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基于支持向量机的气压辅助掘进条件下盾构隧道地表变形预测研究
被引量：
12
1
作者
李方毅
张晓平
+5 位作者
许丹
姜军
周智
沈婕
王浩杰
张心悦
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2021年第7期1159-1165,共7页
与常规土压平衡盾构掘进相比,气压辅助掘进条件下的地表变形过程更为复杂。为提高预测模型的工程适应性,准确预测气压辅助条件下的地表变形量,保障该条件下盾构顺利掘进,引入支持向量机(SVM)理论,利用粒子群算法(PSO)对支持向量机的超...
与常规土压平衡盾构掘进相比,气压辅助掘进条件下的地表变形过程更为复杂。为提高预测模型的工程适应性,准确预测气压辅助条件下的地表变形量,保障该条件下盾构顺利掘进,引入支持向量机(SVM)理论,利用粒子群算法(PSO)对支持向量机的超参数组合进行优化;同时,优化模型输入参数,将隧道上覆黏土层厚度和气压值设为输入参数,并针对上覆非均质土层改进模型参数计算方法,建立适用于气压辅助掘进的PSO-SVM地表变形预测模型。为验证预测模型的准确性和实用性,以广州地铁18号线陇枕出入场线某一区间为例,使用优化了输入参数的模型进行预测,并在此基础上,综合采用PSO-SVM、SVM和PSO-BP 3种模型进行地表变形预测分析。结果表明:1)针对气压辅助掘进工法优化输入参数的PSO-SVM模型可以较好地满足工程需要;2)PSO-SVM模型的适应性显著高于PSO-BP和SVM模型,具有较好的工程适用性。
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关键词
盾构隧道
气压辅助掘进
地表变形预测
支持向量机
粒子群算法
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职称材料
盾构不满舱气压辅助模式下开挖面稳定性分析与对比掘进试验
被引量：
3
2
作者
李琛
江玉生
+2 位作者
邵小康
刘泉维
杨志勇
《铁道标准设计》
北大核心
2024年第10期159-168,共10页
盾构“气压辅助”掘进模式相较于传统的“土压平衡”掘进模式,其开挖面平衡机理更为复杂,地表变形和掘进参数特点与常规满舱土压平衡掘进模式存在明显差异。为对盾构气压辅助掘进模式下的开挖面稳定性进行定量化评估,并确定合理的气压...
盾构“气压辅助”掘进模式相较于传统的“土压平衡”掘进模式,其开挖面平衡机理更为复杂,地表变形和掘进参数特点与常规满舱土压平衡掘进模式存在明显差异。为对盾构气压辅助掘进模式下的开挖面稳定性进行定量化评估,并确定合理的气压设定值,利用极限平衡法考虑滑裂面空间曲面特点,提出适用于气压辅助掘进模式的开挖面整体稳定性评价方法。在Krabbe公式的基础上,考虑地层的成层性和地下水影响,对气体损失量计算公式进行改进。此外,结合相同地层条件下盾构不同掘进模式的对比掘进试验,对开挖面的整体稳定性、气压损失、地表沉降和掘进参数进行对比分析。研究结果表明:根据提出的整体稳定性评价方法和气体损失量计算方法对本工程试验段进行分析,地层满足气压辅助掘进的整体稳定性,选配的空压机具备该地层气压稳定的功率,气压设定值满足工程安全性要求;气压辅助掘进模式相较于满舱土压平衡模式总推力和刀盘扭矩分别下降35%和44%,而推进速度提升173%,能量消耗减小66%;气压辅助掘进模式引起的地层损失率较高,地表沉降相对较大。
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关键词
盾构
开挖面稳定性
气压辅助掘进
气体损失量
极限平衡法
掘进
参数
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职称材料
题名
基于支持向量机的气压辅助掘进条件下盾构隧道地表变形预测研究
被引量：
12
1
作者
李方毅
张晓平
许丹
姜军
周智
沈婕
王浩杰
张心悦
机构
武汉大学土木建筑工程学院
中铁十一局集团有限公司
中铁建华南建设有限公司
广州地铁集团有限公司
出处
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2021年第7期1159-1165,共7页
文摘
与常规土压平衡盾构掘进相比,气压辅助掘进条件下的地表变形过程更为复杂。为提高预测模型的工程适应性,准确预测气压辅助条件下的地表变形量,保障该条件下盾构顺利掘进,引入支持向量机(SVM)理论,利用粒子群算法(PSO)对支持向量机的超参数组合进行优化;同时,优化模型输入参数,将隧道上覆黏土层厚度和气压值设为输入参数,并针对上覆非均质土层改进模型参数计算方法,建立适用于气压辅助掘进的PSO-SVM地表变形预测模型。为验证预测模型的准确性和实用性,以广州地铁18号线陇枕出入场线某一区间为例,使用优化了输入参数的模型进行预测,并在此基础上,综合采用PSO-SVM、SVM和PSO-BP 3种模型进行地表变形预测分析。结果表明:1)针对气压辅助掘进工法优化输入参数的PSO-SVM模型可以较好地满足工程需要;2)PSO-SVM模型的适应性显著高于PSO-BP和SVM模型,具有较好的工程适用性。
关键词
盾构隧道
气压辅助掘进
地表变形预测
支持向量机
粒子群算法
Keywords
shield tunnel
air pressure-assisted tunneling
surface deformation prediction
support vector machine(SVM)
particle swarm optimization(PSO)algorithm
分类号
U456.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
盾构不满舱气压辅助模式下开挖面稳定性分析与对比掘进试验
被引量：
3
2
作者
李琛
江玉生
邵小康
刘泉维
杨志勇
机构
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
青岛市地铁六号线有限公司
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2024年第10期159-168,共10页
基金
国家自然科学基金项目(U1261212)。
文摘
盾构“气压辅助”掘进模式相较于传统的“土压平衡”掘进模式,其开挖面平衡机理更为复杂,地表变形和掘进参数特点与常规满舱土压平衡掘进模式存在明显差异。为对盾构气压辅助掘进模式下的开挖面稳定性进行定量化评估,并确定合理的气压设定值,利用极限平衡法考虑滑裂面空间曲面特点,提出适用于气压辅助掘进模式的开挖面整体稳定性评价方法。在Krabbe公式的基础上,考虑地层的成层性和地下水影响,对气体损失量计算公式进行改进。此外,结合相同地层条件下盾构不同掘进模式的对比掘进试验,对开挖面的整体稳定性、气压损失、地表沉降和掘进参数进行对比分析。研究结果表明:根据提出的整体稳定性评价方法和气体损失量计算方法对本工程试验段进行分析,地层满足气压辅助掘进的整体稳定性,选配的空压机具备该地层气压稳定的功率,气压设定值满足工程安全性要求;气压辅助掘进模式相较于满舱土压平衡模式总推力和刀盘扭矩分别下降35%和44%,而推进速度提升173%,能量消耗减小66%;气压辅助掘进模式引起的地层损失率较高,地表沉降相对较大。
关键词
盾构
开挖面稳定性
气压辅助掘进
气体损失量
极限平衡法
掘进
参数
Keywords
shield
excavation face stability
air-pressure assisted tunneling
gas loss amount
limit equilibrium method
tunneling parameter
分类号
U231 [交通运输工程—道路与铁道工程]
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于支持向量机的气压辅助掘进条件下盾构隧道地表变形预测研究
李方毅
张晓平
许丹
姜军
周智
沈婕
王浩杰
张心悦
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2021
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
盾构不满舱气压辅助模式下开挖面稳定性分析与对比掘进试验
李琛
江玉生
邵小康
刘泉维
杨志勇
《铁道标准设计》
北大核心
2024
3
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职称材料
已选择
0
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引证文献
统计分析
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