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原文传递 城市隧道邻近建筑物的安全评价
论文题名: 城市隧道邻近建筑物的安全评价
关键词: 隧道工程建设;邻近建筑物;安全评价;贝叶斯网络;模糊层次分析法;结构破坏
摘要: 随着我国城市化进程的不断加快、城市人口的不断增多,城市拥堵逐渐成为制约城市发展的重大问题。而由于地表土地面积的局限性,地下空间的开发也因此得到了越来越多的重视。城市隧道作为地下空间开发利用的典型例子,在缓解城市交通拥堵的问题上做出了很大贡献。但是城市隧道大多修建在城市的繁华区位,周边建筑林立,市政设施密集,隧道建设过程中引起的地面沉降等地层扰动不可避免会对周边的建筑物造成影响,甚至于会引起建筑物的结构破坏,进而造成重大的经济损失和社会影响。
  研究隧道建设对周边建筑物的影响机理,对其进行安全评估,进而提前做出相应对的风险管理措施已经得到了越来越多研究学者的研究重视。鉴于贝叶斯网络稳固的数学基础,以及成熟的算法和软件支持,文章采用贝叶斯网络对隧道建设邻近建筑物进行安全性分析。首先基于事件数/故障树来构建贝叶斯网络,分析该模型在隧道建设周边建筑物的安全性评估中的可行性;然后将模型运用到一个实际的工程案例中对建筑物进行模拟计算,并将计算结果同模糊层次分析法的分析结果进行比较,得到以下结论:
  (1)通过事件树/故障树构建的贝叶斯网络是可行的,在实际工程中的应用也表现良好。根据故障树逻辑关系确定的贝叶斯网络中非根节点的条件概率使得贝叶斯网络的推理符合已有的知识和认知;
  (2)对于不同等级的建筑物破坏后果,本文所考虑的五类风险因素对其的影响也是完全不同的;当建筑物的破坏等级相同时,各个底事件的作用机理也不尽相同,可能是地理条件起主导因素,也可能是建筑物自身条件起主导因素。
  (3)相较于模糊层次分析法,在实际运用中,贝叶斯网络表现的更加效率可靠。
  但是模型分析的过程中仍然发现了一些问题,究其原因是没有足够的数据来证明理论的正确性。如何建立有着统一标准的包含隧道和建筑物的全样本数据库,通过贝叶斯网络的自主学习能力能够使得贝叶斯网络的拓扑结构更加准确合理,这也是隧道建设周边建筑物安全性评估问题的进一步的研究方向。
作者: 吕航
专业: 土木工程管理
导师: 宋永发
授予学位: 硕士
授予学位单位: 大连理工大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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