【正文】 法的基本程序（1）收集相關(guān)的數(shù)據(jù)。將有可能影響觀測結(jié)果的因素的數(shù)據(jù)都盡可能的收集起來（2）監(jiān)測曲線形態(tài)判斷。根據(jù)收集到的資料及數(shù)據(jù)，做出數(shù)據(jù)的散點圖，根據(jù)趨勢圖判斷變化趨勢，為建立函數(shù)模型做準備。（3）建立預(yù)測函數(shù)模型。根據(jù)散點圖的變化趨勢，判斷數(shù)據(jù)變化趨勢，選擇能夠最好的表示所顯示的是數(shù)據(jù)的函數(shù)，即該回歸分析的數(shù)學模型，并采用計算機技術(shù)來求得該函數(shù)模型的參數(shù)。（4）模型檢驗?；貧w模型建立后，能否用模型進行預(yù)測，還需要進行檢驗。主要是通過計算模型的標準離差，相關(guān)系數(shù)，顯著性指標來判斷模型是否符合標準。 回歸模型的建立方法建立回歸模型的方法是采用最小二乘法即：i=1nεi2=min ε為隨機誤差，一般假設(shè) ε～N(0,σ2)其原理是尋找最優(yōu)的待估計參數(shù)，使誤差達到最小值。 一元線性回歸模型一元線性回歸模型是針對一個自變量和一個因變量的之間的近似線性關(guān)系，用一元線性方程去擬合，進而得到線性方程去預(yù)測。一元線性回歸預(yù)測是最基本，最簡單的回歸預(yù)測方法。一元線性回歸的數(shù)學模型為：y=a+bx+ε式中 y為預(yù)測對象，稱為因變量； x為影響因素，稱為自變量；b為待定待定回歸系數(shù)；ε為隨機誤差。一元線性回歸模型是掌握其它回歸預(yù)測方法的基礎(chǔ)。常用的函數(shù)曲線方程，如下：雙曲線方程1y=a+b1x+ε 令y39。=1y,x39。=1x,則有y39。=a+bx‘+ε可以轉(zhuǎn)化為一元線性回歸模型，以后，對相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)進行取其倒數(shù)的變換，問題就變成了線性回歸方程。指數(shù)函數(shù)y=aebx+ε作如下變換：y39。=ln y,x39。=1x,a=lna則也變?yōu)闃藴驶貧w方程y39。=a+bx‘+ε二次多項式y(tǒng)=a+bx+cx2+ε作變換：x1=x,x2=x2則變?yōu)槎€性回歸方程y=a+bx1+cx2+ε在變形數(shù)據(jù)分析和預(yù)測中，由于變形體的變形和外因之間通常是一種非確定性的關(guān)系，所以采用經(jīng)典多元回歸分析法來建立荷載與變形之間關(guān)系的數(shù)學模型。 恒大華府沉降變形預(yù)測 線性回歸分析建立回歸模型。次數(shù)平均沉降（mm）累計平均沉降(mm)沉降速度(mm/日)建筑物狀態(tài)111211311411511611711811911101111111211通過線性分析畫出平均沉降量的散點圖根據(jù)散點圖，判斷平均沉降符合雙曲線函數(shù)模型即1y=a+b1x+ε令y39。=1y,x39。=1x,則有y39。=a+bx‘+ε對歷史數(shù)據(jù)作簡單的倒數(shù)變換，得新樣本值，如下表所示期數(shù)x‘沉降量（mm）y39。期數(shù)x‘沉降量(mm) y39。記yi=a+bxi，則是預(yù)測對象yi的估計值，而εi則是實際值yi與估計值yi之間的隨機誤差項，并假設(shè)εi獨立，并服從正態(tài)分布，即εi=yiyi=yiabxi~N(0,σ2)根據(jù)最小二乘原理i=1nεi2=min左邊對a和b的偏微分分別為零，即??bi=1n(yiabxi)2=0??ai=1n(yiabxi)2=0微分后得i=1nyiabxixi=0i=1nyiabxi=0整理得i=1n(yixi)ai=1nxibi=1nxi2=0i=1nyinabi=1nxi=0解聯(lián)立的方程即得b=ni=1nyixii=1nyii=1nxini=1nxi2(i=1nxi)2a=i=1nxi2i=1nyii=1nxii=1nyixini=1nxi2(i=1nxi)2進一步簡化得：b=i=1nyixinxyi=1nxi2x2a=ybx經(jīng)過計算得a=b=由此可得到此建筑物平均沉降的函數(shù)模型為1y=+根據(jù)圖示，建筑物隨時間的推移趨于穩(wěn)定，其最大沉降量在25mm左右其效果圖如下相關(guān)系數(shù)的檢驗r=MxyMxx?Myy==取α=，自由度為 n2=122=10，查 r 檢驗表，=由于r，故相關(guān)系數(shù)檢驗沒有通過，該函數(shù)模型不能預(yù)測建筑物沉降變化根據(jù)散點圖，再次判斷該建筑物平均沉降比較符合多項式函數(shù)模型y=a+bx+cx2+ε作變換：x1=x, x2=x2則變?yōu)槎€性回歸方程y=a+bx1+cx2+ε天數(shù)x1x2y111303090060603600176176309762162164665624524560025335335112225416416173056516516266256604604364816694694481636784784614656通過以上數(shù)據(jù)及計算機技術(shù)，求得該函數(shù)模型的參數(shù)abc=(XTX)1XTY=故可得到該函數(shù)模型為：y=+天數(shù)（天）預(yù)測值（mm）實際下沉（mm）誤差（mm）13060176216245335416516604694784模型檢驗相關(guān)系數(shù)檢驗r=i=1nxix(yiy)i=1nxix2?i=1n(yiy)2?求得與 x 的相關(guān)程度r=取α=，自由度為 n2=122=10，查 r 檢驗表，=由于r，故相關(guān)系數(shù)檢驗通過，該函數(shù)模型能夠很好預(yù)測建筑物沉降變化根據(jù)該函數(shù)模型，在安全的范圍之內(nèi)。 灰色系統(tǒng)是指有關(guān)信息介于已知與未知之間，灰色系統(tǒng)理論認為任何隨機過程都是在一定幅值范圍，一定時區(qū)內(nèi)變化的灰色量。灰色系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)沒有太多的要求，建模所需的信息較少，它不需要大量的數(shù)據(jù)進行分析，來找出數(shù)據(jù)之間的規(guī)律性，從而對數(shù)據(jù)進行預(yù)測分析。它可以對于那些難以處理的非典型的過程（如非平穩(wěn)、非高斯分布和非白噪聲等）的歷史數(shù)據(jù)作累加處理，發(fā)現(xiàn)其明顯的指數(shù)規(guī)律。它可以通過有限次的生成便可將無規(guī)則的序列轉(zhuǎn)化為有規(guī)則的序列，并且能夠較好的反映系統(tǒng)的實際情況?；疑到y(tǒng)預(yù)測主要以 GMm，n模型為主，其中m為模型微分方程的階數(shù)，n為預(yù)測變量的個數(shù)?；疑Ｊ菤v史數(shù)據(jù)作生成后建立微分方程模型?；疑墒侵笇?shù)列x0中的數(shù)據(jù)x0(k)按某種要求作數(shù)據(jù)處理。它的處理過程不是找概率分布，求統(tǒng)計規(guī)律，而是求隨機性弱化，規(guī)律性強化的新數(shù)列，并且利用新生成的數(shù)列建模。GM(1，1)是常用的一種灰色模型，它是由一個只包含單變量的一階微分方程構(gòu)成的模型，用于一個單一的時間序列隨時間變化而變化的數(shù)列預(yù)測。本次對沉降量最大的二號點進行灰色模型預(yù)測。二號點沉降觀測結(jié)果為（，,,,，,，,，,）其預(yù)測模型建立的過程為（1）計算原始序列x（0）的累加生成值x11=x01x12=x(1)1+x0(2)? ? ? x1k=x(1)k1+x0(k)從而得x(1)=(,,,,,)（2）計算模型的數(shù)據(jù)矩陣B和Y17Yn=x0(2)x0(3)?x0(n)， B=12x(1)1+x1(2)112x(1)2+x1(3)?12x(1)n1+x1(n)1?1（3）求模型參數(shù)a和μaμ=(BTB)1BTYn=（4）建立沉降灰色預(yù)測模型x1k+1=x(0)μa?eak+μa=?x0k+1=x1k+1x1k預(yù)測結(jié)果如下表實測值預(yù)測值誤差 （5）模型精度的后驗差檢驗監(jiān)測數(shù)據(jù)方差：S12=1nk=1nx0kx(0)2=殘差方差：S22=1nk=1nεkε2=后驗差比值：C=S2S1=小誤差概率：P=Pεkε=1因此模型精度為一級。結(jié)論變形監(jiān)測是建筑物竣工驗收中的一項重要內(nèi)容,也是運營過程中的一項重要工作,特別對于高層建筑物及大型工程,必須進行長期的變形觀測。而建筑物的變形監(jiān)測不僅要求具有一定的測量理論基礎(chǔ),而且還應(yīng)具備工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和建筑結(jié)構(gòu)等方面的理論知識,因此,變形觀測系統(tǒng)的設(shè)計也是一項復雜的工作,需要多個領(lǐng)域綜合協(xié)調(diào)考慮。另外,實際觀測過程中也會出現(xiàn)一些無法預(yù)計的人為因素和自然因素的影響,尤其是在測點布設(shè)和現(xiàn)場觀測過程中,故在具體工作中更應(yīng)得到甲方的支持和施工方的密切配合,以使觀測系統(tǒng)設(shè)計更加符合實際,科學合理,并最終保證觀測成本最優(yōu),觀測成果真實可靠。對變形監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行分析也是變形監(jiān)測的重要任務(wù)，對所獲得的數(shù)據(jù)采用回歸分析、時間序列預(yù)測、灰色模型預(yù)測的方法進行分析，找出規(guī)律，從而預(yù)測建筑物變形的發(fā)展趨勢，這對于保證建筑物的安全具有十分重要的意義。本次設(shè)計著重于研究觀測數(shù)據(jù)的處理，對觀測數(shù)據(jù)分別進行回歸分析和灰色模型的預(yù)測，判斷建筑物的安全性，最后結(jié)果證明，包頭恒大華府的沉降在安全的范圍之內(nèi)。致謝彈指一揮間，大學四年已經(jīng)接近了尾聲。這是自己最后一次認真的寫作業(yè)了，也許是自己這一生中最后一次學生作業(yè)。畢業(yè)設(shè)計是我們大學學習的一次綜合總結(jié)，是每個學生對大學知識的考察，進一步鞏固了在大學期間所學的專業(yè)知識，初步掌握了各學科之間的聯(lián)系，并通過這種聯(lián)系，較好地解決實際中的問題。為以后的學習與工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計作為一個較全面而又較大量的課題，只靠一個有的能力難以完成，在本設(shè)計過程中，我積極主動地向老師請教，并和同學商討，很好的解決了遇到的問題，當然也從中學到了不少有用的知識。 這次設(shè)計是000老師的悉心指導下完成的。論文的選題、研究及論文的撰寫等都有000老師指點的身影。在此特別感謝000老師的幫助，感謝他給我在設(shè)計過程中的指導與關(guān)心。這次的畢業(yè)設(shè)計難免會有疏漏之處，有很多地方還需要進行改正，這是由于我自己知識的不足。我以后會更加努力，望領(lǐng)導和老師批評指正。 參考文獻[1] 高井祥，王家貴，鄭文華，[].北京:煤炭工業(yè)出版社,1999.[2] 黃生享，尹暉， [].武漢:武漢大學出版社,2010.[3] 侯建國，王騰軍， [].北京:測繪出版社,2008.[4] [].北京:中國有色金屬工業(yè)協(xié)會，2008[5] :中國建筑工業(yè)出版社，2008.[6] 陳正陽,[].中外建筑,2003[7] :中冶集團武漢勘察研究院,2008.[8] :礦山測量,2012[9] [M].成都:西南交通大學出版社,2002.[10] 崔國宏,[J].地理空間信息,2004.[11] :長春工程學院學報,2012,[12]:北京建筑工業(yè)學院報，,2009. 52