CN115099582A - 一种海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法，包括以下步骤：S1、风险因素指标确定：确定与孔壁失稳风险产生相关的风险因素指标，每个风险因素指标中包括若干基础指标因子；S2、基础指标因子权重计算：确定评价对象的所有基础指标因子的评估计算值；计算各项基础指标因子对孔壁失稳风险的权重，构成指标矩阵A；S3、风险确定：设评价对象集中所有基础指标因子集合为U，设风险等级集合为V；基础指标因子集合U与风险等级集合V之间的模糊关系用综合评判变换矩阵R来表示；复合综合评判变换矩阵R和指标矩阵A，得到综合评判矩阵V，由最大隶属度原则，确定待评价对象的风险等级。
Description
技术领域
本发明涉及海上单桩施工技术领域，具体涉及一种海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法。
背景技术
嵌岩施工中溜桩的根本原因是桩侧阻力与端阻力之和<桩锤体系重量，而孔壁失稳是导致溜桩的主要原因。目前孔壁稳定性的评估会参考工程岩体的评估手段，国内外的工程岩体综合质量评价方法较多，如国家标准BQ体系、RMR分类法、Q-system、GSI分类法等，这些分类方法以室内岩石力学试验和工程地质现场调查获得岩石及工程岩体的基本参数，以此评定围岩的质量等级并给出相应的初期支护方案。其中RMR分类方法作为一种考虑多种影响因素的综合分类方法，因其在岩体质量评价中的可靠性与实用性，应用最为广泛。
常规的RMR分类法包括RMR89体系和RMR14体系两个版本，RMR89围岩质量综合评定方法考虑了影响岩体质量的诸多因素，但对于深部岩体工程存在显著的“三高一扰动”特性考虑不足，如：没有考虑地应力，更没有考虑高地应力的影响、没有考虑岩石工程的开挖卸荷对围岩的扰动效应、没有考虑高外水压力的影响等。相较于RMR89体系，RMR14体系在考虑影响围岩质量的因素方面更加全面，在评分值确定方面更加合理准确，是岩体工程精细化设计与建设的基础，将会在岩体工程建设中得到更为广泛的应用。但是，RMR89体系和RMR14体系，主要针对的是地下岩石隧道工程。
桩基施工是海上风电基础施工成败的关键，海上风电桩基大致可分为非嵌岩桩和嵌岩桩，由于两者的施工工艺和施工中面对的岩土体不同，非嵌岩桩和嵌岩桩所面临的风险也有所不同。非嵌岩桩基在施工过程中会遇到溜桩、孤石、倾斜偏位等风险；而嵌岩桩基在施工过程中常常遇到塌孔、卷边、倾斜偏位等施工风险。目前我国在辽宁、江苏、福建等地海上风电桩基施工时出现了不少施工风险案例，有软土地基中的溜桩，有大直径单桩嵌岩过程中的塌孔、卷边等，尽管施工单位采用“一桩一策”方案进行施工风险预评估，但由于手段有限，预评估不到位，塌孔、溜桩、卷边等风险仍时有发生。
海洋岩石工程的特点是环境介质——海水的复杂性成分，海洋岩石工程中普遍存在着长期的海水与岩石之间的相互作用，尤其是对于因工程开挖而使围岩初次暴露于海水环境之中，从而劣化了岩体强度，增大了岩体损伤破坏的可能性。海上单桩岩施工钻孔过程必将改变岩体的初始应力状态，且桩孔开挖面的新鲜岩石不可避免地受到海水的侵蚀作用，此外，桩岩界面可能会存在施工间隙，后期运营过程中的动荷载作用会使桩岩界面发生分离。
对于海上风电嵌岩桩基工程，现有RMR14分类方法在考虑其建造环境和使用条件的特殊性，以及评价指标等方面存在的不足之处，难以很较好地对海上风电嵌岩桩基工程的风险，尤其是对孔壁失稳风险进行有效评价。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法，能够有效地对海上单桩嵌岩施工的孔壁失稳风险进行评估。
为实现上述目的，本发明提供一种海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法，包括以下步骤：
S1、风险因素指标确定：将孔壁失稳风险作为评价对象集，确定与孔壁失稳风险产生相关的风险因素指标，每个风险因素指标中包括若干基础指标因子；
S2、基础指标因子权重计算：
S21、确定待评估对象的所有基础指标因子的评估计算值；
S22、根据所有基础指标因子的评估计算值，计算各项基础指标因子对孔壁失稳风险的权重，并归一化处理，由权重构成指标矩阵A；
S3、风险确定：
S31、设评价对象集中所有基础指标因子的集合U＝{U1,U2,U3,¨¨,Um}，设为风险等级集合V＝{V1,V2,V3,¨¨,Vn}，每一个等级对应一个模糊子集；基础指标因子U与风险等级集合V之间的模糊关系用综合评判变换矩阵R来表示；
S32、复合综合评判变换矩阵R和指标矩阵A，得到综合评判矩阵B＝AR＝{B1,B2,B3,¨¨,Bn}，其中B1～Bn分别为待评估对象集中n个基础指标因子所对应的各自隶属度；
S33、由最大隶属度原则Bi＝max{B1,B2,B3,¨¨,Bn}，n≥i≥1，确定待评估对象的风险等级为Vi对应的级别。
进一步地，所述步骤S1中，风险因素指标包括岩块力学性质指标、结构面指标、地下水指标、施工工艺指标和作业环境指标。
进一步地，所述岩块力学性质指标包括四项基础指标因子，分别为岩石耐崩解性、单轴抗压强度/点荷载、地应力和其他相关力学性质。
进一步地，所述结构面指标包括四项基础指标因子，分别为RQD、JRC、间距和延展性。
进一步地，所述地下水指标包括两项基础指标因子，分别为渗透系数和浸润时间。
进一步地，所述施工工艺指标包括两项基础指标因子，分别为钻进工艺和孔壁裸露时间。
进一步地，所述作业环境指标包括两项基础指标因子，分别为风荷载和波浪流荷载。
进一步地，所述步骤S22中，通过层次分析法进行计算，包括以下步骤：S221、以孔壁失稳风险为目标层，以所有风险因素指标为一级分类指标层，以所有基础指标因子为二级分类指标层，建立层次结构模型；S222、通过对风险因素指标的分析，逐项就目标层中的各项风险因素指标的相对重要性进行两两比较，构造一级判别矩阵，将该一级判别矩阵的特征向量作为风险因素指标对于孔壁失稳风险目标层的权向量，并进行一致性检验；S223、对各项风险因素指标都进行如下操作：对风险因素指标中各个基础指标因子的相对重要性进行两两比较，构造对应的二级判别矩阵，将该二级判别矩阵的特征向量作为基础指标因子对于风险因素指标的权向量，并进行一致性检验；S223、根据一级判别矩阵得到的权向量、以及所有风险因素指标的二级判别矩阵得到的权向量，建立目标层与基础指标因子的判别矩阵，将该判别矩阵的特征向量作为权向量，并进行一致性检验。
进一步地，所述孔壁失稳风险包括风险概率和风险损失
进一步地，按照步骤S1至S3的方式，分别对待评估对象分别进行风险概率和风险损失的评估；还包括步骤S4、构件建立风险评价矩阵：根据风险概率等级和风险损失等级，建立风险评价矩阵；根据风险评价矩阵，对待评估对象分别进行综合评价
如上所述，本发明涉及的风险评估管理方法，具有以下有益效果：
通过对单桩施工的风险进行了系统性研究，针对海上风电工程特点及指标参数的特性，提出了适用于海上风电工程岩体单桩施工的孔壁失稳风险评价方法，建立了嵌岩单桩施工孔壁失稳风险评估模型，其中包含岩块力学性质、结构面、地下水、施工工艺和作业环境五大类指标，每一个大类指标还分别包含2～4项小指标，能够较为全面的反应嵌岩单桩施工风险的影响因素，能够更好地与施工相结合进行质量评价，解决了现在评价体系难以有效应用在海上单桩嵌岩施工孔壁失稳风险的问题。
附图说明
图1为本发明的风险评估管理方法的流程示意图。
图2为本发明中目标层、风险因素指标和基础指标因子所构成的层次结构模型示意图。
图3为本发明中进行分级管理的流程示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明提供了一种海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法，包括以下步骤：
S1、风险因素指标确定：将孔壁失稳风险作为评价对象集；确定与孔壁失稳风险产生相关的风险因素指标，每个风险因素指标中包括若干基础指标因子。
海上单桩嵌岩施工中，选择合适的风险因素指标及其中的基础指标因子来进行孔壁失稳风险评估，是风险评估效果至关重要的一部分，也是现有各种评价系统应用在海上单桩嵌岩施工的孔壁失稳风险时的存在不足的部分原因，风险因素指标及其中的基础指标因子选择的过多、过少或者恰当，会直接影响到评估效果，因此是风险评估过程中的难点和重点，需要对岩土体的力学性质等方面具有较深认识。在本实施中，优选地，风险因素指标包括岩块力学性质指标、结构面指标、地下水指标、施工工艺指标和作业环境指标这五项，其中，岩块力学性质指标包括四项基础指标因子，分别为岩石耐崩解性、单轴抗压强度/点荷载、地应力和其他相关力学性质；结构面指标包括四项基础指标因子，分别为RQD(钻孔质量指标)、JRC(节理粗糙度系数)、间距和延展性；地下水指标包括两项基础指标因子，分别为渗透系数和浸润时间；所述施工工艺指标包括两项基础指标因子，分别为钻进工艺和孔壁裸露时间；所述作业环境指标包括两项基础指标因子，分别为风荷载和波浪流荷载。当然，在其他的实施例中，根据具体施工情况的不同，也可以采用其他参数作为基础指标因子。海上风电桩基的施工与区域地质条件、岩土体力学性质、岩体结构面发育程度、施工工艺、风浪流荷载和施工窗口期等多重因素有关，且风险预评估需要对岩土体的力学性质具有较深认识，一般技术人员难以掌握，因此有必要借助新的预评估手段。
S2、基础指标因子权重计算：
S21、确定待评估对象的所有的基础指标因子的评估计算值，根据基础指标因子的特性，评估计算值可以是具体的参数值，或者是评分值。各项基础指标因子，可以根据现有RMR系统、以及待评估对象的各项施工资料来确定，具体参见下表1：
表1：
S22、根据所有基础指标因子的评估计算值，计算各项基础指标因子对孔壁失稳风险的权重，并归一化处理，由权重构成指标矩阵A。
在本实施例中，优选地，此步骤采用层次分析法进行计算，将孔壁失稳风险作为待评估对象集，包括以下步骤：
S221、以孔壁失稳风险为目标层，具体可分为五个等级，级别越高代表风险越高；以所有风险因素指标为一级分类指标层，具体地，将岩块力学性质、结构面、地下水、施工工艺和作业环境这五个一级分类指标层分别记为个指标C1～C5，以所有基础指标因子为二级分类指标层，具体地，将14个基础指标因子分别记为D1～D14，参见下表2，建立层次结构模型，参见图1所示。
表2：一级分类指标层和二级分类指标层
S222、通过对风险因素指标的分析，逐项就目标层中的各项风险因素指标的相对重要性进行两两比较，构造一级判别矩阵，将该一级判别矩阵的特征向量作为风险因素指标对于孔壁失稳风险目标层的权向量，并进行一致性检验，参见下表3：
表3：目标层与风险因素指标的一级判别矩阵
| C<sub>1</sub> | C<sub>2</sub> | C<sub>3</sub> | C<sub>4</sub> | C<sub>5</sub> | W<sub>i</sub> | |
| C<sub>1</sub> | 1 | 2 | 4 | 7 | 5 | 0.4886 |
| C<sub>2</sub> | 1/2 | 1 | 3 | 2 | 1 | 0.1777 |
| C<sub>3</sub> | 1/4 | 1/3 | 1 | 1/3 | 1/5 | 0.0566 |
| C<sub>4</sub> | 1/7 | 1/2 | 3 | 1 | 1/3 | 0.0891 |
| C<sub>5</sub> | 1/5 | 1 | 5 | 3 | 1 | 0.1880 |
其中，该矩阵的λmax＝5.3916，CR＝0.0874<0.1，满足一致性检验，其特征向量W＝{0.4886,0.1777,0.0566,0.0891,0.1880}可以作为权向量，也即为风险因素指标C1～C5对于目标层的权重。
S223、对各项风险因素指标都进行如下操作：对风险因素指标中各个基础指标因子的相对重要性进行两两比较，构造对应的二级判别矩阵，将该二级判别矩阵的特征向量作为权向量，并进行一致性检验。具体地，岩块力学性质指标、结构面指标、地下水指标、施工工艺指标和作业环境指标的二级判别矩阵情况分别如下：
表4：岩块力学性质C1与其中的基础指标因子的二级判别矩阵
| D<sub>1</sub> | D<sub>2</sub> | D<sub>3</sub> | D<sub>4</sub> | W<sub>i</sub> | |
| D<sub>1</sub> | 1 | 5 | 1 | 1/2 | 0.2692 |
| D<sub>2</sub> | 1/5 | 1 | 1/2 | 1/5 | 0.0801 |
| D<sub>3</sub> | 1 | 2 | 1 | 1/2 | 0.2104 |
| D<sub>4</sub> | 2 | 5 | 2 | 1 | 0.4404 |
其中，该矩阵的λmax＝4.0868，CR＝0.0325<0.1，满足一致性检验，其特征向量W＝{0.2692,0.0801,0.2104,0.4404}可以作为权向量，也即为基础指标因子D1～D4对于岩块力学性质C1的权重。。
表5：结构面C2与其中的基础指标因子的二级判别矩阵
| D<sub>5</sub> | D<sub>6</sub> | D<sub>7</sub> | D<sub>8</sub> | W<sub>i</sub> | |
| D<sub>5</sub> | 1 | 4 | 2 | 3 | 0.4692 |
| D<sub>6</sub> | 1/4 | 1 | 1/3 | 1/3 | 0.0842 |
| D<sub>7</sub> | 1/2 | 3 | 1 | 1/2 | 0.1942 |
| D<sub>8</sub> | 1/3 | 3 | 2 | 1 | 0.2524 |
其中，该矩阵的λmax＝4.1596，CR＝0.0598<0.1，满足一致性检验，特征向量W＝{0.4692,0.0842,0.1942,0.2524}可以作为权向量，也即为基础指标因子D5～D8对于结构面C2的权重。
表6：地下水C3与其中的基础指标因子的二级判别矩阵
| D<sub>9</sub> | D<sub>10</sub> | W<sub>i</sub> | |
| D<sub>9</sub> | 1 | 4 | 0.8000 |
| D<sub>10</sub> | 1/4 | 1 | 0.2000 |
其中，该矩阵的λmax＝2，CR＝0<0.1，满足一致性检验，特征向量W＝{0.8000,0.2000}可以作为权向量，也即为基础指标因子D9～D10对于地下水C3的权重。
表7：施工工艺C4与其中的基础指标因子的二级判别矩阵
| D<sub>11</sub> | D<sub>12</sub> | W<sub>i</sub> | |
| D<sub>11</sub> | 1 | 1/3 | 0.2500 |
| D<sub>12</sub> | 3 | 1 | 0.7500 |
其中，该矩阵的λmax＝2，CR＝0<0.1，满足一致性检验，上述特征向量W＝{0.2500,0.7500}可以作为权向量，也即为基础指标因子D11～D12对于施工工艺C4的权重。
表8：作业环境C5与其中的基础指标因子的二级判别矩阵
| D13 | D14 | Wi | |
| D13 | 1 | 2 | 0.6667 |
| D14 | 1/2 | 1 | 0.3333 |
其中，该矩阵的λmax＝2，CR＝0<0.1，满足一致性检验，上述特征向量W＝{0.2500,0.7500}可以作为权向量，也即为基础指标因子D11～D12对于施工工艺C4的权重。
S223、根据一级判别矩阵得到的权向量、以及所有风险因素指标的二级判别矩阵得到的权向量，建立目标层与基础指标因子的评价矩阵，将该评价矩阵的特征向量作为权向量，并进行一致性检验。在本实施例中，所计算得到的权向量如下表：
表9：基础指标因子对于目标层的权重
则指标矩阵A＝{0.2152,0.1315,0.1254,0.1028,0.0834,0.0668,0.0627,0.0453,0.0448,0.0391,0.0345,0.0223,0.0150,0.0113}。
S3、风险确定：
S31、设评价对象集中所有基础指标因子的集合U＝{U1,U2,U3,¨¨,Um}，设为风险等级集合V＝{V1,V2,V3,¨¨,Vn}，每一个等级对应一个模糊子集；基础指标因子集合U与风险等级集合V之间的模糊关系用综合评判变换矩阵R来表示；
其中，rij为第i个基础指标因子隶属于Vj等级的隶属度。
S32、复合综合评判变换矩阵R和指标矩阵A，得到综合评判矩阵B＝AR＝{B1,B2,B3,¨¨,Bn}，其中B1～Bn分别为待评估对象集中n个基础指标因子所对应的各自隶属度。
S33、由最大隶属度原则Bi＝max{B1,B2,B3,¨¨,Bn}，n≥i≥1，确定待评估对象的风险等级为Vi对应的级别。例如，综合评判矩阵B见下表10时，由最大隶属度原则，B1～B5中的最大值为B3＝0.2689，也即被待评估对象的风险等级为V3。
表10：风险评价矩阵
| 风险等级 | 综合评判矩阵B | 隶属度 |
| V<sub>1</sub> | B<sub>1</sub> | 0.2436 |
| V<sub>2</sub> | B<sub>2</sub> | 0.0938 |
| V<sub>3</sub> | B<sub>3</sub> | 0.2689 |
| V<sub>4</sub> | B<sub>4</sub> | 0.1530 |
| V<sub>5</sub> | B<sub>5</sub> | 0.2408 |
在本发明中，待评估对象的风险等级，可以是风险概率等级，根据工程风险发生的概率，风险概率等级可分为五级，等级V1～V5分别用等级A～E指代，具体等级标准见表11。
表11：工程风险概率等级标准
| 等级 | A(V<sub>1</sub>) | B(V<sub>2</sub>) | C(V<sub>3</sub>) | D(V<sub>4</sub>) | E(V<sub>5</sub>) |
| 事故描述 | 不可能 | 很少发生 | 偶尔发生 | 可能发生 | 频繁 |
| 区间概率 | P<0.01％ | 0.01％≤P<0.1％ | 0.1％≤P<1％ | 1％≤P<10％ | P≥10％ |
在本发明中，待评估对象的风险等级，也可以是风险概率等级，考虑风险损失不同的严重程度，建立风险损失等级标准见下表12：
表12：工程风险损失等级标准
| 等级 | a | b | c | d | e |
| 描述 | 可忽略 | 需考虑 | 严重 | 非常严重 | 灾难性 |
根据风险概率等级和风险损失等级，建立风险评价矩阵，参见下表13。
表13：风险评价矩阵表
通过上述步骤S1～S3，可以获得待评估对象的风险概率等级和风险损失等级，再结合上述表10的风险评价矩阵，可以对待评估对象进行综合的风险评估。然后得到待评价对象的综合风险等级，综合风险等级由风险概率等级和风险损失等级通过一定计算方式获得，在本实施例中，通过相乘获得。
此外，本发明的风险评估管理方法，还包括对待评估项目的分级管理：在实际施工前，通过上述步骤S1～S3，结合工程勘察资料、相应海域施工经验等资料，半定量地评价与风险相关的风险因素指标，确定其评估计算值，能够获得待评估对象孔壁失稳的风险信息，得到对应的综合风险等级。在本实施例中，将嵌岩桩施工孔壁失稳的综合风险等级可以分为I、II、III、IV、和V共五个级别，参见图3。然后根据风险评价结果对不同综合风险等级的桩基施工进行分级管理，将综合风险等级I和II级定级为管理Ⅰ级；将综合风险等级III和IV定级为管理Ⅱ级；将综合风险等级V定级为管理Ⅲ级，建立桩基施工分级管理表，参见表14。在管理时，在表中勾选与该管理等级对应的主控因素，也即对于该管理等级，最需要考虑的是岩块力学性质指标、结构面指标、地下水指标、施工工艺指标和作业环境指标中的哪一个或者哪几个。对于不同的管理等级，采取对应的措施：(1)对于管理Ⅰ级，由于风险小，可正常施工，遵照防塌孔控制手段，按正常打-钻-打工艺开展施工；并重点关注主控因素对施工的影响；(2)对于管理Ⅱ级，由于风险较中等，需要重点关注主控因素对施工的影响，补充开展原状岩体取样及物理力学特性试验；并根据试验得出的力学参数建立数值模型，分析得出临空面暴露时间、出桩长度等关键参数，来指导现场施工，以减小风险的发生；(3)对于管理Ⅲ级，由于风险太大，不能进行施工，可建议需要对施工项目进行优化吗，更改设计，优化基础结构型式，如多桩承台、复合桶等，待优化后可再进行评估。包括分级管理的整个评估过程参见图3所示。
表14：桩基施工分级管理表
至此，完成了对待评价对象的风险评估，在实际施工时，在完成多个待评价对象的风险评估后，都通过上述桩基施工分级管理表的方式进行管理，因此，当风险评估结果出来后，后续的管理对策也确定了，整个评估工作形成一个闭环。
本发明的海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法，对单桩施工的风险进行了系统性研究，针对海上风电工程特点及指标参数的特性，提出了适用于海上风电工程岩体单桩施工的孔壁失稳风险评价方法，分析了嵌岩单桩溜桩原因，建立了嵌岩单桩施工孔壁失稳风险评估模型，其中包含岩块力学性质、结构面、地下水、施工工艺和作业环境五大类指标，每一个大类指标还分别包含2～4项小指标，能够较为全面的反应嵌岩单桩施工风险的影响因素，能够更好地与施工相结合进行质量评价。
本专利结合以往海上风电工程桩基施工经验，考虑区域地质和施工工艺异同，研究形成一套单桩嵌岩施工的风险评估管理方法，能够在海上风电工程桩基施工项目开展之前提供预评估量化结果，为桩基施工可能出现的困难评估与解决方案提供技术支撑。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种海上单桩嵌岩施工孔壁失稳的风险评估管理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、风险因素指标确定：将孔壁失稳风险作为评价对象集，确定与孔壁失稳风险产生相关的风险因素指标，每个风险因素指标中包括若干基础指标因子；
S2、基础指标因子权重计算：
S21、确定待评估对象的所有基础指标因子的评估计算值；
S22、根据所有基础指标因子的评估计算值，计算各项基础指标因子对孔壁失稳风险的权重，并归一化处理，由权重构成指标矩阵A；
S3、风险确定：
S31、设评价对象集中所有基础指标因子的集合U＝{U1,U2,U3,¨¨,Um}，设为风险等级集合V＝{V1,V2,V3,¨¨,Vn}，每一个等级对应一个模糊子集；基础指标因子U与风险等级集合V之间的模糊关系用综合评判变换矩阵R来表示；
S32、复合综合评判变换矩阵R和指标矩阵A，得到综合评判矩阵B＝AR＝{B1,B2,B3,¨¨,Bn}，其中B1～Bn分别为待评估对象集中n个基础指标因子所对应的各自隶属度；
S33、由最大隶属度原则Bi＝max{B1,B2,B3,¨¨,Bn}，n≥i≥1，确定待评估对象的风险等级为Vi对应的级别。
2.根据权利要求1所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述步骤S1中，风险因素指标包括岩块力学性质指标、结构面指标、地下水指标、施工工艺指标和作业环境指标。
3.根据权利要求2所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述岩块力学性质指标包括四项基础指标因子，分别为岩石耐崩解性、单轴抗压强度/点荷载、地应力和其他相关力学性质。
4.根据权利要求2所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述结构面指标包括四项基础指标因子，分别为RQD、JRC、间距和延展性。
5.根据权利要求2所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述地下水指标包括两项基础指标因子，分别为渗透系数和浸润时间。
6.根据权利要求2所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述施工工艺指标包括两项基础指标因子，分别为钻进工艺和孔壁裸露时间。
7.根据权利要求2所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述作业环境指标包括两项基础指标因子，分别为风荷载和波浪流荷载。
8.根据权利要求1所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述步骤S22中，通过层次分析法进行计算，包括以下步骤：
S221、以孔壁失稳风险为目标层，以所有风险因素指标为一级分类指标层，以所有基础指标因子为二级分类指标层，建立层次结构模型；
S222、通过对风险因素指标的分析，逐项就目标层中的各项风险因素指标的相对重要性进行两两比较，构造一级判别矩阵，将该一级判别矩阵的特征向量作为风险因素指标对于孔壁失稳风险目标层的权向量，并进行一致性检验；
S223、对各项风险因素指标都进行如下操作：对风险因素指标中各个基础指标因子的相对重要性进行两两比较，构造对应的二级判别矩阵，将该二级判别矩阵的特征向量作为基础指标因子对于风险因素指标的权向量，并进行一致性检验；
S223、根据一级判别矩阵得到的权向量、以及所有风险因素指标的二级判别矩阵得到的权向量，建立目标层与基础指标因子的判别矩阵，将该判别矩阵的特征向量作为权向量，并进行一致性检验。
9.根据权利要求1所述的风险评估管理方法，其特征在于：所述孔壁失稳风险包括风险概率和风险损失。
10.根据权利要求10所述的风险评估管理方法，其特征在于：按照步骤S1至S3的方式，分别对待评估对象分别进行风险概率和风险损失的评估；还包括步骤S4、构件建立风险评价矩阵：根据风险概率等级和风险损失等级，建立风险评价矩阵；根据风险评价矩阵，对待评估对象分别进行综合评价。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115710941A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-02-24 | 江苏海洋大学 | 基于vr技术的水下桩基裂损检测装置及检测方法 |
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2022
- 2022-06-07 CN CN202210638368.5A patent/CN115099582A/zh active Pending
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