【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盾构机施工领域，具体涉及一种盾构机姿态预测方法及系统。
技术介绍
1、盾构施工因其具有掘进速度快、对地面交通影响较小及对自然环境危害较小等优势，在城市地铁建设过程中被广泛使用。盾构机的工作原理是沿着设计轴线向前掘进，并对沿路的土壤进行挖掘，同时依靠盾构体外部的圆柱体护盾承受巨大压力，保护地层稳定。然而，盾构施工环境复杂多变，特别是在复杂地质条件下，如软土地层、含水量高的地层、岩石层等，盾构机的掘进姿态控制变得尤为困难，因此，盾构机姿态预测是盾构施工过程中的一个关键步骤。
2、在盾构机施工过程中，地质条件、施工参数以及隧道设计的变化，都会对姿态预测产生影响，然而，现有的盾构姿态预测方法大多依赖单一盾构机参数或进行简单时序预测，单纯的参数预测无法全面反映这种复杂关系，如cn112100841a公开的盾构机姿态预测方法、装置、终端设备以及存储介质，仅使用gru分别预测俯仰角、横摆角和滚动角，忽略了地质条件、施工参数与隧道设计的动态耦合关系，在软硬不均地层、溶洞等复杂场景中预测效果显著下降。
3、因此，需要...
【技术保护点】
1.一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，在所述步骤一中，盾构机施工参数至少包括推进速度、刀盘转速、土仓压力和掘进推力，地质环境参数至少包括土壤类型、土体含水量、地下水位和地层信息，隧道规划参数至少包括隧道设计轴线、坡度和转弯半径，采用滑动窗口法过滤获取参数中的无效数据，并进行归一化处理。
3.根据权利要求1所述的一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，在所述步骤一中，采用三层深度学习模型提取施工时序特征、地质物理特征和隧道空间特征，所述三层深度学习模型的工作方法包括以下步骤
4....
【技术特征摘要】
1.一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，在所述步骤一中，盾构机施工参数至少包括推进速度、刀盘转速、土仓压力和掘进推力，地质环境参数至少包括土壤类型、土体含水量、地下水位和地层信息，隧道规划参数至少包括隧道设计轴线、坡度和转弯半径，采用滑动窗口法过滤获取参数中的无效数据，并进行归一化处理。
3.根据权利要求1所述的一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，在所述步骤一中，采用三层深度学习模型提取施工时序特征、地质物理特征和隧道空间特征，所述三层深度学习模型的工作方法包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，在所述步骤二中，根据盾构机当前所处的地层位置进行盾构机节点与地层节点之间的连接，根据盾构机当前位置与隧道轴线节点的空间关系进行盾构机节点与隧道轴线节点之间的连接，根据地层对隧道轴线的约束关系进行地层单元节点与隧道轴线节点之间的连接，根据地层的空间相邻关系进行地层单元节点之间的连接。
5.根据权利要求4所述的一种盾构机姿态预测方法，其特征在于，所述图注意力机制采用类型级注意力定义不同类型节点间的交互权重，函数表达式为：
...【专利技术属性】
技术研发人员：夏平华，王晓峰，谢封，雷春，刘小龙，沈增铁，
申请(专利权)人：禹顺生态建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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