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原文传递层次可拓模型在隧道施工风险评估中的应用研究

论文题名：	层次可拓模型在隧道施工风险评估中的应用研究
关键词：	隧道施工;风险评估;评价指标体系;层次可拓模型
摘要：	随着我国交通网络的逐步完善，隧道建设在质和量上都有了飞速发展。与此同时，隧道施工过程中的安全问题也越来越突出。稍有大意将会带来巨大的经济损失和人员伤亡。国内外对于隧道工程施工方面的研究大多数是针对隧道结构稳定性及其力学特性的分析，与隧道施工风险评估相关的研究相对匮乏。因此，开展对隧道施工风险评估的相关研究是具有重要的理论价值和工程实际意义的。　　本文在国内外现有研究成果的基础上，通过理论分析和工程现场测试，开展了隧道施工风险评估理论的研究。根据隧道施工的特点，针对隧道施工的风险辨识、风险分类、风险控制和管理等方面展开探讨。并重点对隧道施工风险评价指标体系和评价模型进行了研究。研究工作的主要内容和取得的主要创新性结论如下。　　研究工作的主要内容: 　　1.在对国内外相关理论及风险评价方法进行研究之后，提出本文的研究内容、研究方法以及技术路线等。　　2.在通过对现有的隧道风险评价体系分析的基础上，结合对超前地质预报结果的分析和应用，提出了隧道施工风险评估方法的结构体系。　　3.结合专家地质调查和超前地质预报，建立隧道施工过程中的风险源识别系统。通过分析风险评价指标体系的构建原则，建立隧道施工风险评价指标体系。　　4.运用可拓理论，建立了隧道施工风险评价模型，并确定了待评方案的关联度。结合层次分析法确定了相关指标权重，通过计算综合关联度并最终确定综合评价等级。　　5.对葛家沟隧道洞口段和石人子沟隧道洞身开展了超前地质预报和监控量测，在此基础上，应用所提出的评估模型和方法对上述工程进行了风险评估实践。　　研究工作取得的创新成果: 　　1.结合层次分析法和可拓原理等相关理论，对隧道施工风险评估的内涵进行了拓展，对评估的指标体系进行了改进。　　2.为提高隧道施工风险评估的可靠性，提出了评估要素的构建原则及构建方法。选取了包含自然因素、设计因素、工程地质因素、技术与管理因素等4个要素作为一级指标。并选取了大气降水、偏压角度、开挖宽度、扁平率、开挖方法、围岩级别、不良地质、地下水、风化程度、超欠挖程度、工作面封闭情况、施工技术水平、管理技术水平等13个要素作为二级指标。通过对各二级指标及其评价标准进行组合，构建了更合理的隧道施工风险评价指标体系。　　3.将可拓理论与层次分析法相结合，确定了指标的经典域和节域，并建立了隧道施工风险的待评物元矩阵和关联度计算方法。在此基础上，提出了隧道施工风险评价的层次可拓模型和分析方法。　　4.运用上述建立的理论方法对葛家沟隧道洞口段进行了实际的风险评估。根据现场监控测量信息反馈，证明基于层次可拓模型的隧道洞口段风险评价方法是可靠的，所建立的风险模型为隧道洞口段施工风险评估提供了理论依据。　　5.运用层次可拓模型对石人子沟隧道工程实例进行风险评估，结果证明层次可拓模型在大断面隧道风险评价这种方法是可靠的。
作者：	李伟
专业：	土木工程
导师：	肖宏彬
授予学位：	硕士
授予学位单位：	中南林业科技大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文