投稿网址:www.stae.com.cn2023年第23卷第17期2023,23(17):07558⁃08科学技术与工程ScienceTechnologyandEngineeringISSN1671—1815CN11—4688/T引用格式:王伯芝,陈文明,黄永亮,等.基于集成Dropout⁃DNN模型的盾构掘进速度预测方法[J].科学技术与工程,2023,23(17):7558⁃7565.WangBozhi,ChenWenming,HuangYongliang,etal.Predictionmethodofshieldtunnelingspeedbasedonintegrateddropout⁃DNNmodel[J].ScienceTechnologyandEngineering,2023,23(17):7558⁃7565.基于集成Dropout⁃DNN模型的盾构掘进速度预测方法王伯芝1,陈文明2,3,黄永亮1,丁爽2,3,谢浩1,胡婧2,3,刘学增4∗(1.济南轨道交通集团有限公司,济南250101;2.上海同岩土木工程科技股份有限公司,上海200092;3.上海地下基础设施安全检测与养护装备工程技术研究中心,上海200092;4.同济大学土木工程学院,上海200092)摘要为了提升土压平衡盾构机的掘进速度预测精度,提出一种集成Dropout技术和深度神经网络(deepneuralnetwork,DNN)模型的盾构掘进速度预测方法。依据济南地铁R1线盾构隧道段工况数据,将数据集划分为5份,并选取刀盘转速、刀盘扭矩、总推进力、螺机转速、土仓压力这5个参数为输入参数,分别建立了5个Dropout⁃DNN模型并进行集成实现了盾构掘进速度的预测,进一步对不同的预测方法进行了对比分析。研究结果表明:各Dropout⁃DNN模型预测精度具有一定的差异性,但基本良好,其决定系数均大于0.6,平均绝对百分误差均小于10%,而集成的Dropout⁃DNN模型决定系数为0.695,平均绝对百分误差小于5%,可见集成模型预测精度较高;基于反向传播(backpropagation,BP)神经网络、DNN模型实现的盾构掘进速度预测模型其决定系数分别为0.502、0.566,可见提出的集成Dropout⁃DNN模型预测精度提升明显。关键词盾构隧道;掘进速度预测;Dropout技术;深度神经网络(D...