基于模糊影响图的隧道施工安全风险评价研究

摘要

在隧道工程项目施工活动中，存在着大量不确定因素，而且各风险因素间的相互交叉作用也非常复杂。如何全面分析和评价隧道工程施工安全风险，进行有计划的风险管理，是长期以来隧道工程安全管理所追求解决的问题。隧道施工中的量测技术和相应规范的颁布实施，在一定程度上使隧道工程施工安全问题得到了重视，但由于影响隧道工程施工的因素复杂、各不确定因素间交互作用，而现有分析方法和技术，还不能有效处理这类问题，这也导致目前，在隧道工程施工中安全风险问题仍然时有发生。因此，进一步深入研究隧道工程施工安全风险因素，研究隧道工程施工安全风险的评价方法，提高隧道工程施工安全风险管理与控制能力和水平，不仅是隧道工程施工管理理论需要，更是隧道工程施工管理的现实需要。 本文首先根据隧道项目的施工中存在大量不确定风险因素的特点，对隧道安全风险因素进行了辨识；然后研究了隧道工程施工中各安全风险因素间的相互影响关系；利用影响图理论，建立了表征隧道工程施工中，各安全风险因素间的影响和作用关系的定性图示模型；然后在对隧道安全风险因素不确定性特征进行分析的基础上，建立了隧道工程施工安全风险的模糊影响图定量分析模型。最后，由于模糊影响图模型定量计算所需数据量大，且计算繁琐，本文研究了隧道施工安全风险模糊影响图的计算机评价算法，初步建立了隧道施工安全风险评价系统。减轻了工程技术人员使用本方法的计算工作负担。本文以白花山隧道工程项目为背景，应用模糊影响图风险评价模型对该隧道工程施工安全风险进行了评价，结果表明了该方法的科学性和有效性。 本文结合重庆市科委自然科学基金计划项目《公路山岭隧道施工安全风险评价及其安全管理系统研究》完成的。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录

声明

第一章 绪论

1.1概述

1.2本文研究的背景

1.2.1 国内外研究现状及发展动态

1.2.2隧道施工安全风险管理存在的问题

1.2.3隧道施工安全风险管理的意义

1.3本文研究的内容、思路及方法

1.3.1 本文研究的内容

1.3.2本文研究的思路及方法

第二章隧道施工安全风险评价基础理论

2.1隧道施工安全风险理论

2.1.1 隧道施工安全风险的定义、产生及其特性

2.1.2隧道施工安全风险因素来源

2.2隧道施工安全风险管理理论

2.2.1 隧道施工安全风险管理的概念和内容

2.2.2隧道施工常用风险分析方法

2.3模糊影响图风险评价方法

2.3.1 影响图的基本理论

2.3.2模糊影响图的概念及构造方法

2.3.3模糊影响图风险评价方法

第三章 隧道施工安全风险源的识别

3.1隧道施工安全风险识别理论

3.1.1 隧道施工安全风险识别的概念

3.1.2隧道施工安全风险识别的步骤和原则

3.1.3隧道施工安全风险识别的方法

3.2隧道施工安全风识别

3.2.1 隧道施工安全风险分类

3.2.2隧道施工方法分类

3.2.3隧道施工安全风险分析

第四章隧道施工安全风险评价的模糊影响图模型

4.1确定价值结点

4.2构造模糊影响图的关系层

4.2.1 价值结点分析

4.2.2构造局部影响图

4.2.3变量的合并与核实

4.2.4结点编码

4.3构造模糊影响图的数值层和函数层

4.3.1 定义变量的模糊集及隶属度

4.3.2构造模糊影响图的数值层

4.3.3构造模糊影响图的函数层

4.4基于模糊影响图的评价计算案例

4.4.1 白花山隧道工程概况

4.4.2 白花山隧道施工安全风险评价计算过程

4.4.3 白花山隧道施工安全风险估算

第五章隧道施工安全风险评价系统

5.1隧道施工安全风险评价系统总体设计

5.2隧道施工安全风险评价系统功能模块

5.2.1 数值层估计功能模块结构图

5.2.2函数层估计功能模块结构图

5.2.3评价计算功能模块流程图

5.3隧道施工安全风险评价系统操作过程及代码

5.3.1 评价系统的操作过程

5.3.2部分程序代码

第六章结论和展望

致谢

参考文献

附录A

在学期间发表的论著及取得的科研成果