基于粒子群算法的大跨度隧道断面形状优化

李子龙; 王聪

doi:10.20035/j.issn.1671-2668.2026.03.023

公路与汽运 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (03) : 146 -150. DOI: 10.20035/j.issn.1671-2668.2026.03.023

基于粒子群算法的大跨度隧道断面形状优化

李子龙, 王聪

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摘要

断面形状对城市大断面明挖隧道结构内力有较大影响。文中以广东汕尾市区工业大道西段隧道为工程背景，以优化隧道断面结构受力为目标，建立三心圆断面隧道力学模型，通过三心圆的几何参数表述内力值，运用MATLAB整合复杂方程，基于粒子群算法对三心圆隧道断面的几何参数进行优化，并通过计算结果明确优化方向；建立断面形状优化后隧道有限元模型进行数值分析，结果表明，相较于原工程方案，断面形状优化后，拱圈跨中、拱腰处应力明显下降，更有利于隧道结构受力。