基于Web的隧道工程建設(shè)安全風險可視化研究
發(fā)布時間：2020-12-12 11:52
隧道工程建設(shè)過程中存在地質(zhì)勘測及施工管理不到位等情況,隧道塌方等事故時有發(fā)生,對施工人員的生命安全造成極大威脅。文章通過引入貝葉斯網(wǎng)絡(Bayesian Network,BN)方法,綜合利用歷史事故案例數(shù)據(jù)庫和專家經(jīng)驗數(shù)據(jù),建立了塌方風險分析模型,以定量化的風險發(fā)生概率為風險基準設(shè)定了隧道施工的容許位移量和容許位移速率,并提出了基于Web平臺的隧道工程建設(shè)安全風險可視化系統(tǒng),實現(xiàn)了隧道施工過程中變形的實時監(jiān)測、變形預測和現(xiàn)場安全風險預警可視化。該系統(tǒng)在工程中的實際運用,表明所提出的理論方法與系統(tǒng)具有工程預警實用效果。
【文章來源】：現(xiàn)代隧道技術(shù). 2017年01期 第160-167頁 北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
圖１示例貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
要變更；無需??施Ｔ．信息、設(shè)計信息和塌方事故信息。?Ｙ?開挖跨度?３?￣?Ａ：，：��；私：中；??一般來說，通過對上述幾類信息進行篩選，可以?Ｌ?通風情況?３?Ｌ，：差山：中山：好??得到與塌方事故較為相關(guān)的風險源，并針對特定丁?Ｍ?３?Ｍ，：貧中等；豐富??程的特殊情況，進行適當增減。?Ｊ１＿＿構(gòu)紐力?３?＂丨：低；恥：中；況：高???通過風險源辨識，并結(jié)合因果推理過程可以建?—Ｕ斯－，風＿哮＿」?（？丨：低咖中咖高???立所分析對象的貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖，如圖２所示。?』——自雙力?３?見：強丨：中；憶：差——??表１列出了該貝葉斯網(wǎng)絡的節(jié)點信息。?一＾————??ｓ，：低；??ｔ?涌水突泥風險?３?ｒ，：低；ｒ２：中；高????？?Ｕ?圍巖情況?３?ｔ／，：好；認：中；認：差??（＾）?Ｋ綜合地質(zhì)風險?３?Ｖｉ：低；中；ｖ３：高??／?『，：Ｉ?級；ｗ２：?ｎ?級；ｗ３：?ｉｎ級；??／．〇＾?＿…謂＇＇?丨叫塌方風險Ｉ?４?１＝級???０、＿（：“．１?Ｏ］?基本概率表包含所有基本節(jié)點的先驗概率，這??＼?＇ｘＴＺＴｙｉ?ＴＶｋ?＾?雖薦利麵建立的事故案雛據(jù)庫統(tǒng)計分析得到??＼（二ｈ?，＞１＾）／?概率結(jié)果，以客觀反映事故發(fā)生的實際情況。??＾?／＇?（２）條件概率表??條件概率表包含中間節(jié)點和終止節(jié)點的條件概??率。隧道工程施工過程中的事故成因往往很復雜，??從事該領(lǐng)域研究的專家學者的經(jīng)驗可以為研究提供??圖２隨道塌方風險貝葉酬絡結(jié)構(gòu)?ｍ大幫助。這？議使用修ｌＥＤｄｐｈｉ方，進行專??？?Ｒ?．?Ｎｔ?，?，?，?ｆ
大屋??監(jiān)控的依據(jù)，則判斷圍巖穩(wěn)定性的指標為位移量和隧道是一條雙向＾車道小凈距隧道，隧道建筑限界??位移速率，因此，針對實際工程的具體情況設(shè)定容許?凈寬１〇．７５丨１１，凈高５．０?ｍ，左洞長６４４?ｍ，右洞長６８８??位移量和容許位移速率，是施工監(jiān)控的基礎(chǔ)工作?ｍ。隧道最大埋深約１１０ｍ，圍巖較為破碎，ＩＶ、Ｖ級??然而，對于山嶺隧道，容許位移量和容許位移速率的?圍巖占比，左洞為４７．４％，右洞為５＊７．２％，且隨道出洞??取值還沒有一個確定的標準我＿＿家標準?口存在淺埋偏壓現(xiàn)象，如圖３所示，但隧道Ｋ域無斷??《ＧＲＩ８６－８５錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》１１５１以隧層、溶洞等嚴重不良地質(zhì)構(gòu)造。總體上講，隧址區(qū)地??道圍巖等級和隧道埋深為基準來設(shè)定容許位移ｉｔ的下水較為貧乏，但常年降水較為豐富。地震基本烈??范圍值。但根據(jù)上述隧道塌方風險的貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)?度為ＶＩ級??構(gòu)圖可以看到，隧道施工過程中是否會發(fā)生塌方與??包括圍巖等ｍ麵埋賺齡測細關(guān)。力??將影響隧道施工過程中圍巖變形的多種因素考慮在?＇??內(nèi)，本文以貝葉斯網(wǎng)絡方法求得的隧道施工塌方風??險等級酵值為依據(jù)來制定隧道變形監(jiān)測的量化評??定標準。??隧道施工塌方風險的綜合等級根據(jù)式（７）的計??算結(jié)果進行劃分，詳見表２。??Ｒ?＝?Ｐｌ?＋?２Ｐ２?＋?３Ｐ，?＋?ＡＰｉ?（７）?圖３莫家大屋隧道出口??式中：Ｐ，為隧道施工塌方風險等級�。闀r的概率值。?Ｆｉｇ．３?Ｅｘｉｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｍｏｊｉａ【ｌａｗｕ?ｔｕｎｎｅｌ??根據(jù)初期監(jiān)測到的隧道圍巖變形數(shù)據(jù)，并考慮??風險可視化儀在施作初期支護后布設(shè)并開始進行監(jiān)?２０１６年４月莫家大屋左線約ＺＫ９＋１
【參考文獻】：
期刊論文
[1]土木工程風險可視化的監(jiān)測預警方法[J]. 王明卓,黃宏偉. 防災減災工程學報. 2015(05)
[2]基于貝葉斯網(wǎng)絡的隧道施工坍塌事故診斷方法[J]. 謝洪濤,丁祖德. 昆明理工大學學報(自然科學版). 2013(01)
[3]山嶺隧道塌方機制及防災方法[J]. 王迎超. 巖石力學與工程學報. 2011(11)
[4]隧道塌方機制及其影響因素離散元模擬[J]. 汪成兵,朱合華. 巖土工程學報. 2008(03)
碩士論文
[1]基于貝葉斯網(wǎng)絡的高鐵巖溶隧道風險分析[D]. 胡鑫.湖南科技大學 2014
本文編號：2912506
【文章來源】：現(xiàn)代隧道技術(shù). 2017年01期 第160-167頁 北大核心
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
圖１示例貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
要變更；無需??施Ｔ．信息、設(shè)計信息和塌方事故信息。?Ｙ?開挖跨度?３?￣?Ａ：，：��；私：中；??一般來說，通過對上述幾類信息進行篩選，可以?Ｌ?通風情況?３?Ｌ，：差山：中山：好??得到與塌方事故較為相關(guān)的風險源，并針對特定丁?Ｍ?３?Ｍ，：貧中等；豐富??程的特殊情況，進行適當增減。?Ｊ１＿＿構(gòu)紐力?３?＂丨：低；恥：中；況：高???通過風險源辨識，并結(jié)合因果推理過程可以建?—Ｕ斯－，風＿哮＿」?（？丨：低咖中咖高???立所分析對象的貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖，如圖２所示。?』——自雙力?３?見：強丨：中；憶：差——??表１列出了該貝葉斯網(wǎng)絡的節(jié)點信息。?一＾————??ｓ，：低；??ｔ?涌水突泥風險?３?ｒ，：低；ｒ２：中；高????？?Ｕ?圍巖情況?３?ｔ／，：好；認：中；認：差??（＾）?Ｋ綜合地質(zhì)風險?３?Ｖｉ：低；中；ｖ３：高??／?『，：Ｉ?級；ｗ２：?ｎ?級；ｗ３：?ｉｎ級；??／．〇＾?＿…謂＇＇?丨叫塌方風險Ｉ?４?１＝級???０、＿（：“．１?Ｏ］?基本概率表包含所有基本節(jié)點的先驗概率，這??＼?＇ｘＴＺＴｙｉ?ＴＶｋ?＾?雖薦利麵建立的事故案雛據(jù)庫統(tǒng)計分析得到??＼（二ｈ?，＞１＾）／?概率結(jié)果，以客觀反映事故發(fā)生的實際情況。??＾?／＇?（２）條件概率表??條件概率表包含中間節(jié)點和終止節(jié)點的條件概??率。隧道工程施工過程中的事故成因往往很復雜，??從事該領(lǐng)域研究的專家學者的經(jīng)驗可以為研究提供??圖２隨道塌方風險貝葉酬絡結(jié)構(gòu)?ｍ大幫助。這？議使用修ｌＥＤｄｐｈｉ方，進行專??？?Ｒ?．?Ｎｔ?，?，?，?ｆ
大屋??監(jiān)控的依據(jù)，則判斷圍巖穩(wěn)定性的指標為位移量和隧道是一條雙向＾車道小凈距隧道，隧道建筑限界??位移速率，因此，針對實際工程的具體情況設(shè)定容許?凈寬１〇．７５丨１１，凈高５．０?ｍ，左洞長６４４?ｍ，右洞長６８８??位移量和容許位移速率，是施工監(jiān)控的基礎(chǔ)工作?ｍ。隧道最大埋深約１１０ｍ，圍巖較為破碎，ＩＶ、Ｖ級??然而，對于山嶺隧道，容許位移量和容許位移速率的?圍巖占比，左洞為４７．４％，右洞為５＊７．２％，且隨道出洞??取值還沒有一個確定的標準我＿＿家標準?口存在淺埋偏壓現(xiàn)象，如圖３所示，但隧道Ｋ域無斷??《ＧＲＩ８６－８５錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范》１１５１以隧層、溶洞等嚴重不良地質(zhì)構(gòu)造。總體上講，隧址區(qū)地??道圍巖等級和隧道埋深為基準來設(shè)定容許位移ｉｔ的下水較為貧乏，但常年降水較為豐富。地震基本烈??范圍值。但根據(jù)上述隧道塌方風險的貝葉斯網(wǎng)絡結(jié)?度為ＶＩ級??構(gòu)圖可以看到，隧道施工過程中是否會發(fā)生塌方與??包括圍巖等ｍ麵埋賺齡測細關(guān)。力??將影響隧道施工過程中圍巖變形的多種因素考慮在?＇??內(nèi)，本文以貝葉斯網(wǎng)絡方法求得的隧道施工塌方風??險等級酵值為依據(jù)來制定隧道變形監(jiān)測的量化評??定標準。??隧道施工塌方風險的綜合等級根據(jù)式（７）的計??算結(jié)果進行劃分，詳見表２。??Ｒ?＝?Ｐｌ?＋?２Ｐ２?＋?３Ｐ，?＋?ＡＰｉ?（７）?圖３莫家大屋隧道出口??式中：Ｐ，為隧道施工塌方風險等級�。闀r的概率值。?Ｆｉｇ．３?Ｅｘｉｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?Ｍｏｊｉａ【ｌａｗｕ?ｔｕｎｎｅｌ??根據(jù)初期監(jiān)測到的隧道圍巖變形數(shù)據(jù)，并考慮??風險可視化儀在施作初期支護后布設(shè)并開始進行監(jiān)?２０１６年４月莫家大屋左線約ＺＫ９＋１
【參考文獻】：
期刊論文
[1]土木工程風險可視化的監(jiān)測預警方法[J]. 王明卓,黃宏偉. 防災減災工程學報. 2015(05)
[2]基于貝葉斯網(wǎng)絡的隧道施工坍塌事故診斷方法[J]. 謝洪濤,丁祖德. 昆明理工大學學報(自然科學版). 2013(01)
[3]山嶺隧道塌方機制及防災方法[J]. 王迎超. 巖石力學與工程學報. 2011(11)
[4]隧道塌方機制及其影響因素離散元模擬[J]. 汪成兵,朱合華. 巖土工程學報. 2008(03)
碩士論文
[1]基于貝葉斯網(wǎng)絡的高鐵巖溶隧道風險分析[D]. 胡鑫.湖南科技大學 2014
本文編號：2912506
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