3.2 基于神经网络的公路隧道施工安全评价
公路隧道施工安全评价体系是个自我完善的自成体系,有自成一体的安全评价通则和安全评价方法,但又不能脱离建设工程施工的大环境,应和建设工程施工企业建立的有关体系相融合。公路隧道施工安全评价体系是对公路隧道施工中的安全管理、环境条件、爆破作业与爆破器材、出碴与洞内运输、施工通风、个人防护、施工用电和施工设备及设施的综合评价,公路隧道施工安全评价指标体系如图1。
影响公路隧道施工安全系统的因素众多,关系十分复杂,数据干扰大,是一个复杂的非线性系统。因素的测度难以确定,所有这些公路隧道施工安全评价的特性正是人工神经网络研究对象所具有的特点。并且,公路隧道施工安全评价过程实际上是在确定了公路隧道施工安全评价标准后,将待评价的样本与标准进行比较。
3.2.1 BP神经网络结构
(1)多层神经网络。多层神经网络不仅有输入点Xj、输出节点Oi,而且有1层或多层隐节点yi,典型BP神经网络模型见图2。
(2)传递函数一般为(0,1)S型函数
(3)误差函数。对第P个样本误差计算公式为
式中tpi,Opi,分别为期望输出和网络的计算输出。
3.2.2 BP神经网络的公路隧道施工安全评价模型
通过对BP神经网络模型和公路隧道施工安全评价指标体系的广泛分析,建立了基于优化BP神经网络模型的公路隧道施工安全评价模型,如图3所示。