基于贝叶斯网络的大跨径悬浇拱桥施工风险分析研究

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目前,我国处于经济高速发展阶段,随着桥梁建造数量越来越多,施工过程中的安全风险事故也越来越频繁,造成了严重的社会影响。加强施工风险评估与风险控制迫在眉睫。大跨径悬浇拱桥具有良好的经济效益和社会效益,但在我国应用较少,施工过程中存在较大风险。本文基于已有的施工风险分析理论和方法,以悬浇拱桥施工过程为研究对象,围绕以下几个方面开展研究:
  首先,明确了风险的基本概念,借鉴相关领域风险分析的方法,确定桥梁施工风险分析思路。明确了悬浇拱桥施工安全风险组成要素和风险特征,提出了悬浇拱桥施工安全风险风析方法。
  其次,明确了悬浇拱桥施工风险源识别步骤,以悬浇拱桥施工流程为主线进行了结构和人员安全风险的划分,详细表述了各施工流程的安全影响因素,通过现场勘察和专家补充完成了施工安全风险源辨识,形成了悬浇拱桥安全风险源清单。研究了贝叶斯网络结构与理论,确定贝叶斯网络结构对施工风险分析的优势,建立悬浇拱桥施工风险分析贝叶斯模型,提出了用三角模糊数确定贝叶斯网络关键节点参数的方法。以悬浇拱桥施工挂篮风险源为例,进行贝叶斯网络结构适用性的计算,实现了悬浇拱桥施工挂篮风险源的概率计算研究。参照《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》,结合贝叶斯网络计算结果,建立了悬浇拱桥风险源评估方法与悬浇拱桥风险控制原则与措施。
  最后,以后河特大桥为例,对后河特大桥进行了全面的风险源辨识、风险源等级划分、贝叶斯网络结构拓扑、风险源概率计算与评估,验证了提出的三角模糊数确定贝叶斯网络关键节点参数方法的实用性。计算结果表明,后河特大桥施工安全风险等级为Ⅲ级。根据评估结果,以悬浇拱桥施工风险控制原则为准绳,给出后河特大桥的施工风险应对策略措施。
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