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1、 一级结构师2022年考试专业辅导:公路粉喷桩复合地基沉降预测南京至高淳高速大路,位于南京南郊,依据工程勘测资料,沿线脆弱土层分布在不同深度,冯村大桥南粉喷桩复合地基施工之初就设置了4个沉降长期观测点,分别定期进展观测。大路工程复合地基沉降是影响大路设计、安全和正常使用的重要因素。其沉降量大小,尤其是最终沉降量大小,是推断大路是否能安全、正常使用的重要指标之一。由于大路粉喷桩复合地基、路基和路面构造是一个相互作用、非常简单的系统。大路粉喷桩复合地基沉降随时间变化的计算也非常简单。本文用德国生物学家Verhulst提出的非线性微分方程(式1)来建立大路沉降的猜测模型。dp(t)/dt=ap(t)
2、-bp2(t)(1)式中p(t)是生物的生殖量。大路粉喷桩复合地基沉降随时间变化的实测st曲线外形是一个近似反s曲线,曲线特征吻合Verhulst模型曲线。2.灰色Verhulst模型建模步骤设原始数列为x(0)(i),i=1,2,n(1)累加生成得x(1)(i)=ik=1x(0)(k),i=1,2,n(2)构造B和YNB=12x(1)(1)+x(1)(2)-14x(1)(1)+x(1)(2)212x(1)(2)+x(1)(3)-14x(1)(2)+x(1)(3)212x(1)(n-1)+x(1)(n)-14x(1)(n-1)+x(1)(n)2Y=x(0)(2)x(0)(3)x(0)(n)(3)作最小二乘计算ab=(BTB)-1BTY(4)建立模型把系数a、b代入式(1),解微分方程得:(t=1,x(1)(1)=x(0)(1)x(1)(t)=ab1+ab1x(0)(1)-1e-a(t-1)这就是累加生成数列的模型。由该模型计算值所连成的曲线就是Verhulst模型曲线