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龙图腾网获悉广西路桥工程集团有限公司申请的专利一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115774528B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211471583.7，技术领域涉及：G06F3/13；该发明授权一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法是由谭耿;聂美军;钟华;江婷;郭胜男;王金锋;唐禹喆;罗晓东;罗恒鑫设计研发完成，并于2022-11-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及隧道施工技术领域，其具体公开了一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法，包括以下步骤：1收集变形模量和泊松比作为待研究参数；2通过abapus建立二维有限元模型；3将所述待研究参数设置多个试验组，获得第一开挖工况下拱顶位移与变形模量和泊松比之间的函数关系，以及周边位移与变形模量和泊松比之间的函数关系；4将第一开挖工况下拱顶和周边位移的监测值代入上述函数关系，得到第一开挖工况下变形模量和泊松比的反演值E1和v1，将E1和v1代入二维有限元模型，得到第一开挖工况下的拱顶和周边位移的预测值S拱顶2拱顶2和S周边2周边2。本发明的一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法，能够提高隧道开挖变形预测的精准度。

本发明授权一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于数值模拟和参数反演的隧道开挖变形预测方法，其特征在于，包括以下步骤： 1收集初始参数，将初始参数中的变形模量和泊松比作为待研究参数； 2依据隧道实际工况下的断面，通过abapus建立二维有限元模型； 3以收集的待研究参数为基准，将所述待研究参数设置多个试验组，并将其代入二维有限元模型进行计算，用改进麻雀算法分别获得第一开挖工况下拱顶位移与变形模量和泊松比之间的函数关系，以及周边位移与变形模量和泊松比之间的函数关系，函数关系建立包括以下步骤：以第一开挖工况下拱顶位移和周边位移位移为输入变量，以变形模量和泊松比作为输出变量，建立ELM神经网络；在麻雀算法中引入Logistic函数对麻雀种群中加入者进行位置更新，Logistic函数表示为： ； 麻雀个体更新位置为： ； 其中，为当麻雀个体最优位置；为[-1,1]间的随机值；为[-1,1]间的随机值；是避免分母为0的极小数，取值为1e-50；是当前迭代下第只麻雀个体的适应度值；是适应度值最优值；是适应度值最差值； 然后基于ELM网络搜索网络的最优权值和阈值，优化ELM神经网络； 4将第一开挖工况下拱顶和周边位移的监测值代入上述函数关系，得到第一开挖工况下变形模量和泊松比的反演值E1和v1，将E1和v1代入二维有限元模型，得到第一开挖工况下的拱顶和周边位移的预测值和，如果预测值与第一开挖工况下拱顶和周边位移的监测值相比满足误差准则，则继续用E1和v1预测第二开挖工况下拱顶和周边位移；如果不满足误差准则，则将E1和V1设置多组参数梯度，并代入二维有限元模型进行计算，直至找出满足误差准则的E2和V2，用E2和V2预测第二开挖工况下拱顶和周边位移，重复上述操作，直至预测所有的开挖工况。

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