BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用

尚美珺

摘要：隨著經(jīng)濟和科學技術的不斷發(fā)展，極大的促進了社會的發(fā)展，增加了人們對BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用率，提高了建筑的質量，保證了建筑的安全性。本文主要就BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用進行分析和研究。

關鍵詞：BP神經(jīng)網(wǎng)絡；高層建筑；沉降預測；分析和研究

前言：在建筑施工過程中，沉降觀測施工工作，是建筑施工的主要工作，值建筑測量的關鍵，其可以良好的監(jiān)測到建筑物在受到不同外界壓力的下產(chǎn)生的變化。社會的不斷發(fā)展和，高層建筑的不斷增加，為了保證高層建筑質量，需要對高層建筑進行沉降監(jiān)測，獲得觀測到的數(shù)據(jù)，來依據(jù)數(shù)據(jù)進行建筑和施工，增加高層建筑的穩(wěn)固性和牢靠性。

1、BP神經(jīng)網(wǎng)絡闡述

BP神經(jīng)網(wǎng)絡也被叫做人工網(wǎng)絡，其是由不同形式和種類的神經(jīng)元系統(tǒng)構成，具有較好的網(wǎng)絡連接性。BP神經(jīng)網(wǎng)絡具有主要是建立在人腦的基礎上，來構建一種數(shù)學模型，利用數(shù)學模型來效仿人腦的技能進行學習和記憶，具有較好的學習能力，可以對不同信息和數(shù)據(jù)進行整合與處理，在當下高層建筑領域應用較為廣泛。對于建筑作業(yè)來說，其在進行建筑施工時，沉降物會受到不同外因和內(nèi)因的影響與局限，導致沉降物的變化不具有規(guī)律性，無法利用具有代表性的數(shù)學公式來進行表達。面對這一發(fā)展形勢，BP神經(jīng)網(wǎng)絡的產(chǎn)生發(fā)揮辦了積極作用，BP神經(jīng)網(wǎng)絡可以對高層建筑沉降規(guī)律進行分析和顯示。其可以對以往的沉降函數(shù)與其它不同原因的變量進行檢測，利用模型的構建來進行函數(shù)的輸入與輸出，增加函數(shù)的高緯性，使其變化為不具有線性的映射形式，避免了傳統(tǒng)單一利用數(shù)學公式表達和顯示的弊端。BP神經(jīng)網(wǎng)絡較為成熟，其具有自主性組織能力，具有自主性適應能力，具有自主性學習能力，具有較好的容錯性。BP神經(jīng)網(wǎng)絡也具有聯(lián)想的功能，可以對不同數(shù)據(jù)和信息進行推理功能等等。因此我們可以說，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡來對高層建筑的沉降問題進行分析和解決，具有實際應用性，滿足當下高層建筑的施工要求，利用促進我國建筑領域的發(fā)展[1]。

2、BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用闡述

2.1BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用原理

BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用，其主要是建立在誤差性和反向傳播的基礎上，自主性構建的具有不同層次的BP神經(jīng)網(wǎng)絡體系，這一 BP神經(jīng)網(wǎng)絡體系具有前饋性，是當下建筑領域應用較為廣泛的網(wǎng)絡技術。 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的網(wǎng)絡結構的構建，主要是利用并網(wǎng)的形式進行構建。 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的并網(wǎng)體系主要涵蓋輸入體系、信息輸入體系、信號體系、隱藏體系、輸入和輸出節(jié)點體系等等。 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的實際運行，主要是把保信號從輸入體系、輸出體系、隱藏體系來進行信號的傳送，保證信號傳送早節(jié)點環(huán)節(jié)，在經(jīng)過節(jié)點環(huán)節(jié)輸出到隱含環(huán)節(jié)。隱含環(huán)節(jié)在對函數(shù)進行激活并處理后，把隱含節(jié)點的函數(shù)的輸出信息運作的輸出體系，進而可以給出高層建筑的沉降預測結構。BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用，可以保障BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測的數(shù)據(jù)的準確性，保障BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測函數(shù)的科學性 [2]。

2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡不同環(huán)節(jié)在高層建筑沉降預測中的應用

對于BP神經(jīng)網(wǎng)絡來說，其不同系統(tǒng)層次在高層建筑沉降預測中的應用發(fā)揮著不同的功能。站在整體的角度來說，高層建筑沉降預測中的應用每個層次和系都涵蓋不同形式和不同數(shù)量的神經(jīng)元。對于一個具有三層系統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡來說，其在實際應用過程中，在一個封閉區(qū)域中，可以對高層建筑不同維度的映射，可以對不同的函數(shù)來進行連接和逼近[3]。其次，BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑沉降預測中的應用，除了要充分發(fā)揮BP神經(jīng)網(wǎng)絡來的不同環(huán)節(jié)功能，為了保證BP神經(jīng)網(wǎng)絡的實際應用性，其也要及時對BP神經(jīng)網(wǎng)絡來進行監(jiān)督，增加對BP神經(jīng)網(wǎng)絡學習方法的了解。BP神經(jīng)網(wǎng)絡的學習和監(jiān)督作業(yè)，主要是建立在對高層建筑沉降的信號進行假設，對高層建筑隱含節(jié)點的信號等等假設基礎上，來進行學習和監(jiān)督，增加對高層建筑沉降預測的了解。BP神經(jīng)網(wǎng)絡的學習和監(jiān)督工作主要涵蓋兩個不同環(huán)節(jié)和時期。其一，是正向環(huán)節(jié)，主要是把函數(shù)和數(shù)據(jù)信息進行輸入，經(jīng)過輸入環(huán)節(jié)，有輸入環(huán)節(jié)運作到隱含體系，由隱含體系運作到輸出體系，并依據(jù)不同體系的函數(shù)特點，來進行監(jiān)督和計算，并把不同計算稿的數(shù)據(jù)進行輸出和顯示。其二，反向環(huán)節(jié)。主要是進行反向的轉變，依據(jù)不同環(huán)節(jié)的先后順序，來把不同體系的誤差進行反饋，對以前給出的函數(shù)和數(shù)值進行修復。

3、BP神經(jīng)網(wǎng)絡來的應用效果闡述

BP神經(jīng)網(wǎng)絡是當下較為先進的，具有人工能力的網(wǎng)絡體系，其在當下的高層建筑沉降預測作業(yè)中具有較好的應用性。為了保證BP神經(jīng)網(wǎng)絡來的實際應用效果，發(fā)揮BP神經(jīng)網(wǎng)絡的最大作用。在利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡來進行高層建筑模型預測時，其可以利用動量項目增加的方法，進行預測，把不通風環(huán)節(jié)和系統(tǒng)的函數(shù)和數(shù)值進行調整和優(yōu)化，再看下一環(huán)節(jié)應用時進行增動量的增加，可以有效解決BP神經(jīng)網(wǎng)絡在應用時的弊端，保證BP神經(jīng)網(wǎng)絡應用效果最大化。其次，也可以增加學習步，把BP神經(jīng)網(wǎng)絡的自主適應能力和學習效率、計算方法、的等等進行結合，來增加收斂工作效率，提高BP神經(jīng)網(wǎng)絡的經(jīng)驗值，增加BP神經(jīng)網(wǎng)絡的實際應用性，來促進BP神經(jīng)網(wǎng)絡的發(fā)展。

結論：BP神經(jīng)網(wǎng)絡在高層建筑預測作業(yè)中具有較好的應用性，改變了傳統(tǒng)高層建筑預測的弊端，具有智能化的學習能力和調節(jié)適應能力， 可以利用模型的構建，來對不同函數(shù)進行分析和計算，保證了高層建筑的安全性。

參考文獻

[1]厲東偉，陳冉麗. BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型在高鐵沉降預測中的應用[J]. 測繪通報，2013，（S1）：192-194+206.

[2]王亮，羅新宇. BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型在建筑沉降預測中的應用[J]. 福建建材，2013，（07）：20-21.

[3]徐鑫鑫，蘇華友，張春萍. BP神經(jīng)網(wǎng)絡在基坑周邊地表短期沉降預測中的應用[J]. 四川理工學院學報（自然科學版），2013，（02）：53-56.