基于复杂网络的超高层建筑施工安全风险耦合评估方法

虽然工程建造技术和装备在不断更新完善,但施工安全事故仍时常发生.究其原因,建筑施工过程是一个涉及大量人员、机械和环境因素相互作用的复杂系统行为,风险可能在系统中多个节点同时孕育、传递,并演化出不可预料的结果.为加强工程管理对于安全风险的系统性考虑,提出了一种基于复杂网络的超高层建筑工程施工重大安全风险耦合评估方法.首先,基于超高层建筑工程施工事故案例库构建加权的风险耦合复杂网络模型,并对网络的系统特征进行了分析;其次,通过分析计算单事件的演化路径概率和损失,进行风险事件等级判定;最后,利用事故链分析多事件发生情景下的风险等级,综合评估建设工程的安全风险.将该评估方法应用于案例中,并与传统风险等级评估进行了对比,结果表明,本方法对各类风险事件的等级评价都有不同程度的提高,更加符合超高层建筑施工中对风险的认知.     

基于结构方程模型-模糊认知图的矿山法地铁隧道施工安全风险分析

为了对矿山法地铁隧道施工全过程的安全风险进行动态演化分析，构建了矿山法地铁隧道施工安全风险评价指标体系，在结构方程模型建模与分析的基础上引入模糊认知图方法。首先，以扎根理论为指标筛选框架，识别出矿山法地铁隧道施工安全风险。然后，通过结构方程模型分析矿山法地铁隧道施工全过程的安全风险因素的因果关系及其路径系数。最后，通过模糊认知图进行动态预测与诊断推理。以武汉市某矿山法地铁隧道工程为例进行实证分析，综合风险预测分析与推理诊断两方面进行了评价。结果表明：矿山法地铁隧道施工过程各阶段的风险从大到小依次为隧道开挖、超前支护、结构防水、辅助措施、初期支护和二次衬砌，施工过程中应重点关注隧道超挖、欠挖，开挖循环进尺、步序确定不合理，隧道开挖方法选择不合理等关键风险，研究结果与武汉市某矿山法地铁隧道工程基本相符，验证了该模型的有效性。     

装配式建筑施工安全事故预防SD-MOP模型

为有效预防装配式建筑施工安全事故,解决安全、进度、成本等多目标的动态均衡优化难题,以装配式建筑工程施工安全为研究对象,深入分析引发施工安全事故的因素及其相互作用机制,运用系统动力学(SD)方法构建装配式建筑施工安全事故应对的因果关系图;运用敏感性分析及多目标规划(MOP)方法联合构建SD-MOP模型,分析应对事故的安全投入关键要素并构建及评价其资源投入优化配置方案。选取样本项目进行实证分析,结果表明:提升构件吊装技术水平是装配式建筑施工安全管理的重点;加大构件出厂前安全检查力度,增强构件安全状态识别技术性能,合理规划构件专用运输车使用频率是实现项目安全、进度、成本多目标均衡的有效途径。     

改进GRA-TOPSIS模型在装配式建筑施工风险评估中的应用

为使装配式建筑施工风险评估模型更科学，降低装配式建筑施工事故发生率，装配式建筑施工风险评估具有复杂性、随机性、模糊性特点，提出了基于改进GRA-TOPSIS的装配式建筑施工风险综合评价模型。首先，从人员、物料、技术、管理和环境5个方面，选取了18个典型影响因素，构建了装配式建筑施工风险综合评价指标体系，并确定指标分级标准；其次，借助区间层次分析法、改进CRITIC法和博弈论分别计算指标主观权重、客观权重和综合权重；引入盲数理论，对专家赋值进行处理，合理确定各指标得分，通过计算灰色关联贴近度，实现装配式建筑施工风险综合评价。最后，将建立的综合评价模型应用于5个装配式建筑施工风险评估中，得到了各个项目施工风险等级及排名，将评估结果与物元可拓和云模型评估结果对比，并基于雷达图法进行装配式建筑施工风险差异分析。研究表明，评价模型结果合理可靠，为风险评估工作提供了新思路。     

装配式建筑吊装施工安全关键风险分析的改进DEMATEL方法

为了解决装配式建筑吊装施工安全风险评估体系缺失、演化路径不清的共性问题,提高施工安全科学管理水平,提出了一种基于改进决策试验与实验室评估法(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory, DEMATEL)的关键风险识别与演化路径分析方法。基于扎根理论构建装配式建筑吊装施工安全风险评价指标体系,利用基于组合数有序加权算子(Combination Ordered Weighted Averaging, C-OWA)改进直接影响矩阵,建立DEMATEL模型决策矩阵,并通过因果关系图识别关键风险因素,探究关键风险演化路径,以武汉市某工程项目为背景开展实证研究。结果表明：该项目存在X₁(工人的专业水平与素质差)、X₅(工人的技能培训与安全教育不到位)、X₁₅(人员没有进行定期的安全培训)、X₁₈(现场施工安全管理水平低)、X₁₉(风险意识缺乏)等关键风险因素;在4条基础路径和2条复合路径中,复合路径的权重高于基础路径,随着关键风险之间直接...     

铁路隧道TBM施工风险评估

采用基于熵权的模糊综合评估模型对西秦岭特长铁路隧道TBM施工风险进行分析,识别关键风险因素并提出施工应对策略。首先结合西秦岭隧道项目工程特点,参照《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》进行TBM施工风险识别,将其归结为设备风险、掘进风险、辅助工序风险三大方面,对每个方面细分出4项一级风险因素。接着确定各层次风险因素权重:借助专家调查确定一级风险发生的概率等级,运用熵权法确定底层风险权重;运用层次分析法确定三大方面风险权重。最后建立二级模糊综合评判模型,评估西秦岭铁路隧道右线的施工风险等级。通过现场专家调查得到的一级风险因素后果损失等级表建立一级评判隶属度矩阵,进行一级模糊评判;并将结果作为二级评判因素的评价集,进行第二级综合评判,评定该项目为2级风险。同时借助熵权反映底层各风险因素的重要程度,确定关键风险因素并判断其风险等级,提出施工应对措施。     

基于EW-SPA的装配式建筑施工安全评价及预测

针对装配式建筑施工过程的复杂性,联合应用熵权(EW)法和集对分析(SPA)法,构建基于EW-SPA的装配式建筑施工安全评价模型。首先,在识别风险因素的基础上,结合4M1E原理建立装配式建筑施工安全评价指标体系;其次,利用EW法确定指标权重,运用SPA法评价和预测装配式建筑施工安全状况;最后,以实际工程项目为例,确定该项目施工安全等级和发展态势。结果表明:该工程项目的安全等级为安全,总体态势向非常安全的方向发展;与其他装配式建筑安全评价方法相比,该模型克服了处理不确定性问题的不足,实用性较强,评价结果更加客观、准确。     

基于组合赋权-可变模糊集的装配式建筑施工安全评价*

为解决装配式建筑施工安全影响因素的复杂性和模糊性，引入组合赋权和可变模糊集理论相结合的方法对装配式建筑施工安全进行评价。通过分析装配式建筑施工特点，以WSR方法论为基础，选取“人、机、法、环、管”5方面因素构建装配式建筑施工安全评价指标体系并划分指标等级标准；采用博弈论思想对G1法确定的主观权重和熵权法计算的客观权重进行最优组合，进而确定综合权重；根据可变模糊集理论量化后的级别综合特征值确定最终评价结果；将该方法用于甘肃省某装配式试点项目，评价结果与其他方法进行对比，并采用单因素轮换OAT法分析5个子系统内的指标敏感性，以便决策者识别出最敏感指标。结果表明:该实证项目安全等级为Ⅱ级，偏向Ⅲ级，与实际情况吻合；组合赋权-可变模糊集方法所得评价结果与灰色聚类分析、未确知测度方法基本一致，使评价结果准确性和稳定性得到有效提高。     

基于改进相互作用矩阵的基坑施工安全风险评价

为解决现有基坑施工风险评价方法过于单一、客观性不足的问题，从勘察设计与监测、支护结构、土方施工、排水与降水、周围环境5个方面选取19个基坑施工安全影响因素；利用引入C-OWA算子的相互作用矩阵对其进行交互耦合分析，考虑各因素的单独作用效果的同时，在削弱专家主观偏好和综合考虑各因素相关性的基础上，研究其协同作用效果；最后用实例验证方法的实用性，结果表明:该项目整体风险偏高，其中排水系统能力、地下水水位和地下管线埋布是影响该基坑施工安全的主要风险因素，需重点防控。     

基于WBS-RBS的装配式建筑全过程安全风险识别研究

为有效识别装配式建筑全过程的安全风险因素，采用WBS-RBS法分析装配式建筑全过程工作环节及安全风险，建立装配式建筑全过程的安全风险识别结构，按要素进行装配式建筑全过程安全风险分解，建立装配式建筑全过程安全风险分解图，并根据装配式建筑全过程工作分解图和安全风险分解图建立装配式建筑全过程WBS-RBS耦合矩阵，识别分析可能存在的风险因素，汇总得出装配式建筑全过程安全风险因素清单，为装配式建筑全过程安全风险的评估及控制奠定基础，从而降低装配式建筑全过程建设中的安全风险。     

装配式建筑工程施工安全风险传导DEMATEL-BN模型

为有效减少装配式建筑工程施工安全事故,运用物理-事理-人理(WSR)方法建立装配式建筑施工安全概念模型,识别出装配式建筑各作业空间施工安全风险传导的关键载体——预制构件;结合其风险传导特点与方式,运用决策试验与评估实验室(DEMATEL)方法,分析不同作业空间中构件风险因素的相互影响;建立施工安全风险传导DEMATEL-贝叶斯网络(BN)模型,计算得出风险因素在多维作业空间中的传导路径。研究表明:加大对装配式建筑工程多维作业空间的系统性管理,根据风险传导路径搜索影响施工安全的关键风险因素,可以达到依据安全风险因果链系统防范安全事故的效果。     

基于事故成因的房屋建筑施工风险耦合评价方法

为科学评价房屋建筑施工风险，获得更为合理的风险评价结果，从风险因素耦合效应视角分析房屋建筑施工风险耦合成因机理，界定不同耦合状态的构成条件。基于此，分析风险因素的固有危险性和事故成因，考虑风险评价对象和应用阶段的差异性，将耦合概率与传统风险评估方法结合使用，提出一种基于事故成因的房屋建筑施工风险耦合评价方法，并进行实例应用。结果表明：该方法能够有效评估房屋建筑施工风险，确定房屋建筑施工风险等级，评价结果更符合房屋建筑施工对风险的认知。研究结果可为房屋建筑施工安全风险定量化评估提供新的方法和思路。     

基于动态贝叶斯网络的装配式建筑吊装施工安全风险分析

针对装配式建筑吊装施工期间风险影响因素多、不确定性高及风险状态随时间动态变化等问题,提出基于动态贝叶斯网络的装配式建筑吊装施工安全风险动态分析方法。首先,根据装配式建筑吊装施工特点和事故致因理论,从“人、物、环、管”4个方面建立风险指标体系。其次,引入时间维度建立动态贝叶斯网络模型,利用模糊理论和专家打分法量化网络节点的概率,并结合Leaky Noisy-or Gate扩展模型修正条件概率。最后,利用动态贝叶斯网络的双向推理功能对装配式建筑吊装施工安全风险进行动态风险分析。由实例分析得到某装配式建筑吊装施工安全风险的时序变化曲线,通过反向推理得到导致吊装事故发生的关键风险因素。研究成果可为分析和有效控制装配式建筑吊装施工安全风险提供新思路。     

基于云模型的装配式地铁车站施工安全风险评价

为有效评价装配式地铁车站施工安全风险,减少施工安全事故发生,保障施工安全,提出基于组合赋权和云模型的风险评价方法。首先,根据国家规范和项目资料,初步识别装配式地铁车站施工安全风险因素;再利用德尔菲法优化风险因素,建立包括6个一级指标和25个二级指标的装配式地铁车站施工安全风险评价指标体系;然后,采用熵权法和组合数有序加权(C-OWA)算子确定指标的组合权重,进而结合云模型确定风险评价等级;最后,基于某装配式地铁车站项目验证上述评价方法。结果表明：该项目评价等级为较低风险,与施工现场实际情况基本一致,但人员和施工技术的风险等级为中等,在采取安全防控措施时应重点考虑。     

基于五元联系数集对分析模型的绿色建筑施工安全风险评价

为了实现绿色建筑施工安全风险的动态分析与管理,以人员、管理、材料与技术、设备及环境5个方面为视角筛选出20个二级评价指标,并建立了绿色建筑施工安全风险评价指标体系;采用经粗糙集理论优化的层次分析法耦合熵值法的组合赋权法确定各评价指标权重;依据五元联系数的各阶偏联系数对评价指标进行集对势分析,基于集对分析理论的五元联系数建立绿色建筑施工安全风险评价模型,并结合长沙市某绿色建筑项目进行了实证分析.结果表明,该项目施工安全风险等级为较低,评价结果与调研结果一致.评价方法可真实反映绿色建筑施工安全风险评价过程中的随机性及不确定性,提高了绿色建筑施工安全风险评价的精度;评价模型可实现绿色建筑施工安全风险静态与动态评价的有效结合,为类似工程的施工安全风险评价提供参考.     

基于可信性测度理论的装配式建筑施工过程风险性评估

为降低装配式建筑施工过程安全事故的发生率,保障装配式建筑施工过程的安全,针对我国当前装配式建筑施工过程的特点,结合实地调研及专家咨询,构建了基于结构熵权-可信性测度理论的装配式建筑施工过程的风险性评估模型,并将该模型应用于5个工程实例中,取得了良好的效果。结果表明,该模型是结构熵权与可信性测度理论的有机结合,为客观评估装配式建筑施工过程安全风险性并有效控制施工过程的安全风险提供了新的思路。     

基于可拓学理论的装配式住宅施工过程安全风险评价研究

研究结合影响装配式住宅施工过程安全风险的因素,构建了装配式住宅施工过程安全风险指标体系。通过运用改进综合权重法来确定各指标权重,并结合可拓学理论构建了综合模糊可拓评价模型。最后,通过装配式住宅的实际案例进行验证,发现该评价模型能够客观系统地评估装配式住宅施工过程中安全风险状况,同时能及时准确地诊断出安全隐患,为决策者提供建议,从而减少施工过程中不安定因素。     

基于风险矩阵的水电站项目风险分级评估方法研究——以乌东德水电站为例

为了解决千万千瓦级巨型水电站项目建设过程的风险分析问题，以我国目前在建的千万千瓦级水电站重要项目—乌东德水电站为例，对水电站项目存在的隐患进行排查和梳理，找出影响安全施工的危险源，并采用风险矩阵法对其进行风险评估，将存在的风险按照其造成的影响后果不同分成可忽略（Ⅰ级）、可接受（Ⅱ级）、有条件可接受（Ⅲ级）和不可接受（Ⅳ）4个等级。研究结果不仅可用于查找、分析整个水电站项目建设过程中存在的重大风险，对风险进行有效、科学、简捷地评估，还可将各个风险点进行明确划分，对同类千万千瓦级巨型水电站的风险分析和安全管理工作具有参考和借鉴作用。     

基于STPA和模糊BN的装配式建筑吊装施工安全风险分析*

为有效评估装配式建筑吊装施工中的安全风险状态,识别关键风险因素,运用系统理论过程分析方法(STPA)构建吊装施工过程中的控制反馈结构,识别导致危险的不安全控制行为,确定不安全控制行为的致因因素;基于风险因素间的关联关系构建贝叶斯网络（BN）模型,推理计算装配式建筑吊装施工安全风险状态概率,并结合反向诊断推理分析影响安全事故的风险因素;通过敏感性分析,识别装配式建筑吊装施工安全中的关键风险因素。结果表明:装配式建筑吊装施工安全风险处于低风险状态;起重机械超负荷运行、现场安全管理不到位和吊索吊具存在缺陷等因素是影响装配式建筑吊装施工安全风险的关键风险因素。     

基于相对风险管控能力的化工企业风险分级方法

综合考虑企业的固有风险与风险管控能力，建立一种化工企业安全生产风险分级的新方法。通过潜在生命损失值评估企业固有风险，确定风险分级判据；引入过程量与动态量构建化工企业风险管控能力评估指标体系，并基于云模型评估企业风险管控能力；提出相对风险管控能力系数概念，描述风险管控能力与固有风险相互作用下的企业安全生产风险等级。案例应用结果表明：根据相对风险管控能力系数的大小，可识别出固有风险等级低而安全生产风险等级高的企业，基于相对风险管控能力的风险分级方法具有可行性、有效性和实用性，对企业风险管控工作具有科学指导价值。