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龙图腾网获悉中交路桥建设有限公司申请的专利一种针对易沉降砂岩地层顶管姿态控制方法及系统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：CN120871602B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01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：202510908069.2，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种针对易沉降砂岩地层顶管姿态控制方法及系统是由王勇;杜皇飞;王渊博;陈霆威;李青锋;赵廷;肖昌欣设计研发完成，并于2025-07-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种针对易沉降砂岩地层顶管姿态控制方法及系统在说明书摘要公布了：本申请涉及地下顶管工程技术领域，尤其是涉及一种针对易沉降砂岩地层顶管姿态控制方法及系统。该方法包括：获取顶管设计参数集、地层特性参数集、列车运营参数集及实时施工参数集；基于地层特性参数集、列车运营参数集及实时施工参数集，构建多维度耦合干扰模型；基于多维度耦合干扰模型，结合顶管设计参数集，进行顶管姿态的干扰预测，得到动态干扰预测信息；基于动态干扰预测信息，进行多目标权衡决策，生成并执行顶管姿态控制指令。本申请实现对顶管施工偏差的早期识别与动态调控，及时应对复杂工况下的施工风险，避免因姿态失控导致的工程事故，保障地下顶管工程施工的高精度与稳定性。

本发明授权一种针对易沉降砂岩地层顶管姿态控制方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种针对易沉降砂岩地层顶管姿态控制方法，其特征在于，包括： 获取顶管设计参数集、地层特性参数集、列车运营参数集及实时施工参数集； 所述顶管设计参数集包括顶管直径、顶管长度、顶管管节连接形式、顶管中继间、顶管注浆孔； 所述地层特性参数集包括地层天然含水率、地层原位渗透系数及地层初始应力状态； 所述列车运营参数集包括列车轴重、列车运行速度； 所述实时施工参数集包括顶管顶进力、顶管顶进速度、顶管注浆量； 基于所述地层特性参数集、所述列车运营参数集及所述实时施工参数集，构建多维度耦合干扰模型； 基于所述多维度耦合干扰模型，结合所述顶管设计参数集，进行顶管姿态的干扰预测，得到动态干扰预测信息，包括： 基于应力叠加参数，提取砂岩地层中应力峰值超过预设阈值的空间坐标，结合所述顶管设计参数中的所述顶管长度、所述顶管中继间的位置，将顶管轴线划分为高中低的扰动敏感区段； 获取所述顶管管节连接形式的刚度特性； 基于所述扰动敏感区段，根据所述刚度特性，预测管节接头在动态应力下的转角偏移风险等级； 基于孔隙水压力累积数值，结合所述顶管设计参数集中的所述顶管注浆量，分析得出孔隙水压力梯度； 整合所述转角偏移风险等级、所述孔隙水压力梯度，进行综合风险评估，以所述转角偏移风险等级为行维度，以所述孔隙水压力梯度为列维度，以所述综合风险为矩阵元素，构建动态干扰强度矩阵，高所述转角偏移风险等级叠加高所述孔隙水压力梯度时干扰强度最高，反之则最低，得到动态干扰预测信息； 基于所述动态干扰预测信息，进行多目标权衡决策，生成并执行顶管姿态控制指令，包括： 基于所述扰动敏感区段的空间分布，结合所述顶管中继间位置，划分顶管轴线的高中低动态干扰强度区段； 高动态干扰强度区段设定为一级优先级区段； 中动态干扰强度区段设定为二级优先级区段； 低动态干扰强度区段设定为三级优先级区段； 基于所述一级优先级区段，执行多目标协同优化策略： 以抑制沉降为首要目标，通过降低所述顶管顶进速度至预设安全阈值，并增加所述顶管注浆量至所述孔隙水压力梯度均衡值； 基于所述转角偏移风险等级，动态调整所述顶管中继间的推力分布，使相邻管节间转角偏差控制在安全氛围内； 基于所述二级优先级区段，执行效率-安全平衡策略： 当所述转角偏移风险等级低于阈值时，维持设计顶进速度； 当所述孔隙水压力梯度超过临界值，启动局部增压注浆； 基于所述三级优先级区段，执行施工效率优先策略： 所述顶管顶进力、所述顶管顶进速度，按正常施工进度顶进； 获取实时监测地层变形量及顶管姿态偏差； 基于所述实时监测地层变形量及所述顶管姿态偏差，分析砂岩实际沉降量，若所述砂岩实际沉降量超过预测安全阈值，生成并执行所述顶管姿态控制指令。

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