復(fù)雜長距離引水隧洞群施工全過程仿真優(yōu)化與進度控制關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、長距離引水隧洞群通常都要穿越大的山體或者山脈群，洞線長，開挖洞徑大，埋深大，單工作面施工長度長。由于受到地形條件的限制，沿線一般要穿越不同地層巖性、斷裂構(gòu)造較為發(fā)育、巖體完整性不一、不同類型的地質(zhì)單元，存在高地應(yīng)力和巖爆、地下涌水等主要工程地質(zhì)問題。因此，長距離引水隧洞群施工過程是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，施工組織設(shè)計和施工進度實時控制非常困難，風險性很高。本文基于系統(tǒng)仿真技術(shù)、實時控制技術(shù)和風險預(yù)測技術(shù)，開展長距離引水隧洞群施工全過程仿真優(yōu)

2、化與進度控制關(guān)鍵技術(shù)研究，主要研究成果如下：
　?。?）研究了長距離引水隧洞群施工全過程仿真的理論方法，建立了長距離引水隧洞群施工全過程仿真模型。
　　針對長距離引水隧洞群施工系統(tǒng)的特征和影響因素，分析了施工系統(tǒng)的特點和機理，闡述了系統(tǒng)仿真的概念和仿真的流程，開展了長距離引水隧洞群施工全過程仿真理論與方法的研究，建立了長距離引水隧洞群施工全過程仿真模型。
　　該模型豐富和發(fā)展了施工仿真理論，為長距離引水隧洞群施工仿真與

3、實時控制提供理論基礎(chǔ)，使仿真成果更接近于現(xiàn)場實際，更好的指導(dǎo)現(xiàn)場施工提供保證。
　?。?）建立了基于實時仿真的長距離引水隧洞群施工進度多方案評價體系，實現(xiàn)了基于AHP的長距離引水隧洞群施工多方案評價與優(yōu)選。
　　針對長距離引水隧洞群施工管理中的核心部分——施工進度多方案評價與優(yōu)選，提出了基于實時仿真的長距離引水隧洞群施工進度多方案評價體系。通過建立適合于長距離引水隧洞群不同施工工藝的仿真模型，對不同施工方案進行進度仿真分析，

4、實現(xiàn)了基于AHP的長距離引水隧洞群施工多方案評價與優(yōu)選。
　　該體系實現(xiàn)了不同施工方案下施工進度的比較，通過AHP方法對三個方案進行多方案綜合評價，根據(jù)綜合評價結(jié)果選擇最優(yōu)的施工方案，為管理者的科學(xué)決策提供技術(shù)支持。
　?。?）研究了不良地質(zhì)條件下長距離引水隧洞群施工不確定性問題，提出了基于Markov鏈的巖性預(yù)測模型，完成了基于仿真的長距離引水隧洞群工期風險分析。
　　針對長距離引水隧洞群通常遇到的不良地質(zhì)情況，結(jié)合

5、隧洞開挖施工的特點，對不同不良地質(zhì)情況的應(yīng)對措施做了具體的分析。提出了基于Markov過程的地質(zhì)風險預(yù)測理論與方法，提出了隧洞圍巖類別概率分布的計算方法，并在此基礎(chǔ)上建立了考慮巖性不確定性和工序施工歷時隨機性的隧洞開挖施工仿真模型，并結(jié)合蒙特卡羅法對工期風險和完工概率進行了統(tǒng)計分析。
　　該方法解決了傳統(tǒng)地質(zhì)預(yù)測方法難以對地質(zhì)信息進行量化的弊端，為地質(zhì)風險預(yù)測開辟了新的途徑，為施工項目管理和實時控制提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。

6、>　?。?）提出了長距離引水隧洞群施工進度控制與調(diào)整的方法，建立了施工進度預(yù)警模型和施工進度調(diào)整體系。
　　針對長距離引水隧洞群施工管理中的重要組成部分——施工進度實時控制，根據(jù)施工進度控制理論，研究了長距離引水隧洞群施工進度控制流程，建立了施工進度預(yù)警模型，提出了針對不同類型進度偏差進行控制與調(diào)整的方法，形成了施工進度調(diào)整模式。
　　該體系可以全面、及時地掌握實際施工進度狀態(tài)，快速、準確地制定應(yīng)對進度偏差的措施，為工程管理

7、人員進行進度計劃調(diào)整提供科學(xué)的決策手段。
　?。?）研制開發(fā)了長距離引水隧洞群施工全過程仿真與控制系統(tǒng)，并成功應(yīng)用于某水電站長距離引水隧洞群施工過程中。
　　針對某水電站長距離引水隧洞群工程實際情況，研制開發(fā)了長距離引水隧洞群施工全過程仿真與控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠較好地適應(yīng)工程實際應(yīng)用的要求，實現(xiàn)了長距離引水隧洞群施工全過程仿真與進度的實時控制，為長距離引水隧洞群施工進度提供了全面的決策平臺。
　　該研究成果分析了由于長