[发明专利]一种基坑隧道工程安全风险预警测判方法

说明书

本发明公开了一种基坑隧道工程安全风险预警测判方法，根据对基坑隧道工程各监测项目的实际监测数据及其预警指标、预警数量等多项影响因素，通过层次分析、模糊综合评判等方法，进行挖掘分析，建立多种影响因素下的安全状态判别或风险预测矩阵方法，计算评判工程的安全风险或预警状况，克服了工程安全风险预警等级判定的单一性、主观性和延迟性，能够有效指导工程的信息化施工、安全风险动态控制与预警、响应及处置，实现了基坑隧道施工中工程安全风险预警的科学性、合理性和标准化，提高了基坑隧道施工的安全风险预控及管理水平。

技术领域

本发明涉及一种基于工程监测数据及其预警指标的基坑隧道工程安全风险预警的智能测判方法，具体涉及一种城市轨道基坑隧道工程建设期间围支护结构安全状态及其预警的分级响应、处置与预控管理的智能测判方法。

背景技术

当前，我国城市轨道交通规划建设进入蓬勃发展时期。城市轨道交通地处复杂的城市环境条件、地质岩土条件之下，工程建设风险突出，因设计、施工不当或信息化管理不足引发的新建轨道交通工程围支护结构开裂、倾斜、滑移、倒塌失稳及周边地层变形和地表沉降(隆起)等，可危及工程自身和周边环境安全，易带来严重的经济损失、不良的社会影响甚至人员伤亡。

工程监测及其预警作为信息化施工和施工安全风险管控的“眼睛”，在全国城市轨道交通工程安全风险状态评价和预警管控中逐步得到重视，在施工安全风险判定、预警预报和应急处置中发挥越来越大的作用。但以基坑隧道为主的城市轨道交通工程，因地下工程的复杂性和不可预见性，多年来主要根据监测数据及其制定的针对某一类监测项目的预警指标，并结合专家经验和现场会商、核查等后期工作，进行该类监测项目的预警和处置，未综合考虑各类监测项目的同时预警及其共同作用，以及对基坑隧道工程的安全性构成的总体影响状况和真正预警指标。也就是说，当前缺乏对海量监测数据及其内在相互关系的挖掘分析，针对监测数据及其预警指标的判定和指导实际工作的依据单一、随意性大，其科学性、合理性和及时性有待加强。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基坑隧道施工期间综合各类工程监测数据及其安全风险预警的智能测判方法，根据基坑隧道施工期间影响围支护结构及其安全保护的各类监测数据及其影响因素，根据各项因素在工程结构安全风险中所占的影响权重和安全预警的判定指标参数，通过层次分析、模数综合评判等方法和计算机技术，建立各类各级风险因素综合评判矩阵，计算评判多种因素组合下的工程安全预警状况，及时指导信息化施工、工程安全风险动态控制与预警、响应及处置，减少工程安全预警等级判定的主观性、延迟性，实现了基坑隧道施工中工程安全预警的科学性、合理性和标准化，提高了基坑隧道施工的安全风险预控及管理水平。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基坑隧道工程安全风险预警测判方法，

(一)包括以下步骤：

1)步骤一：分析并确立影响基坑隧道工程安全预警的多层级影响因素或监测项目的预警指标，包括一、二、三、四级，预设各级影响因素或监测项目预警指标所属上一级安全预警指标的权重值或隶属度值；

2)步骤二：根据基坑隧道工程安全监测方案和实测数据，获取待评判的第四级或第三级影响因素或监测项目的实际预警值，以及第三级影响因素或监测项目预警指标的实际发生数量；

3)步骤三：将步骤二获取的各个第三级影响因素或监测项目的预警指标值，代入步骤一预设的所在级别的隶属度函数，进行权重计算和归一化处理，判定得到该级各预警指标的权重矩阵值U₃₃₃；