基于小波變換的灰色馬爾可夫鏈模型及其工程應(yīng)用研究.pdf

1、近些年來,得益于城鎮(zhèn)化和現(xiàn)代化步伐不斷提速,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到了大幅度的發(fā)展,在我們的生活之中越來越多的大型建筑物和構(gòu)筑物如雨后春筍般拔地而起,毋庸置疑這些大型建筑物給我們的生活帶來很多便利,但是同時(shí)也隱藏著許多安全問題。在建筑物施工建設(shè)和運(yùn)營管理過程中,為了避免可能出現(xiàn)的突發(fā)狀況,需要定期的監(jiān)測建筑物的沉降,以獲得沉降變形數(shù)據(jù)。采取一些方法對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,盡量準(zhǔn)確地預(yù)測出建筑物變形的大致趨勢,這樣我們才能有針對(duì)性地采取一些

2、防范措施,避免突發(fā)狀況或?yàn)?zāi)難的發(fā)生。
　　根據(jù)觀測和分析可以知道,建筑物沉降觀測數(shù)據(jù)是一系列短序列的離散數(shù)據(jù),它具有包含噪聲并且波動(dòng)性較大的特點(diǎn)。本文在進(jìn)行研究工作時(shí)分析了目前常用的一些變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理以及變形預(yù)測的理論和方法,并且在前人研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己對(duì)變形監(jiān)測研究的一些思考,提出了基于小波變換閾值去噪的灰色馬爾可夫鏈預(yù)測模型,并采用監(jiān)測實(shí)例對(duì)其加以應(yīng)用和驗(yàn)證。論文以西安宏信國際花園4號(hào)樓沉降變形監(jiān)測數(shù)據(jù)為作為例子,根據(jù)該

3、項(xiàng)目沉降監(jiān)測點(diǎn)位布設(shè)情況,應(yīng)用提出的方法對(duì)其中若干個(gè)代表性較強(qiáng)的監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行了分析研究。在數(shù)據(jù)處理方面,首先,用MATLAB編寫小波去噪程序用以小波分解及小波重構(gòu),得到去噪后的有用數(shù)據(jù);其次,利用去經(jīng)過小波噪后的擬合數(shù)據(jù)建立自適應(yīng)加權(quán)灰色預(yù)測模型并預(yù)測其沉降值,以預(yù)測值與觀測值的相對(duì)誤差為劃分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)預(yù)測值劃分狀態(tài)區(qū)間,再利用馬爾可夫鏈預(yù)測方法判斷出未來某一時(shí)刻沉降量的狀態(tài)可能處于的區(qū)間,得出狀態(tài)概率矩陣,從而利用馬氏鏈理論求得建筑物的更優(yōu)