隧道施工項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分析.pdf

1、隧道工程的施工通常伴隨著高風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)主要來(lái)源于兩個(gè)方面:一方面是對(duì)復(fù)雜的地質(zhì)水文條件了解有限，一方面則來(lái)源于施工技術(shù)和管理水平。隨著技術(shù)的進(jìn)步，經(jīng)驗(yàn)的積累，隧道施工的安全性有所提高，但是隧道發(fā)生坍塌、地下水涌入，過(guò)度變形、巖石脫落等事故的情況仍時(shí)有發(fā)生，這些事故的發(fā)生使得隧道施工的成本大幅攀升，工期發(fā)生延誤，更嚴(yán)重的是危害了施工人員的安全以及給地面交通、建筑物以及行人的安全帶來(lái)威脅。其中，對(duì)施工周圍的地質(zhì)條件了解不夠是導(dǎo)致事故頻發(fā)的重要

2、原因。充分的掌握隧道施工附近的地質(zhì)水文條件對(duì)于安全施工及其重要。
　　本文采用一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分析模型來(lái)分析和控制隧道施工工程中的風(fēng)險(xiǎn)。它包括一個(gè)地質(zhì)條件預(yù)測(cè)模型和一個(gè)施工策略決策模型。地質(zhì)條件預(yù)測(cè)模型基于馬爾科夫隨機(jī)過(guò)程和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它通過(guò)在施工過(guò)程中不斷觀測(cè)到的參數(shù)來(lái)不斷概率化預(yù)測(cè)和更新當(dāng)前開(kāi)挖面和開(kāi)挖面前方的地質(zhì)條件，有效的補(bǔ)充了采用原位設(shè)備獲取的隧道具體位置的地質(zhì)信息;決策模型根據(jù)預(yù)測(cè)模型的結(jié)果選擇合適的施工策略，這種合適的施工

3、策略要求在降低風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，盡可能的減少施工成本。該模型被成功用于一個(gè)實(shí)證案例中，409組樣本數(shù)據(jù)被用于訓(xùn)練模型，347組檢驗(yàn)數(shù)據(jù)被用來(lái)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷目尚行?。檢驗(yàn)結(jié)果顯示，地質(zhì)條件預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)的地質(zhì)條件和實(shí)際的地質(zhì)條件很吻合，尤其是在土體和巖體中預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率高達(dá)97.37％和73.28％，然而在混合體中表現(xiàn)的不夠好，這可能是由于混合體既有土體的特性又有巖體的特性所導(dǎo)致;決策模型確定了在30.5％的路段采用開(kāi)放的施工方式，在69.5％的路段采用保

4、守的施工方式，和完全采用保守的施工方式相比，這將節(jié)省17.15％的效用。
　　該模型有效的補(bǔ)充了通過(guò)儀器和設(shè)備原位檢測(cè)獲取的地質(zhì)條件信息，加深了對(duì)地質(zhì)條件的了解，在一定程度上降低了施工風(fēng)險(xiǎn)，減少了施工成本。雖然該模型在地質(zhì)條件的劃分、效用函數(shù)的確定和模型在其他隧道中的推廣仍需進(jìn)一步的提高和努力，但這并不妨礙該模型成為設(shè)計(jì)者和施工者正確的分析隧道施工中的風(fēng)險(xiǎn)，減少在設(shè)計(jì)和施工中的保守措施的一個(gè)強(qiáng)有力的工具，另外，這也將為其他研究人員