神经网络方法在洞室施工期应力及变形预测中的应用及其改进
常 斌 李 宁 马玉扩
IMPROVEMENT AND APPLICATION OF ANN METHOD IN STRESS AND DEFORMATION PREDICTIONS DURING TUNNEL EXCAVATION
摘要 在有限元法计算结果的基础上,用神经网络方法对洞室施工期应力及变形进行预测。对BP神经网络算法进行了适当的改进,并提出了几种新的改进方法,得到了良好的效果。所得的结论具有较高的拟合精度,并有实用价值。
关键词 :
隧道工程 ,
BP网络 ,
非线性系数 ,
遗传算法 ,
模拟退火算法 ,
Hebb理论
Abstract :The stresses and deformations of rocks during tunnel excavation are predicted using an ANN approach based on results of FEM simulation. The algorithm of the BP network technique is improved appropriately. Several new improving methods are developed and lead to good results. The approach proposed in this paper can obtain more accurate and more suitable results for practical applications.
Key words :
tunneling engineering
BP network
non-linear coefficient
genetic algorithm
anneal algorithm
Hebb theory
收稿日期: 2002-02-22
[1]
毛玉铤1,2,何满潮1,2,刘方洲3,白 星4,杨晓杰1,2,陶志刚1,2*. 大比尺隧道物理模型蠕变试验系统研制与应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1627-1638.
[2]
张世殊*. 高地温隧道热害链生机制与风险防控II——致灾构造辨识与防控措施 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1277-1303.
[3]
梅贤丞1,2,崔 臻1,2*,盛 谦1,2,陈 健1,2,费 扬1,2,唐浪洲1,2,赵 旭3,黎若寒4,黄景琦5. 跨活断层隧道“强震–错动”耦合效应的物理模拟研究(I):试验系统与方法 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1304-1320.
[4]
张世殊*. 高地温隧道热害链生机制与风险防控Ⅰ——热害效应与孕育地质特征 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(4): 955-979.
[5]
贺 鹏1,王 彬1,刘 宁2*,麻正虎1,高要辉2,刘珂鑫1. 基于自动化参数建模与迭代优化的隧洞智能支护设计平台研发与应用 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(4): 1199-1216.
[6]
曹成勇1,2,3*,张寻龙1,陈湘生1,2,3,宋程鹏4,韩伟杰5. 盾构隧道超深圆形竖井开挖变形承载特性分析 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(3): 808-824.
[7]
龙 腾1,2,管国荥1,2,陈 健1,2,夏 勇3,唐碧华3,孙 博3,崔 臻1,2*,张佳威4,张翔宇5. 群洞效应对穿越活动断层高压水工隧洞群抗错断性能的影响研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(2): 509-524.
[8]
汪洪星1,李珂瑶1,张 超2*,阮俊浩1,王丽萍1,刘 伟3,巫尚蔚1. 基于贝叶斯网络的隧道围岩变形动态预测模型 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(2): 553-577.
[9]
刘保国1,2*,来海祥1,2,史小萌1,2,储昭飞3,赵金鹏4,于明圆5. 非静水应力场中考虑初期支护蠕变的深埋圆形隧道黏弹性解析解 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(2): 342-352.
[10]
邓弘毅1,刘 超1*,崔 杰1,刘 海1,黄襄云2. 考虑海水–海床–结构耦合效应的海底盾构隧道地震响应规律 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(1): 204-217.
[11]
晏庆明1,2,3,崔 岚1,2,盛 谦1,2,郑俊杰4,朱泽奇1,2,唐雄俊5. 浅埋岩质盾构隧道围岩压力计算方法及适用性研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(S2): 240-257.
[12]
刘忠波1,2,朱 勇1,2,周 辉1,2,张传庆1,2,王 栋3. 深埋长大隧道热红外像素级地温预测方法 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(S2): 215-227.
[13]
吕从聪1,曹 立1,李宗利2,卢晓春1,田 斌1,吴振超1. 衬砌渗透性对穿越软弱破碎带深埋富水隧洞围岩稳定性的影响研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(S2): 78-89.
[14]
黄大维,卢文剑,罗文俊,陈 凯,陈后宏. 盾构施工对上部地层受荷变形影响试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(S1): 51-60.
[15]
刘嘉典1,2,陈卫忠1,刘沈华3. 隧道工程围岩开挖渐进破坏近场动力学GPU高效算法 [J]. 岩石力学与工程学报, 2025, 44(9): 2334-2344.