基于指标体系的隧道施工与运营安全风险评估方法研究
发布时间：2022-02-24 14:20
在隧道工程全寿命周期中,以施工与运营阶段安全风险最大。在施工阶段,由于不确定的地质条件和复杂的建设程序等,导致隧道发生安全事故,使施工延误、成本超支甚至人员伤亡等更加严重的后果;在运营阶段,隧道结构往往出现各种不同程度的病害问题,不仅威胁隧道行人、行车安全,而且缩短了隧道使用寿命,给隧道管养单位造成巨大困扰。因此,开展隧道施工和运营安全风险分析、评估和控制就显得特别重要。本文依托国家重点研发计划《区域综合交通基础设施安全保障技术》中的子课题“大型复杂隧道危险源辨识与风险评估”研究内容,运用系统安全理论,结合影响图法、BowTie法、专家调查法、层次分析法（AHP）、粗糙集法（RS）和熵权法等构建了基于指标体系的隧道施工、在役结构安全风险评估模型。并以重庆、山西等地在建和已建特长公路隧道为依托,进行特长公路隧道施工、在役结构安全风险评估的应用。论文主要工作及成果如下:1)为了更好地了解事故发生条件,本文开展了大量的文献调研与风险事故调查和分析工作,采用影响图对隧道施工事故发生的主要影响因素和他们之间的相互关系进行了分析,在运营阶段则采用BowTie法分析了在役隧道结构安全事故的主要原因、...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：201 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景、目的及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的及意义
1.2 隧道工程安全风险管理研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 隧道工程风险评估发展动态及存在的问题
1.3 本文主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要内容
1.3.2 技术路线
第二章 隧道施工安全风险源辨识
2.1 隧道施工风险源辨识框架
2.2 风险事故与致灾地质构造的辨识
2.2.1 隧道施工风险事故辨识
2.2.2 隧道施工风险机理与风险源辨识
2.3 隧道施工安全风险源辨识
2.3.1 隧道总体、不良及特殊地质段施工安全外部环境风险源
2.3.2 隧道总体、不良及特殊地质段施工安全内部风险源
2.4 隧道施工安全风险源等级评定标准
2.4.1 隧道施工安全外部环境风险源
2.4.2 隧道施工安全内部风险源
2.5 本章小结
第三章 在役隧道结构安全风险源辨识
3.1 在役隧道结构安全风险源辨识框架
3.2 事故调查方法和因果模型的历史演变
3.3 基于Bow Tie法的在役隧道结构安全风险识别
3.3.1 危险场景的顶事件辨识
3.3.2 基于Bow Tie法典型风险事件机理分析
3.4 在役隧道结构安全风险源辨识与等级评定标准
3.4.1 在役隧道结构安全外部环境风险源
3.4.2 在役隧道结构安全内部风险源
3.5 本章小结
第四章 基于指标体系的隧道施工安全风险评估方法
4.1 隧道施工安全风险评估及管理流程
4.2 基于指标体系的隧道施工安全风险评估方法
4.2.1 影响因素综合评判法
4.2.2 隧道施工安全风险等级评价方法
4.3 隧道施工安全风险评价指标的设计
4.3.1 评价指标应具备的特征
4.3.2 指标权重的确定
4.3.3 公路隧道施工安全风险评估指标体系框架
4.4 建立隧道施工风险因子指标体系
4.4.1 风险因子评价模型
4.4.2 隧道施工风险因子指标权重计算
4.4.3 隧道施工风险因子指标体系
4.5 建立隧道施工安全因子指标体系
4.5.1 安全因子评价模型
4.5.2 隧道施工安全因子指标权重计算
4.5.3 隧道施工安全因子指标体系
4.6 本章小结
第五章 基于指标体系的在役隧道结构安全风险评估方法
5.1 隧道运营安全风险评估及管理流程
5.2 基于指标体系的隧道运营安全风险评估方法
5.2.1 在役隧道结构安全风险概述
5.2.2 在役隧道结构安全等级评价模型
5.3 在役隧道结构风险因子
5.3.1 风险因子权重计算
5.3.2 在役隧道结构风险因子指标体系
5.4 在役隧道结构安全因子
5.4.1 安全因子权重计算
5.4.2 在役隧道结构安全因子指标体系
5.5 本章小结
第六章 工程实例分析
6.1 虹梯关特长隧道施工安全风险评估与控制
6.1.1 工程概况
6.1.2 虹梯关隧道施工安全总体风险评估
6.1.3 虹梯关隧道施工安全专项风险评估
6.2 重庆缙云山隧道结构安全风险评估
6.2.1 工程概况
6.2.2 在役隧道结构安全风险评估
6.3 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
在学习期间发表的论著及参加的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于粗糙集条件信息熵的山岭隧道坍塌风险评价[J]. 陈舞,张国华,王浩,陈礼彪. 岩土力学. 2019(09)
[2]基于物元可拓模型的改扩建隧道施工安全风险评估[J]. 邱礼球. 隧道建设(中英文). 2018(S2)
[3]基于模糊层次和后果当量法的隧道塌方风险评估[J]. 吕擎峰,霍振升,赵本海,向俊燃,何俊峰. 隧道建设(中英文). 2018(S2)
[4]基于可拓联系云模型的隧道塌方风险等级评价方法[J]. 关晓吉. 中国安全生产科学技术. 2018(11)
[5]岩溶隧道突水突泥防突评判方法及其工程应用[J]. 黄鑫,林鹏,许振浩,李术才,潘东东,高斌,李召峰. 中南大学学报(自然科学版). 2018(10)
[6]基于云模型的岩溶隧道涌水灾害危险性评价及其在青岩头隧道的应用[J]. 黄仁东,吴寒,张惕,彭怀德. 中国地质灾害与防治学报. 2018(05)
[7]基于模糊层次分析的公路隧道结构安全评估技术[J]. 胡群芳,周博文,王飞,牛紫龙. 自然灾害学报. 2018(04)
[8]基于模糊神经网络的公路隧道洞口段施工阶段风险评估[J]. 黄越,龚珍,邓祥辉,李鹏,王睿. 工程管理学报. 2018(03)
[9]2006—2016年我国隧道施工事故发生规律与特征分析[J]. 张军伟,陈云尧,陈拓,梅志荣,刘志慧,王富磊,胡沁迪. 现代隧道技术. 2018(03)
[10]基于云模型的隧道突水突泥风险评估[J]. 王景春,林佳秀,靳俊中. 铁道标准设计. 2019(03)
博士论文
[1]基于不确定性理论的隧道地质灾害评价方法[D]. 翟友成.湖南大学 2014
[2]煤矿安全风险评价与预警研究[D]. 杨军.中国矿业大学 2013
硕士论文
[1]大断面瓦斯隧道施工通风优化及风险管理[D]. 曹魏杨.重庆大学 2017
[2]基于径向基神经网络的特长公路隧道施工安全风险评估系统研究[D]. 梁超.昆明理工大学 2017
[3]基于可拓学的隧道施工稳定性评价研究[D]. 余凡.北京交通大学 2015
[4]基于贝叶斯网络的高铁岩溶隧道风险分析[D]. 胡鑫.湖南科技大学 2014
[5]基于改进事故树法的盾构隧道施工风险分析[D]. 曹靖.华中科技大学 2014
[6]基于神经网络的隧道结构安全性评估研究[D]. 别秋宏.长安大学 2011
[7]基于模糊层次综合评估法的隧道洞口段塌方风险评估[D]. 袁龙.长安大学 2010
[8]山岭隧道塌方风险模糊层次评估研究[D]. 周峰.中南大学 2008
本文编号：3642902
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：201 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景、目的及意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的及意义
1.2 隧道工程安全风险管理研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.2.3 隧道工程风险评估发展动态及存在的问题
1.3 本文主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要内容
1.3.2 技术路线
第二章 隧道施工安全风险源辨识
2.1 隧道施工风险源辨识框架
2.2 风险事故与致灾地质构造的辨识
2.2.1 隧道施工风险事故辨识
2.2.2 隧道施工风险机理与风险源辨识
2.3 隧道施工安全风险源辨识
2.3.1 隧道总体、不良及特殊地质段施工安全外部环境风险源
2.3.2 隧道总体、不良及特殊地质段施工安全内部风险源
2.4 隧道施工安全风险源等级评定标准
2.4.1 隧道施工安全外部环境风险源
2.4.2 隧道施工安全内部风险源
2.5 本章小结
第三章 在役隧道结构安全风险源辨识
3.1 在役隧道结构安全风险源辨识框架
3.2 事故调查方法和因果模型的历史演变
3.3 基于Bow Tie法的在役隧道结构安全风险识别
3.3.1 危险场景的顶事件辨识
3.3.2 基于Bow Tie法典型风险事件机理分析
3.4 在役隧道结构安全风险源辨识与等级评定标准
3.4.1 在役隧道结构安全外部环境风险源
3.4.2 在役隧道结构安全内部风险源
3.5 本章小结
第四章 基于指标体系的隧道施工安全风险评估方法
4.1 隧道施工安全风险评估及管理流程
4.2 基于指标体系的隧道施工安全风险评估方法
4.2.1 影响因素综合评判法
4.2.2 隧道施工安全风险等级评价方法
4.3 隧道施工安全风险评价指标的设计
4.3.1 评价指标应具备的特征
4.3.2 指标权重的确定
4.3.3 公路隧道施工安全风险评估指标体系框架
4.4 建立隧道施工风险因子指标体系
4.4.1 风险因子评价模型
4.4.2 隧道施工风险因子指标权重计算
4.4.3 隧道施工风险因子指标体系
4.5 建立隧道施工安全因子指标体系
4.5.1 安全因子评价模型
4.5.2 隧道施工安全因子指标权重计算
4.5.3 隧道施工安全因子指标体系
4.6 本章小结
第五章 基于指标体系的在役隧道结构安全风险评估方法
5.1 隧道运营安全风险评估及管理流程
5.2 基于指标体系的隧道运营安全风险评估方法
5.2.1 在役隧道结构安全风险概述
5.2.2 在役隧道结构安全等级评价模型
5.3 在役隧道结构风险因子
5.3.1 风险因子权重计算
5.3.2 在役隧道结构风险因子指标体系
5.4 在役隧道结构安全因子
5.4.1 安全因子权重计算
5.4.2 在役隧道结构安全因子指标体系
5.5 本章小结
第六章 工程实例分析
6.1 虹梯关特长隧道施工安全风险评估与控制
6.1.1 工程概况
6.1.2 虹梯关隧道施工安全总体风险评估
6.1.3 虹梯关隧道施工安全专项风险评估
6.2 重庆缙云山隧道结构安全风险评估
6.2.1 工程概况
6.2.2 在役隧道结构安全风险评估
6.3 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
在学习期间发表的论著及参加的项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于粗糙集条件信息熵的山岭隧道坍塌风险评价[J]. 陈舞,张国华,王浩,陈礼彪. 岩土力学. 2019(09)
[2]基于物元可拓模型的改扩建隧道施工安全风险评估[J]. 邱礼球. 隧道建设(中英文). 2018(S2)
[3]基于模糊层次和后果当量法的隧道塌方风险评估[J]. 吕擎峰,霍振升,赵本海,向俊燃,何俊峰. 隧道建设(中英文). 2018(S2)
[4]基于可拓联系云模型的隧道塌方风险等级评价方法[J]. 关晓吉. 中国安全生产科学技术. 2018(11)
[5]岩溶隧道突水突泥防突评判方法及其工程应用[J]. 黄鑫,林鹏,许振浩,李术才,潘东东,高斌,李召峰. 中南大学学报(自然科学版). 2018(10)
[6]基于云模型的岩溶隧道涌水灾害危险性评价及其在青岩头隧道的应用[J]. 黄仁东,吴寒,张惕,彭怀德. 中国地质灾害与防治学报. 2018(05)
[7]基于模糊层次分析的公路隧道结构安全评估技术[J]. 胡群芳,周博文,王飞,牛紫龙. 自然灾害学报. 2018(04)
[8]基于模糊神经网络的公路隧道洞口段施工阶段风险评估[J]. 黄越,龚珍,邓祥辉,李鹏,王睿. 工程管理学报. 2018(03)
[9]2006—2016年我国隧道施工事故发生规律与特征分析[J]. 张军伟,陈云尧,陈拓,梅志荣,刘志慧,王富磊,胡沁迪. 现代隧道技术. 2018(03)
[10]基于云模型的隧道突水突泥风险评估[J]. 王景春,林佳秀,靳俊中. 铁道标准设计. 2019(03)
博士论文
[1]基于不确定性理论的隧道地质灾害评价方法[D]. 翟友成.湖南大学 2014
[2]煤矿安全风险评价与预警研究[D]. 杨军.中国矿业大学 2013
硕士论文
[1]大断面瓦斯隧道施工通风优化及风险管理[D]. 曹魏杨.重庆大学 2017
[2]基于径向基神经网络的特长公路隧道施工安全风险评估系统研究[D]. 梁超.昆明理工大学 2017
[3]基于可拓学的隧道施工稳定性评价研究[D]. 余凡.北京交通大学 2015
[4]基于贝叶斯网络的高铁岩溶隧道风险分析[D]. 胡鑫.湖南科技大学 2014
[5]基于改进事故树法的盾构隧道施工风险分析[D]. 曹靖.华中科技大学 2014
[6]基于神经网络的隧道结构安全性评估研究[D]. 别秋宏.长安大学 2011
[7]基于模糊层次综合评估法的隧道洞口段塌方风险评估[D]. 袁龙.长安大学 2010
[8]山岭隧道塌方风险模糊层次评估研究[D]. 周峰.中南大学 2008
本文编号：3642902
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