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隧道建设(中英文) ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (S1): 330-339.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2025.S1.032
郑旭廷1, 2, 孙三祥1, 2, *, 崔善坤1, 2
(1. 兰州交通大学环境与市政工程学院, 甘肃 兰州 730070; 2. 寒旱地区水资源综合利用教育部工程研究中心, 甘肃 兰州 730070)
ZHENG Xuting1, 2, SUN Sanxiang1, 2, *, CUI Shankun1, 2
摘要: 为解决高海拔隧道施工过程中存在的通风效率低、能耗高等问题,开发一种基于生成对抗网络(GANs)的高海拔隧道施工通风数据模拟与优化系统。首先,采用GANs技术生成高精度的施工环境数据,替代传统的CFD仿真方法,通过学习施工环境中多维数据的分布特征,实时生成模拟数据。随后,结合遗传算法(GA)和粒子群优化(PSO)算法,优化通风系统的参数配置,提高系统的响应速度和稳定性。试验结果表明: 1)基于GANs的通风优化策略在提高通风效率和降低能耗方面具有显著优势,通风效率提升了12%,能耗降低了8%。2)GANs生成的数据与实际测量数据的误差小于15%,具有较高的准确性和适应性。3)通过在多种不同的施工环境下进行试验,验证了该优化策略在复杂条件下的有效性和鲁棒性,尤其在极端条件下表现尤为突出。4)通过引入生成对抗网络技术,显著提高了隧道施工通风系统的优化效率,降低了施工过程中存在的安全隐患,为高海拔隧道施工的智能化管理提供了新的技术支持。