輸水洞施工的方案比選及其基于MAS反饋控制系統(tǒng)研究.pdf

1、地下空間開發(fā)已經(jīng)成為世界各國的一種國策，而隧道工程在眾多地下工程當(dāng)中占據(jù)了非常重要的地位。雖然隧道工程在國內(nèi)外都有飛速的發(fā)展，但在復(fù)雜的地質(zhì)、水文和城市建筑環(huán)境下，地下構(gòu)筑物具有太多的不穩(wěn)定性，具有相當(dāng)強(qiáng)的不可逆性，且建設(shè)成本較高，技術(shù)難度較大，施工工期較長，因此關(guān)于地下工程的各項(xiàng)研究在巖土工程研究領(lǐng)域仍然是緊迫、重要而且困難的課題。 本文首先了解了國內(nèi)外隧洞施工的發(fā)展情況，探討了我國隧洞施工存在的問題。進(jìn)而對本文輸水洞工程提出

2、了不僅需要對實(shí)際工程選擇較好實(shí)施方案，還應(yīng)該對其施工進(jìn)行動態(tài)施工反饋控制的結(jié)論，從而基本確定了本文研究的方向和內(nèi)容。 本文針對大斷面、埋深淺、穿越高速公路的輸水洞具體工程進(jìn)行了一系列的研究。首先針對具體工程提出的兩種施工方案進(jìn)行了有限元仿真模擬計(jì)算。接著以有限元仿真模擬計(jì)算的結(jié)果分析不同施工方案的特點(diǎn)，且綜合其它多方面施工影響因素，引進(jìn)模糊評判理論進(jìn)行施工方案比選，確定出側(cè)壁導(dǎo)坑施工方案為較優(yōu)施工方案。又對側(cè)壁導(dǎo)坑施工方案進(jìn)行進(jìn)

3、一步有限元仿真模擬計(jì)算，研究得出最優(yōu)的塊體開挖順序，并作了開挖土體參數(shù)對開挖影響的敏感性分析。然后根據(jù)施工反饋控制的特點(diǎn)，選擇結(jié)合多Agent技術(shù)來構(gòu)建隧洞施工反饋控制系統(tǒng)來指導(dǎo)施工。不僅介紹了Agent和多Agent系統(tǒng)(MAS)的思想，討論了MAS對隧洞施工反饋控制系統(tǒng)的適應(yīng)性：還對施工反饋控制系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)分析，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)框架，構(gòu)建子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和流程；最終從模塊出發(fā)實(shí)現(xiàn)了MAS隧洞施工反饋控制系統(tǒng)，并通過實(shí)例調(diào)試了本系統(tǒng)。