论文部分内容阅读
随着我国地铁建设的日益推进,出现了越来越多的地铁海底隧道。由于其工程环境复杂,使得海底隧道施工极易发生风险事故,造成严重的人员伤亡与财产损失。而目前,风险管理多采用问卷调查、专家咨询等主观性较强的方法,使得风险评价结果受人为因素影响较大,评价结果也不尽相同,进而导致评价结果的应用性不强。其次,矿山法施工风险随时可能发生,新兴的物联网技术使动态预警和实时控制具有了技术上的可行性。为此,本文以地铁海底隧道矿山法施工为对象,研究了矿山法基于质量因素的多源数据融合的施工风险评价与预警和实时控制。研究的主要内容及相关结论如下:(1)统计了近年来地铁隧道施工181例风险事故,并从多个角度进行分析,得出坍塌、机械伤害、高处坠落是发生频率较高的事故类型,施工中应着重注意防范此类事故类型的发生。(2)创建了地铁海底隧道矿山法施工的WBS,并在此基础上,整合施工的质量因素与风险因素,建立了一套统一的基于质量因素的4M1E地铁海底隧道矿山法施工风险评价指标体系,以便进行风险的定量评价。(3)利用模糊物元与D-S证据理论,以厦门地铁三号线为例,对地铁海底隧道矿山法施工风险进行定量评价,风险评价结果为最高的风险等级,与现场施工实际情况相一致,表明了评价方法的有效性与实用性。(4)利用小波去噪、BP神经网络对施工监测数据进行预测,并通过云模型构建了证据体的基本可信度分配,并结合风险评价方法对地铁海底隧道矿山法施工风险进行提前预警,预警结果与工程实际情况相符,风险等级均为五级,表明了风险预警方法是有效的、可用的。(5)利用BIM技术实现了矿山法施工三维可视化表达,以及基于BIM技术的施工风险管理系统,使风险评价、预警结果可视化,高效、动态地对海底隧道矿山法施工风险进行管控。(6)研究设计了基于IOT与BIM技术矿山法施工风险实时控制系统,选取了适用于地铁海底隧道矿山法施工数据监测的传感器与信息传输的网络,旨在实现地铁海底隧道矿山法施工数据监测、信息传输的实时化,风险预警自动化,提高风险管理效率。