基于RF-NSGA-Ⅱ的盾构施工地表沉降安全控制多目标优化.docx

基于RF-NSGA-Ⅱ的盾构施工地表沉降安全控制多目标优化
基于RF-NSGA-Ⅱ的盾构施工地表沉降安全控制多目标优化
摘要：
盾构施工对地表沉降的控制一直是地下工程中的重要问题之一。为了最大程度地减小盾构施工引起的地表沉降对周围环境和建筑物的影响，本文提出了一种基于RF-NSGA-Ⅱ的盾构施工地表沉降安全控制多目标优化方法。通过建立地表沉降影响因素的评价模型，并将优化问题转化为多目标优化问题，以最小化地表沉降量和最大化建筑物安全系数为优化目标，从而得到最优的施工参数。实例分析结果表明，该方法能够有效地优化盾构施工参数，减小地表沉降，并提高建筑物的安全系数。
1.引言
地下工程是城市建设中不可或缺的一部分，盾构施工作为一种常用的地下工程施工方法，相对于传统的开挖施工具有许多优势。然而，盾构施工引起的地表沉降问题也随之产生，给周围环境和建筑物带来一定的影响。因此，如何减小盾构施工引起的地表沉降，以保证周围环境和建筑物的安全，是一个亟待解决的问题。
2.盾构施工地表沉降控制方法
传统的盾构施工地表沉降控制方法主要包括预测模型、监测方法和施工参数调整等。预测模型主要以经验公式为基础，通过考虑不同的地质条件和盾构特性，预测地表沉降量。监测方法主要通过地表沉降监测点的设置，实时监测地表沉降情况。施工参数调整主要通过调整盾构推进速度、推进力和减小刀盘转速等方式，以减小地表沉降。
3.多目标优化方法
对于盾构施工地表沉降控制问题，传统的单一目标优化方法只能考虑其中一个目标，难以综合考虑多个因素之间的相互影响。因此，本文提出了一种基于RF-NSGA-Ⅱ的多目标优化方法。RF-NSGA-Ⅱ是一种基于改进的非支配排序遗传算法，能够有效地处理多目标优化问题，并提供一系列最优解。
4.优化模型和算法
本文建立了地表沉降影响因素的评价模型，并将优化问题转化为多目标优化问题。优化模型中考虑了盾构推进速度、推进力和刀盘转速等施工参数，以及地质条件和建筑物的位置等因素。通过RF-NSGA-Ⅱ算法进行求解，得到一系列最优解，并通过灰色关联分析选择出最优的施工参数组合。
5.实例分析
本文选取某盾构施工工地为例进行实例分析。首先，建立了地表沉降影响因素的评价模型，并确定了优化目标。然后，通过RF-NSGA-Ⅱ算法对施工参数进行优化，得到了一系列最优解。最后，通过灰色关联分析选择出最优的施工参数组合，并进行验证分析。
6.结论
本文基于RF-NSGA-Ⅱ提出了一种盾构施工地表沉降安全控制的多目标优化方法。通过建立地表沉降影响因素的评价模型，并将优化问题转化为多目标优化问题，得到最优的施工参数组合。实例分析结果表明，该方法能够有效地减小地表沉降，并提高建筑物的安全系数。
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