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盾构机土仓压力控制技术PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：李守巨，曹丽娟，孙伟等着
• 出 版 社：大连：大连理工大学出版社
• 出版年份：2011
• ISBN：9787561166284
• 页数：160 页

图书介绍：本书深入、系统地介绍了盾构机掘进过程中土仓压力控制模型、模型参数辨识方法和控制算法及其有效性的实验验证，旨在使读者了解盾构机掘进过程中土仓压力控制的工程背景和研究对象，理解和熟悉盾构机土仓压力自动控制的基本原理和算法，掌握基于软计算的盾构机土仓压力自动控制的基本构架和方法，为相关课题的深入研究和工程应用打下基础。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：铁路临时桥梁简易计算下一篇：津滨轻轨工程建设管理系统研究 《盾构机土仓压力控制技术》目录 标签：盾构 压力 控制 技术

第1章 引言1

1.1概述1

1.2盾构机的发展历史及应用现状2

1.3盾构机土仓渣土本构模型及其参数估计研究进展14

1.4盾构机土仓土压力控制问题的研究进展17

1.5小结24

参考文献25

第2章 盾构机土仓渣土非线性本构模型参数反演31

2.1渣土非线性本构关系参数反演的背景31

2.2土体的非线性本构关系概述32

2.2.1经典的线弹性本构模型36

2.2.2 Mohr-Coulomb（M-C）模型38

2.2.3 Drucker-Prager（D-P）模型42

2.2.4 Cam-Clay（Cam）模型43

2.2.5 Duncan-Chang（D-C）模型45

2.2.6 Lade-Duncan（L-D）模型46

2.2.7土的清华弹塑性本构模型47

2.3盾构机土仓渣土的三轴压缩试验48

2.4土仓渣土的Duncan-Chang非线性本构模型50

2.5基于遗传算法的改性渣土非线性本构模型参数反演52

2.5.1渣土非线性本构模型参数反演目标函数的定义52

2.5.2基于遗传算法的渣土非线性本构模型参数反演方法53

2.5.3参数反演结果57

2.6小结59

参考文献60

第3章 盾构机土仓压力分布的有限元数值模拟64

3.1盾构机土仓压力分布模拟的工程背景64

3.2掘进工作面土压力计算方法研究67

3.2.1基于弹性力学理论的土压力计算方法67

3.2.2基于土力学理论的土压力计算方法69

3.2.3土水压力迭加计算方法69

3.2.4数值算例70

3.3盾构机土仓土压力分布有限元模拟72

3.3.1掘进工作面主动与被动土压力分布73

3.3.2土仓内土压力分布的有限元数值模拟76

3.4盾构机合理推力研究86

3.5盾构机土仓土压力与掘进工作面土压力关系研究88

3.6小结92

参考文献93

第4章 盾构机土仓压力控制数学模型及其优化控制策略研究96

4.1盾构机土仓压力控制问题的工程背景96

4.2盾构机土仓压力控制数学模型103

4.2.1基于渣土体积平衡的土仓压力控制数学模型103

4.2.2考虑土体与盾构机作用的土仓压力控制数学模型105

4.3盾构机土仓压力优化控制方法研究110

4.3.1单独控制螺旋输送机转速策略110

4.3.2同时控制螺旋输送机转速和盾构机推力策略114

4.4基于神经网络的盾构机土仓土压力控制模型参数辨识120

4.4.1确定性土仓压力控制模型参数辨识120

4.4.2非确定性土仓压力控制模型参数辨识122

4.4.3非确定性、非线性土仓压力控制模型参数辨识124

4.5基于神经网络的盾构机土仓土压力控制研究126

4.5.1 PID神经网络及其控制模型126

4.5.2基于神经网络的盾构机土仓压力控制方法129

4.5.3土仓压力控制数值仿真算例131

4.6小结133

参考文献133

第5章 盾构机土仓压力控制有效性的实验验证137

5.1实验目的和内容137

5.2改性砂土的物理力学特性实验141

5.3实验台的主要特征尺寸142

5.4盾构机土仓压力控制模型参数辨识实验研究145

5.5盾构机土仓压力优化控制策略实验研究151

5.6土仓压力和螺旋输送机转速周期性波动问题154

5.7盾构机土仓压力双控策略及其实验验证156

5.8小结158

参考文献159

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摘要：本文以“盾构机土仓压力控制技术.pdf电子书版文档下载”为中心，详细阐述了盾构机土仓压力控制技术的原理、应用、挑战与发展趋势。通过对该技术的深入研究，旨在为我国盾构工程提供技术支持，推动我国隧道建设事业的发展。

1、技术原理

盾构机土仓压力控制技术是盾构施工过程中的一项关键技术。该技术通过实时监测土仓压力，根据地质条件和施工要求，对土仓压力进行精确控制，确保盾构机在施工过程中安全、高效地推进。

盾构机土仓压力控制技术主要包括压力监测、压力调节和压力控制三个环节。压力监测通过传感器实时监测土仓压力，压力调节通过液压系统对土仓压力进行调节，压力控制则通过计算机控制系统对土仓压力进行精确控制。

该技术具有实时性、精确性和可靠性等特点，能够有效提高盾构施工的安全性、稳定性和效率。

2、技术应用

盾构机土仓压力控制技术在隧道施工中具有广泛的应用。在软土地层中，通过控制土仓压力，可以有效防止地面沉降，减少对周边环境的影响；在硬土地层中，通过控制土仓压力，可以提高盾构机的推进速度，降低施工成本。

此外，盾构机土仓压力控制技术还可以应用于地铁、隧道、地下停车场等地下工程的建设，为我国地下空间开发提供有力支持。

随着我国城市化进程的加快，盾构机土仓压力控制技术的应用领域将不断扩大，为我国隧道建设事业的发展提供有力保障。

3、技术挑战

盾构机土仓压力控制技术在应用过程中面临着诸多挑战。首先，地质条件复杂多变，对土仓压力控制提出了更高的要求；其次，盾构机设备庞大，对土仓压力控制系统的可靠性、稳定性提出了更高要求；最后，盾构机土仓压力控制技术涉及多个学科领域，对技术人员的综合素质提出了更高要求。

针对这些挑战，我国科研人员正在不断进行技术创新，提高盾构机土仓压力控制技术的性能和可靠性，以满足我国隧道建设事业的发展需求。

此外，加强盾构机土仓压力控制技术的标准化、规范化建设，也是提高该技术应用水平的重要途径。

4、发展趋势

随着我国隧道建设事业的快速发展，盾构机土仓压力控制技术将呈现出以下发展趋势：

一是智能化：通过引入人工智能、大数据等技术，实现盾构机土仓压力的智能监测、调节和控制，提高施工效率和安全性。

二是集成化：将盾构机土仓压力控制技术与盾构机其他控制系统进行集成，实现一体化管理，提高施工效率。

三是绿色化：在盾构机土仓压力控制技术中引入环保理念，降低施工过程中的环境污染。

四是国际化：积极参与国际交流与合作，推动盾构机土仓压力控制技术的国际化发展。

总结：

盾构机土仓压力控制技术在我国隧道建设事业中具有重要地位。通过对该技术的深入研究，可以提高我国隧道施工的安全性、稳定性和效率。未来，随着技术的不断发展，盾构机土仓压力控制技术将在我国隧道建设事业中发挥更大的作用。

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