CN116070919A - 一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，涉及隧道风险评估与管理领域。该评估方法包括：对隧道施工安全事故进行统计分析，并建立隧道各施工安全风险评估指标体系；基于传统指标体系法，引入动态权重概念，在选定指标的评分基础上乘以权重得到风险可能性等级；然后从隧道事故的角度对人员伤亡、直接经济损失、工期延误期望值进行定量化估计，统计分析施工造成的经济损失总额，利用线性插值得出严重性等级；最后以风险矩阵为基础，建立隧道施工安全评估风险等级标准，结合风险可能性等级和事故严重性等级，得到事故风险评估等级。本发明提高了隧道风险评估结果的稳定性和可靠性，有助于隧道建设中的风险管理。
Description
技术领域
本发明涉及隧道风险评估与管理领域，具体涉及一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法。
背景技术
在隧道开挖过程中，常常面临着施工技术的复杂性以及掌子面前方地质的不确定性所带来的风险，导致隧道大变形、坍塌等事故时有发生，造成人员伤亡、经济损失以及工期延误等不良后果。隧道施工安全风险具有隐蔽性高、突发性强，动态演变快等特性，以往采用静态风险评估方法难以全程跟踪和掌控施工安全风险，无法实时反馈隧道施工安全风险动态信息。
风险评估包括总体评估和专项评估，《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》规定，总体风险等级在Ⅲ级（高度风险）及以上的隧道工程，应纳入专项风险评估范围，隧道工程施工专项风险评估的基本流程是：风险辨识、风险分析、风险评估和风险控制。其中风险等级评估环节在专项风险评估占有重要地位，风险评估结果是否足够准确，将在很大程度上决定风险评估的成败。《指南》推荐的专项风险等级评估方法的稳定性不足。由此可见，现有技术有待于进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其解决了现有安全等级评估中决策者的理性状态受多种因素干扰问题，本发明方法可以提高风险等级评估结果的稳定性。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，包括以下步骤：
步骤一、对已发生的隧道施工安全事故进行统计分析，并建立隧道各施工安全风险评估指标体系。
步骤二、基于传统指标体系法，引入动态权重概念，在选定指标的评分基础上乘以权重得到风险可能性等级；具体为：以建立的隧道各施工安全风险评估指标体系为基础，选取相应事故风险评估指标，获取评估指标的频数，将各评估指标频数的百分比作为该指标的普适标准权重值，给出隧道工程施工事故风险评估打分标准，根据工程资料进行评估，得到评估分值p(0)i，采用式(1)计算工程标准权重：
（1）。
式（1）中：w(0)i为第i项指标工程标准权重；p(0)i为第i项指标初次评估分值；wi第i项指标普适标准权重；k为评估指标的序号，k=1，2…，10；i为风险评估指标的序号；n为风险评估指标的数量。
随隧道工程后续施工进行，各项评估指标的权重值以工程标准权重为基础进行动态更新，更新方法为乘权重法，权重乘子见式(2)：
（2）。
式（2）中：p(j)i为第i项指标第j次更新权重的评估分值；φ(j)i为第i项指标第j次更新的权重乘子；j为动态权重更新的次数。
i项指标第j次更新后的权重值见式(3)：
（3）。
式（3）中：w(j)i为第i项指标第j次更新后的权重。
对各项风险指标进行评分后，乘以更新后的权重值，累计相加总和即为风险可能性等级。
步骤三、从隧道事故的角度对人员伤亡、直接经济损失、工期延误期望值进行定量化估计，统计分析施工造成的经济损失总额，利用线性插值得出严重性等级。
步骤四、以风险矩阵为基础，建立隧道施工安全评估风险等级标准，结合风险可能性等级和事故严重性等级，得到事故风险评估等级。
上述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，步骤一中，通过专家评定法和数据统计分析法来建立隧道各施工安全风险评估指标体系。
上述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，隧道各施工安全风险评估指标体系共分为三个层次，第一层为总目标层，所述的总目标层为隧道施工安全风险评价；第二层为人员、机械、环境、管理四个子目标层；第三层为指标层，所述的指标层为风险评估指标体系的最底层。
上述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，步骤四中，以风险矩阵为基础，将风险等级以二维坐标形式表现在二维坐标区域图中，利用二维坐标区域图判定风险等级结果。
上述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，步骤四的具体步骤为：将风险矩阵中的元素用二维坐标（S，P）表示；将二维坐标中的每个等级进一步细化，横纵坐标取值范围由离散点{1，2，3，4}更新为区间[0.5，4.5]；随等级的进一步细化，区间的端点不变，S和P值的区间范围恒定为[0.5，4.5]；参考分形几何学中的自相似理论，选取二维坐标中风险等级边界折线各分段的中点为连接点，将点连成直线，则该条直线为风险等级矩阵图中的分界线，设定该条直线表达式为边界函数；因S和P在风险等级评估中占有同等的地位，依此模型建立的风险等级矩阵图中的分界线必然是-45°方向的斜线，其函数斜率为-1；因边界折线各分段点的中点坐标易知，由此计算出改进模型风险等级边界函数：
（4）。
在区间范围内，各类等级区域中S与P值的和应小于上级边界线上S与P值的和，即各级S与P所在的二维坐标满足以下区域：坐标（S，P）中的横纵坐标满足，，风险等级评价为最低，这时采用绿色标识，预警级别为低度风险Ⅰ；坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为中等，这时采用黄色标识，预警级别为中度风险Ⅱ；坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为高等，这时采用橙色标识，预警级别为高度风险Ⅲ；坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为极高等，这时采用红色标识，预警级别为极高风险Ⅳ。
上述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，f1(s)为Ⅰ与Ⅱ风险等级边界线，视其为可接受的风险线，逾越该线不需采取风险处理，但需予以监测；f2(s)为Ⅱ与Ⅲ风险等级边界线，视其为不期望的风险线，逾越该线必须降低风险并加强监测，且满足降低风险成本不高于风险发生后的损失；f3(s)为Ⅲ与Ⅳ风险等级边界线，视其为不可接受的风险线，逾越该线必须降低风险并加强监测，将风险等级降为不期望程度。
与现有技术相比，本发明带来了以下有益技术效果：本发明提出了一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，基于对隧道施工安全事故的影响因素进行分析，引入人—机—环境—管理系统思想，可对风险评估指标进行整理、分类、筛选，建立了隧道施工安全风险评估指标体系，帮助技术人员确定隧道施工中各类风险评估指标。
本发明提出了一种隧道工程风险等级评估的改进方法，该方法明确了风险等级分界线，并给出风险等级区域标准。利用动态权重和线性插值实现了事故灾害可能性等级和严重性等级的细化，提高了事故风险评估结果的稳定性和可靠性。
本发明将风险等级以二维坐标形式表现在二维坐标区域图中，可直观表达隧道事故风险大小，并随施工时间推移实时记录隧道事故风险的动态变化趋势。
本发明利用二维坐标区域图判定风险等级结果，设置四种等级代表不同风险，方便管理人员快速判定风险情况，有利于对现场的风险提出相应的防范措施。
本发明建立了一种基于动态权重的隧道施工专项风险等级评估方法。基于事故可能性等级（S）和事故严重程度等级（P）对风险等级的贡献量相同，以《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》中的风险矩阵为基础，根据分形几何学的自相似原理，通过细化S等级和P等级，利用更高阶数的风险矩阵评估风险等级。借助动态权重系数反映隧道施工安全动态信息实现事故可能性等级细化过程，通过线性插值实现事故严重程度等级的细化过程，将这两个等级由１标度细化到小数级别标度。细化风险等级方法提高了隧道施工专项风险等级评估结果的稳定性和可靠性。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1为隧道施工安全动态风险评估指标体系建立步骤图。
图2为隧道施工安全风险评估指标体系图。
图3为风险等级矩阵。
图4为10阶风险等级矩阵。
图5为风险等级评估区域图。
图6为改进模型风险等级评估模型。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，包括以下步骤：
步骤一、对近年来国内多起隧道施工安全事故进行统计分析，在此基础上初步建立隧道各施工安全风险评估指标体系，量化事故经济损失。
考虑到各个事故风险评估指标复杂，不利于后续风险评估工作的开展，引入人—机—环境—管理系统，并对风险评估指标重新进行整理、分类、筛选，建立基于人—机—环境—管理的隧道施工安全风险评估指标体系。
构建隧道施工安全风险评估指标体系通常有两种方法：专家评定法和数据统计分析法。隧道施工中存在诸多不确定的风险因素，为使风险评估指标体系客观全面、科学合理，需要结合两种方法构建隧道施工安全风险评估指标体系。隧道施工安全风险评估指标体系构建步骤如图1所示，基于人—机—环境—管理系统的隧道施工安全风险评估指标体系共分3个层次，第一层为总目标层，即隧道施工安全风险评价；第二层为人员、机械、环境、管理四个子目标层；第三层为指标层，即风险评估指标体系的最底层，如图2所示。
就经济损失而言，很难量化与危险相关的每种类型的损失，常用的解决方法是将非财务损失（人员伤亡和延误工期）和财务损失（直接经济损失）联系起来，得出事故造成的经济损失总数额，将其作为事故严重性等级划分依据。受各地区经济发展水平影响，非财务损失的折算金额和经济损失容忍上限各不相同，具体取值需结合相关法律法规、当地经济发展情况及施工单位相关规定执行。
步骤二、基于传统指标体系法，引入动态权重概念，在选定指标的评分基础上乘以权重得到风险可能性等级。
以建立的隧道各施工安全风险评估指标体系为基础，选取相应事故风险评估指标，获取评估指标的频数，将各评估指标频数的百分比作为该指标的普适标准权重值，参照《公路桥梁和隧道施工安全风险评估指南》和《岩土工程勘探规范》，给出隧道工程施工事故风险评估打分标准，根据工程资料进行评估，得到评估分值p(0)i，采用式(1)计算工程标准权重：
（1）。
式中：w(0)i为第i项指标工程标准权重；p(0)i为第i项指标初次评估分值；wi第i项指标普适标准权重；k为评估指标的序号(k=1，2…，8)；i为风险评估指标的序号；n为风险评估指标的数量。
随隧道工程后续施工进行，各项评估指标的权重值以工程标准权重为基础进行动态更新。更新方法为乘权重法，权重乘子见式（2）：
（2）。
式中：p(j)i为第i项指标第j次更新权重的评估分值；φ(j)i为第i项指标第j次更新的权重乘子；j为动态权重更新的次数。
i项指标第j次更新后的权重值见式（3）：
（3）。
式中：w(j)i为第i项指标第j次更新后的权重。
对各项风险指标进行评分后，乘以更新后的权重值，累计相加总和即为风险可能性等级。
步骤三、从隧道事故的角度对人员伤亡、直接经济损失、工期延误期望值进行定量化估计，统计分析施工造成的经济损失总额，利用线性插值得出严重性等级。
隧道事故严重性的分级标准参考《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，同时整理出事故风险严重性等级标准，并在事故风险严重性等级标准的基础上进行线性插值，如表1所示。
表1
为提高严重性评估等级的精细度，在风险严重性等级标准的基础上进行线性插值，得到标度更为精细的确定值，以此提升严重性等级的精度，如图3所示。
将经济损失总额转化为严重性的等级过程如下：经济损失下限Mmin对应的严重性等级为0.5（M=0时，S=0.5）；经济损失区间分界点的等级取严重性等级的3个等分点（如M=12时，S=1.5）；经济损失容忍上限Mmax对应的严重性等级为4.5（M>10000时，S=4.5）。
步骤四、以风险矩阵为基础，建立隧道施工安全评估风险等级标准。
具体为，建立一种隧道工程事故风险等级评估的改进模型，即总结和改进现有规范与标准的风险评估过程，以风险矩阵法为研究基础，依据分形几何学的自相似原理，细化等级标准，构建风险等级区域图。
以往为衡量风险程度，目前大多对于风险等级的判断采用风险矩阵法，利用可能性等级（P）和严重性等级（S）并结合风险矩阵确定出某项施工作业活动的风险等级，如表2所示。
表2
将表2中风险等级矩阵中的16个元素用16个二维坐标（S，P）表示，横纵坐标各四个等级，例如（2，3）表示严重性等级为2，可能性等级为3的元素，见图4。风险矩阵法简单易行，但易受评估者主观因素的影响，导致风险等级评估结果存在一定程度的波动，由此导致风险等级评估结果的稳定性较差。
为提升评估结果的稳定性，需将可能性等级和严重性等级进行细化，提高风险矩阵的阶数。若不断提高矩阵的阶数，则不同等级间的界限会逐渐清晰，无限接近于某个函数。据此，风险等级边界可近似用函数表达。步骤二和步骤三已经利用动态权重和线性插值分别实现事故严重程度等级和可能性等级的细化过程，风险矩阵的阶数提高过程如下。
将图4每个方块细化为10个等级，如图5所示，横纵坐标取值范围由离散点{1，2，3，4}更新为区间[0.5，4.5]。随等级的进一步细化，区间的端点不变，S和P值的区间范围恒定为[0.5，4.5]。参考分形几何学中的自相似理论，选取图4风险等级边界折线各分段的中点为连接点，将点连成直线，则该条直线为风险等级矩阵图中的分界线，设定该条直线表达式为边界函数。因S和P在风险等级评估中占有同等的地位，依此模型建立的风险等级矩阵图中的分界线必然是-45°方向的斜线，其函数斜率为-1。因边界折线各分段点的中点坐标易知，由此计算出改进模型风险等级边界函数：
（4）。
在区间范围内，各类等级区域中S与P值的和应小于上级边界线上S与P值的和，即各级S与P所在的二维坐标满足以下区域：
坐标（S，P）中的横纵坐标满足，，风险等级评价为最低，这时采用绿色标识，预警级别为低度风险Ⅰ。
坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为中等，这时采用黄色标识，预警级别为中度风险Ⅱ。
坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为高等，这时采用橙色标识，预警级别为高度风险Ⅲ。
坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为极高等，这时采用红色标识，预警级别为极高风险Ⅳ。
改进模型风险等级评估模型如图6示，整体风险趋势越往右上风险越大。其中，根据《公路桥梁和隧道工程设计安全风险评估指南(试行)》中风险接受准则，即来表示事故风险水平对于隧道施工安全是否可以容忍的准则，划分事故评估风险等级。
f1(s)为Ⅰ与Ⅱ风险等级边界线，根据《指南》中风险接受准则视其为可接受的风险线，逾越该线一般不需采取风险处理措施，但需予以监测；f2(s)为Ⅱ与Ⅲ风险等级边界线，视其为不期望的风险线，逾越该线必须采取风险处理措施降低风险并加强监测，且满足降低风险成本不高于风险发生后的损失；f3(s)为Ⅲ与Ⅳ风险等级边界线，视其为不可接受的风险线，逾越该线必须高度重视，采取切实可行的风险降低措施并加强监测，将风险等级降为不期望程度。
本发明中未述及的部分借鉴现有技术即可实现。需要说明的是，在本说明书的教导下本领域技术人员所做出的任何等同方式，或明显变型方式均应在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、对已发生的隧道施工安全事故进行统计分析，并建立隧道各施工安全风险评估指标体系；
步骤二、基于传统指标体系法，引入动态权重概念，在选定指标的评分基础上乘以权重得到风险可能性等级；具体为：
以建立的隧道各施工安全风险评估指标体系为基础，选取相应事故风险评估指标，获取评估指标的频数，将各评估指标频数的百分比作为该指标的普适标准权重值，给出隧道工程施工事故风险评估打分标准，根据工程资料进行评估，得到评估分值p(0)i，采用式(1)计算工程标准权重：
（1）
式（1）中：w(0)i为第i项指标工程标准权重；
p(0)i为第i项指标初次评估分值；
wi第i项指标普适标准权重；
k为评估指标的序号，k=1，2…，10；
i为风险评估指标的序号；
n为风险评估指标的数量；
随隧道工程后续施工进行，各项评估指标的权重值以工程标准权重为基础进行动态更新，更新方法为乘权重法，权重乘子见式(2)：
（2）
式（2）中：p(j)i为第i项指标第j次更新权重的评估分值；
φ(j)i为第i项指标第j次更新的权重乘子；
j为动态权重更新的次数；
i项指标第j次更新后的权重值见式(3)：
（3）
式（3）中：w(j)i为第i项指标第j次更新后的权重；
对各项风险指标进行评分后，乘以更新后的权重值，累计相加总和即为风险可能性等级；
步骤三、从隧道事故的角度对人员伤亡、直接经济损失、工期延误期望值进行定量化估计，统计分析施工造成的经济损失总额，利用线性插值得出严重性等级；
步骤四、以风险矩阵为基础，建立隧道施工安全评估风险等级标准，结合风险可能性等级和事故严重性等级，得到事故风险评估等级。
2.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其特征在于，步骤一中，通过专家评定法和数据统计分析法来建立隧道各施工安全风险评估指标体系。
3.根据权利要求2所述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其特征在于，隧道各施工安全风险评估指标体系共分为三个层次，第一层为总目标层，所述的总目标层为隧道施工安全风险评价；第二层为人员、机械、环境、管理四个子目标层；第三层为指标层，所述的指标层为风险评估指标体系的最底层。
4.根据权利要求1所述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其特征在于：
步骤四中，以风险矩阵为基础，将风险等级以二维坐标形式表现在二维坐标区域图中，利用二维坐标区域图判定风险等级结果。
5.根据权利要求4所述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其特征在于：
步骤四的具体步骤为：将风险矩阵中的元素用二维坐标（S，P）表示；将二维坐标中的每个等级进一步细化，横纵坐标取值范围由离散点{1，2，3，4}更新为区间[0.5，4.5]；随等级的进一步细化，区间的端点不变，S和P值的区间范围恒定为[0.5，4.5]；参考分形几何学中的自相似理论，选取二维坐标中风险等级边界折线各分段的中点为连接点，将点连成直线，则该条直线为风险等级矩阵图中的分界线，设定该条直线表达式为边界函数；因S和P在风险等级评估中占有同等的地位，依此模型建立的风险等级矩阵图中的分界线必然是-45°方向的斜线，其函数斜率为-1；因边界折线各分段点的中点坐标易知，由此计算出改进模型风险等级边界函数：
（4）
在区间范围内，各类等级区域中S与P值的和应小于上级边界线上S与P值的和，即各级S与P所在的二维坐标满足以下区域：
坐标（S，P）中的横纵坐标满足，，风险等级评价为最低，这时采用绿色标识，预警级别为低度风险Ⅰ；
坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为中等，这时采用黄色标识，预警级别为中度风险Ⅱ；
坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为高等，这时采用橙色标识，预警级别为高度风险Ⅲ；
坐标（S，P）中的横纵坐标满足：，风险等级评价为极高等，这时采用红色标识，预警级别为极高风险Ⅳ。
6.根据权利要求5所述的一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法，其特征在于：
f1(s)为Ⅰ与Ⅱ风险等级边界线，视其为可接受的风险线；
f2(s)为Ⅱ与Ⅲ风险等级边界线，视其为不期望的风险线；
f3(s)为Ⅲ与Ⅳ风险等级边界线，视其为不可接受的风险线。
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| CN202310360018.1A Active CN116070919B (zh) | 2023-04-06 | 2023-04-06 | 一种用于隧道施工的专项风险等级评估方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116070919B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006318290A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Taisei Corp | トンネル火災リスク評価システム、方法およびプログラム |
| CN104063612A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-09-24 | 武汉理工大学 | 一种隧道工程风险态势模糊评估方法及评估系统 |
| CN106920040A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-07-04 | 西南交通大学 | 基于模糊层次分析的高速公路隧道交通事故风险评估方法 |
| CN110210776A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-06 | 青岛理工大学 | 一种基于监控量测的隧道施工动态风险评估方法 |
| CN110889588A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-03-17 | 铜陵学院 | 利用因子判断矩阵进行盾构隧道施工临近建筑物风险等级的评估方法 |
| CN114881396A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-08-09 | 中铁隧道集团二处有限公司 | 一种基于ahp和topsis的隧道坍塌风险评估方法 |
| US20230096756A1 (en) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | Balaji SOUNDARARAJAN | Automated risk-assessment system and methods |
-
2023
- 2023-04-06 CN CN202310360018.1A patent/CN116070919B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006318290A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Taisei Corp | トンネル火災リスク評価システム、方法およびプログラム |
| CN104063612A (zh) * | 2014-07-02 | 2014-09-24 | 武汉理工大学 | 一种隧道工程风险态势模糊评估方法及评估系统 |
| CN106920040A (zh) * | 2017-03-01 | 2017-07-04 | 西南交通大学 | 基于模糊层次分析的高速公路隧道交通事故风险评估方法 |
| CN110210776A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-06 | 青岛理工大学 | 一种基于监控量测的隧道施工动态风险评估方法 |
| CN110889588A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-03-17 | 铜陵学院 | 利用因子判断矩阵进行盾构隧道施工临近建筑物风险等级的评估方法 |
| US20230096756A1 (en) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 | Balaji SOUNDARARAJAN | Automated risk-assessment system and methods |
| CN114881396A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-08-09 | 中铁隧道集团二处有限公司 | 一种基于ahp和topsis的隧道坍塌风险评估方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| YAO HOU: "Research and Application of Dynamic Risk Assessment Model for Tunnel Construction of Thin Layered Rock", IEEE * |
| 杨文亮;薛亚东;: "公路桥梁施工专项风险等级估测的改进方法", 防灾减灾工程学报, no. 05 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116070919B (zh) | 2023-07-04 |
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