地铁深基坑施工安全专项方案知识重用建模及优化研究
发布时间：2021-04-16 02:15
城市轨道交通工程建设是一项复杂的高风险活动。安全事故的发生既有施工环境复杂、风险突发等等客观因素,也有施工方案不合理等主观原因。作为保障施工安全的重要依据文件,安全专项方案编制是一项复杂的知识密集型活动,具有涉及面广、技术体系内容庞杂、富含经验性知识等特点,而以往的工程方案蕴藏了宝贵的知识信息,使得在新方案编制过程中对以往方案价值知识信息的需求尤为强烈。本文从知识管理的视角,将安全专项方案知识信息与工程信息模型有机结合,运用案例推理、贝叶斯网络以及多目标优化等方法,进行安全专项方案知识信息的表达、重用和优化研究,以支持新建工程安全专项方案的制定与运用。主要研究内容如下:（1）施工安全专项方案知识信息表达建模研究。地铁车站深基坑工程安全专项方案是一个复杂的多维多场景知识信息集合。首先,通过对知识信息表达的需求分析,提出了面向重用的知识信息建模要求和建模原则。然后,分析了深基坑工程安全专项方案知识信息构成内容,基于知识元模型,研究了专项方案知识信息内容元素的组织与表达。最后,结合知识信息建模要求和原则,构建了基于知识元的安全专项方案框架表达模型,为专项方案重用及优化提供基础。（2）施工前安...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
地铁车站深基坑施工风险贝叶斯网络
及季节关系密切，并受人类活动影响明显，因勘察期间适逢枯水季节，该地区下半年长时间缺少大气降水，故上层滞水分布有限，因而在勘察期间钻探孔内未测得上层滞水。根据该处虹景立交工程勘察资料显示，雨季时一般上层滞水静止地下水位埋深为 0.50-2.00 m（标高 25.80-27.50 m）。基坑开挖应注意上层滞水影响。基岩裂隙水赋存于下部基岩中，主要接受其上部含水层中地下水的下渗及侧向渗流补给。根据武汉市经验以及周边建筑工地基坑开挖情况来看，志留系泥岩中基岩裂隙水水量有限，对基坑工程施工影响较小。场地范围内填土和黏土为相对隔水层；粉质黏土和粉砂互层为弱透水层，其余为透水层。（4）周边环境。图 5-1 为周围建筑物与深基坑结构的位置关系，该车站路段是商业、办公机构及居住地较多的地区，道路车流、人流量都较大，是主要城市交通干道，总体格局交通复杂。地铁站点周边 100m 分布有多栋建筑。地铁车站所处地段有电杆、路灯、电话亭、绿化带、人行天桥等地上附着物共计 20 种，有 110 kv 高压线、10 kv 电力、给水、电信、军用光缆、信息网络等地下管线。
周边环境的基础上，依据相关的标准规范以及以往工程建设案例经验，对施工工艺工法、施工现场可能风险、安全保障措施以及应急救援进行梳理分析，在施工前制定支持建设活动专项技术方案，保障危大分部分项工程施工安全。为支持武汉地铁工程项目安全管理，早在 2004 年，由华中科技大学工程管理研究所提供技术支持的武汉地铁安全预警系统已运用在项目中[182]，图 5-2 为武汉地铁工程安全预警系统平台。针对地铁工程建设规模庞大、知识信息复杂等特点，该系统开发前台采用 JAVA 语言，后台采用 oracle 数据库，基于 IEE WebServices 技术构建分布式多层结构，并运用 XML 数据传输和交换技术，同时采用 GIS/CAD 平台技术、智能终端 PDA 数据采集技术、多媒体技术等，支持系统实施。随着安全预警系统平台的应用，积累了大量的地铁深基坑工程安全管理知识信息，形成了丰富的专项方案案例[183,184,185]。而基于积累的案例数据和项目全过程生命周期的需求，该系统平台进一步升级，开发了武汉地铁工程项目管理云平台(图 5-3)、武汉地铁工程大数据管理平台等系统，支持地铁工程安全管理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]知识元的内涵、结构与描述模型研究[J]. 索传军,盖双双. 中国图书馆学报. 2018(04)
[2]基于区间二型模糊的深基坑施工方案属性相似度计算方法[J]. 张永成,余群舟,方伟立. 土木工程与管理学报. 2018(02)
[3]一种三维建筑物模型与数据组织方法[J]. 孟耀伟,孙毅中. 测绘科学. 2017(09)
[4]基于案例推理在艾滋病患者个性化治疗方案推荐中的应用[J]. 陈婕卿,杨秋英,陈卉,黄晓婕. 北京生物医学工程. 2017(01)
[5]2002--2016年我国地铁施工安全事故规律性的统计分析[J]. 李皓燃,李启明,陆莹. 都市快轨交通. 2017(01)
[6]基于置信规则库的应急方案调整方法[J]. 郑晶,王应明,王韩杰. 信息与控制. 2016(05)
[7]基于建筑信息模型自动生成施工质量检查点的算法[J]. 马智亮,毛娜. 同济大学学报(自然科学版). 2016(05)
[8]基于案例推理的突发事件应急方案生成方法[J]. 封超,杨乃定,桂维民,邹林丰. 控制与决策. 2016(08)
[9]城市洪灾应急案例检索中的RIMER方法研究[J]. 宋英华,李旭彦,高维义,王蕾,王喆. 中国安全科学学报. 2015(07)
[10]实例检索中基于混合属性距离的相似性度量[J]. 朱芳来,董志豪,徐立云. 同济大学学报(自然科学版). 2015(07)
博士论文
[1]地铁车站工程施工方案安全评审研究[D]. 宫培松.华中科技大学 2016
[2]基于本体建模的微博信息管理机理研究[D]. 王新媛.吉林大学 2015
[3]面向产品绿色设计的知识建模及应用技术研究[D]. 吉祥.浙江大学 2013
[4]城市地下空间开发利用问题的探索与实践[D]. 王波.中国地质大学（北京） 2013
[5]科技服务业机构与中小企业之间的知识转移研究[D]. 孟庆敏.江苏大学 2012
[6]基于影响分区的大型基坑近接建筑物施工安全风险管理研究[D]. 李俊松.西南交通大学 2012
[7]基于本体论的农业知识建模及推理研究[D]. 魏圆圆.中国科学技术大学 2011
[8]基于工程图纸的地铁车站施工安全风险自动识别研究[D]. 余宏亮.华中科技大学 2011
[9]地铁盾构施工地表变形时空演化规律与预警研究[D]. 周诚.华中科技大学 2011
[10]面向全设计流程的多层—体产品信息建模与系统评价研究[D]. 王平.湖南大学 2011
硕士论文
[1]一类多输入/多输出不确定非线性系统的输出反馈控制[D]. 渠立松.浙江大学 2017
[2]基于建筑信息模型技术的建筑工程施工安全管理研究[D]. 徐东升.天津工业大学 2017
[3]明挖法地铁车站施工安全风险管理研究[D]. 夏丹丹.中国矿业大学 2016
[4]基于风险评估的地铁深基坑施工监测项目选择研究[D]. 周荣.华中科技大学 2016
[5]地铁车站施工安全风险分析与控制[D]. 郭唯伟.石家庄铁道大学 2016
[6]基于二型模糊系统的语义回归模型的研究[D]. 宋斐.电子科技大学 2015
[7]建筑幕墙的信息建模关键技术研究[D]. 徐超.浙江理工大学 2015
[8]KNN算法的相似度研究[D]. 潘登.东北师范大学 2014
[9]基于BIM技术的施工方案优化研究[D]. 陈甫亮.长沙理工大学 2014
[10]地铁工程施工安全风险演化研究[D]. 周格仟.华中科技大学 2014
本文编号：3140544
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：151 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
地铁车站深基坑施工风险贝叶斯网络
及季节关系密切，并受人类活动影响明显，因勘察期间适逢枯水季节，该地区下半年长时间缺少大气降水，故上层滞水分布有限，因而在勘察期间钻探孔内未测得上层滞水。根据该处虹景立交工程勘察资料显示，雨季时一般上层滞水静止地下水位埋深为 0.50-2.00 m（标高 25.80-27.50 m）。基坑开挖应注意上层滞水影响。基岩裂隙水赋存于下部基岩中，主要接受其上部含水层中地下水的下渗及侧向渗流补给。根据武汉市经验以及周边建筑工地基坑开挖情况来看，志留系泥岩中基岩裂隙水水量有限，对基坑工程施工影响较小。场地范围内填土和黏土为相对隔水层；粉质黏土和粉砂互层为弱透水层，其余为透水层。（4）周边环境。图 5-1 为周围建筑物与深基坑结构的位置关系，该车站路段是商业、办公机构及居住地较多的地区，道路车流、人流量都较大，是主要城市交通干道，总体格局交通复杂。地铁站点周边 100m 分布有多栋建筑。地铁车站所处地段有电杆、路灯、电话亭、绿化带、人行天桥等地上附着物共计 20 种，有 110 kv 高压线、10 kv 电力、给水、电信、军用光缆、信息网络等地下管线。
周边环境的基础上，依据相关的标准规范以及以往工程建设案例经验，对施工工艺工法、施工现场可能风险、安全保障措施以及应急救援进行梳理分析，在施工前制定支持建设活动专项技术方案，保障危大分部分项工程施工安全。为支持武汉地铁工程项目安全管理，早在 2004 年，由华中科技大学工程管理研究所提供技术支持的武汉地铁安全预警系统已运用在项目中[182]，图 5-2 为武汉地铁工程安全预警系统平台。针对地铁工程建设规模庞大、知识信息复杂等特点，该系统开发前台采用 JAVA 语言，后台采用 oracle 数据库，基于 IEE WebServices 技术构建分布式多层结构，并运用 XML 数据传输和交换技术，同时采用 GIS/CAD 平台技术、智能终端 PDA 数据采集技术、多媒体技术等，支持系统实施。随着安全预警系统平台的应用，积累了大量的地铁深基坑工程安全管理知识信息，形成了丰富的专项方案案例[183,184,185]。而基于积累的案例数据和项目全过程生命周期的需求，该系统平台进一步升级，开发了武汉地铁工程项目管理云平台(图 5-3)、武汉地铁工程大数据管理平台等系统，支持地铁工程安全管理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]知识元的内涵、结构与描述模型研究[J]. 索传军,盖双双. 中国图书馆学报. 2018(04)
[2]基于区间二型模糊的深基坑施工方案属性相似度计算方法[J]. 张永成,余群舟,方伟立. 土木工程与管理学报. 2018(02)
[3]一种三维建筑物模型与数据组织方法[J]. 孟耀伟,孙毅中. 测绘科学. 2017(09)
[4]基于案例推理在艾滋病患者个性化治疗方案推荐中的应用[J]. 陈婕卿,杨秋英,陈卉,黄晓婕. 北京生物医学工程. 2017(01)
[5]2002--2016年我国地铁施工安全事故规律性的统计分析[J]. 李皓燃,李启明,陆莹. 都市快轨交通. 2017(01)
[6]基于置信规则库的应急方案调整方法[J]. 郑晶,王应明,王韩杰. 信息与控制. 2016(05)
[7]基于建筑信息模型自动生成施工质量检查点的算法[J]. 马智亮,毛娜. 同济大学学报(自然科学版). 2016(05)
[8]基于案例推理的突发事件应急方案生成方法[J]. 封超,杨乃定,桂维民,邹林丰. 控制与决策. 2016(08)
[9]城市洪灾应急案例检索中的RIMER方法研究[J]. 宋英华,李旭彦,高维义,王蕾,王喆. 中国安全科学学报. 2015(07)
[10]实例检索中基于混合属性距离的相似性度量[J]. 朱芳来,董志豪,徐立云. 同济大学学报(自然科学版). 2015(07)
博士论文
[1]地铁车站工程施工方案安全评审研究[D]. 宫培松.华中科技大学 2016
[2]基于本体建模的微博信息管理机理研究[D]. 王新媛.吉林大学 2015
[3]面向产品绿色设计的知识建模及应用技术研究[D]. 吉祥.浙江大学 2013
[4]城市地下空间开发利用问题的探索与实践[D]. 王波.中国地质大学（北京） 2013
[5]科技服务业机构与中小企业之间的知识转移研究[D]. 孟庆敏.江苏大学 2012
[6]基于影响分区的大型基坑近接建筑物施工安全风险管理研究[D]. 李俊松.西南交通大学 2012
[7]基于本体论的农业知识建模及推理研究[D]. 魏圆圆.中国科学技术大学 2011
[8]基于工程图纸的地铁车站施工安全风险自动识别研究[D]. 余宏亮.华中科技大学 2011
[9]地铁盾构施工地表变形时空演化规律与预警研究[D]. 周诚.华中科技大学 2011
[10]面向全设计流程的多层—体产品信息建模与系统评价研究[D]. 王平.湖南大学 2011
硕士论文
[1]一类多输入/多输出不确定非线性系统的输出反馈控制[D]. 渠立松.浙江大学 2017
[2]基于建筑信息模型技术的建筑工程施工安全管理研究[D]. 徐东升.天津工业大学 2017
[3]明挖法地铁车站施工安全风险管理研究[D]. 夏丹丹.中国矿业大学 2016
[4]基于风险评估的地铁深基坑施工监测项目选择研究[D]. 周荣.华中科技大学 2016
[5]地铁车站施工安全风险分析与控制[D]. 郭唯伟.石家庄铁道大学 2016
[6]基于二型模糊系统的语义回归模型的研究[D]. 宋斐.电子科技大学 2015
[7]建筑幕墙的信息建模关键技术研究[D]. 徐超.浙江理工大学 2015
[8]KNN算法的相似度研究[D]. 潘登.东北师范大学 2014
[9]基于BIM技术的施工方案优化研究[D]. 陈甫亮.长沙理工大学 2014
[10]地铁工程施工安全风险演化研究[D]. 周格仟.华中科技大学 2014
本文编号：3140544
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