隨著城市地下交通網(wǎng)絡(luò)的不斷密集以及建設(shè)用地的日益稀缺,地下工程穿越既有地鐵隧道的情況越來越常見。在這類工程施工過程中,會對周圍土體造成擾動,進而導(dǎo)致地鐵隧道的變形,而一旦變形過大,不僅會導(dǎo)致管片破裂和隧道滲漏等問題的發(fā)生,還會給列車的運營帶來極大的安全風(fēng)險。因此,施工時除了事先采取一定被動控制措施外,及時了解地鐵隧道的變形發(fā)展?fàn)顩r也很重要,以便為后續(xù)采取主動控制措施贏得寶貴時間。為此,論文通過對地下工程施工過程中影響既有地鐵隧道變形的因素分析,建立相應(yīng)的預(yù)測指標(biāo)體系,并在此基礎(chǔ)上建立地下工程穿越既有地鐵施工的安全風(fēng)險預(yù)測模型。再利用實例工程對模型進行驗證分析,肯定了預(yù)測模型的有效性,之后通過現(xiàn)場試驗對注漿和反壓等控制技術(shù)進行研究,為制定相應(yīng)的預(yù)控措施提供依據(jù)。首先根據(jù)影響因素來源之間的差異,分別從地下工程開挖、水紋地質(zhì)條件和既有地鐵隧道自身狀況三個方面,分析地下工程穿越既有地鐵施工過程中,各因素對地鐵隧道變形的影響,再通過對各影響因素的量化研究和歸類分析,建立了地下工程穿越既有地鐵隧道的施工安全風(fēng)險預(yù)測指標(biāo)體系。其次根據(jù)地下工程穿越既有地鐵隧道施工的特點,利用遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),... 

【文章來源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
    1.3 研究的主要內(nèi)容及方法
        1.3.1 研究的主要內(nèi)容
        1.3.2 研究的方法
    1.4 技術(shù)路線
2 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測指標(biāo)體系
    2.1 安全風(fēng)險預(yù)測指標(biāo)體系建立原則與方法
        2.1.1 安全風(fēng)險預(yù)測指標(biāo)體系的構(gòu)建原則
        2.1.2 安全風(fēng)險預(yù)測指標(biāo)體系的構(gòu)建方法
    2.2 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險影響因素分析研究
        2.2.1 既有地鐵隧道的變形特征及其對安全風(fēng)險的影響
        2.2.2 地下工程開挖與支護對既有地鐵隧道變形的影響
        2.2.3 水文及工程地質(zhì)條件對既有地鐵隧道變形的影響
    2.3 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測指標(biāo)體系構(gòu)建
        2.3.1 指標(biāo)的歸類與分析
        2.3.2 指標(biāo)體系的建立
    2.4 本章小結(jié)
3 基于GA-BP的地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型
    3.1 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測方法
        3.1.1 安全風(fēng)險的定義與特征
        3.1.2 安全風(fēng)險預(yù)測方法的分析與選擇
        3.1.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論
    3.2 遺傳算法理論及其對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化
        3.2.1 遺傳算法理論
        3.2.2 遺傳算法對BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化
    3.3 基于GA-BP的地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型構(gòu)建
        3.3.1 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型的建立
        3.3.2 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型的參數(shù)確定方法
        3.3.3 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型的訓(xùn)練
    3.4 本章小結(jié)
4 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測實證分析
    4.1 地下工程穿越既有地鐵施工項目工程概況
        4.1.1 工程簡介
        4.1.2 工程地質(zhì)及水紋概況
        4.1.3 監(jiān)測點的布置
    4.2 基于GA-BP的地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型確定
        4.2.1 預(yù)測模型樣本數(shù)據(jù)的收集
        4.2.2 預(yù)測模型的訓(xùn)練及模型參數(shù)的確定
    4.3 基于GA-BP的地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)測模型分析
        4.3.1 基于GA-BP的安全風(fēng)險預(yù)測模型預(yù)測精度分析
        4.3.2 遺傳算法對安全風(fēng)險預(yù)測模型的優(yōu)化能力分析
        4.3.3 基于GA-BP的安全風(fēng)險預(yù)測模型泛化能力分析
        4.3.4 安全風(fēng)險預(yù)測模型預(yù)測時間延長后的預(yù)測能力分析
    4.4 本章小結(jié)
5 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險控制技術(shù)研究
    5.1 地下工程順逆作施工安全風(fēng)險控制技術(shù)研究
        5.1.1 地下工程順作施工對隧道變形影響的分析及控制研究
        5.1.2 地下工程逆作施工對隧道變形影響的分析及控制研究
    5.2 注漿加固施工安全風(fēng)險控制技術(shù)研究
        5.2.1 注漿加固對土體的變形影響試驗研究
        5.2.2 注漿加固對隧道的收斂變形控制試驗研究
        5.2.3 注漿加固對隧道變形控制效果分析
    5.3 反壓施工安全風(fēng)險控制技術(shù)研究
        5.3.1 反壓施工對隧道的隆起變形控制試驗研究
        5.3.2 反壓施工對隧道收斂變形影響試驗研究
        5.3.3 反壓施工對隧道變形控制效果分析
    5.4 地下工程穿越既有地鐵施工安全風(fēng)險預(yù)控措施
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間取得的研究成果
附錄1:表4.8全部數(shù)據(jù)
附錄2:表4.12全部數(shù)據(jù)
附錄3:遺傳算法優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的部分代碼
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于脆弱性的地下工程穿越施工風(fēng)險評價與控制[J]. 白海衛(wèi),宋守信,王劍晨.  安全與環(huán)境學(xué)報. 2019(05)
[2]基于GA-BP的基坑施工引起隧道隆起變形預(yù)測研究[J]. 孟江,李慧民,田衛(wèi).  鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2019(10)
[3]全風(fēng)化巖層中雙線盾構(gòu)上穿近鄰地鐵隧道影響分析[J]. 張孟喜,張靖,吳應(yīng)明,加武榮,韓佳堯,周力軍.  土木工程學(xué)報. 2019(09)
[4]深厚軟土地層緊鄰地鐵深大基坑分區(qū)設(shè)計與實踐[J]. 殷一弘.  巖土工程學(xué)報. 2019(S1)
[5]考慮時空效應(yīng)軟土地區(qū)深基坑開挖變形分析[J]. 陳濤,宋靜,翟超.  巖土工程技術(shù). 2019(03)
[6]基坑開挖引起隧道水平變形的被動與注漿主動控制研究[J]. 鄭剛,潘軍,程雪松,白如冰,杜一鳴,刁鈺.  巖土工程學(xué)報. 2019(07)
[7]基于滲流應(yīng)力耦合的基坑開挖受力特性及其對鄰近地鐵隧道的影響[J]. 黃戡,楊偉軍,馬啟昂,安永林,李依,周經(jīng)偉,邱朗.  中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(01)
[8]基坑開挖對臨近明挖暗埋隧道豎向變形的影響機理[J]. 肖瀟,李明廣,夏小和,王建華.  上海交通大學(xué)學(xué)報. 2018(11)
[9]深基坑支護開挖對臨近地鐵隧道結(jié)構(gòu)的影響分析研究[J]. 章潤紅,劉漢龍,仉文崗.  防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報. 2018(05)
[10]圓形基坑開挖引起下臥隧道三維變形機理研究[J]. 史江偉,陳麗.  地下空間與工程學(xué)報. 2018(04)

博士論文
[1]鄰近既有地鐵隧道的深基坑施工安全風(fēng)險評估與控制研究[D]. 張勇.西安建筑科技大學(xué) 2017
[2]基坑開挖對鄰近既有隧道變形影響及保護研究[D]. 杜一鳴.天津大學(xué) 2017
[3]深基坑開挖對坑外深層土體及鄰近隧道的影響研究[D]. 鄧旭.天津大學(xué) 2014

碩士論文
[1]鄰近既有地鐵的深基坑施工安全風(fēng)險評估與預(yù)測研究[D]. 張方.西安建筑科技大學(xué) 2017
[2]地鐵暗挖車站下穿城市隧道工程安全風(fēng)險分析與控制[D]. 王濤.北京建筑大學(xué) 2016
[3]深基坑開挖對鄰近地鐵隧道影響分析[D]. 楊凌云.西南交通大學(xué) 2016
[4]基坑開挖對側(cè)方地鐵盾構(gòu)隧道的變形影響及控制措施研究[D]. 馮龍飛.華南理工大學(xué) 2014



本文編號：3629834