山区公路连续刚构桥主梁悬臂施工风险评价

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近些年来,随着中东部发达地区公路交通网络建设的完善,我国基础交通设施的建设开始大规模的向着西部山区发展,采用悬臂施工工法建造的连续刚构桥在山区高速公路跨越深谷河流时应用的十分广泛。然而,连续刚构桥悬臂施工周期长、施工工序繁琐工艺复杂、山区复杂的自然环境复杂,导致施工阶段事故多发,本文基于这一现实需求开展山区公路连续刚构桥主梁悬臂施工风险评价研究。论文将连续刚构桥悬臂施工和山区特殊自然环境特点结合起来,从施工风险因素分析和施工风险评价两个方面对山区公路连续刚构桥悬臂施工风险进行研究。基于工作结构分解法(WBS),本文将悬臂施工划分为0#块施工、主梁悬臂施工、边跨现浇施工和主梁合龙施工四个关键工序,从施工管理、施工人员、材料设备、设计施工技术和自然环境五个角度建立了施工风险因素表。针对传统层次分析法(AHP)在解决由于专家意见不一致而导致的大分散度评价问题时,会出现不合理评价结果,提出了采用主元素分析法优化的层次分析法AHP-PCA,分析结果表明该方法能够有效的降低专家综合判断矩阵的分散度;然后,结合工程实际情况选取关键的施工风险因素建立悬臂施工风险评价指标体系,并利用AHP-PCA计算出风险因素的总体权重;最后,基于模糊综合评价法提出了悬臂施工风险动态模糊综合评价模型,通过为每个风险因素选取合适动态衡量指标并依据相关规范构造出其对应的隶属度函数,结合风险因素的权重向量,实现了对施工风险的动态评价。以巫山(鄂渝界)至奉节段高速公路上的某大桥为工程背景,采用本文提出的方法对主梁14个悬臂节段的施工风险进行了动态的评价。本文的创新性体现在:提出了改进的AHP-PCA法,弥补了传统层次分析法在应对大分散度问题时的不足;建立了针对悬臂施工风险的动态模糊综合评价模型,与以往静态评价方法相比更具有实际意义和应用价值。
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