盾构开挖面泥水压力平衡协同自主控制系统试验数据集

由于泥水盾构隧道掘进地质复杂多变，开挖地层水土压力难以测量感知，泥水盾构开挖面压力平衡过程中最大的困难之一是难以确定泥水压力的设定值。本课题提出了一种基于非线性多输入多输出自适应鲁棒控制（Multi-Input Multi-Output Adaptive Robust Control, MIMO ARC）的泥水压力平衡协同自主控制方法，在2023年9月29日-2023年9月30日期间，本数据集基于中铁工程装备集团有限公司郑州总部技术孵化中心内部的Φ2.5m泥水盾构缩尺模型综合试验台，采用液压缸加载压力作用于刀盘前方泥浆容腔内的泥浆来模拟实际隧道开挖面水土总压力，以搭载盾构开挖面泥水压力平衡协同自主控制系统为载体，以10Hz采集频率采集开挖面泥水压力平衡偏差、进排浆流量控制偏差、泥水加载压力、泥水仓压力、气垫仓压力、气体流量、泥水液位高度等关键数据，验证课题所研发的盾构开挖面泥水压力平衡协同自主控制系统的可行性、有效性及控制性能，进而对系统性能进行持续迭代提升。本数据集证明本课题所开发的泥水盾构开挖面压力平衡协同自主控制系统可以自适应于未知的复杂多变的开挖地层水土压力，实现了泥水压力与开挖地层水土压力相平衡，有效减少或避免地表塌陷和隆起的现象。