基于时间序列分析在隧道位移监测中的应用

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1、大连理工大学硕士学位论文时间序列分析在隧道位移监测中的应用姓名：娄峰申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：杨庆20020601时间序列分析在隧道位移监测中的应用专业：岩土工程硕士：娄蜂指导教师：杨庆教授摘要时间序列分析属于概率统计学科的一个重要分支，近十多年来得到迅速的发展，尤其是实际应用遍及自然科学、社会科学及工程技术的许多领域，越来越显示出旺盛的生命力，而模型的阶次判定则是时间序列分析中非常关键的一步。本文首先介绍了时间序列分析常用的几种定阶准则，并分析了这些定阶准则的优缺点及适用性，在此基础上结合新奥法旄工中的隧道位移的测量数

2、据，对时间序列AR模型定阶准则进行了详细分析和探讨，提出T—F定阶准则，并应用新奥法施工中的中梁山隧道位移监测数据，建立了时序分析的AR(7)模型，并用此模型对时间序列进行预报，与回归法比较可见，本文提出的方法具有相当高的预报精度，也说明了时间序列分析方法具有广泛的应用前景。另外，本文基于目前各种方法对岩体断裂面分维数测量不准确性，在现有的试验仪器基础上，提出应用概率理论知识对试验数据进行修正，以尽量减少误差，提高岩体断裂面分维数的测量精度，并对具体的试验数据进行了概率分析，初步证明了方法的可行性。关键词：时间序列：AR模型；定阶准则；

3、隧道位移；分形几何ApplicationofTimeSeriesAnalysistoMeasurementofDisplacementsinATunnelMajor：GeotechnicalEngineeringMaster：Mr．FengLOUAdvisor：Prof．QingYANGAbstractAsanimportantembranchmentofprobabilityandstatistics，timeseriesanalysishasbeenregardedasapowerfulandpotentialtoolforpred

4、ictionandcontr01．Ithasbeendevelopedrapidlyinrecentyears，especiallyinphysicalscience，socialscienceandengineeringtechnology．Tofixranksisoneofthekeystepsintheanalysesbasedontimeseries．Inthisthesis，theconventionalmethodscommonlyusedtofixranksforthetimeseriesareexamined．Theme

5、ritsanddrawbacksofthesemethodsareevaluated．Furtherinvestigations0ntheARmodelofthetimeseriesaremadeonthebasisofthemeasureddataofdisplacementsobtainedfromaconstructionoftunnelbyNATMandtheT-Fmethodisdevelopedforfixingranks．ItisproventhroughaIlexampleanalysistobesuitableanda

6、vailablefortheNATMconstructionoftunnel．TakingthetunneldisplacementoftheZhongliangmountainofSichanprovinceasanexample，allAR(7)modelisestablishedandthenemployedforpredictionsofdeformations．Comparedwiththeoriginalobservations，thepredictionisofhi曲accuracy．Accordingly,themeth

7、odproposedinthisthesisisshowntOhewidelyapplicabletoengineeringpractice．Asthesecondpartofthethesis，consideringthefactthattheaccuracyofthemeasurementoffractaldimensionsareusuallyinsufficient，aprocedureformodifyingthetrialdatabasedonprobabilityanalysisandstatisticsispropose

8、dinordertoreducetrialerrorsandimprovetheprecisionoffractaldimensions．Inaddition，bypracticalproof-testso