基于基因表達(dá)式編程的深基坑變形預(yù)測(cè)模型研究.pdf

1、大型市政設(shè)施的施工及大量地下空間的開發(fā),出現(xiàn)了大量的深基坑工程。深基坑變形一旦超出設(shè)計(jì)允許值,就可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡,對(duì)深基坑變形進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)成為了一項(xiàng)重要課題。傳統(tǒng)的深基坑變形預(yù)測(cè)方法在預(yù)測(cè)精度等方面存在一些不足,需要尋求一種新的深基坑變形預(yù)測(cè)方法?；虮磉_(dá)式編程具有極強(qiáng)的函數(shù)發(fā)現(xiàn)能力和很高的學(xué)習(xí)效率,能夠在沒有任何先驗(yàn)知識(shí)及不了解事物內(nèi)部機(jī)制的情況下,挖掘出較為準(zhǔn)確的公式。因此有必要開展基于基因表達(dá)式編程的深基坑變形預(yù)測(cè)

2、模型的研究。
　　首先,論文闡述了基因表達(dá)式編程方法在深基坑變形預(yù)測(cè)方面的背景及意義,探討了深基坑變形預(yù)測(cè)和基因表達(dá)式編程的研究現(xiàn)狀,分析了深基坑工程的變形機(jī)理,總結(jié)了常用預(yù)測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　其次,以灰色系統(tǒng)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理為基礎(chǔ),利用MATLAB軟件建立了灰色GM(1,1)模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型;通過研究基因表達(dá)式編程算法,確定其建模過程為函數(shù)集與終止符集的選擇、種群初始化、染色體解碼、適應(yīng)度評(píng)價(jià)、遺傳操作,并以

3、此為基礎(chǔ),利用Eclipse平臺(tái)下的Java編程語言,完成了基因表達(dá)式編程的建模工作。
　　最后,分別應(yīng)用灰色GM(1,1)模型、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和基因表達(dá)式編程模型對(duì)廣州某深基坑進(jìn)行預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)結(jié)果為,圍護(hù)墻樁體測(cè)斜的平均相對(duì)誤差依次為2.7771％、0.8881%和0.5606%;樁頂水平位移的平均相對(duì)誤差依次為2.3739%、1.7183%和0.5809%。結(jié)果表明,利用基因表達(dá)式編程不僅可以提高深基坑變形預(yù)測(cè)的精度,而且其學(xué)