1.一种地表收敛沉降预测模型训练方法,其特征在于,所述训练方法包括以下步骤:基于神经网络构建地表收敛沉降预测模型,所述地表收敛沉降预测模型包括辅助模型和主要模型,所述辅助模型用于预测目标位置对应的盾构机的响应参数,所述主要模型用于预测目标位置对应的地表收敛沉降量;获取每一掘进层对应的工程数据,所述掘进层为盾构机掌子面对应的施工层;所述工程数据包括:几何参数、盾尾注浆参数、盾构掘进参数、地质参数和地表收敛沉降量,所述盾构掘进参数包括:盾构机的主动控制参数和盾构机的响应参数;将第一掘进层对应的盾构机的主动控制参数和第二掘进层对应的地质参数输入所述辅助模型;所述第一掘进层为所有掘进层中的任一层,所述第二掘进层为所述第一掘进层后的任一层;根据所述辅助模型的输出和所述第二掘进层对应的盾构机的响应参数,确定第一损失函数;根据所述第一损失函数优化所述辅助模型中的参数,以对所述辅助模型进行训练,得到训练好的辅助模型;基于所述辅助模型能够补全盾构掘进参数,进而能够获得完整的几何参数、地质参数、盾构掘进参数和盾尾注浆参数;将所述第一掘进层对应的几何参数、所述第一掘进层对应的盾尾注浆参数、所述第二掘进层对应的盾构掘进参数和所述第二掘进层对应的地质参数输入所述主要模型;根据所述主要模型的输出和所述第二掘进层对应的地表收敛沉降量,确定第二损失函数;根据所述第二损失函数优化所述主要模型中的参数,以对所述主要模型进行训练,得到训练好的主要模型。
2.根据权利要求1所述的地表收敛沉降预测模型训练方法,其特征在于,所述训练方法还包括:对获取的每一掘进层对应的工程数据进行对齐处理,得到处理后的数据。
3.根据权利要求1所述的地表收敛沉降预测模型训练方法,其特征在于,所述几何参数包括隧道直径、隧道埋深、衬砌厚度;所述盾尾注浆参数包括注浆压力、注浆量与盾尾间隙;所述盾构掘进参数包括土舱压力、总推力、推进速度、刀盘扭矩和刀盘转速;所述地质参数包括土层厚度、土壤类型、地下水位和力学参数。
4.一种地表收敛沉降预测模型应用方法,其特征在于,所述应用方法包括以下步骤:获取目标位置对应的地质参数、当前掘进层对应的几何参数、当前掘进层对应的盾尾注浆参数和当前掘进层对应的盾构机的主动控制参数;将所述目标位置对应的地质参数和所述当前掘进层对应的盾构机的主动控制参数输入辅助模型,得到目标位置对应的盾构机的响应参数,所述辅助模型为根据权利要求1所述的地表收敛沉降预测模型训练方法训练好的模型;根据所述当前掘进层对应的盾构机的主动控制参数和所述目标位置对应的盾构机的响应参数,确定目标位置对应的盾构掘进参数;将所述当前掘进层对应的几何参数、当前掘进层对应的盾尾注浆参数、所述目标位置对应的地质参数和所述目标位置对应的盾构掘进参数输入主要模型,得到目标位置对应的地表收敛沉降量,所述主要模型为根据权利要求1所述的地表收敛沉降预测模型训练方法训练好的模型。
5.一种地表收敛沉降预测模型训练系统,其特征在于,所述训练系统包括:模型构建单元,用于基于神经网络构建地表收敛沉降预测模型,所述地表收敛沉降预测模型包括辅助模型和主要模型,所述辅助模型用于预测目标位置对应的盾构机的响应参数,所述主要模型用于预测目标位置对应的地表收敛沉降量;工程数据获取单元,用于获取每一掘进层对应的工程数据,所述掘进层为盾构机掌子面对应的施工层;所述工程数据包括:几何参数、盾尾注浆参数、盾构掘进参数、地质参数和地表收敛沉降量,所述盾构掘进参数包括:盾构机的主动控制参数和盾构机的响应参数;第一输入单元,用于将第一掘进层对应的盾构机的主动控制参数和第二掘进层对应的地质参数输入所述辅助模型;所述第一掘进层为所有掘进层中的任一层,所述第二掘进层为所述第一掘进层后的任一层;第一损失函数确定单元,用于根据所述辅助模型的输出和所述第二掘进层对应的盾构机的响应参数,确定第一损失函数;第一训练单元,用于根据所述第一损失函数优化所述辅助模型中的参数,以对所述辅助模型进行训练,得到训练好的辅助模型;基于所述辅助模型能够补全盾构掘进参数,进而能够获得完整的几何参数、地质参数、盾构掘进参数和盾尾注浆参数;第二输入单元,用于将所述第一掘进层对应的几何参数、所述第一掘进层对应的盾尾注浆参数、所述第二掘进层对应的盾构掘进参数和所述第二掘进层对应的地质参数输入所述主要模型;第二损失函数确定单元,用于根据所述主要模型的输出和所述第二掘进层对应的地表收敛沉降量,确定第二损失函数;第二训练单元,用于根据所述第二损失函数优化所述主要模型中的参数,以对所述主要模型进行训练,得到训练好的主要模型。
6.根据权利要求5所述的地表收敛沉降预测模型训练系统,其特征在于,所述训练系统还包括:对齐处理单元,用于对获取的每一掘进层对应的工程数据进行对齐处理,得到处理后的数据。
7.根据权利要求5所述的地表收敛沉降预测模型训练系统,其特征在于,所述几何参数包括隧道直径、隧道埋深、衬砌厚度;所述盾尾注浆参数包括注浆压力、注浆量与盾尾间隙;所述盾构掘进参数包括土舱压力、总推力、推进速度、刀盘扭矩和刀盘转速;所述地质参数包括土层厚度、土壤类型、地下水位和力学参数。
8.一种地表收敛沉降预测模型应用系统,其特征在于,所述应用系统包括:参数获取单元,用于获取目标位置对应的地质参数、当前掘进层对应的几何参数、当前掘进层对应的盾尾注浆参数和当前掘进层对应的盾构机的主动控制参数;盾构机的响应参数预测单元,用于将所述目标位置对应的地质参数和所述当前掘进层对应的盾构机的主动控制参数输入辅助模型,得到目标位置对应的盾构机的响应参数,所述辅助模型为根据权利要求1所述的地表收敛沉降预测模型训练方法训练好的模型;盾构掘进参数确定单元,用于根据所述当前掘进层对应的盾构机的主动控制参数和所述目标位置对应的盾构机的响应参数,确定目标位置对应的盾构掘进参数;地表收敛沉降量预测单元,用于将所述当前掘进层对应的几何参数、当前掘进层对应的盾尾注浆参数、所述目标位置对应的地质参数和所述目标位置对应的盾构掘进参数输入主要模型,得到目标位置对应的地表收敛沉降量,所述主要模型为根据权利要求1所述的地表收敛沉降预测模型训练方法训练好的模型。