CN111946398A - 一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法 - Google Patents
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Abstract
一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法，主要包括测量并计算钻孔岩芯岩石破碎程度指标；根据工程勘察资料计算各地层BQ值并根据施工现场岩渣获取岩渣点荷载强度；获取破碎程度指标和点荷载强度之间的经验关系公式；基于以上结果和掌子面各地层面积占比可得到复合地层全断面现场岩体掘进难度指标RHf，最后再根据掘进效率、总推力、刀盘扭矩、掘进速率得到以盾构总推力F和RHf建立的复合地层盾构掘进效率预测模型。本方法可直接应用在盾构施工现场，其中指标和计算参数均具有即测即用、方便高效的优点，且节省工期成本，经济效益显著，指标计算评价结果符合现实规律，对于指导和完善掘进机智能化施工有着重要的工程意义。
Description
技术领域
本发明属于全断面隧道掘进机掘进参数智能化计算及应用方法领域，特别涉及一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法。
背景技术
目前复合地层盾构掘进效率定量预测是公认的一大工程难题，尤其是最好能够即测即用，能够快速预警直接应用于指导盾构施工的掘进效率精确预测方法少之又少，现存已提出的方法测算过程复杂，精度不高，且不能及时应用于指导现场施工，针对以上缺陷，本发明提出的一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法基于现场实测数据和掘进参数经过反复多次的量化分析，同时考虑了多方影响因素，最终得到精确度较高的复合地层盾构掘进效率预测模型，能够及时调整掘进参数，该预测模型对于现场的管理人员有着重要的理论指导意义和参考价值，可以提高盾构机掘进效率，缩短工期，节约成本。
目前存在的复合地层盾构掘进效率预测计算方法有：
1(顾刚，颜永国，冯春等.复合地层盾构刀盘掘进速率及受力特性分析[J].隧道建设(中英文)，2018，第38卷(11):1895-1902.)通过在CDEM中引入简单有限体积法、虚拟质量法、单元溶蚀算法等系列算法，实现盾构刀盘掘进全过程的三维模拟，对掘进速率进行了详细分析。但是该文在数值计算过程中假定刀盘推力和转速均为定值，而现场实际掘进参数变化较快，这种假设与现场实际工况差别较大，刀盘推力、转速等实际为波动值，且尚未研究这简化做法对计算结果有何影响，文中提及的有些指标也无法现场实测。
2(于云龙，管晓明，王旭春等.砂黏复合地层盾构掘进参数变化规律及掘进速率预测研究[J].隧道建设(中英文)，2019，第39卷(7):1125-1131.)采用基于现场盾构掘进试验，通过对盾构原始掘进参数的二次转换，建立标准推力-标准转矩特征空间，并对传统盾构掘进速率模型进行修正。但是文中提及的标准推力-标准转矩函数表达式中相关系数的计算方法合理性与准确性有待进一步提高，同时对基于石家庄砂黏复合地层建立的掘进速率预测模型的普遍适用性研究不足，未考虑该预测模型是否适用于其他地区或其他地层，且有些指标也无法现场实测。
3(张大鑫.复合地层下盾构掘进速度与掘进参数匹配关系研究[J].铁道建筑技术，2019，(5):103-106.)采集并分析掘进参数，得到复合地层条件下掘进速度的非线性模型，进而分析得出在复合地层中掘进速度与掘进参数的相关性。但模型中经验公式的普遍适用性也无从得知，且有些指标也无法现场实测。
4(基于能耗的盾构机掘进效率计算方法，申请号：CN201911158974.1)基于盾构机掘进过程的总推力、刀盘扭矩和刀盘贯入度建立单位时间能耗模型，明确给出了盾构机掘进效率与控制参数之间的简化函数关系。但理论模型中没有考虑对地层坚硬程度、掘进速率对总推力、扭矩的影响，无法研究掘进效率在实际过程中随掘进参数、地质条件的变化而改变的动态过程。
5(一种基于BP神经网络的硬岩TBM掘进速率预测方法，申请号：2020100495480)此专利提出了依据BP神经网络的参数学习与训练反馈，建立了硬岩TBM施工条件下的掘进速率的预测方法，对TBM的施工过程提供一定的指导。但该方法对数据质量要求高，所有地质指标参数难以及时现场实测，不利于现场施工管理人员快速做出决策以提高掘进速率。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法，包括以下步骤：
步骤一、获取钻孔岩芯岩石破碎程度指标RD
定义钻孔岩芯岩石破碎程度指标RD，RD越大岩芯越破碎，如式(1)；
其中RD为岩石破碎程度指标，L为钻孔取芯总长度，i为同种地层内个岩芯段按照取样深度由1开始从浅到深编号，n为所有岩芯段的总个数，di为同种地层内编号为i的岩芯段长度；
步骤二、统计各地层BQ值和岩渣点荷载强度Is(50)
根据工程勘察资料统计岩体完整性指标kv、岩石饱和单轴抗压强度Rc，并计算对应的BQ值；
在皮带输送机上取得掘进时掌子面被破碎形成的岩渣，获取岩渣点荷载强度Is(50)；
步骤三、获取RD和Is(50)之间的经验关系公式
为了选择适合RD和Is(50)的函数形式，对花岗岩复合地层工程实例的数据作五种曲线形式的回归分析，分别按照Is(50)＝a+bRD、1/Is(50)＝c/RD+d、Is(50)＝e/RD+f、Is(50)＝exp(gRDh)、Is(50)＝qlog(RD)+w的形式构造RD和Is(50)之间的经验关系式，并用实测值进行拟合；
对比五种函数的回归分析结果，直线关系的拟合度最高，回归效果最佳，故将其作为RD和Is(50)之间的关系，如式(2)；
Is(50)＝1.22455+0.04399RD (2)
步骤四、构建RH指标
根据步骤三的推断，建立BQ、RD和Is(50)之间的经验计算公式模型y＝t1×RD+t2×Is(50)+t3，以BQ为应变量样本值y，以相应地层的RD、Is(50)为自变量样本值，t1、t2、t3分别为方程系数，对来自盾构掘进深圳市花岗岩复合地层工程实例的数据作五种曲线形式的多元线性回归分析，拟合计算结果如式(3)所示；
如式(3)，
为应变量样本值y的预测值，重新定义
为均质地层的现场岩体掘进难度指标RH，以区别根据kv和Rc计算得到的BQ。
RH＝2.2×RD+44.9×Is(50)+201.6 (3)
根据工程地质勘察报告，在盾构穿越过程中将盾构掘进掌子面地层组成相同并且各地层面积占比相同的部分归为同一地质分段，定义该地质分段的复合地层全断面现场岩体掘进难度指标RHf，如公式(4)；
其中S0为掌子面全断面面积；掌子面由若干均质地层组成，RHm、Sm分别为掌子面内某一均质地层的现场岩体掘进难度指标、投影断面面积。n为组成掌子面的均质地层的层数数量；
步骤五、复合地层全断面掘进效率预测模型
定义掘进效率如式(5)；
式中：α为盾构掘进效率实测值；
F为总推力实测值(kN)；
T为刀盘扭矩实测值(MNm)；
v为掘进速率实测值(mm/min)；
ξ(RHf)、γ(RHf)为总推力对掘进效率的预测模型中关于RHf的系数模型；
对来自盾构掘进花岗岩复合地层工程实例的各地质分段内盾构掘进效率α实测值和总推力F实测值进行拟合，经过回归分析，得出各地质分段地层的掘进效率与总推力之间近似呈反比例函数关系，建立不同地质分段盾构掘进效率与刀盘总推力的关系式表示为式(6)；
为研究不同地质分段ξ(RHf)、γ(RHf)值变化规律，以RHf值为自变量样本值，各地质分段中的特殊经验方程中的对应系数值为应变量样本值，进行回归分析，得到ξ(RHf)与RHf、γ(RHf)与RHf的回归统计关系式分别见式(7)、(8)；
ξ(RHf)＝1.626ln(RHf)-7.170(7)
γ(RHf)＝19763.263exp(-0.003RHf) (8)
将式(7)和(8)代入式(6)，得到以盾构总推力F和RHf建立的复合地层盾构掘进效率预测模型，如式(9)所示。
进一步地，复合地层盾构掘进效率预测模型的现场应用方法具体如下：
根据钻孔取样得到掌子面内各地层的RD值，根据工程地质勘察报告得到了掌子面内各地层横断面面积Sm，现场掘进能得到渣土采样，从而得到点荷载强度Is(50)，通过步骤一至步骤四计算得到掌子面对应的RHf；同时现场掘进也能得到总推力F和掘进效率的实测值；根据步骤五计算得到掘进效率的预测值，并对比掘进效率的实测值和预测值大小，如果掘进效率实测值小于预测值表明实际掘进效率偏低，那么提醒驾驶员增大总推力来提高掘进效率；如果掘进效率实测值不小于预测值，则继续维持现有掘进参数，若刀盘扭矩超过预警值则降低总推力。
本发明的优点是可直接应用在盾构施工现场，其中指标和计算参数均具有即测即用、方便高效的优点，且节省工期成本，经济效益显著，指标计算评价结果符合现实规律，对于指导和完善掘进机智能化施工有着重要的工程意义。
附图说明
下面结合附图对本发明的作进一步说明。
图1是掌子面内各均质地层横断面投影面积示意图。
图2复合地层盾构掘进效率预测模型应用方法。
具体实施方式
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提出了一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法，具体包括如下步骤：
步骤一、获取钻孔岩芯岩石破碎程度指标RD
定义钻孔岩芯岩石破碎程度指标RD，RD越大岩芯越破碎，如式(1)。
其中RD为岩石破碎程度指标，L为钻孔取芯总长度，i为同种地层内个岩芯段按照取样深度由1开始从浅到深编号，n为所有岩芯段的总个数，di为同种地层内编号为i的岩芯段长度。
指标RD能够更加准确区分岩石破碎程度，运用RD指标则能更好地体现出RQD指标(岩石质量指标)值相同时所取岩芯破碎程度的差异性。现行规范中RQD指标评价岩体破碎程度存在缺陷，例如两次取芯总长都为1m的岩芯，其中一个岩芯的岩芯段分别为10cm、90cm，另一个岩芯的岩芯段分别为5cm、5cm和90cm，运用现行规范中的公式进行计算后RQD结果相同均为90％，若按照RQD指标来判定则表明它们破碎程度是相同的，但实际这两次所取岩芯破碎程度明显不同，一种是破碎成2段，一种是破碎成3段。而这两次取样RD值分别为82％、81.5％，后者RD值小于前者，后者的完整程度小于前者，破碎成3段的RD值小于破碎成2段的RD值，这更符合实际情况，因此本发明提出的RD指标值的差异能够合理区分RQD指标相同时岩芯完整程度的现实情况。
步骤二、统计各地层BQ值和岩渣点荷载强度Is(50)
根据工程勘察资料统计岩体完整性指标kv、岩石饱和单轴抗压强度Rc，并计算对应的BQ(岩体基本质量指标)值。
在皮带输送机上取得掘进时掌子面被破碎形成的岩渣，获取岩渣点荷载强度Is(50)。
步骤三、获取RD和Is(50)之间的经验关系公式
为了选择适合RD和Is(50)的函数形式，对来自盾构掘进深圳市花岗岩复合地层工程实例的数据作五种曲线形式的回归分析，分别按照Is(50)＝a+bRD、1/Is(50)＝c/RD+d、Is(50)＝e/RD+f、Is(50)＝exp(gRDh)、Is(50)＝qlog(RD)+w的形式构造RD和Is(50)之间的经验关系式，并用实测值进行拟合。
对比五种函数的回归分析结果，直线关系的拟合度最高，回归效果最佳，故将其作为RD和Is(50)之间的关系，如式(2)。
Is(50)＝1.22455+0.04399RD (2)
步骤四、构建RH指标
根据步骤三的推断，建立BQ、RD和Is(50)之间的经验计算公式模型y＝t1×RD+t2×Is(50)+t3，以BQ为应变量样本值y，以相应地层的RD、Is(50)为自变量样本值，t1、t2、t3分别为方程系数，对来自盾构掘进深圳市花岗岩复合地层工程实例的数据作五种曲线形式的多元线性回归分析，拟合计算结果如式(3)所示。
如式(3)，
为应变量样本值y的预测值，重新定义
为均质地层的现场岩体掘进难度指标RH，以区别根据kv和Rc计算得到的BQ。
RH＝2.2×RD+44.9×Is(50)+201.6 (3)
根据工程地质勘察报告，在盾构穿越过程中将盾构掘进掌子面地层组成相同并且各地层面积占比相同的部分归为同一地质分段，如图1。定义该地质分段的复合地层全断面现场岩体掘进难度指标RHf，如公式(4)。
其中S0为掌子面全断面面积；掌子面由若干均质地层组成，RHm、Sm分别为掌子面内某一均质地层的现场岩体掘进难度指标、投影断面面积。n为组成掌子面的均质地层的层数数量。
步骤五、复合地层全断面掘进效率预测模型
定义掘进效率如式(5)。
式中：α为盾构掘进效率实测值；
F为总推力实测值(kN)；
T为刀盘扭矩实测值(MNm)；
v为掘进速率实测值(mm/min)；
ξ(RHf)、γ(RHf)为总推力对掘进效率的预测模型中关于RHf的系数模型。
对来自盾构掘进深圳市花岗岩复合地层工程实例的各地质分段内盾构掘进效率α实测值和总推力F实测值进行拟合，经过回归分析，得出各地质分段地层的掘进效率与总推力之间近似呈反比例函数关系，各地层回归统计关系式见表1。
表1各地层回归统计关系式统计表
根据以上回归分析，建立不同地质分段盾构掘进效率与刀盘总推力的关系式表示为式(6)。
为研究不同地质分段ξ(RHf)、γ(RHf)值变化规律，以RHf值为自变量样本值，各地质分段中的特殊经验方程中的对应系数值为应变量样本值，进行回归分析，得到ξ(RHf)与RHf、γ(RHf)与RHf的回归统计关系式分别见式(7)、(8)。
ξ(RHf)＝1.626ln(RHf)-7.170 (7)
γ(RHf)＝19763.263exp(-0.003RHf) (8)
将式(7)和(8)代入式(6)，得到以盾构总推力F和RHf建立的复合地层盾构掘进效率预测模型，如式(9)所示。
步骤六、复合地层盾构掘进效率预测模型的现场应用方法
如图2，根据钻孔取样得到掌子面内各地层的RD值，根据工程地质勘察报告得到了掌子面内各地层横断面面积Sm，现场掘进能得到渣土采样，从而得到点荷载强度Is(50)，通过步骤一至步骤四计算得到掌子面对应的RHf；同时现场掘进也能得到总推力F和掘进效率的实测值。根据步骤五计算得到掘进效率的预测值，并对比掘进效率的实测值和预测值大小，如果掘进效率实测值小于预测值表明实际掘进效率偏低，那么提醒驾驶员增大总推力来提高掘进效率；如果掘进效率实测值不小于预测值，则继续维持现有掘进参数，若刀盘扭矩超过预警值则降低总推力。
Claims (2)
1.一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法，其特征在于:包括以下步骤：
步骤一、获取钻孔岩芯岩石破碎程度指标RD
定义钻孔岩芯岩石破碎程度指标RD，RD越大岩芯越破碎，如式(1)；
其中RD为岩石破碎程度指标，L为钻孔取芯总长度，i为同种地层内个岩芯段按照取样深度由1开始从浅到深编号，n为所有岩芯段的总个数，di为同种地层内编号为i的岩芯段长度；
步骤二、统计各地层BQ值和岩渣点荷载强度Is(50)
根据工程勘察资料统计岩体完整性指标kv、岩石饱和单轴抗压强度Rc，并计算对应的BQ值；
在皮带输送机上取得掘进时掌子面被破碎形成的岩渣，获取岩渣点荷载强度Is(50)；
步骤三、获取RD和Is(50)之间的经验关系公式
为了选择适合RD和Is(50)的函数形式，对花岗岩复合地层工程实例的数据作五种曲线形式的回归分析，分别按照Is(50)＝a+bRD、1/Is(50)＝c/RD+d、Is(50)＝e/RD+f、Is(50)＝exp(gRDh)、Is(50)＝qlog(RD)+w的形式构造RD和Is(50)之间的经验关系式，并用实测值进行拟合；
对比五种函数的回归分析结果，直线关系的拟合度最高，回归效果最佳，故将其作为RD和Is(50)之间的关系，如式(2)；
Is(50)＝1.22455+0.04399RD (2)
步骤四、构建RH指标
根据步骤三的推断，建立BQ、RD和Is(50)之间的经验计算公式模型y＝t1×RD+t2×Is(50)+t3，以BQ为应变量样本值y，以相应地层的RD、Is(50)为自变量样本值，t1、t2、t3分别为方程系数，对来自盾构掘进深圳市花岗岩复合地层工程实例的数据作五种曲线形式的多元线性回归分析，拟合计算结果如式(3)所示；
如式(3)，
为应变量样本值y的预测值，重新定义
为均质地层的现场岩体掘进难度指标RH，以区别根据kv和Rc计算得到的BQ；
RH＝2.2×RD+44.9×Is(50)+201.6 (3)
根据工程地质勘察报告，在盾构穿越过程中将盾构掘进掌子面地层组成相同并且各地层面积占比相同的部分归为同一地质分段，定义该地质分段的复合地层全断面现场岩体掘进难度指标RHf，如公式(4)；
其中S0为掌子面全断面面积；掌子面由若干均质地层组成，RHm、Sm分别为掌子面内某一均质地层的现场岩体掘进难度指标、投影断面面积；n为组成掌子面的均质地层的层数数量；
步骤五、复合地层全断面掘进效率预测模型
定义掘进效率如式(5)；
式中：α为盾构掘进效率实测值；
F为总推力实测值(kN)；
T为刀盘扭矩实测值(MNm)；
v为掘进速率实测值(mm/min)；
ξ(RHf)、γ(RHf)为总推力对掘进效率的预测模型中关于RHf的系数模型；
对来自盾构掘进花岗岩复合地层工程实例的各地质分段内盾构掘进效率α实测值和总推力F实测值进行拟合，经过回归分析，得出各地质分段地层的掘进效率与总推力之间近似呈反比例函数关系，建立不同地质分段盾构掘进效率与刀盘总推力的关系式表示为式(6)；
为研究不同地质分段ξ(RHf)、γ(RHf)值变化规律，以RHf值为自变量样本值，各地质分段中的特殊经验方程中的对应系数值为应变量样本值，进行回归分析，得到ξ(RHf)与RHf、γ(RHf)与RHf的回归统计关系式分别见式(7)、(8)；
ξ(RHf)＝1.626ln(RHf)-7.170 (7)
γ(RHf)＝19763.263exp(-0.003RHf) (8)
将式(7)和(8)代入式(6)，得到以盾构总推力F和RHf建立的复合地层盾构掘进效率预测模型，如式(9)所示；
2.根据权利要求1所述的一种复合地层盾构掘进效率现场预测计算方法，其特征在于：复合地层盾构掘进效率预测模型的现场应用方法具体如下：
根据钻孔取样得到掌子面内各地层的RD值，根据工程地质勘察报告得到了掌子面内各地层横断面面积Sm，现场掘进能得到渣土采样，从而得到点荷载强度Is(50)，通过步骤一至步骤四计算得到掌子面对应的RHf；同时现场掘进也能得到总推力F和掘进效率的实测值；根据步骤五计算得到掘进效率的预测值，并对比掘进效率的实测值和预测值大小，如果掘进效率实测值小于预测值表明实际掘进效率偏低，那么提醒驾驶员增大总推力来提高掘进效率；如果掘进效率实测值不小于预测值，则继续维持现有掘进参数，若刀盘扭矩超过预警值则降低总推力。
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112632852A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-09 | 西南交通大学 | 岩溶地区地铁隧道盾构掘进速度预测方法及装置 |
| CN113111497A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-13 | 郑州大学 | 一种基于岩碴粒径分布规律的tbm破岩效率评价方法 |
| CN113222273A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-08-06 | 中铁十八局集团有限公司 | 一种基于gwo-fw-mkl-svr算法的tbm掘进速率预测方法 |
| CN113435056A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-09-24 | 上海交通大学 | 基于svr与pso的盾构利用率预测与操作参数优化方法及系统 |
| CN114707230A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-07-05 | 中铁九局集团第四工程有限公司 | 一种盾构机掘进前方的孤石预测方法和系统 |
| CN115110962A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-09-27 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种不同复合比复合地层盾构掘进参数预测方法及系统 |
| CN115758038A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-07 | 青岛理工大学 | 盾构施工的地层复合比计算方法、装置、设备及介质 |
| CN116163754A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-05-26 | 南京坤拓土木工程科技有限公司 | 基于功率分布分层抽样的掘进参数样本前处理方法 |
| CN117113573A (zh) * | 2023-08-28 | 2023-11-24 | 南京工业大学 | 基于工程案例文本极性分析的盾构刀盘开口选型方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101294241B1 (ko) * | 2013-03-27 | 2013-08-07 | (주)희송지오텍 | Tbm에 장착된 전방 지질 예측을 위한 선진 수평 시추장치 |
| JP5694977B2 (ja) * | 2012-02-28 | 2015-04-01 | 大成建設株式会社 | 地山状況予測方法 |
| CN110069893A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-07-30 | 中铁工程服务有限公司 | 一种基于多项式回归的盾构机掘进参数的预测方法 |
| CN110306997A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-08 | 中交隧道工程局有限公司南京分公司 | 一种基于最适理论布孔方案的超前钻孔系统和工作方法 |
| CN110704963A (zh) * | 2019-09-16 | 2020-01-17 | 南京坤拓土木工程科技有限公司 | 一种优化土压平衡式盾构机掘进参数的快速方法 |
-
2020
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5694977B2 (ja) * | 2012-02-28 | 2015-04-01 | 大成建設株式会社 | 地山状況予測方法 |
| KR101294241B1 (ko) * | 2013-03-27 | 2013-08-07 | (주)희송지오텍 | Tbm에 장착된 전방 지질 예측을 위한 선진 수평 시추장치 |
| CN110069893A (zh) * | 2019-05-09 | 2019-07-30 | 中铁工程服务有限公司 | 一种基于多项式回归的盾构机掘进参数的预测方法 |
| CN110306997A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-08 | 中交隧道工程局有限公司南京分公司 | 一种基于最适理论布孔方案的超前钻孔系统和工作方法 |
| CN110704963A (zh) * | 2019-09-16 | 2020-01-17 | 南京坤拓土木工程科技有限公司 | 一种优化土压平衡式盾构机掘进参数的快速方法 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112632852A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-09 | 西南交通大学 | 岩溶地区地铁隧道盾构掘进速度预测方法及装置 |
| CN112632852B (zh) * | 2020-12-14 | 2023-05-23 | 西南交通大学 | 岩溶地区地铁隧道盾构掘进速度预测方法及装置 |
| CN113111497A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-13 | 郑州大学 | 一种基于岩碴粒径分布规律的tbm破岩效率评价方法 |
| CN113222273A (zh) * | 2021-05-26 | 2021-08-06 | 中铁十八局集团有限公司 | 一种基于gwo-fw-mkl-svr算法的tbm掘进速率预测方法 |
| CN113222273B (zh) * | 2021-05-26 | 2022-06-07 | 中铁十八局集团有限公司 | 一种基于gwo-fw-mkl-svr算法的tbm掘进速率预测方法 |
| CN113435056A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-09-24 | 上海交通大学 | 基于svr与pso的盾构利用率预测与操作参数优化方法及系统 |
| CN114707230A (zh) * | 2022-06-02 | 2022-07-05 | 中铁九局集团第四工程有限公司 | 一种盾构机掘进前方的孤石预测方法和系统 |
| CN114707230B (zh) * | 2022-06-02 | 2022-09-09 | 中铁九局集团第四工程有限公司 | 一种盾构机掘进前方的孤石预测方法和系统 |
| CN115110962B (zh) * | 2022-07-18 | 2024-05-28 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种不同复合比复合地层盾构掘进参数预测方法及系统 |
| CN115110962A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-09-27 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种不同复合比复合地层盾构掘进参数预测方法及系统 |
| CN115758038A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-03-07 | 青岛理工大学 | 盾构施工的地层复合比计算方法、装置、设备及介质 |
| CN115758038B (zh) * | 2022-11-08 | 2023-08-08 | 青岛理工大学 | 盾构施工的地层复合比计算方法、装置、设备及介质 |
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