基于G-COWA的地铁车站深基坑施工风险评价

随着城市化进程的不断推进,地铁工程建设成为中心城市缓解交通压力的主要手段。随着基坑深度的不断增加,地铁施工的风险也随之增加,基于此文章构建深基坑施工风险评价模型,对地铁车站基坑施工安全做出评价,从而明确深基坑施工各环节施工风险等级。首先,结合具体的工程实例和深基坑施工特点,建立基于“人员、管理、技术、材料、环境”5个要素的评价指标体系;其次,将灰类分析与模糊综合评判相结合,构建基于G-COWA的深基坑施工风险评价模型,有效解决不确定性问题;最后,将该模型应用于厦门地铁6号线漳州（角美）延伸段角海路站深基坑工程实例,确定其施工风险等级为“中等”,验证该评价模型的可行性、合理性。相关研究可为类似深基坑工程施工风险评价提供参考和借鉴。     

地铁施工临近管线安全管理及评价标准研究

基于《地铁工程施工安全评价标准》国家标准编制项目的支持,对地铁工程施工临近地下管线安全管理及评价进行研究,确定地铁施工临近地下管线安全风险管理的工作内容与要求,分析临近地下管线的调查内容、调查步骤及其变形控制标准;将地铁施工诱发临近管线安全风险划分为五个等级,提出不同安全风险等级下地下管线的保护措施;并在此基础上建立地铁工程施工临近管线安全管理体系及评价标准。     

基于指数矩阵的深基坑邻近砌体房屋安全风险评估

为客观评估深基坑邻近的砌体结构房屋的安全风险等级,基于综合风险指数矩阵法建立具有实操性的安全风险评估模型。根据深基坑施工对房屋的影响机理及砌体结构的受损机理,从深基坑和砌体房屋2个方面各选取4个二级评价指标;利用层次分析法结合改进灰色关联度法确定指标权重;提出具有区分度的评价标准和赋值方法,并同时考虑修正系数来综合评定砌体房屋的安全风险等级;最后通过工程实例,该评价模型的可操作性和可靠性得到了有效验证。     

地铁施工邻近桥梁安全风险管理研究

研究目的:地铁施工造成邻近建(构)筑物危害及其保护是一个重要问题。本文针对地铁施工对邻近桥梁的安全影响问题,分析地铁施工邻近桥梁安全风险管理流程,构建地铁施工邻近桥梁安全风险管理体系,为不同风险等级的邻近桥梁安全管理控制提供可靠依据。研究结论:结合桥梁基础的型式、深度及桥桩与地铁结构的空间位置关系等因素,将桥梁邻近等级划分为五个等级;根据桥梁下部和上部结构的现状外观、工作状态以及动力特性等进行检测和诊断,评估桥梁现状承载能力状况;基于桥梁与地铁结构的邻近等级划分、桥梁现状评估结果等因素,将地铁施工邻近桥梁的安全风险划分为"Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ"四个等级,采取相应风险等级的应对保护措施;在武汉地铁施工邻近现有轻轨桥的工程实例中取得良好效果。     

灰色层次评价法在地铁基坑施工风险管理中的应用

通过分析地铁施工对周围环境风险因素的影响,建立了风险分析的灰色层次模型。利用灰色理论中的灰色白化权函数将信息不完全的工程风险灰色系统白化,使定性分析通过数理方法转化为定量分析,进而判断出地铁施工的安全等级。结合西安市某地铁站工程施工介绍灰色层次评价法的应用,得出了该地铁建设工程风险的综合评价值,可为地铁施工风险管理提供参考。     

基于模糊贝叶斯网络的山区高速铁路桥梁运营风险评估

针对山区高速铁路桥梁风险情况复杂且影响巨大的特点,提出基于模糊贝叶斯网络,建立山区高速铁路桥梁运营风险评估模型。将山区高速铁路桥梁风险损失划分成3类,分别列出各类损失的风险因素,构建桥梁运营风险概率评估的贝叶斯网络,通过专家调查法统计出桥梁风险因素的概率等级分布,并根据链式传递规则计算出风险事故的概率等级分布。然后,结合风险矩阵对桥梁运营风险水平进行评估。最后,利用该方法分析贵广高速铁路上云阳双线特大桥的运营风险。结果表明,建立的模型计算过程简便,评价结果符合实际,具有较高的实用性。     

FAO 核心子系统安全完整性等级 评价方法研究

为探究如何更加实际地评价全自动运行(FAO)系统核心子系统功能的安全完整性等级(SIL),通过研究欧 洲电工标准化委员会(CENELEC)标准中风险模型的构造,给出风险降低因素(RRF)的定义;通过定义的风险降低 因素,建立可容忍事故率(TAR)与可容忍危害率(THR)的换算关系,进而评估出 FAO 系统核心子系统功能次级危 害的可容忍危害率;最后通过其与安全完整性等级的对应关系,得到核心子系统功能的安全完整性等级。应用结 果表明：结合实际的 FAO 工程项目应用成果,给出风险降低因素中各要素的具体示例,可供借鉴;与直接采用 可容忍事故率保守估计安全完整性等级的方法相比,在考虑风险降低因素后评估得到的安全完整性等级更接近实 际情况。     

邻近暗挖地铁建筑物安全评价方法

依据地铁结构与邻近建筑物间的空间距离、地铁隧道暗挖施工引起地表沉降和邻近建筑物倾斜的程度,将受单个地铁隧道施工影响的邻近建筑物的邻近程度划分为很邻近(极邻近)、邻近、较邻近和不邻近4个邻近等级,并给出划分标准以及邻近地铁建筑物沉降及倾斜的计算方法.基于建筑物破坏等级和建筑物重要性将邻近建筑物安全风险等级划分为3级,并给出建筑物的破坏等级、重要性和安全风险等级之间的对应关系.提出采用一般调查、初步评估、二次评估和三维有限元评价4种方法对不同等级邻近建筑物的安全风险进行评估.典型工程实例应用证明提出的方法简便、可行.     

基于HAZOP方法的车载地震紧急处置装置安全风险分析研究

针对新研发的高速铁路地震预警系统车载地震紧急处置装置,采用危险与可操作性分析(HAZOP)方法,通过对其硬件、软件、接口等功能的细化分解和流程分析,研究该装置各功能可能存在的主要偏差(危险、危害因素)及其产生原因和后果。依据该领域专家经验,确定功能偏差的危害程度和发生频率,结合风险矩阵评价初始风险等级,提出针对性的风险控制措施,为高速铁路车载地震紧急处置装置的可靠性及高速铁路运营安全提供保障。     

铁路计算机联锁系统安全关键软件的安全性能建模方法

针对现有建模方法不能同时满足铁路信号系统安全关键软件安全功能和安全性能建模的需求,在建模语言SyncCharts的状态和变迁中增加转移频数和失效后果严重度2个参数,提出频率风险SyncCharts建模方法。定义频率风险状态转移图,在此基础上给出频率风险SyncCharts的定义、约束条件和宏步规则;依据将频率风险SyncCharts结构转化为马尔可夫决策过程(MDP)结构的规则,给出将频率风险SyncCharts转化为MDP的算法;通过MDP的模型分析方法实现频率风险SyncCharts的模型分析。以铁路计算机联锁系统中信号请求子系统安全关键软件为例,采用频率风险SyncCharts建模方法和模型分析方法,建立该子系统的安全性能分析模型,分析该子系统的激活概率和风险等级2个安全性能指标,定量描述该子系统关键软件的安全性能。     

铁路瓦斯隧道等级划分方法研究

研究目的:目前规范以绝对瓦斯涌出量0.5 m3/min作为铁路隧道高、低瓦斯等级界限值,如今随着高速、大断面铁路瓦斯隧道的不断涌现,施工通风方式和工艺已发生很大变化,这种分类方法不能完全适用于大断面瓦斯隧道,将增加不必要的设备投入及工程措施,造成投资浪费。本文通过分析国内外矿井、公路及铁路隧道的瓦斯等级划分,结合隧道断面面积、需风量和瓦斯浓度等影响指标提出铁路瓦斯隧道等级划分标准,从而满足瓦斯隧道设计与施工的使用。研究结论:(1)根据安全瓦斯浓度,并结合隧道断面大小和通风要求提出了铁路瓦斯隧道等级划分方法,据此对成贵铁路瓦斯隧道进行分级,分级结果可减少工程投资,加快施工进度;(2)提出了微瓦斯隧道,明确低瓦斯与高瓦斯的浓度分界值为0.3%,微瓦斯与低瓦斯的浓度分界值为0.1%;(3)按断面面积将铁路隧道分为Ⅰ类(30~70 m~2)、Ⅱ类(70~110 m~2)、Ⅲ类(110~140 m~2)和Ⅳ类(≥140 m~2);(4)提出了用于瓦斯隧道分级的临界通风量计算方法,低瓦斯与微瓦斯临界通风量按0.15 m/s乘以隧道面积计算,低瓦斯与高瓦斯临界通风量按0.2 m/s乘以隧道面积计算;(5)本研究成果可为铁路瓦斯隧道设计和施工提供借鉴。     

基于组件安全属性的列控中心信息安全风险评估方法

为评估列控中心TCC的信息安全风险,构建列控中心系统的组件安全属性,结合信息安全风险评估指标体系,提出一种基于组件安全属性模型CMOSA的列控中心风险评估方法。以组件的方式对列控中心系统进行划分,通过研究列控中心与其他子系统之间的信息交互过程,抽象出各组件的安全属性;结合AHP确定列控中心信息安全风险评估指标,以组件安全属性对风险评估指标的影响识别组件的风险值,利用改进VIKOR算法评价系统的风险值,为列控中心的信息安全风险评估提供一种定量分析手段。结果表明,在列控中心系统中,外接集中监测系统的辅助维护单元模块、驱动与采集单元模块的风险值最大,作为风险管理者,应采取具体的防护措施降低风险。     

基于数理统计的地铁车站深基坑施工风险评估

为更准确地评估施工风险,保障施工安全,根据风险定义从风险发生概率和风险发生损失两方面对地铁车站深基坑施工风险进行分析,以层次分析法为原理基础,将数理统计数据应用于模糊综合评价法.对南宁轨道交通5号线狮山公园站深基坑施工风险总值及各风险因素风险值进行评估.经评估,该工程施工风险处于最低合理可行区域,并给出应注意的主要风险因素以及相应的控制措施.后续监测结果显示,该工程在采取相应控制措施后,主要风险得到有效控制,工程安全得到保障.     

基于网络层次分析法与证据理论的无线闭塞中心风险评估研究

针对无线闭塞中心风险评估中数据源的难获得性和不一致性,提出基于网络层次分析法和证据理论建立风险评估模型。其中:运用网络层次分析法确定风险因素的权重;运用模糊数学理论,结合专家打分法,确定专家评语基本概率函数;运用折扣证据理论,对专家提供的证据进行融合;最后,运用加权平均函数,依据最大隶属度原则,实现对待估对象的风险等级的评估。以无线闭塞中心为例,运用该模型对无线闭塞中心所处的风险等级进行了评估。     

高速公路岩溶路基稳定性风险分析方法

基于风险分析基本理论,建立岩溶路基风险发生概率等级、风险事故损失等级与风险分级评价指标.针对岩溶路基稳定性影响因素取值所具有的不确定性,采用三角模糊表示参数取值,建立岩溶路基模糊极限平衡分析模型,并综合运用Hoek-Brown准则、岩体质量分类指标RMR与模糊数学理论建立出岩体力学参数三角模糊数确定方法.然后,采用模糊能度可靠性分析方法计算岩溶路基失稳概率,并通过探讨岩溶路基风险后果等级划分标准建立岩溶路基风险损失确定方法,进而得高速公路岩溶路基稳定性风险分析方法.最后,将其用于湖南省某高速公路工程.     

多重组合式基坑群工程施工风险研究

多重组合式基坑具有投资规模大、不确定性因素多、施工技术复杂、内部基坑彼此相互影响等特点。以上海自然博物馆与上海轨道交通13号线共建组合式深基坑为背景,将一整体复杂的基坑群从基坑降水、支护结构以及基坑开挖施工工序进行分解,识别该基坑群施工期间的风险因素,并制作专家调查表;通过发放调查表对风险的概率等级和损失等级进行估值,最后通过层次分析法确定基坑中各子风险因素所占的权重,得出基坑群施工以及各施工工序的风险等级。     

基于 TOPSIS 方法的明挖基坑风险识别

针对深基坑工程施工过程中潜在风险因素众多而难以识别的问题,提出基于直觉模糊优劣解距离法(TOPSIS)的多属性评价方法对风险因素进行评估。首先,基于基坑安全事故案例、专家工程经验和实际工程,分析并确定潜在的风险因素;进而,根据风险因素构建风险评价体系,应用直觉模糊数确定专家和评价准则的权重;最后,运用 TOPSIS 多属性决策方法识别和评估潜在的风险因素。最终通过实例验证了该方法的可行性。研究表明：本方法可有效识别施工过程的高风险因素,可作为基坑施工安全风险分析与控制的决策工具。     

穿越断层破碎带铁路隧道施工安全多重风险网络研究

目前,针对穿越断层破碎带隧道施工安全风险的研究多聚焦于单一风险事件或单一风险因素,缺乏从风险传导视角对安全风险展开具体研究.选用扎根理论质性分析31份铁路隧道工程风险评估报告,识别断层破碎带隧道施工安全风险因素,提炼安全风险因素之间的因果逻辑,构建安全风险传导网络;利用社会网络分析法(SNA)识别安全风险传导网络中的关键风险因素及关键链路,以此提出风险管理策略并高效阻断风险传导.研究结果表明:穿越断层破碎带隧道工程施工安全风险包括10类,可归为外部环境风险、施工技术风险和施工管理风险三大类;探明了50条关键的风险传导链路,并基于风险链路提出的安全风险管理策略可有效降低穿越断层破碎带隧道工程施工的安全风险.     

基于证据理论的列控中心TSR处理功能安全性评估

在列控中心安全性评估过程中,为解决由于专家之间评分存在差异而可能致使评估结果不精确的问题,提出证据理论和FMEA相结合的评估方法,并考虑到FMEA方法中3个风险因子发生度、严重度和检测度之间的权重。以列控中心的TSR处理功能为例,首先建立风险因素集,结合对应的风险因子评分标准,每个专家对其风险因素的3个风险因子及各自的权重分别做出评价,视为一个证据;然后采用证据理论识别冲突证据,将可信度权重和专家自带权重二者等比例融合确定证据间的最终权重;最后以该权重来修正原有证据,从而解决不同专家评分存在差异的问题。对比传统FMEA方法,此方法计算得到的RPN评估结果更精确。     

基于FTA-AHP的铁路安全风险综合评估方法

针对单独应用故障树分析法(FTA)或者层次分析法(AHP)进行安全风险评估存在评估结果片面的问题,将FTA方法与AHP方法相结合,研究设计基于FTA-AHP的铁路安全风险综合评估方法。用FTA方法确定目标风险事件的原因事件,构建FTA模型;对FTA模型中的基本原因事件分类归纳,建立AHP模型;对AHP模型准则层和指标层因素的重要性进行两两比较,构建各层的判断矩阵;将通过一致性检验的各层判断矩阵中的特征向量作为该层对应因素的权重向量,并结合因素的安全状态评分,得到上一层对应因素的安全状态评分;通过逐层计算各因素的安全状态评分,最终实现对分析目标安全风险的综合评估。以高速列车制动系统的安全风险综合评估为例,验证了方法的可行性和有效性。该方法既可以分析导致铁路系统故障的原因及其影响程度,又可以对整体系统的安全状态进行综合评估,更全面反映系统的安全风险状态。