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山岭铁路隧道工程施工风险评估及其应用研究

贺志军  
【摘要】: 2007年11月铁道部颁布了《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》,但在理论、方法体系的论述不够,也缺少实施层面的指导,以及实践的范例。本选题结合南昌铁路局科研项目:铁路隧道建设风险管理模式研究;向莆铁路公司委托项目:向莆铁路隧道风险评估与管理研究,针对我国山岭铁路隧道施工风险的管理模式及评估关键技术开展研究。论文给出了山岭铁路隧道施工风险的定义,设计了山岭铁路隧道施工风险评估模式,提出了山岭铁路隧道施工风险的管理模式,并对其实施后的绩效进行了分析。实现了对山岭铁路隧道施工风险的量化估计,科学化评估的目标,为山岭铁路隧道施工风险评估与管理提供了参考。通过青云山铁路隧道案例验证了研究成果的可行性。论文的主要研究内容及创新点如下: (1)在山岭铁路隧道施工建设过程中,人、机、环境、管理四因素共同作用,从而改变了山岭铁路隧道施工风险水平。在此认识的基础上,提出了人-机-环境-管理的大系统概念,给出了山岭铁路隧道施工风险的定义,探讨了施工风险发生的机理,并建立了山岭铁路隧道施工风险评估模式。 (2)考虑到致灾因素的复杂性、多样性、实效性,以及对工程的影响力,开展了有针对性的基于人-机-环境-管理系统的致险因子研究,建立了山岭铁路隧道施工风险评估致灾因子体系,为实施铁路隧道施工风险评估提供了可能性。 (3)提出了PRCA山岭铁路隧道风险管理模式,提高了管理因素在人、机、环境、管理系统中的绩效作用,达到降低施工风险水平的目标。基于管理因素与人、机、环境三个因素的关系,建立PRCA管理模式绩效评价指标体系,引入基于证据的Dempster-Shafer理论,对PRCA风险管理绩效开展研究,建立了实施PRCA管理模式的绩效计算模型。 (4)建立了模糊—层次法分析铁路隧道施工风险可能性的模型。提出基于经济价值衡量原则的铁路隧道施工事故后果分类方式,并依此引入“当量”这个概念,以施工后果当量估计方法来解决山岭铁路隧道施工事故后果的估计问题。构建了基于风险管理绩效计算的风险评价模型。 (5)利用本文对山岭铁路隧道施工风险评估研究的成果,以青云山铁路隧道为应用案例,实施PRCA管理模式,并开展了青云山铁路隧道施工风险的评估。应用研究表明:青云山铁路施工风险等级为四级,处于风险合理可降低区域。通过实施PRCA风险管理模式,二次评估时施工风险水平降为二级,效益显著。


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