跨既有铁路线桥梁转体施工安全影响因素及事故致因机理

为更好地开展跨既有铁路线桥梁转体施工安全管理,剖析该情境下施工安全影响因素及事故致因机理。基于文献资料、典型案例及专家访谈等方法识别提炼了材料与设备、环境、施工技术、施工管理和人员等5类23个关键影响因素;应用FISM方法构建关键影响因素的多层递阶结构,在此基础上剖析跨既有铁路线桥梁转体施工安全事故致因机理;针对XX特大桥项目进行案例分析并提出安全防护措施。研究结果表明:本文识别的关键影响因素清单科学合理,构建的事故致因机理多层递阶结构模型行之有效;违规指挥、吊机倾斜、球铰变形和结构错位变形等安全事故致因链路关键节点是管控的重点,而规章制度的落实和合理的施工组织设计可避免上述因素处于不安全状态。     

地铁盾构掘进安全影响因素及事故致因模型

研究目的:近年来地铁盾构施工安全事故逐渐增多,给国家、行业、企业和个人带来严重损失。为预防地铁盾构掘进施工安全事故,本文基于"人-机-环境"系统工程方法构建地铁盾构掘进安全影响因素分析框架,综合运用文献分析、案例分析和专家访谈等方法系统识别安全关键影响因素;应用DEMATEL-ISM方法剖析因素间影响关系,构建地铁盾构掘进安全事故致因模型;选用HF盾构区间开展案例研究,验证事故致因模型的适用性。研究结论:(1)地铁盾构掘进安全影响因素可系统识别为人员类、机械设备类和环境类等安全影响因素;(2)地铁盾构掘进安全事故致因过程可用5级安全事故致因模型解释,其中致险作业情境是安全事故发生的直接原因;(3)安全预案、安全检查和安全技术作业是现场安全管理的重点;(4)本文研究的安全事故致因模型可用于指导地铁盾构施工安全管理。     

基于STAMP与模型检验的全自动无人驾驶复杂运营场景安全验证方法

与传统列控系统相比,全自动无人驾驶运营场景更加复杂多变,潜在的危险及致因具有更强的隐蔽性和复杂性,给运营安全带来了新的挑战。针对以上问题,提出一种STAMP(Systems-Theoretic Accident Model and Process)与模型检验相结合的复杂运营场景安全验证方法。首先,基于STAMP理论构建运营场景分层控制结构模型,辨识潜在的不安全控制行为、分析危险致因和安全约束;其次,定义分层控制结构模型与安全状态机模型间的基本转换规则,基于分层控制结构模型、安全约束和转换规则,构建运营场景安全状态机模型;最后,针对提取的安全约束,利用数据流图建立安全属性验证模型,结合模型检验技术,对运营场景安全状态机模型进行形式化验证。以全自动无人驾驶运营场景中列车自动进站停车为例,对方法进行验证分析。结果表明,当STAMP理论提取的安全约束通过了场景安全状态机模型的验证时,表示在该场景中对应的不安全控制行为没有发生且不导致相应危险。该方法结合系统安全分析与形式化建模验证的优势,降低了运营场景建模的难度,构建的运营场景形式化模型满足系统安全约束,可以作为全自动无人驾驶系统安全设计和安全...     

基于HFACS-MA的地铁事故人为因素研究

我国地铁事故数据利用率不足,难以对事故发生前的预防、事故发生时的现场决策、事故发生后的分析和定责提供理论支撑与帮助.基于HFACS-MA(地铁事故的人为因素分析与分类系统),将事故致因分析模型划分为事故致因层与事故反馈层,并对30起地铁事故案例进行因素分析.采用Apriori算法对事故人为致因进行关联度分析,并绘制事故致因链图.结果 表明,事故致因链中组织影响层涉及因素最多;监督不力是主要连接因素,需重点关注;事故处理不及时是导致事故扩大蔓延的最直接原因.     

需求阶段的无线闭塞中心交接危险因素分析

根据STAMP理论分析需求阶段的RBC交接危险因素,利用分层控制框图对RBC交接过程的控制关系进行描述;使用混成自动机对其中的控制算法、组件状态变化进行建模;给出控制结构中过程模型的形式化定义,并使用对象约束语言OCL对过程模型进行构建。根据需求阶段的控制缺陷分类,利用人工分析和形式化分析相结合的方式,分别对与输入相关、与功能模块相关以及与系统需求规范相关的危险因素进行分析。通过结果对比发现,本文所提基于STAMP理论的方法适用于需求阶段的RBC交接危险因素分析。     

基于模糊ISM-DEMATEL的地铁施工安全氛围形成模型研究

地铁施工安全事故多发给国家、企业和个人带来了严重损失.为降低现场安全事故发生频率,研究地铁施工安全氛围的形成模型.基于文献分析和专家访谈识别地铁施工安全氛围的影响因素;运用模糊ISM-DEMATEL方法构建地铁施工安全氛围的多层结构形成模型;选用X项目开展实证研究,验证该多层结构模型的适用性.研究结果表明:地铁施工安全氛围的影响因素可以划分为社会环境因素、工程环境因素、组织或团队因素、管理者因素和工人因素等5类;地铁施工安全氛围多层结构形成模型包括社会基础层、组织-工程中间层、管理者-工人交互层和顶层等4个递进层级;管理者安全承诺为核心影响因素,安全沟通、管理者领导风格、安全培训与教育、制度压力、安全文化和组织价值为显著影响因素;本文构建的地铁施工安全氛围形成模型可有效指导地铁施工安全管理.     

BIM技术在既有建筑项目改造中的应用分析

BIM技术将建筑项目信息通过数据形态整合,可以在建筑工程项目全作业周期内达到数据的共享功能及反复使用,集成的数据平台可以提供给建筑工程项目作为设计、施工过程中科学的依据,其应用价值及功能同样适合既有建筑的改造。通过案例对BIM技术在既有建筑项目改造中的具体应用进行了详细分析,基于BIM模型实现了对既有建筑项目改造的优化设计,为施工组织、施工进度、施工资源等过程的管理提供了科学的数据。     

基于CBR的地铁工程事故应急决策方法研究

研究目的:地铁工程安全事故涉及因素多,关联关系复杂,一般很难直接获取事故因果关系规则,给事故应急处置决策带来困难。本文针对地铁工程安全事故应急决策的困境,在对地铁工程安全事故机理进行剖析的基础上,借鉴CBR理论构建面向地铁工程事故的案例表示模型,提出案例检索策略和案例相似度计算方法。研究结论:(1)基于灾害系统理论对地铁工程事故发生机理进行分析,地铁工程事故是由孕灾环境、致灾因子和承灾体三要素共同作用的结果;(2)在对地铁工程事故案例特征要素剖析基础上提出的多层次案例结构化表示模型,可为案例检索提供基础;(3)地铁工程事故案例具有特征属性多、类型多样等特点,两级检索策略可提高案例的检索效率和有效性;(4)该研究成果可为地铁工程突发安全事故的应急决策提供支持和参考。     

基于多层STAMP模型的CTCS-1级列控系统功能安全分析方法

根据CTCS-1级列控系统总体设计方案,以安全控制为核心,结合系统理论事故模型和控制过程提出多层STAMP模型与相应的安全分析方法。利用UML语言对列控系统内部组件交互控制过程进行描述并将其转换为多层STAMP模型和故障分析模型,分析危险事件产生原因,实现对系统功能的安全分析。以CTCS-1级列车进站场景为例,建立多层STAMP模型并针对可能发生的危险事件进行系统功能安全分析。分析结果表明,多层STAMP模型和安全分析方法适用于CTCS-1级列控系统的功能安全分析。     

面向行车安全的高铁系统风险辨识与动态演化研究

为研究高铁行车安全风险致因因素动态演化过程，从高铁行车安全风险致因因素的关联关系视角出发，利用解释结构模型构建模糊多态贝叶斯网络结构，同时引入广义区间梯形模糊数进行风险概率计算，建立基于模糊贝叶斯网络的高铁行车安全风险致因因素动态演化模型，并进行了计算验证，证实了模型的有效性。结果表明：18项高铁行车事故致因因素间存在明显的层级结构和关联关系，并基于模糊多态贝叶斯网络风险概率计算，可以在多层级解释结构模型中确定风险动态演化路径，从而对风险动态演化路径中的关键因素进行提前预防控制，为高铁行车安全管理提供重要参考和依据。     

基于贝叶斯网络的邻近既有线施工风险分析

基于邻近既有线施工风险因素复杂多变且具有不确定性,而传统风险分析方法很难处理不确定性知识的现状问题,提出一种基于贝叶斯网络的邻近既有线施工风险分析方法。结合系统安全科学理论基于事故资料统计分析建立邻近既有线施工风险致因模型,并由专家群决策方法确定风险因素清单,在此基础上构建邻近既有线施工风险BN结构模型;结合实际工程案例,利用贝叶斯双向因果推理原理预测项目邻近既有线施工风险发生类型以及不同情况下的风险发生概率,诊断风险成因机理;通过Ge NIe敏感性分析找出敏感致险因素。研究结果表明:在人、物、环和管风险因素系统中,管理因素的变化对邻近既有线施工风险水平的影响较大。模型分析结果与项目实际情况基本相符。     

系统理论过程分析在城市轨道交通列车运行控制系统设计中的应用

使用STPA(系统理论过程分析)安全分析方法,针对北京燕房线实际设计案例中的典型系统级危险源,选取列车进站停车运营场景建立相应的分层控制结构模型,辨识不安全控制行为,分析列车运行过程中的危险致因和安全约束,结合实际工程项目转化为切实可行的安全需求和防护措施。表明STPA方法分析过程全面深入,不仅可以分析技术系统,还可以分析运营组织中的人为因素,可以更加全面辨识运营场景中所涉及的危险致因。     

基于地铁施工安全事故统计规律的致险因素关系研究

地铁施工中作业环境复杂、风险因素多样,致使地铁施工事故频发。文章通过统计2001年—2019年的国内地铁施工事故案例,分析事故特征和发生规律。在此基础上,针对不同事故类型采用鱼骨图分析法辨识出潜在致险因素,并研究致险因素之间的关系。     

基于知识元表达的地铁隧道施工事故情景库设计

在地铁隧道施工安全风险管理和应急管理过程中,为充分、高效利用已发生的事故的历史经验,需全面、准确提取事故过程的关键信息,并将其结构化表达。基于知识元理论和情景理论,将事故过程片段化和情景化,提出包括表现层、情景层和知识层的地铁隧道施工事故情景表达通用层次模型。根据15个案例,分析事故特征并提取情景因素信息,提出事故情景知识元表达式;基于此,提出了情景库构建框架和流程以及应用方式。针对某坍塌事故进行了案例分析,结果显示,模型可以简练、完备地表达事故信息,可为应用历史事故大数据指导地铁隧道施工安全风险预警和事故应急决策提供参考。     

高速公路隧道施工事故三维智能识别与预控技术

针对公路隧道工程地质条件、水文情况较复杂,安全环境影响因素具有典型的开放性、随机性、非平衡性等复杂系统特点,以实际工程为例,构建三维智能识别和预控模型进行施工安全管理,以提高高速公路隧道施工管理技术水平.首先,对国内高速公路隧道施工发生的安全事故案例进行收集,建立基础案例数据库,运用BP神经网络对目标工程可能发生事故类...     

复合地层盾构施工安全影响因素及安全事故致因机理

为更好地开展复合地层盾构施工安全管理,研究该情境下盾构施工安全影响因素和安全事故致因机理。遵循文本挖掘范式,提炼基于"特征值字典"的文本挖掘方法,构建集成"频次-卡方优化"的文本挖掘算法,并基于此识别复合地层盾构施工安全的关键影响因素;选用ISM方法剖析关键影响因素的作用关系和多级结构,在此基础上研究复合地层情境下盾构施工安全事故致因机理;针对X项目开展实证分析。研究结果表明:本文构建的文本挖掘方法识别出环境类、人员类和机械设备类等关键影响因素;设计完备程度、人员安全影响因素和机械设备安全影响因素是开展复合地层盾构施工安全管理的关键,而完善安全组织有利于保障上述因素处于安全状态。     

铁路调车事故致因分析

铁路调车作业在铁路运输生产过程中具有重要的地位。从安全系统工程的角度分析了铁路调车作业安全因素、特性与调车事故的关系,重点阐述了调车事故致因,提出了显性和隐性致因的调车事故致因关系模型。调车事故的产生有显性致因和隐性致因？2？种致因,强调了管理组织作为潜在因素在事故致因中的重要性.提出强化管理组织机构作用提高调车安全水平的建议。     

基于社会技术系统的高处坠落事故致因关联性研究

为系统分析高处坠落事故的产生机理,运用社会技术系统理论,分析个人子系统、技术子系统、组织管理子系统和环境子系统对事故发生的影响;通过文献分析、事故研究和专家讨论识别35个影响事故发生的致因因素,建立高处坠落事故宏观工效学模型(MM);再根据201份事故报告数据,运用社会网络分析(SNA)构建高处坠落事故致因关系网络,分析网络的中心度情况;采用潜在类别模型(LCA)分析主要致因的整体交互作用。研究结果表明:高处坠落事故关系网络中,存在40～64岁的普通工人、安全教育培训不到位和工人违规操作等核心节点,防坠落系统,护栏或安全网不合格等纽带节点,感知与决策失误等独立发挥作用节点;高处坠落事故存在4类典型MM,得出各类模型中主要致因的交互作用。综合各因素间相关性,提出针对性的高处坠落事故干预对策。     

基于P-SR的事故致因理论模型及其在轨道交通的应用

为构建复杂系统事故致因模型,在基于扰动事故致因模型(P理论)的基础上,引入安全域(SR)对系统平衡态进行定量描述和深入分析,提出面向复杂系统事故致因分析的扰动-安全域模型(基于P-SR的事故致因理论模型)。该理论不但可以利用安全域状态空间统一描述多因素扰动在事故发展中的演变作用及动态过程,还可以用于定量评价系统安全状态及监控预警,显著提升了事故致因理论的科学性和可操作性。该理论应用到轨道交通中,有助于对轨道交通复杂系统事故致因进行全面、定量的分析,同时对事故预防提供科学精细的指导和操作依据。     

基于BIM技术与定位技术的地铁施工人员安全预警

针对施工现场人员不安全行为,构建了基于BIM(建筑信息模型)技术和定位技术的地铁施工事故预警系统,重点分析了该系统中的采集层、数据输入层、数据处理层、模型应用层等4大层级结构.该系统以BIM作为底层孪生数据,通过定位技术采集的实时定位数据,在施工人员实时定位、危险区域自动预警识别与分析的基础上,结合集成化管理平台,从而实现了基于BIM技术和定位技术的施工人员安全行为智能化管控.