基于理想模糊物元的隧道施工安全韧性评估*

doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2021.08.009

中国安全科学学报 ›› 2021, Vol. 31 ›› Issue (8): 62-68.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2021.08.009

基于理想模糊物元的隧道施工安全韧性评估^*

魏强¹ 教授级高级工程师, 刘加奇², 王景春^**² 教授, 王鹏¹ 高级工程师

1 中国国家铁路集团有限公司工程管理中心北京 100844;
2 石家庄铁道大学土木工程学院, 河北石家庄 050043

收稿日期:2021-05-08 修回日期:2021-07-04 出版日期:2021-08-28 发布日期:2022-02-28
通讯作者: ** 王景春(1968—),男,河北隆尧人,博士,教授,主要从事土木工程及安全工程方面的教学与科研工作。E-mail: wjc36295@163.com。
作者简介:魏强 (1973—),男,河北保定人,博士,教授级高级工程师,主要从事铁路工程建设项目管理工作。E-mail:wq3537@163.com。
刘加奇 (1995—) ,男,河北献县人,硕士研究生,研究方向为安全系统工程与安全管理。 E-mail:1341784260@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金资助(71941014);河北省重点研发计划项目(19275410D)。

Evaluation of safety resilience in tunnel construction based onideal fuzzy matter element

WEI Qiang¹, LIU Jiaqi², WANG Jingchun², WANG Peng¹

1 Engineering Management Centre, China State Railway Group Co., Ltd, Beijing 100844, China;
2 School of Civil Engineering, Shijiazhuang Tiedao University, Shijiazhuang, Hebei 050043, China

Received:2021-05-08 Revised:2021-07-04 Online:2021-08-28 Published:2022-02-28

摘要/Abstract

摘要： 为保障隧道施工安全,基于韧性理论的概念及其特征,提出隧道施工安全韧性的概念。首先从韧性的抵抗力、适应力、恢复力等属性出发,考虑隧道工程自身特点、工程地质、应急管理等因素,确定包含9个指标的隧道施工安全韧性评估指标体系;然后在此基础上构建基于理想模糊物元的隧道施工安全韧性评估模型,确定韧性等级;最后以川藏铁路达嘎拉隧道为工程背景,计算欧氏贴近度,得到其施工安全韧性等级(Ⅱ级)。结果表明:达嘎拉隧道系统抵御外界侵扰和防范灾害能力较差,韧性水平较低,基于理想模糊物元的隧道施工安全韧性评估结果与工程实际情况相符。

关键词: 隧道施工, 安全韧性评估, 理想模糊物元, 评估模型, 韧性等级

Abstract: In order to ensure safety of tunnel construction, a concept of safety resilience in tunnel construction was put forward based on characteristic of resilience theory. First, considering characteristics of tunnel engineering, engineering geology, emergency management and other factors, evaluation index system of tunnel construction safety and toughness including 9 indexes was determined from resilience attributes of resistance, adaptability and recovery capability. Then, based on ideal fuzzy matter-element, evaluation model of safety resilience in tunnel construction was established. Finally, with reference to Dagala tunnel, resilience rating was class Ⅱ, which was low. The results show that Dagala tunnel system is less able to resist external intrusion and prevent disasters, low level of toughness. Evaluation results of safety resilience in tunnel construction based on ideal fuzzy matter-element are consistent with actual conditions of project.

Key words: tunnel construction, safety resilience evaluation, ideal fuzzy matter element, evaluation model, resilience level

中图分类号:

X913.4

魏强, 刘加奇, 王景春, 王鹏. 基于理想模糊物元的隧道施工安全韧性评估^*[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(8): 62-68.

WEI Qiang, LIU Jiaqi, WANG Jingchun, WANG Peng. Evaluation of safety resilience in tunnel construction based onideal fuzzy matter element[J]. China Safety Science Journal, 2021, 31(8): 62-68.

参考文献

[1] 郑宗溪, 孙其清. 川藏铁路隧道工程 [J]. 隧道建设, 2017, 37(8): 1 049-1 054.
ZHENG Zongxi, SUN Qiqing. Sichuan-Tibet railway tunnel project [J]. Tunnel Construction, 2017, 37(8): 1 049-1 054.
[2] 王景春, 林佳秀, 靳俊中. 基于云模型的隧道突水突泥风险评估 [J]. 铁道标准设计, 2019, 63(3): 100-104, 142.
WANG Jingchun, LIN Jiaxiu, JIN Junzhong. Risk assessment of water gushing and mud bursting in tunnels based on cloud model [J]. Railway Standard Design, 2019,63(3): 100-104,142.
[3] ANITA C, DANIJEL M, KRESO I. A risk-assessment methodology in tunneling [J]. Technical Gazette, 2011, 18(4): 529-536.
[4] 吕擎峰, 霍振升, 赵彦旭, 等. 基于TSP的隧道施工风险评估 [J]. 铁道标准设计, 2018, 62(8): 117-123.
LYU Qingfeng, HUO Zhensheng, ZHAO Yanxu, et al. Risk assessment of tunnel construction based on tunnel seismic prediction [J]. Railway Standard Design, 2018, 62(8): 117-123.
[5] 刘杰, 宋亮, 毛爱民, 等. 基于FAHP-ISPA-PCN耦合的隧道施工动态评价模型 [J]. 地下空间与工程学报, 2017, 13(2): 559-566.
LIU Jie, SONG Liang, MAO Aimin, et al. Tunnel construction risk dynamic evaluation model based on the coupling of FAHP-ISPA-PCN[J] . Chinese Journal of Underground Space and Engineering, 2017, 13(2): 559-566.
[6] 王頠, 黄斌, 周强, 等. 隧道总体风险评价的改进模糊评判方法 [J]. 地下空间与工程学报, 2016, 12(2): 531-538.
WANG Wei, HUANG Bin, ZHOU Qiang, et al. Improved fuzzy assessment method of total risk for tunnel engineering [J]. Chinese Journal of Underground Space and Engineering, 2016, 12(2): 531-538.
[7] 王洪德, 朱贵东. 隧道施工过程的三角模糊数与神经网络安全评估[J]. 辽宁工程技术大学学报:自然科学版, 2016, 35(6): 613-617.
WANG Hongde, ZHU Guidong. Safety assessment for subway construction process with triangular fuzzy number and neural network [J]. Journal of Liaoning Technical University:Natural Science, 2016, 35(6): 613-617.
[8] CRAIG R A, DAVID G A. Quantifying spatial resilience[J]. The Journal of Applied Ecology, 2016, 53(3): 617-624.
[9] 黄浪, 吴超, 杨冕, 等. 韧性理论在安全科学领域中的应用 [J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(3): 1-6.
HUANG Lang, WU Chao, YANG Mian, et al. Application of resilience theory in the field of safety science [J]. China Safety Science Journal, 2017, 27(3): 1-6.
[10] 王景春, 赵福全, 王炳华, 等. 多因素影响下的地铁车站深基坑韧性评估 [J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(10): 154-159.
WANG Jingchun, ZHAO Fuquan, WANG Binghua, et al. Resilience evaluation for deep foundation pit of metro station under influence of multiple factors [J]. China Safety Science Journal, 2019, 29(10): 154-159.
[11] 汪洋, 黄金辉, 付姗姗, 等. 系统安全的思维转型:风险与韧性的比较研究 [J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(1): 62-68.
WANG Yang, HUANG Jinhui, FU Shanshan, et al. Thinking transformation of system safety: a comparative study of risk and resilience [J]. China Safety Science Journal, 2018, 28(1): 62-68.
[12] CHINWE I S, WIESMANN U, STEPHAN R. An indicator framework for assessing livelihood resilience in the context of social-ecological dynamics [J]. Global Environmental Change: Human and Policy Dimensions, 2014, 28: 109-119.
[13] MACASKILL K, GUTHRIE P. Multiple interpretations of resilience in disaster risk management [J]. Procedia Economics & Finance, 2014, 18: 667-674.
[14] 黄浪, 吴超, 王秉. 系统安全韧性的塑造与评估建模 [J]. 中国安全生产科学技术, 2016, 12(12): 15-21.
HUANG Lang, WU Chao, WANG Bing. Modeling on shaping and assessment of system safety resilience [J]. Journal of Safety Science and Technology, 2016, 12(12): 15-21.
[15] ROYCE F, BEHAILU B. A metric and frameworks for resilience analysis of engineered and infrastructure systems[J]. Reliability Engineering & System Safety, 2014, 121(1): 90-103.
[16] Q/CR 9006—2014, 铁路建设工程风险管理技术规范[S].
Q/CR 9006-2014, Technical code for risk management of railway construction engineering [S].

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[1]	任新惠, 程彩霞. 城市运行无人机第三方风险模型构建及应用^*[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(9): 15-20.
[2]	魏志强, 李晓晨. 飞机高空尾涡安全评估模型^*[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(11): 78-84.
[3]	吕庆文, 樊树海, 徐文浩, 赵玲玲. 基于DORATASK法的标准作业负荷评估模型[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(8): 183-188.
[4]	唐秋宇, 张锦. 川藏铁路雅林段工程施工质量风险研究[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(5): 101-107.
[5]	蒋代, 华敏, 潘旭海, 蒋军成. 化工园区储罐多米诺效应的脆弱性评估[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(4): 177-182.
[6]	王廷春, 张亚丽, 孙德青, 徐杨, 常庆涛. 炼化承包商综合安全能力评估^*[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(8): 155-160.
[7]	王晓翠, 张礼敬, 陶刚, 王祥. 基于TOPSIS法的桥梁火灾韧性评估模型[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(4): 59-64.
[8]	刘辉, 张智超. 定量改进HAZOP法在瓦斯隧道施工通风安全中的应用[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(4): 92-97.
[9]	王新浩, 秦绪华, 罗云. 基于垂直数据格式的企业隐患预警方法研究[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(2): 157-162.
[10]	苗金明，王强. 城市燃气埋地钢管腐蚀失效风险评估方法研究[J]. 中国安全科学学报, 2013, 23(7): 49-.
[11]	梅强，杨宗康，刘素霞. 基于工资风险法的生命价值评估[J]. 中国安全科学学报, 2012, 22(8): 15-.
[12]	游鹏飞. 地铁隧道施工风险机理分析[J]. 中国安全科学学报, 2012, 22(4): 116-.
[13]	杨潮兴，张志峰. 基于概率影响图的R&D项目风险传导评估模型[J]. 中国安全科学学报, 2011, 21(1): 118-.
[14]	陈文瑛，梁若虹，王佳. 基于原因-后果分析的机械安全性评估模型研究[J]. 中国安全科学学报, 2010, 20(9): 97-.
[15]	裴燕，田萌，黄德寅. 电子封装行业化学有害因素职业暴露评价[J]. 中国安全科学学报, 2010, 20(9): 121-.