基于地质参数与响应参数的TBM穿越断层施工智能预测模型

罗辉友

(中铁十八局集团隧道工程有限公司，重庆 401120)

摘　要：　在断层区域进行隧道施工时，隧道掘进机(TBM)的性能预测是工程地质和隧道工程领域的热点问题。该研究提出一种基于地质参数与TBM响应参数融合的智能预测模型，旨在提高断层区域隧道TBM掘进性能预测的精度。以中国南部某引水隧道实际数据为依据，分别建立了仅考虑地质参数与融合地质参数和TBM响应参数的预测模型，采用人工神经网络(ANN)、随机森林、ANN-模糊混合模型3种智能预测模型进行对比分析。研究结果表明，仅采用地质参数时预测效果有限，而引入转速、扭矩、推力等TBM响应参数后，预测模型性能显著提升，其中ANN-模糊混合模型表现最佳，决定系数(R2)达到0.850 9，误差最小。研究证明了地质参数与TBM响应参数融合的预测模型能有效提高TBM掘进性能预测的准确性与稳定性，对复杂断层地质条件下的隧道智能施工具有重要指导意义。

关键词：　TBM;　隧道掘进;　地质断层;　智能算法

引文格式： 罗辉友. 基于地质参数与响应参数的TBM穿越断层施工智能预测模型[J]. 市政技术，2025，43(12)：46-54，64. (LUO H Y. Intelligent prediction model of TBM crossing the fault based on geological parameters and response parameters[J]. Journal of municipal technology，2025，43(12)：46-54，64.)