BP神经网络模型的改进及其在边坡稳定性评价中的应用开题报告.pdfVIP

BP神经网络模型的改进及其在边坡稳定性评价中的

应用开题报告

一、研究背景和意义

近年来，随着城市化进程的加速和工程建设的不断推进，土石方工

程所占比重日益增加，而边坡稳定性评价是土石方工程中非常重要的一

环，其结果直接关系到工程的安全性和稳定性。随着计算机技术的不断

发展和人工神经网络的应用，BP神经网络模型逐渐成为边坡稳定性评价

的重要手段。

但是，当前BP神经网络模型存在一些问题，如训练过程较慢、易陷

入局部极值、对噪声数据敏感等。因此，有必要对BP神经网络模型进行

改进，提高模型的精度和稳定性。

二、研究内容

本文的研究内容包括：

1.对传统BP神经网络模型进行改进，提高其精度和稳定性。主要包

括改进算法、选择合适的激活函数、调整网络结构等方面。

2.将改进后的BP神经网络模型应用于边坡稳定性评价中，探索其在

边坡稳定性评价中的应用。主要通过实验验证改进后的BP神经网络模型

的精度和稳定性，以及其对边坡稳定性评价的准确性和可靠性。

三、研究方法

本文将采用以下方法开展研究：

1.改进BP神经网络模型算法，提高其精度和稳定性。本文将采用自

适应学习率算法、Levenberg-Marquardt算法等方法对BP神经网络模型

进行改进。

2.选择合适的激活函数，调整网络结构。本文将比较常用的激活函

数，如sigmoid、ReLU、tanh等，选择最适合的激活函数来提高BP神经

网络模型的精度；同时，通过增加隐藏层数、改变隐藏层节点数等方式

调整网络结构，提高模型的稳定性。

3.实验验证改进后的BP神经网络模型在边坡稳定性评价中的应用效

果。本文将利用公开数据集进行实验验证，同时采用对比实验方法，比

较改进前后模型的精度和稳定性。

四、预期成果

本文的预期成果包括：

1.改进BP神经网络模型，提高其精度和稳定性。

2.将改进后的BP神经网络模型应用于边坡稳定性评价中，探索其在

边坡稳定性评价中的应用。

3.对比改进前后BP神经网络模型的精度和稳定性，验证改进效果。

五、研究进度安排

本文的研究进度安排如下：

1.前期准备工作（1个月）：了解和掌握BP神经网络模型、边坡稳

定性评价相关知识，收集相关文献资料。

2.BP神经网络模型改进（2个月）：根据前期准备工作，对BP神

经网络模型进行改进，在验证集上进行实验，并评估改进效果。

3.应用改进后的BP神经网络模型进行边坡稳定性评价（2个月）：

将改进后的BP神经网络模型应用于边坡稳定性评价中，并与传统BP神

经网络模型进行对比实验。

4.数据分析和结论撰写（1个月）：对实验数据进行分析，得出研

究结论，并撰写开题报告。