泥水平衡盾构论文-侯永茂

泥水平衡盾构论文-侯永茂

导读:本文包含了泥水平衡盾构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:轨道交通,隧道,淤泥地层,大直径

泥水平衡盾构论文文献综述

侯永茂[1](2019)在《大直径泥水平衡盾构机下穿轨道交通隧道的控制措施研究》一文中研究指出目前,在城市地下快速路施工过程中,穿越既有轨道交通隧道的情况越来越多。结合杭州某地下快速路通道工程,基于大直径泥水平衡盾构下穿隧道的监测数据,研究大直径泥水平衡盾构下穿过程中的隧道变形特性。以此为依据,建立叁维有限元模型,研究轨道交通隧道变形与下穿隧道上浮量的关系,从而提出相关的变形控制施工措施,给类似工程施工提供参考。(本文来源于《隧道与轨道交通》期刊2019年03期)

肖晗[2](2019)在《“春风号”发力,春风隧道有望2021年贯通》一文中研究指出【深圳商报讯】( 肖晗)8月13日上午,在深圳春风隧道施工现场,我国自主设计制造的最大直径泥水平衡盾构机——“春风号”顺利始发。随着巨大的刀盘缓缓转动,春风隧道项目进入盾构掘进施工阶段。据悉,春风隧道有望于2021年贯通。深圳市委常委、常务副市长刘庆(本文来源于《深圳商报》期刊2019-08-14)

陈述明,董超雯,刘大荔[3](2019)在《国内自主研制最大直径泥水平衡盾构机刀盘顺利下井》一文中研究指出近日,随着机器的轰鸣声,深圳春风隧道工程“中铁588号”刀盘挺身而起,这标志着“中铁588号”泥水平衡盾构机组装工作取得了阶段性胜利,为即将开始的设备调试工作奠定了基础。中国工业报了解到,中铁588号泥水平衡式盾构机刀盘直径15.80米,为(本文来源于《中国工业报》期刊2019-07-29)

张益中[4](2019)在《基于融合技术的泥水平衡盾构机泥水密度检测装置的研制和应用》一文中研究指出目前泥水平衡盾构机施工主要依赖γ射线密度计检测泥水密度,以人工检测辅助校验。结合开展的"超大直径泥水平衡盾构智能集成控制装置研制及应用"技术攻关,介绍和分析了井口管道式密度数据与盾构γ射线密度计时空差异问题,解决了基于融合方法拟合实际密度的难题,总结了装置研制和应用的技术成果。(本文来源于《施工技术》期刊2019年S1期)

吴斌暄[5](2019)在《大直径泥水平衡盾构机常压换刀技术研究》一文中研究指出盾构机在掘进过程中会产生刀具磨损,及时、安全、快速更换磨损刀具是大型盾构施工中的技术难题。结合苏通GIL综合管廊工程,分析了盾构机刀盘转速、地层贯入度、刀具硬度对刀具磨损的影响规律,给出了换刀时间建议值;总结了刀具检查和更换原则,分析了系统的常压换刀技术以及风险控制的方法。这可为类似工程施工提供可靠借鉴。(本文来源于《隧道与轨道交通》期刊2019年02期)

胡乘恺,何源,孙国华,许超[6](2019)在《富水砂层泥水平衡盾构钢套筒接收技术》一文中研究指出福州地铁2号线厚庭—橘园洲站区间采用泥水平衡盾构施工,针对橘园洲站富水砂层地质,联合使用端头土体改良与钢套筒技术。对端头进行土体加固、钢套筒设计及安装,并拉紧管片、进行二次注浆,然后分析和研究盾构机掘进中的刀盘扭矩、切口水压参数及盾构接收过程中的施工要点,通过技术手段控制盾构偏差,以保证有足够的空间调整盾构姿态且进行监测。工程实践证明采用钢套筒装置能有效避免盾构到达接收过程中涌水、涌砂等风险,确保盾构机的顺利接收。该接收技术安全、经济。(本文来源于《施工技术》期刊2019年12期)

李明杰[7](2019)在《大直径泥水盾构推进及泥水平衡技术研究》一文中研究指出泥水盾构是目前穿越江河隧道工程的首选施工装备,其集开挖、支护、排渣等于一体,大大提高了隧道施工效率。随着交通需求的不断上升,隧道建设正逐步向大埋深、大直径发展。大直径泥水盾构作为跨越江河、海峡的首选装备,将迎来快速发展期。但是大直径泥水盾构施工中地质条件复杂,施工精度要求高,对盾构设计提出了更高的要求。本文根据大直径泥水盾构施工的特点和需求,针对推进系统和泥水平衡系统,通过原理设计、数学建模、理论推导、仿真分析和实验验证相结合的方法开展研究,具体研究如下:第一章,阐述了泥水平衡盾构的相关研究背景及意义,综述了泥水平衡盾构的特点、工作原理及国内外发展概况。从推进系统电液原理及控制、电液控制技术、泥水平衡技术叁个方面总结了国内外研究现状,分析了现有研究工作的不足与局限,在此基础上提出了本课题的主要研究内容。第二章,针对大直径泥水盾构的施工特点,提出了比例变量泵、比例伺服阀并联控制推进系统,兼顾了动态性能、控制精度和系统发热、能源消耗。建立了并联控制推进系统压力动态的非线性数学模型,设计了一种基于干扰观测器的并联控制推进系统压力控制器(DOPVPC),将推进系统压力动态中的模型不确定性和干扰进行整合,并通过干扰观测器进行估计、补偿。根据比例变量泵和比例伺服阀的优势特点,并兼顾实际使用过程的可靠性分配两个控制输入量。DOPVPC压力控制器设计基于反步设计法,系统稳定性通过Lyapunov理论证明。仿真和实验结果均表明,本章提出的DOPVPC控制策略可以发挥比例变量泵和比例伺服阀各自的优势,减小系统能耗和发热,提高系统的压力控制响应和精度,对系统中存在的模型不确定性和干扰具有较好的抑制作用。第叁章,建立了并联控制推进系统速度动态的非线性数学模型,并在此基础上设计了一种基于径向基神经网络的扩展干扰观测器(RFBFNNEDO)的并联控制推进系统速度控制器(DDOPVVC),以应对大直径泥水盾构施工的复杂多变工况。速度控制器利用RBFNNEDO根据地质勘测和以往施工数据离线重建施工中的负载力,并对系统存在的参数不确定性及干扰进行在线估计、补偿,提高推进系统的速度控制精度。速度控制器设计基于反步设计法,其中压力控制环采用与第二章相同的干扰观测器,并采用与第二章基本相同的控制量分配策略。系统稳定性通过Lyapunov理论证明。仿真和实验结果均表明,本章提出的DDOPVVC控制策略可以发挥比例变量泵和比例伺服阀各自的优势,在减小系统能耗和发热的同时,提高系统的速度控制响应和精度,有效抑制系统中存在的模型不确定性和干扰。第四章,在第叁章提出的并联控制推进系统速度控制器(DDOPVVC)的基础上,设计了基于模糊阻抗控制的推进系统压力速度复合控制策略(FIPVCC),以满足在复杂多变地层中隧道的精确施工和安全。FIPVCC控制策略由第叁章的DDOPVVC控制器和模糊阻抗控制器组成,DDOPVVC实现速度精确控制,而模糊阻抗控制负责协调推进压力和推进速度。通过模糊规则调整阻抗控制参数,使控制器在复杂多变地层中获得较好的性能。并对FIPVCC控制策略的稳定性进行了分析。仿真和实验结果均表明,本章提出的FIPVCC控制策略可以协调推进压力和推进速度,在未遭遇突变地层时精确跟踪速度指令,在遭遇地层突变后调整推进速度,使推进压力维持在离期望值较近的范围内,保证安全,并且能够在地层恢复后切换回原速度指令。第五章,分析了泥水平衡系统的基本原理,通过建立气压舱动力学模型,将气压舱中泥水与气体组成的系统简化为质量-弹簧-阻尼系统,分析了其特性。通过仿真分析了气压舱在不同泥水初始液位和切口压力下对开挖面水压波动的响应,对泥水初始液位的选择做了分析。建立了泥水平衡系统数学模型,并在此基础上设计了基于双干扰观测器的多输入多输出控制器(DDOC),对系统中存在的干扰进行估计、补偿。仿真结果说明DDOC控制策略有助于泥水平衡系统中泥水液位和切口压力的精确快速控制,有利于维持开挖面的稳定和提高推进系统的性能。第六章,总结了全文的主要研究工作,归纳了研究结论与创新点,并对课题后续研究工作提出了建议与展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-06-01)

唐健文[8](2019)在《泥水平衡盾构隧道泥水处理系统设计及泥水处理场地布置的探讨》一文中研究指出随着我国城市基础设施建设事业的蓬勃发展,复杂多样的隧道设计施工技术得到了空前的发展与进步。本文对周家嘴路隧道泥水处理系统设计及泥水处理场地布置进行探讨,以便对类似工程提供参考。(本文来源于《建材与装饰》期刊2019年13期)

李小飞[9](2019)在《泥水盾构泥水压力动态平衡自适应控制研究》一文中研究指出泥水盾构机是一种以膨润土泥浆支撑开挖面的集推进、衬砌、泥水环流和气体保压等为一体的技术密集型隧道建设装备,在泥水支护压力和实际水土压力之间建立有效的平衡关系是保证盾构掘进中开挖面稳定和安全高效施工的重要基础。但现有理论研究和施工技术均未查明泥水支护压力和盾构掘进参数之间的动态关系,也未有效处理泥水压力调节系统所面临的时变延时和复杂干扰等关键问题,使得依赖工程经验而手动操控的泥水压力常存在时滞和偏差等不利现象,甚至出现开挖面失稳和地表隆沉等重大事故。鉴于此,很有必要深入研究泥水支护系统内部的复杂动特性,并建立泥水压力和掘进参数之间可靠的映射模型,进而为调节系统提供最优的参考信号,以最终实现对水土压力期望值的精确跟踪和开挖面的稳定控制。本课题以河南省重大科技专项为依托,基于泥水盾构掘进原理和京沈望京铁路隧道施工数据,建立了泥水压力动态平衡的多步超前预测控制系统,在处理好泥水环流系统和气体保压系统之间逻辑控制顺序的前提下,在线输出泥水液位和气体压力的最优值,即为泥水压力调节系统提供了有效的跟踪目标。基于此,设计了泥水液位和气体压力的鲁棒控制系统,并提出了相应的全局最优性能指标以完成对控制器参数的整定;为进一步提高所设计控制系统在泥水盾构施工中的实用性,设计了由被控对象实际响应误差在线驱动的实时综合控制系统,该基于在线整定方法的控制系统能够实现对泥水液位和气体压力的实时精确跟踪。综上,便完成了对泥水盾构掘进中泥水压力动态平衡自适应控制的理论研究,并且本课题也设计了φ2.5m泥水盾构环流试验台,为验证与完善本论文的研究成果和解决泥水盾构施工中存在的实际问题均提供了良好的测试平台。本论文的主要研究工作如下:1.综述了泥水盾构技术的工程背景和国内外发展及应用现状,介绍了泥水盾构施工和泥水压力平衡控制的基本原理,整合了有关研究成果及其不足之处,为本课题的科研工作奠定了基础。2.设计了泥水压力动态平衡的模型预测控制系统(MPC),其结构包括用于辨识泥水压力与掘进参数之间复杂关系的对角递归神经网络(DRNN)、基于DRNN多步超前预测且以泥水液位和气体压力为主要控制变量的优化控制器和改进的粒子群优化算法(EPSO)。基于周期性监督算子和变异算子的EPSO能够同时更新DRNN的拓扑结构和权重参数,以使其更好地适应地质条件和掘进工况。将EPSO与泥水压力调节系统的逻辑控制顺序融合后用于求解优化模型,使优化控制器能够显着改善泥水环流系统的延时问题,进而在线提供泥水液位和气体压力的最优值。仿真结果表明所提出的多步超前预测控制方法能够精确地跟踪期望的水土压力和显着提高泥水支护系统的鲁棒性,并且EPSO算法比经典的标准粒子群优化算法(PSO)、遗传算法(GA)和动态反向传播算法具有更高的收敛速度与精度。3.设计了基于改进的斯密斯预测器的动态滑模控制系统(MSP-DSMC)和基于干扰观测器的动态滑模控制系统(DO-DSMC),分别用于泥水液位和气体压力的控制。MSP模型能够显着提高DSMC主控制器的跟踪特性,且MSP-DSMC系统能在有效补偿泥水液位调节中时变大延时的条件下,实现对设定点响应和干扰抑制的解耦控制,进而可独立设计主控制器DSMC和干扰抑制器。DO-DSMC系统通过自动估计外界干扰并建立相应的滑模面,能够实现对气体压力设定值的有效跟踪。并基于李雅普诺夫稳定性原理证明了DSMC控制器的稳定性。4.为MSP-DSMC和DO-DSMC控制系统分别设计了能够有效平衡设定点响应、干扰抑制和控制律平滑等因子的整定指标,该指标也能保证控制器对系统参数变化、建模误差、复杂干扰和时变延时的鲁棒稳定性。为求解控制器整定的优化模型,将相关领域知识与遗传参数相结合,并重点改良遗传算子和重组参数,设计了基于监督算子的面向对象的遗传算法(OGA),将其用于整定控制器时表现出了优异的全局搜索能力和收敛性质。仿真表明经整定后的MSP-DSMC与DO-DSMC系统均能够精确并鲁棒地跟踪其设定值,并在瞬态响应时没有超调量,适合用于泥水压力的调节控制。并且设计了由在线误差驱动的泥水液位和气体压力实时综合控制系统,仿真结果也表明该系统经在线OGA整定后能够实现对被控目标精确的实时跟踪,即提高了所设计控制系统在泥水盾构施工中的实用性。5.在完成对泥水压力动态平衡自适应控制的理论研究后,设计了具有盾构掘进负载模拟、泥水压力平衡控制、泥水环流模拟和气体保压功能的φ2.5m泥水盾构环流试验台,详细描述了试验理论、设计原理、参数计算和试验台的布局规划,并进行了对泥水仓内环流系统的仿真分析,为验证与完善本论文的研究成果和将试验结果用于改善盾构实际施工技术均提供了重要基础。6.总结了本论文的主要研究成果,并指出可基于此进一步开展的研究内容和方法,便于相关学者深入开展科研工作。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-05-01)

方晓填,童华炜,袁杰,谢健曦,王杨虎[10](2019)在《砂土-灰岩地层泥水平衡盾构机泥水舱压力及总推力计算模型》一文中研究指出泥水平衡盾构机在上软下硬的砂土-灰岩复合地层中掘进,掘进参数的确定难度较大。在均一地层中,砂土地层中掘进参数的计算包括泥水舱压力和总推力,灰岩层中由于岩体自稳性好,因此只需考虑总推力即可。基于太沙基松弛土压力理论推导均一地层中泥水舱压力和总推力的计算模型,以均一地层的计算模型为基础推导出砂土-灰岩复合地层泥水平衡盾构机泥水舱压力及总推力的计算模型,并结合实际工程验证了模型的正确性。研究成果可为盾构机在复合地层的施工参数确定提供新思路,并为后续类似工程提供参考。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年12期)

泥水平衡盾构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

【深圳商报讯】( 肖晗)8月13日上午,在深圳春风隧道施工现场,我国自主设计制造的最大直径泥水平衡盾构机——“春风号”顺利始发。随着巨大的刀盘缓缓转动,春风隧道项目进入盾构掘进施工阶段。据悉,春风隧道有望于2021年贯通。深圳市委常委、常务副市长刘庆

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

泥水平衡盾构论文参考文献

[1].侯永茂.大直径泥水平衡盾构机下穿轨道交通隧道的控制措施研究[J].隧道与轨道交通.2019

[2].肖晗.“春风号”发力,春风隧道有望2021年贯通[N].深圳商报.2019

[3].陈述明,董超雯,刘大荔.国内自主研制最大直径泥水平衡盾构机刀盘顺利下井[N].中国工业报.2019

[4].张益中.基于融合技术的泥水平衡盾构机泥水密度检测装置的研制和应用[J].施工技术.2019

[5].吴斌暄.大直径泥水平衡盾构机常压换刀技术研究[J].隧道与轨道交通.2019

[6].胡乘恺,何源,孙国华,许超.富水砂层泥水平衡盾构钢套筒接收技术[J].施工技术.2019

[7].李明杰.大直径泥水盾构推进及泥水平衡技术研究[D].浙江大学.2019

[8].唐健文.泥水平衡盾构隧道泥水处理系统设计及泥水处理场地布置的探讨[J].建材与装饰.2019

[9].李小飞.泥水盾构泥水压力动态平衡自适应控制研究[D].浙江大学.2019

[10].方晓填,童华炜,袁杰,谢健曦,王杨虎.砂土-灰岩地层泥水平衡盾构机泥水舱压力及总推力计算模型[J].科学技术与工程.2019

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