Dynamic prediction of mechanized shield tunneling performance

扭矩 参数统计 护盾 灵敏度(控制系统) 水下 计算机科学 控制理论(社会学) 工程类 人工智能 电子工程 地质学 控制(管理) 岩石学 物理 海洋学 统计 热力学 数学
作者
Ruohan Wang,Dianqing Li,Elton J. Chen,Yong Liu
出处
期刊:Automation in Construction [Elsevier]
卷期号:132: 103958-103958 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.autcon.2021.103958
摘要

Slurry pressure balance shield, a kind of tunnel boring machine, is significantly affected by the operation parameters such as advance speed and torque. In this study, a dynamic regulation model is established based on wavelet transform and bidirectional long short-term memory method (Bi-LSTM) to predict advance speed and torque. For comparison, twenty parameters of the shield machine are input to predict the tunneling behavior through the Bi-LSTM model and the LSTM model. Comparison results indicate that the proposed model has a relatively high accuracy. Moreover, parametric sensitivity analysis is made to filter the parameters by using light gradient boosting machine, so that the ranking of importance for all parameters can be gained. The proposed dynamic regulation model is validated by the Sutong gas-insulated transmission line project in China with a complex underwater-work condition, which has a guiding significance in operating and adjusting the shield machine in a dynamic process.
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