地鐵結(jié)構(gòu)變形預(yù)測模型與安全評估分析.pdf

1、地鐵作為城市交通的重要組成部分，在給城市交通運輸事業(yè)做出重大貢獻的同時，也可能會因其結(jié)構(gòu)變形等原因引發(fā)安全事故從而給城市造成巨大的人員傷亡和經(jīng)濟損失。地鐵結(jié)構(gòu)變形是地鐵結(jié)構(gòu)安全問題的關(guān)鍵之一，也是地鐵安全運營環(huán)境的一個非常重要的指標，因此如何確保運營期地鐵結(jié)構(gòu)變形安全是一個值得深入研究的問題。地鐵每天運營時間長，有效地檢查維修時間短，而地鐵結(jié)構(gòu)變形的影響因素非常復雜，因此如何實現(xiàn)快速而有效地地鐵結(jié)構(gòu)變形安全評估，對于地鐵運營安全具有非常

2、重要的意義。
　　有效的決策是建立在數(shù)據(jù)和分析的基礎(chǔ)上，本文利用實測變形數(shù)據(jù)針對地鐵結(jié)構(gòu)變形的預(yù)測模型和安全評估方法進行了有關(guān)研究，具體研究內(nèi)容分為以下幾個方面:
　　(1)對地鐵結(jié)構(gòu)變形實測數(shù)據(jù)進行了分析，然后利用地鐵結(jié)構(gòu)變形隨時間具有周期性變化的特點，建立了多種回歸分析預(yù)測模型，結(jié)合地鐵工程實例比較每種回歸模型預(yù)測精度，最終確定了適合地鐵結(jié)構(gòu)變形預(yù)測的回歸分析優(yōu)化模型。
　　(2)本文在研究回歸分析預(yù)測模型和BP神

3、經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型的基礎(chǔ)上，作者提出了BP-回歸分析融合預(yù)測模型。通過地鐵項目A和項目B兩個工程實例，對比分析了回歸分析預(yù)測模型、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型和BP-回歸分析融合預(yù)測模型三種模型的預(yù)測精度。對于地鐵項目A，回歸分析模型的預(yù)測精度為±0.229mm，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測精度為±0.123mm，而BP-回歸分析融合模型的預(yù)測精度為±0.088mm，其相比于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型提高了28.5％，相比于回歸分析模型提高了46.3％;對于地鐵項

4、目B，回歸分析模型的預(yù)測精度為±0.588mm，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測精度為±0.355mm，而BP-回歸分析融合模型的預(yù)測精度為±0.231mm，相比于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型提高了34.9％，相比于回歸分析模型提高了60.7％。
　　(3)通過深入分析影響地鐵結(jié)構(gòu)變形的因素，建立了地鐵結(jié)構(gòu)變形安全評估指標體系。講述了層次-模糊數(shù)學綜合評價模型的建模思路，對該評估模型中的幾個關(guān)鍵性的問題，如安全評價等級級數(shù)、各評價指標評判標準、各評價指