發(fā)布時(shí)間：2023-03-11 20:33

　　隨著我國城市建設(shè)的發(fā)展,各大城市的地鐵和地下管廊建設(shè)項(xiàng)目日益增多。這類地下工程進(jìn)行隧道施工時(shí),經(jīng)常會采用盾構(gòu)作為主要挖掘設(shè)備。盾構(gòu)系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)雜性和所處的惡劣工作環(huán)境,使得盾構(gòu)在施工過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種故障。這些故障不但會影響項(xiàng)目進(jìn)度、造成經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重時(shí)還會危及到工作人員及工地周邊的安全。因此有關(guān)盾構(gòu)機(jī)施工故障的相關(guān)研究能夠幫助施工人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行有效決策,調(diào)整盾構(gòu)施工狀態(tài),并且有助于管理人員進(jìn)行盾構(gòu)施工的項(xiàng)目進(jìn)度和質(zhì)量安全控制,有助于盾構(gòu)施工工程的項(xiàng)目管理工作。隨著技術(shù)發(fā)展,盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)過程中可以通過遍布盾構(gòu)各處的傳感器監(jiān)測和收集大量的盾構(gòu)機(jī)施工參數(shù)數(shù)據(jù)。通過梳理國內(nèi)外盾構(gòu)施工參數(shù)和故障的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),盾構(gòu)施工參數(shù)和盾構(gòu)機(jī)施工故障之間存在著密切的聯(lián)系。因此,本文采用數(shù)據(jù)科學(xué)的方法,探尋盾構(gòu)施工參數(shù)數(shù)據(jù)與盾構(gòu)故障之間的關(guān)系。針對盾構(gòu)在實(shí)際施工過程中同一時(shí)刻往往存在著多類施工故障的問題,本文以機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)的相關(guān)模型和理論為基礎(chǔ),研究了利用盾構(gòu)施工參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)施工故障預(yù)測的方法。尤其是對于如何識別盾構(gòu)施工時(shí)序數(shù)據(jù)中隱含的盾構(gòu)機(jī)故障信息這一問題,設(shè)計(jì)了基于深度學(xué)習(xí)長短期記...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 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 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.2.1 研究內(nèi)容
        1.2.2 技術(shù)路線
    1.3 論文的結(jié)構(gòu)與組織框架
第2章 理論研究綜述
    2.1 關(guān)于盾構(gòu)機(jī)參數(shù)分析的相關(guān)研究
    2.2 關(guān)于盾構(gòu)機(jī)故障診斷的相關(guān)研究
    2.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)
第3章 盾構(gòu)機(jī)施工數(shù)據(jù)庫
    3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來源
    3.2 盾構(gòu)施工數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)
        3.2.1 盾構(gòu)機(jī)施工參數(shù)表
        3.2.2 地質(zhì)表
        3.2.3 風(fēng)險(xiǎn)源表
        3.2.4 盾構(gòu)機(jī)施工故障表
    3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        3.3.1 數(shù)據(jù)清理
        3.3.2 平衡數(shù)據(jù)集
第4章 盾構(gòu)故障預(yù)測模型流程設(shè)計(jì)
    4.1 盾構(gòu)故障預(yù)測模型的處理流程
    4.2 長短期記憶網(wǎng)絡(luò)(LSTM)
    4.3 模型數(shù)據(jù)準(zhǔn)備過程
    4.4 基于多標(biāo)簽的模型評估指標(biāo)
第5章 基于PCA-LSTM的盾構(gòu)多故障預(yù)測模型研究
    5.1 盾構(gòu)故障預(yù)測模型對比
    5.2 PCA盾構(gòu)施工參數(shù)降維
        5.2.1 PCA計(jì)算過程
        5.2.2 PCA降維結(jié)果
    5.3 LSTM模型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及超參數(shù)設(shè)置
        5.3.1 LSTM模型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.3.2 LSTM模型超參數(shù)設(shè)置
    5.4 預(yù)測結(jié)果評估
        5.4.1 測試集說明
        5.4.2 模型預(yù)測結(jié)果及評估
總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號：3760193