基于基于模糊事故树的盾构隧道施工成本风险分析

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1、华中科技大学硕士学位论文基于模糊事故树的盾构隧道施工成本风险分析姓名：林池峰申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：郑俊杰20090527摘要随着地下工程的快速发展，盾构隧道施工方法得到了越来越多的运用。然而由于人们对施工过程中的风险机理认识不够以及评估隧道成本风险的方法过于简单，很多隧道因各种不利因素的影响使得建设成本较大地超出了预算。本文针对上述问题，提出了基于模糊事故树分析方法的模糊成本重要度指标，并采用该指标来评价隧道施工中各风险对总成本的影响大小。主要内容如下：（1）在求取事故树底事件的发生概率时，使用“信心指数法”将专家的判断修正为三角模糊数；（2）

2、采用基于表现定理推导出的计算机迭代法求得三角模糊数相乘的精确结果；（3）通过中值法求得事故树顶事件模糊概率的中值，以此求得各风险的模糊重要度，并得到他们的模糊成本重要度；（4）将事故树底事件发生概率依次取为上述三角模糊数和经转化后的正态分布模糊数，分别使用计算机迭代法和其他近似方法进行模糊数的乘法运算，并将所得结果进行对比分析。研究结果表明：（1）盾构隧道施工中对总成本影响最大的两项风险为“盾构进出洞漏水漏浆”和“盾构遭遇障碍物”，其中第一项风险可以在注意施工管理的基础上以保险的方式进行规避，而第二项风险则主要应从提高施工水平方面进行规避；（2）事故树分析法在分析

3、风险对总成本的影响大小时比传统方法有一定优势；（3）采用“信心指数”修正专家评判数据可以使结果精确性大大提高；（4）采用计算机迭代程序求解模糊数的乘法运算，和现有近似方法相比，结果要精确很多。关键词：盾构隧道成本风险模糊事故树模糊成本重要度信心指数表现定理AbstractAstherapiddevelopmentofundergroundengineering,theshieldtunnelingmethodisgettingmoreandmorewidelyused.Becausetheriskmechanismisnotwellunderstood,andth

4、emethodofassessingcostriskoftunnelsisstillrough,thefinalaccountsofexistingtunnelsarealwaysexceedingthebudgetduetosomeadverseconditions.Aimingattheseproblems,thisthesis,basedonfuzzyfaulttreeanalysis,proposesaparameter,calledfuzzycostimportance,toevaluatetheinfluencesonthetotalcostcause

5、dbyeachrisk,andthemaincontentsareasfollows:(1)theestimationsfromexpertsaremodifiedbyusingconfidenceindexwhencalculatingthebottomeventprobabilitiesoffaulttree;(2)basedontherepresentationtheoremofthefuzzyset,oneiterativemethodusingcomputerprogramsarederived,throughwhichtheresultsofmulti

6、plyingasetoftriangularfuzzynumberscanbepreciselyobtained;(3)basedonthemedianmethod,themedianvaluesofthefuzzyprobabilitiesoftopeventsareobtained,andthefuzzyprobabilityimportance,thefuzzycostimportancearesuccessivelycalculated;(4)thefuzzyprobabilitiesofbasiceventsareexpressedwiththetria

7、ngularfuzzynumbersandthenormalfuzzynumbers,whichareconvertedfromthetriangularones,respectively.Thentheresultsofmultiplyingfuzzynumbersareobtainedbyusingtheiterativemethodandotherapproximatemethodsrespectively.Finallytheyarecomparedandanalyzed.Basedontheresearchesmentionedabove,theconc

8、lusio