隧道突水突泥灾害的模糊预测和控制措施

为了预测突水突泥灾害发生的可能性和规模,针对隧道施工中突水突泥灾害的影响因素较多,且各因素相互关联,具有很强的模糊性,提出了利用模糊综合评判方法来评判隧道的突水突泥风险,实例证明其结果与实际情况具有较好的一致性。并针对隧道的突水突泥灾害提出了有针对性的控制措施。这对于制定合理的超前地质预报措施、拟定有效的防灾方案、保障隧道安全施工,均有非常重要的意义。     

堤防工程综合安全模型和风险评价体系研究及应用

为获得荆南长江干堤的安全特性,在层次分析法及模糊一致理论的基础上,考虑堤防工程水、土两相系材料的特点,建立了模糊综合评判系统结构模型。通过正态型模糊隶属函数,结合两种权值理论实现了对堤防工程的安全综合评判。在模糊综合评判结论的基础上,结合模式识别的间接方法,提出了广义多维加权模糊识别模型,实现了对典型堤身段的安全模式识别,并对模型指标体系作了敏感性分析。所得成果比较全面地反映了干堤在复杂运行条件下的综合安全特性,对指导工程现场管理与监测有现实意义。对于复杂堤防系统,模糊综合评判是实现全面风险分析的有效手段,而广义多维加权模糊识别模型可以为工程安全决策提供有力依据。     

盾构隧道健康监测数据的模糊层次分析综合评价方法

盾构隧道自动化健康监测与传统人工巡检记录的数据结构不同,导致传统的评价模型无法正确对盾构隧道的健康状态做出评价。针对盾构隧道健康监测的典型传感器布置形式,提出了一类专用的模糊层次分析综合评价模型:新建了健康监测数据的6层指标评价体系;分别建立了对应的分层模糊因子集、评价集、权重集与隶属函数;构建了形式简洁的模糊综合算子,实现了对单类监测因子、单个监测管片、单个监测环以及隧道全线健康状态的分级模糊综合评价。以南京长江隧道左线为例,运用所提出的模型,对运营期内该隧道的健康状态进行了分级评价,通过对各级综合评价值的分析,确定出隧道健康状态的控制因子位于江心监测断面拱底迎水面位置,影响控制因子的主要因素则包括地质条件与管片布置形式。本模型易于集成,有望实现盾构隧道健康状态的快速定量评价及对隧道运营维护的智能化管理。     

基于模糊层次分析的公路隧道结构安全评估技术

针对公路隧道运营时的结构安全问题,通过对隧道结构典型风险事件进行专项分析,结合结构设计、结构现状及病害、养护维修等方面的综合考虑,提出了长大公路隧道结构安全的评价指标,并根据评价指标建立隧道评价指标的分级标准。运用层次分析法和模糊原理,采用了乘积标度法与熵权法结合的组合权重法,再结合变权重方法,确定了指标体系中的各个指标的权重,并以此为基础,最终建立了公路隧道结构安全等级状态的评估体系和分级标准。     

沉管隧道施工前期风险综合评估模型及应用

沉管隧道施工过程面临众多不确定风险因素,在施工前期需采取合理方法评估施工安全风险等级和确定风险事件控制优先级。目前,已有隧道施工风险评估方法主要用来确定整体风险等级,缺少对风险事件重要性进行排序,不利于施工风险精准控制。基于此,该文采用模糊失效模式与效益分析(FMEA)、故障树分析(FTA)、层次分析法-数据包络分析(AHP-DEA)方法,构建了一种沉管隧道施工风险综合评估模型,该模型利用梯形隶属函数解决了专家认知中的主观和模糊不确定性量化问题,并结合模糊故障树计算了风险概率;然后,采用AHP-DEA方法计算风险的影响权重;最后,引入模糊数对传统FMEA方法进行了改进。将该模型应用于广东金光东隧道沉管段施工风险评估中,结果表明:沉管预制风险、管段沉放与连接风险、管节浮运风险和最终接头风险的RPN值均0.4,且7,风险等级为高级,须采取风险控制措施降低风险;护岸施工风险、基槽开挖风险和基础处理与回填风险事件的风险等级为中级;该模型可为沉管隧道静态风险评估提供一种合理途径。     

基于PRA方法的上软下硬地层隧道施工风险评估研究

针对目前遇到上软下硬地层隧道施工期间安全风险研究中存在的问题,综合考虑上部软弱地层拱部开挖安全风险、下部较硬地层采用爆破施工安全风险,以及其相互影响、风险事件发生概率不一致等因素,采用PRA方法进行了上软下硬地层隧道施工安全风险评估。并以金台铁路五峰山隧道工程建设为依托,基于PRA理论对上软下硬隧道洞身开挖进行风险辨识、分析及评价。案例分析结果表明,PRA方法可实现对隧道施工过程中风险进行有效评估,研究可作为同类工程项目风险管理重要的参考依据。     

高海拔寒冷地区雁口山隧道安全风险评估技术研究

随着我国公路隧道的快速发展,为增强公路隧道建设安全风险意识,避免施工和运营阶段不必要的重大损失和社会负面影响,对工程进行全方面的风险评估就显得十分重要。该文以雁口山隧道为例,介绍了设计阶段的风险评估方法、风险识别及风险评价。研究认为:在采取合理的风险控制措施后,可以大大降低隧道工程建设风险,隧道总体风险水平可接受。     

工程项目风险评价模型研究

从工程项目风险管理理论入手,结合工程项目特点,将工程风险因素按层次关系分组形成递阶层次结构,构建了工程项目风险的评价指标体系.同时,建立了一个基于多级动态模糊综合评判与BP神经网络相结合的工程项目风险评价模型,以多级动态模糊评判为采样基础,用人工神经理论建立评价模型,采用反向传播(BP)算法训练网络,为工程项目风险评价提供了新思路.     

隧道火灾安全的“FAD”综合评价模型及其工程应用

正确的隧道火灾的安全评估是有效地进行隧道火灾的预测、控制和防火设计的基础。隧道火灾发生的原因十分的复杂。由此,基于对影响隧道火灾的各个因素及因素之间的关系全面分析的基础上,建立了隧道火灾危险性的评价指标体系,为隧道使用过程中的安全管理以及隧道火灾危险评价提供了切实可行的参考依据。将模糊数学、层次比较分析法、德尔菲专家法相结合,建立了隧道火灾安全的“FAD”综合评价模型。结合上海市外环隧道实例,将该模型在隧道火灾的安全评估中加以应用,验证了该模型的准确性,为隧道的“性能化”防火设计提供可靠的依据,可使隧道火灾的防治对策、安全管理更加科学、合理和有效。     

盾构隧道全寿命防水风险模糊评价

在对盾构隧道进行防水风险等级划分和主要风险因素识别的基础上,对风险因素进行合理模糊化,利用模糊识别理论研究了盾构隧道全寿命防水风险评价,所提方法能一定程度上客观、量化地评价盾构隧道全寿命防水风险,所提方法对其他类似工程项目的风险评价具有借鉴意义.     

滑坡,泥石流区域危险度二级模糊综合评判初探

将二级模糊综合评判的数学模型用于滑坡、泥石流区域危险度的评判。选取了对滑坡、泥石流影响较大的岩石风化系数、地震烈度等１８个参评因素。按其属性分为地质、地貌、气候、植被、人类活动等５个类别。先在同类因素之间进行初级评判，再利用初级评判的结果进行类之间的二级评判。以云南昭通地区的１１个县（市）为例介绍了滑坡、泥石流区域危险度二级模糊综合评判的方法与步骤。     

风险评估在神木一号风积沙隧道中的应用研究

基于层次分析法、专家调查法和模糊评价法,对风积沙隧道塌方风险源因素进行识别,提出了工程地质因素、水文地质因素和施工设计因素三大类风险源。分析了各类风险源下具体风险因素的权重以及评价集,结合神木一号风积沙隧道的具体特点,对其塌方风险进行了评价。研究表明:影响风积沙隧道塌方风险的主要因素是施工设计因素,而施工设计因素中,超前支护类型这一二级风险因素又是风积沙隧道塌方与否的决定性条件。     

空斗砖房的震害预测

本文通过对空斗砖房震害的调查和研究,指出影响现有空斗砖房震害的主要因素是房屋的进深、层高和开间宽度,并在此基础上建立了空斗砖房震害预测的模糊综合评判数学模型。在这个模型中,以影响震害的三个主要因素构成模糊综合评判的因素集,应用灰关联分析和二维信息分配原则来确定模糊综合评判中的权向量和单因素评判参数,使给出的震害预测方法兼顾考虑了影响震害的两种不确定性,即模糊性和随机性,因此它不仅简单、方便,而且具有实用价值。     

玻璃幕墙安全评估方法研究

近年来玻璃幕墙的安全性受到了工程界的重视,相继提出了一些安全评估方法,其中包括玻璃幕墙安全性能的模糊综合评判的方法。将区间数概念用于解决模糊综合评价对象的某些属性的不确定性问题,并应用于玻璃幕墙的安全评估,建立了玻璃幕墙安全评估的区间数模糊综合评估方法。实例表明,该方法能使评判结果更加客观可信。     

人为泥石流灾害严重等级的定量模糊综合评判

根据神府－东胜矿区人为泥石流的调查分析，选择１５个因素（含５个主控因素）作为其严重程度的评价因子，确定了四值逻辑（严、中、轻、否）评判的定量标准。应用模糊综合评判和分层定量模糊综合评判两种方法对该煤田６５条泥石流沟的严重等级进行综合判别，准确性达９３．１％，它为保护该地煤田建设和工农业生产提供了重要的科学依据。     

基于AHP的轨道交通施工风险模糊综合评价方法——以福州轨道交通1号线为例

以福州轨道交通1号线为研究对象,在地形、地貌和水文地质等资料的基础上,结合车站基坑、隧道等工程规划情况,识别了可能对工程造成影响的风险因素,构建了轨道交通工程的风险指标体系,利用层次分析法计算了指标权重,应用模糊综合评价法结合风险评估矩阵,依据工程风险分级规范制定了风险等级和接受准则,构建了轨道交通的风险评价模型。评价结果指出了福州轨道交通1号线的主要施工风险因素和风险集中的地理区域,可为工程的风险管理和风险监控提供参考。     

上海虹桥综合交通枢纽工程的灾害识别与评估

综合利用历史记录法、成因分析法、预测法等灾害识别技术对上海虹桥综合交通枢纽工程的各种灾害及其因素进行初步识别,确定虹桥枢纽可能遭受的灾害种类.再利用故障树方法对确定的各灾害进行作用机理分析,最终确定虹桥枢纽的灾害清单.针对上海虹桥综合枢纽工程的复杂性和灾害的随机性、模糊性,以及在运营时出现的一些灾害难以用非常准确的量化数据加以表达的特点,将模糊综合评判法应用到交通枢纽工程的灾害等级评估中来.在国际隧道协会制定的灾害等级表的基础上,建立灾害等级隶属函数,使评价结果尽可能与国际标准接轨.     

基于模糊综合评价法的泥石流风险评价

在既有的泥石流危险度模糊综合评价模型中加入易损度因子,首次建立了泥石流风险度模糊综合评价模型,使用该模型对神农架林区内的5条泥石流沟进行风险评价,得出了"模糊综合评价模型可用于泥石流风险评价"的结论。针对"模糊综合评价模型的计算结果能反映风险大小,不能表现风险特点"的问题,将模糊综合评价法与平面坐标相结合,提出一种新的泥石流风险评价法:模糊坐标法。该方法对泥石流的危险度及易损度分别进行模糊综合评价,用评价结果组成坐标点,并定义坐标点到原点的距离为风险度,利用平面坐标的二维属性使得评价结果既能表现危险度又能表现易损度,泥石流风险的具体特点也得以表达。将两种方法的计算结果进行比较分析,得出"模糊坐标法的评价结果更符合实际,模糊综合评价法的计算结果偏安全"的结论。     

架空管道震害预测实用方法的研究

根据震害调查分析和试验研究结果,建立了由环境因素和管道结构参数组成的,对架空管道震害预测进行二级多因素模糊综合评判的方法。文中给出了计算、评价构成二级评判因素地震烈度、场地类型、工作状态和结构种类各档次正态模糊数范数ａｋ的参数和对实际情况如何确定的方法。本文为面广量大的已建架空管道的震害预测工作提供了一套科学性强,方便实用的计算方法。     

考虑施工时序的隧道工作面坍塌风险分析方法与验证∗

岩石隧道钻爆法开挖过程中存在多工序交叉作业,且频繁遭遇复杂的地质环境,导致工作面坍塌事故时有发生。为分析隧道施工中工作面坍塌风险,结合 T‐S（Takagi‐Sugeno）模糊事故树与贝叶斯网络,提出了一种考虑岩石隧道施工基本事件时序性的工作面坍塌风险分析方法。广泛调研了 46 起钻爆法岩石隧道工作面坍塌事故,筛选辨识出影响工作面稳定性的 30 项致险因子与孕险环境作为基本事件,基于统计数据量化计算各基本事件的发生概率模糊子集与各节点间条件概率,构建了隧道工作面坍塌 T‐S 模糊事故树并映射为贝叶斯网络,运用贝叶斯网络的双向推理功能,计算得到各基本事件的后验概率与重要度,筛选出部分对隧道工作面坍塌影响较大的关键基本事件。随后结合隧道施工过程中各基本事件发生的时序性,通过在贝叶斯网络中逐次更新对应事件的风险状态, 得到工作面坍塌风险发生概率的时序性变化。以油坊坪隧道坍塌事故为工程实例,讨论了隧道建设中考虑施工时序的工作面坍塌风险分析的可行性与挑战,给出了岩石隧道不同施工阶段的风险管控方案与重点,为岩石隧道施工安全风险分析与管控提供了新的理论基础与技术手段。