| 盾构下穿既有隧道位移控制施工参数多目标优化 |
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| 引用本文： | 曾铁梅,王金峰,吴贤国,田金科,陶文涛,杨赛,陈彬.盾构下穿既有隧道位移控制施工参数多目标优化[J].铁道标准设计通讯,2022(2). |
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| 作者姓名： | 曾铁梅 王金峰 吴贤国 田金科 陶文涛 杨赛 陈彬 |
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| 作者单位： | 武汉地铁集团有限公司;华中科技大学土木工程与力学学院 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(2016YFC0800208);国家自然科学基金项目(51378235,71571078,51308240)。 |
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| 摘 要： | 盾构施工下穿既有隧道工程建设规模日益扩大,为研究盾构隧道下穿对既有隧道的安全影响和变形控制,建立GA-LSSVM与NSGA-Ⅱ算法相结合的多目标优化模型,以主要盾构施工参数为研究对象,对下穿施工引起的既有隧道底部水平和沉降变形为控制目标,进行施工参数优化控制分析。首先,基于收集的土仓压力、泡沫量、同步注浆量等6个盾构施工参数及对应的隧道底部位移样本数据;然后,利用GA改进LSSVM模型实现既有隧道底部水平和沉降位移高精度预测,并将GA-LSSVM预测得到的盾构施工参数诱发下穿既有隧道变形的非线性映射关系,作为NSGA-II适应度函数;最后,建立NSGA-II调用GA-LSSVM非线性预测函数的一套完整智能算法框架,结合数据范围进行施工参数多目标优化。以某地铁项目为例,研究结果表明,盾构下穿既有隧道底部水平和沉降位移预测模型泛化能力强、预测效果快速精确,通过多目标优化得到的盾构参数组合符合工程实际要求,既有隧道水平位移和沉降位移分别减小了约34%和10%,隧道变形得到有效控制。
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| 关 键 词： | 盾构隧道 下穿施工 变形 盾构施工参数 优化控制 GA-LSSVM NSGA-Ⅱ |
Multi-objective Optimization of Displacement of Shield Tunneling Underpass Existing Tunnel Based on GA-LSSVM combining NSGA-Ⅱ |
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| ZENG Tiemei,WANG Jinfeng,WU Xianguo,TIAN Jinke,TAO Wentao,YANG Sai,CHEN Bin.Multi-objective Optimization of Displacement of Shield Tunneling Underpass Existing Tunnel Based on GA-LSSVM combining NSGA-Ⅱ[J].Railway Standard Design,2022(2). |
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| Authors: | ZENG Tiemei WANG Jinfeng WU Xianguo TIAN Jinke TAO Wentao YANG Sai CHEN Bin |
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| Institution: | (Wuhan Metro Group Co.,Ltd.,Wuhan 430070,China;School of Civil Engineering and Mechanics,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430074,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | shield tunnel underpass construction deformation shield construction parameters optimal control GA-LSSVM NSGA-Ⅱ |
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