武漢市陽邏大橋南錨碇基坑動態(tài)施工反演分析與智能預測及控制交疊盾構隧道施工地表變形的智能預測及控制

1、同濟大學博士后學位論文武漢市陽邏大橋南錨碇基坑動態(tài)施工反演分析與智能預測及控制&交疊盾構隧道施工地表變形的智能預測及控制姓名：安紅剛申請學位級別：博士后專業(yè)：巖土工程指導教師：孫鈞20040601A B S T R A C TT h i s r e p o r t i n c l u d e t w o s e c t i O t i s ：S e c t i o n I B a c kA n a l y s i so fD y

2、 n a m i cC o n s t r u c t i o nP r o c e s sa n d I n t e l l i g e n tD e f o r m a t i o nP r e d i c t i o na n dC o n t r o io fA n c h o r —b l o c kE x c a v a t i o nw o r ko fY a n g l u oY a n g t z eR i v e r

3、 H i g h w a yS u s p e n s i o nB r i d g eS e c t i o n I I I n t e l l i g e n tP r e d i c t i o na n dC o n t r o l o fG r o u n dD e f o r m a t i o nU n d e rC r o s s —o v e rS h i e l d T u n n e l i n gS e c t

4、i o n I T h r o u g ha p p l y i n g t h e l a t e s t i n t e l l i g e n t s c i e n c e ，s e v e r a l n u m e r i c a lm e t h o d sa n d b a c ka n a l y s i sm e t h o d sa n dm o n i t o r e dd a t af r o mu n d e

5、 r g r o u n dc o n s t r u c t i o ns u c ha st h ed e e pe x c a v a t i o nw o r ka n ds h i e l d t u n n e l ．t h e i n t e m a l s t r e s s a n dd e f o n n a t i o n o fa n dG r o u n dd e f o r m a t i o n o fe

6、x c a v a t i o n i s s t u d i e dM e a n w h i l e ．t h ed e f o r m a t i o n ＆d i s p l a c e m e n ta n dg r o u n ds e t t l e m e n to ft h ed i s t u r b e ds o i l a r ep r e d i c t e da n dc o n t r o l l e d

7、F u r t h e rm o r e ，t h ed e s i g na n d c o n s t r u c t i o np a r a m c t e r s a r eo p t i m i z e df o ru n S e r g r o u n d p r o j e c t sa n dt h ed e f o r m a t i o n i sc o n t r o l l e d ．C o m b i n e

8、 dw i t h t h ed e e pe x c a v a t i o nw o r k ，w h i c hi s 7 0 m i n d i a m e t e ra n d4 2 m i 1 1 d e p t h ，o fW u h a nY a n g l u oY a n g t z eR i v e rH i g h w a yS u s p e n s i o nB r i d g e ，t h ei n t e

9、 r n a l s t r e s so fs u p p o r t i n gs t r u c t u r e s u c ha su n d e r g r o u n dd i a p h r a g ma n di n n e rs u p p o r t i n gs t r u c t u r ea n d e q u i v a l e n tm e c h a n i c a lp a r a m e t e r

10、so fs o i l a r eb a c k a n a l y z e d ；t h e r e g u l a t i o n o fi n t e r n a l s t r e s s a n d t h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e t h e o r e t i c a l d a t a a n dm o n i t o r e do n e a r e s

11、 u m m a r i z e da C c o r d i n g t o e a c h s t a g e o fe x c a v a t i o n ；t h e e f f e c t I O i n t e r n a l s t r e s s b yc o n s t r u c t i o n ，s u c h a s i n n e rs u p p o r tc o n s t r u c t i o n a

12、n d e x c a v a t i o no fs o i l ，a n d n o n - c o n s t r u c t i o n f a c t o r s i sd i s c u s s e d ，M o r eo v e r ，t h ea d v a n c ed e f o r m a t i o ni s p r e d i c t e db yF E M a n dA N N m e t h o ds e

13、p a r a t e l y ．M a i nr e s u l t s a r e ：1 ．T h ei n t e l l i g e n tp r e d i c t i o no f h o r i z o n t a ld i a p h r a g md e f o r m a t i o ni s m a d e ．T h o u g ht h e c o m p a r i s o no ft h ep r e d i

14、 c t e da n do b s e r v a t i o nd a t a ，i ti n d i c a t e st h a t t h ep r e d i c t i o n i s a c c u r a t ea n de r r o ri s u n d e rc o n t r o lw h i c h m e e t s w i t ht h ed e m a n d o f e n g i n e e r i

15、 n g ．2 ．B yp a r a m e t e rs e n s i t i v e a n a l y s i s o fs o i l ，t h e m a i n f a c t o r s a f f e c t i n gd i a p h r a g md e f o r m a t i o n a r ed i s c u s s e d ；a n d t h ef a c t o r s i m p a c t

16、i n gt h ed i a p h r a g md e f o r m a t i o n m o s t a r e c o n s t r u c t i o n p r o c e s s ，e l a s t i cm o d u l e a n d p o i s s o n ’sr a t i oo f s i l tf i n es a n d ．3 ．T h eg l o b a l o p t i m u m s

17、 o l u t i o ni so b t a i n e db y d y n a m i c b a c k a n a l y s i so f c o n s t r u c t i o no o t h el a r g e ‘s c a l ec i r c u l a rd e e p f o u n d a t i o n p i tf i r s t l y ．A n dt h e p r e d i c t e d

18、d a t a m a t c h e d t h eo b s e r v a t i o n o n e s w e l lb y t h i sm e t h o d ．4 ．T h ei n t e r n a ls t r e s sb a c ka n a l y s i sm e t h o di s d e v i s e da n dd e v e l o p e da n dt h er e g u l a t i

19、o no fi n t e r n a lS t r e s s o f i n n e r s u p p o r t a n d d i a p h r a g m i ss u m m a r i z e d ．5 ．T h er e g u l a t i o no f w a t e r a n d s o i lp r e s s u r e i sa n a l y z e d ．I nt h er e s e a r c

20、 h ．d y n a m i c b a c k a n a l y s i sm e t h o da n di n t e l l i g e n tp r e d i c t i o nm e t h o d i sc o m b i n e dt os u p d ye a c ho t h e r ．T h ei n f o r m a f i o n c o n s t r u c t i o na C t Sa n d

21、p l a y s av i t a li m p o r t a n tr o l ef o rs a f e c o n s t r u c t i o n ，S e c t i o n I I B a s e o n t h e o r yr e s e a r c h ，t h ee v o l u t i o n a r yn e u r a ln e t w o r k m o d e l i se s t a b l i

22、s h e d t op r e d i c tt h en e x t e x c a v a t i o nd e f o r m a t i o n a n db yw h i c h 。t h ef u t u r e d e f o r m a t i o ni n 8d a y si s p r e d i c t e d b ym u l t g s t e pr o l l i n gm e t h o d ．T h e

23、g r o u n dd e f o r m a t i o nr e g u l a t i o ni ss t u d i e db yt h ep r e d i c t i o n u n d e rc r o s S - o v e rt u n n e la tM e t r oP h a s eT w o o fP e a r lL i n ei nS h a h g h a lw i t hV C + + 6 ．0 p

24、r o g r a m m i n g ，T h ef u z z yc o n t r o lo fg r o u n dd e f o r m a t i o ni nt h eu p a n d d o w n l i n e si ss t u d i e d c o m b i n e d w i t hi n t e l l i g e n t p r e d i c t i o na n d f u z z y c o n

25、 t r 0 1 ．K e y w o r d s ：i n t e l l i g e n t s c i e n c e ，c i r c u l a r d e e p f o u n d a t i o n p i t ，d y n a m i c c o n s t r u c t i o n ，h a c k a n a l y s i s ，e v o l u t i o n a r yn e u r a ln e t w