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《西南交通大学》 2010年
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地下工程信息化施工及信息反馈技术研究

孟磊  
【摘要】: 近年来,随着交通基础建设规模的逐步扩大,以新奥法为主流施工方法修建的山岭隧道越来越多,与其他土木工程相比,山岭隧道施工期间围岩荷载是不确定的,其大小与围岩、结构的自身力学特性以及相互作用力学行为、施作时间等密切相关,因此,如何快速有效地反馈现场信息,并指导施工,越来越被工程界所重视。信息化监测及施工信息反馈技术在隧道施工过程中大量采用,为隧道安全快速地掘进发挥了重大作用。但信息化施工智能处理和从现场信息到施工预测分析流程的建立,还有许多不完善的地方。论文围绕地下工程信息化施工及信息反馈技术的应用做了一些研究与分析,进行的主要研究如下: (1)通过灰色系统理论建模对既有现场数据研究,对比分析灰色系统理论各模型,认为GM(1,1)模型适用于隧道开挖变形短期预测,Verhulst模型适用于隧道开挖变形长期预测。 (2)通过对现场量测位移,分施工步作了位移反分析,将反分析得来的广义力学参数,进行正分析,由此判断围岩、喷砼、锚杆等受力及位移情况。应用上-施工步的反演参数,预测分析下-施工步的开挖状况。 (3)通过对灰色预测的最终位移反分析,分析围岩变形达到稳定以后,衬砌的受力情况及各个位置位移量,以达到检验初期支护合理性的目的。 (4)利用本文取得的研究成果,运用VISUAL BASIC语言编制“地下工程智能反馈与分析系统”,该系统实现了对未来数据发展的预测、预测最终稳定位移、超过预设报警值即报警、绘制出灰色预测曲线与原始数据曲线的对比图等功能。
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