用微粒群算法(PSO)對(duì)小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)PSO小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入層節(jié)點(diǎn)數(shù)和隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。實(shí)例研究表明，PSO小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)三步滾動(dòng)預(yù)測(cè)模型具有預(yù)測(cè)精度高、預(yù)測(cè)值穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 (4)探討了突變