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《天津大学》 2003年
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大型地下洞室群施工系统仿真理论与应用研究

张伟波  
【摘要】: 大型地下洞室群施工过程是极其复杂的,采用科学的系统仿真方法对地下洞室群施工全过程进行模拟,使各洞室、工序及施工机械设备相互协调配合,使洞室群施工顺序和施工进度计划更加合理,对于加快洞室群施工进度,降低工程造价,保证工程顺利进行非常必要。本文对大型地下洞室群施工系统仿真进行了系统的理论与应用研究,主要研究工作和研究成果如下: 1. 提出了面向对象的图形辅助仿真建模方法,简化了复杂的仿真建模过程。 2.提出了基于GIS的地下洞室群施工动态可视化仿真理论与方法,该理论方法集循环网络仿真技术、系统仿真技术、网络计划分析与优化技术、基于GIS的施工过程三维可视化技术于一体,以仿真结果的直观可视化为出发点,充分利用GIS强大的空间数据处理功能和图形处理技术,通过动态的数字化三维图形将地下洞室群施工过程形象地描绘出来,为全面、快速地掌握施工过程提供了有力的分析工具。 3. 提出了基于多目标优化的施工机械设备优化配置方法,实现了施工机械设备配置的自动寻优,提高了复杂系统的仿真效率。 4. 探讨了施工系统仿真运行次数与施工工期估计精度之间的关系,解决了要达到某一施工工期估计精度所需仿真运行次数的问题。 5. 进行了完工概率分析,较好地描述了施工进度计划的不确定性,为施工工期论证分析提供了依据。 6. 提出了基于遗传算法的施工系统仿真资源均衡优化方法,该方法能够有效地避免搜索陷入局部最优,通过其所得到的优化结果比通过传统方法所得到的更接近最优解。 7.根据本文所提出的大型地下洞室群施工系统仿真的研究思想,集成VC++、GIS和MATLAB,研制开发了地下洞室群施工系统仿真软件ESAS,为进行复杂地下洞室群施工系统分析研究提供了强有力的分析工具。 8.紧密配合某实际工程地下洞室群施工组织设计工作,应用本文所提出的理论方法以及所研制开发的软件系统,对该工程地下洞室群施工问题进行了全面系统地研究与计算分析,获得了重要的施工参数和合理的施工组织设计方案。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TU94

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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【参考文献】
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【共引文献】
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【相似文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
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7 张伟波;大型地下洞室群施工系统仿真理论与应用研究[D];天津大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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