铁路隧道工程可行性研究阶段风险评估研究

风险评估对于铁路隧道工程的建设和项目选线具有重要意义。针对铁路隧道工程风险评估在可行性阶段对应的风险类别与风险因素,建立基于AHP法的多因素模糊综合评价体系以及相应的隧道风险等级定量评判标准。模型根据专家对各风险类别和风险因素相对发生概率的定性评判,通过AHP法计算得到各风险类别和风险因素在整个风险评估体系中发生的相对概率,并将风险事件发生后果等级赋予相应的风险分值。最终结合得到的概率与风险分值通过模糊综合评价得到隧道综合风险评估分值和其对应的风险等级,从而对铁路隧道工程风险进行综合、定量、直观的评估。将A隧道运用该体系进行分析评价,得到其在可行性研究阶段的综合风险评估值为4. 774,风险等级为中度。     

基于网络模糊综合评价的铁路隧道塌方风险分析研究

阐述铁路隧道塌方风险评价指标体系,引入ANP与模糊评价作为风险评估方法。综合利用ANP与模糊理论对铁路隧道塌方风险指标体系进行评价,介绍构建项目风险因素集、建立评语等级集合、构造二级指标模糊超矩阵、计算指标体系模糊加权矩阵,确定模糊判断矩阵、塌方风险模糊综合评判原理与算法。采用铁路隧道塌方风险指标体系及评价方法对石武高速铁路木兰隧道塌方风险进行识别与评价,证明其理论性和实用性强,可为其他同类工程提供借鉴。     

基于TSP的隧道施工风险评估

基于地质资料和工程经验的高速铁路隧道施工风险评估具有较大的主观性影响。为了提高施工风险评估的精确性和可靠性,从而降低较大的主观性影响,以邓家湾高速铁路隧道为依托,采用隧道超前地质预报TSP303地震波法对隧道施工段进行超前探测预报,对TSP系统采集的数据进行整理分析,同时用模糊综合评价理论建立风险因素判断矩阵和确定风险的权重及隶属度,对隧道施工风险进行评估。结果表明:相比于基于地质资料和工程经验的主观评估法进行的隧道施工风险评估,基于TSP的隧道施工风险评估与工程实际更加契合,更能准确反映掌子面前方围岩情况,评估结果可作为评估铁路隧道的有效模型。     

某水下隧道施工突涌水与塌方的风险评价

针对某水下过江隧道,采用浅埋暗挖法施工,隧道顶板最小厚度只有14m,且多为强风化泥质砂岩,为国内外隧道施工难度之最.采用的模糊综合层次评估模型对某水下隧道河底超浅埋段进行突水涌水、塌方风险评估,得出此段的突水涌水、塌方风险等级,为隧道的安全施工提供了技术指导.     

基于概率神经网络和层次分析法的硐室群施工风险评估

地下硐室群施工风险研究尚处于起步阶段,为快速准确评判风险因素,预防施工安全事故,利用概率神经网络(PNN)和层次分析法(AHP)建立风险评估模型,并研发硐室群施工风险评估软件。通过统计分析硐室群施工风险因素,设置工程地质、自然、设计施工和管理4个一级风险因素,23个风险控制指标,建立针对硐室群施工的风险指标体系。收集典型样本数据后,基于PNN对施工风险等级进行评判,同时采用AHP定量分析风险因素权重,迅速捕捉风险点,采取风险控制措施并优化施工方案。运用研发软件对重庆轨道交通18号线歇台子站硐室群施工进行风险评价,得到风险概率等级为Ⅳ,在施工过程中需要重点监测和控制地下水、围岩等级和支护及时性等带来的影响,实例评价结果与现场情况相吻合,验证了该评估软件的有效性和实用性。研究表明：针对硐室群施工建立的指标体系和评估方法能有效预测风险级别,实时指导施工过程,确保地下硐室群施工安全。     

基于可变模糊集理论的铁路隧道塌方风险评价

为准确预测铁路隧道塌方风险等级,避免塌方事故的发生,建立铁路隧道塌方风险评价可变模糊集理论模型.从工程地质、勘察设计、施工技术与管理3方面分析隧道塌方的风险因素,建立共10个2级评价指标的铁路隧道塌方风险评价指标体系,分别运用改进G2法和改进CRITIC法对评价指标进行主、客观赋权,运用博弈论组合赋权法对权重分配结果进行优化,通过可变模糊评价法结合岩山隧道工程实例验证评价模型可行性.研究结果表明:岩山隧道各区段塌方风险等级均在2级与3级之间,隧道整体风险在中等风险与高等风险之间,评价结果与工程实际情况吻合,说明该模型在铁路隧道塌方风险评价具有一定适用性.     

基于网络层次模糊综合评价的铁路隧道岩溶风险分析

铁路隧道工程岩溶风险影响因素复杂,不确定因素较多.通过对已有成果的调研和已发生岩溶突水突泥事故的统计分析,结合实际工程建立了铁路隧道岩溶风险的评价指标体系,应用ANP与模糊综合评价方法对风险进行了评价,并针对宜万铁路榔坪2号隧道岩溶段制定了降低风险的应对措施,使风险得到了有效控制.     

地铁盾构进出工作井的施工风险

进出工作井是盾构法施工中的一个事故多发环节.以上海轨道交通9号线1期桂林路站至宜山路站区间隧道工程为依托,采用层次分析法建立风险指标体系,基于多层次模糊综合评判模型进行风险评估,得到盾构进出工作井的主要环节的风险因素、风险等级及风险的模糊分布,结论对指导实际施工、保护周围环境、规范施工管理、减少社会及经济损失均有参考意义.     

基于GAHP的铁路大雪灾害风险模糊综合评估

为了准确评估铁路大雪灾害风险,提出一种基于群决策层次分析法的铁路大雪灾害风险模糊综合评估模型。首先,详细分析铁路大雪灾害风险因子,建立铁路大雪灾害风险评估量化指标体系,采用改进的群决策层次分析法获得各指标权重;其次,引入和改进模糊综合评价模型,通过计算最大隶属度原则的有效度,综合采用级别特征值公式和置信度准则确定铁路大雪灾害风险评估级别;最后以某铁路区段为例进行风险评估。结果表明,模型合理可靠,能更准确地判定风险级别。     

基于熵权模糊理论的上软下硬地层隧道施工风险评价

上软下硬复合地层隧道施工安全所面临的影响风险因素复杂繁多,具有模糊性和不确定性,使隧道施工安全得不到保证.结合现有工程实际,在影响上软下硬复合地层隧道施工安全的众多影响因素中,分层次地进行详细剖析,建立上软下硬复合地层隧道施工安全风险评价体系.用熵值赋权法计算确定各层次风险因素的影响权重,运用多级模糊评价理论对各影响因素进行逐级逐层综合评价,直至得出对上软下硬复合地层隧道施工的风险评级,计算结果符合工程实际,对类似隧道工程施工具有指导意义.     

铁路客车车体疲劳强度仿真研究

在铁道车辆车体疲劳强度评估的方法中,数值仿真分析具有高效性和经济性的特点。车体疲劳强度数值仿真分析主要涉及疲劳载荷工况选取、车体结构规范建模、应力评估准则建立。文章在综合分析已有的车体结构疲劳强度分析标准和材料疲劳强度评价标准的基础上,归纳总结出2种车体疲劳强度评估的数值仿真分析方法,并给出了模型有限元单元大小15~20 mm的建议值以及相应的应力评价准则。     

地铁区间暗挖隧道下穿既有铁路站场安全风险管理研究

基于风险分析理论、数值模拟方法对地铁区间下穿既有铁路站场安全风险定量评价和专项设计技术进行研究。以大连地铁2号线南南区间下穿哈大客运专线站场为工程依托,提出综合利用专家调查、层次分析和模糊评判法对工程进行安全风险的初评和复评,在评估中采用数值模拟针对主要风险源进行量化分析,对潜在风险较大的影响因素根据计算结果,制定相应的安全风险应对措施加以控制。实践表明,本文提出的定性评价与定量模拟相结合的方法可有效提高风险评估的可靠性和设计方案的针对性、有效性,达到有效控制工程建设风险、减少安全事故发生、降低工程经济损失和避免人员伤亡等目的。     

基于GIS的城市圈轨道交通线网灰色模糊综合评价研究

以武汉城市圈轨道交通线网规划评价为实例，在地理信息系统（GIS）的支持下，利用层次分析法和熵定权的灰色模糊综合评价方法对武汉城市圈轨道交通3种线网规划方案进行了综合评价。根据建立的城市圈轨道交通线网规划评价指标体系，采用层次分析法获得各定性指标的主观权重；基于GIS空间分析计算，应用熵权法求算定量指标客观权重；综合主客观权重得到评价指标最终权重矩阵；利用灰色关联分析计算隶属度，通过模糊算子将权重矩阵与隶属度进行模糊计算，获得各个规划方案的最终综合评价值，进而确定最优方案。方法的应用可以较好地改善轨道交通线网规划评价过程中方案权重赋值的主观不确定性，为城市圈轨道交通线网规划方案的评价及优选服务。     

运煤铁路基础设施项目综合评价研究

基于综合评价对促进运煤铁路基础设施项目建设可持续发展的重要意义,构建运煤铁路基础设施项目综合评价体系,建立以过程评价、效益评价、影响评价、可持续性评价为主要内容的评价指标体系并确定指标权重,基于模糊数学及灰色系统理论构建运煤铁路基础设施项目综合评判方法,并以SHH铁路为例进行实证分析,以期为相关研究与实践提供借鉴。     

属性数学在铁路交通安全综合评价中的应用

针对我国铁路安全监督检查管理的现状,研究适合铁路交通安全综合评价的指标,建立3层评价指标体系.为提高安全评价结果的准确性,以交通事故信忽为依据,采用灰色关联分析法评判初始指标权重的有效性.在属性集和属性测度理论基础上,提出基于属性数学的铁路交通安全综合评价方法和模型,按照所建立的指标体系,由低到高逐层计算属性测度,根据属性判别准则,确定该评价对象最终结果.利用铁路安全监督管理信息系统收集的实际业务数据,对某路局一段时间的安全状况进行判别,验证了所建立的属性数学评价模型的可行性、适用性及可操作性.     

基于未确知测度理论的隧道施工瓦斯灾害风险评价

选取煤层厚度、煤层瓦斯含量、回风流平均瓦斯浓度、相对瓦斯涌出量、岩石类型、连通封闭性、深度值、隧道跨度、隧道长度、通风风速和涌水量等11项瓦斯灾害指标作为隧道施工瓦斯灾害风险评价指标体系,并建立各指标的等级标准。将序关系分析法(G1)和反熵权法(AEW)运用拉格朗日乘子法确定组合权重,构建各指标的单指标测度函数,并计算出各指标的综合测度评价向量。为了优化未确知测度置信度识别准则,引进集对分析(SPA)关联系数确定各隧道的瓦斯灾害风险等级。并对24个瓦斯隧道进行瓦斯灾害评价,并和FDA法评价结果和现场实测结果进行对比,精度达到91.7%,基本符合实际情况,表明了该评价方法合理有效,可为隧道施工瓦斯灾害评价提供理论参考。     

基于灰色层次分析法的CBTC系统风险综合评价

为了对CBTC(基于通信的列车控制)系统进行风险综合评估,在层次分析法(AHP)基础上,提出了基于灰色层次分析法(GAHP)的系统风险评估方法。根据专家打分法获得各指标的样本矩阵,通过灰类和相应的白化权函数处理样本矩阵,得出灰色评价矩阵,利用组合权重和灰色评价矩阵对系统风险进行了综合评估。通过对某公司的CBTC系统进行实例计算和评估,结果表明,在十分制的评价等级中,CBTC系统风险综合评价结果为8.0043分,即CBTC系统是低风险的系统,使用GAHP对CBTC系统进行风险综合评价的方法合理可行。     

基于熵权理想点法的铁路线路方案优选研究

铁路线路走向方案优选通常是一项复杂的系统工程,需要尽可能拟定多个方案,多角度、多层次的比选,所以是一个多目标的综合决策问题。传统的方案优选方法主要考虑工程投资,同时对其他指标进行定性比较,进而对方案做出评价,如果在经济指标差别不是很大的情况下,由于缺乏全面决策信息,很难选出较优方案。引用多目标决策方法熵权理想点法,应用于新建高速铁路西安至延安线铜川至富县段方案优选,在综合考虑其影响线路方案的因素基础上,建立方案综合评价指标体系,并对其拟定的走向方案进行全面评价。评价结果表明该方法具有较高的可信度,较传统方法更有参考性,可为线路决策者在优选方案时提供一定的借鉴。