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基于小波分析的隧道涌水预测研究
| 论文题名： | 基于小波分析的隧道涌水预测研究 |
| 关键词： | 隧道工程;涌水量预测;灰色模型;小波分析 |
| 摘要： | 随着社会经济的发展，隧道工程已经成为中国乃至全世界最为重要的建设项目之一。而在隧道建设过程中，容易出现各种工程问题，其中隧道涌水会给施工带来极大的影响，隧道涌水不仅威胁工作人员和工程设备的安全，而且会对当地环境带来负面影响，因此对隧道涌水量的预测已经成为当前隧道工程中一个亟待解决的问题。本文以化马隧道工程为依托，基于小波分析和灰色系统理论，对隧道涌水进行分析和预测。重点进行了两方面的研究工作。 (1)对化马隧道涌水在时间尺度上的变化进行分析。多时间尺度是隧道涌水过程中存在的重要特征，本文选用Morlet连续复小波变换来分析涌水时间序列的多时间尺度特征，绘制了小波方差图和小波系数模等值线图等，得出化马隧道涌水的第一主周期为24个月的特征时间尺度，第二主周期为9个月的特征时间尺度，为接下来的涌水量预测提供一定指导作用。 (2)对隧道涌水量进行预测。本文首先分析了灰色系统理论与小波分析结合的可能性，然后分别采用单一灰色GM(1，1)模型和基于小波去噪后的GM(1，1)模型对隧道涌水量进行预测，并对结果进行分析比较，表明组合模型可以改良单一模型的局限性，从而提高预测的准确度。 结果表明，小波去噪后的GM(1，1)模型预测精度更高、方法简单可行，该方法可以为隧道涌水预测提供一种新思路，以期为隧道安全施工提供理论依据。 |
| 作者： | 付豪 |
| 专业： | 工程环境与景观 |
| 导师： | 黄涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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