基于粗糙集和贝叶斯网络的地铁盾构施工诱发邻近桥梁安全风险评价.pdf

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1、第33卷第3期2016年5月土木工程与管理学报JournalofCivilEngineeringandManagementV01．33No．3May2016基于粗糙集和贝叶斯网络的地铁盾构施工诱发邻近桥梁安全风险评价吴贤国1，李铁军2，林净怡1，马建3，张立茂1，刘文黎1(1．华中科技大学土木工程与力学学院，湖北武汉430074；2．中国交通建设股份有限公司，北京100088；3．中铁隧道股份有限公司，河南郑州450003)摘要：由于复杂环境制约，地铁盾构邻近桥梁风险评价过程中存在大量的随机不确定性和冗余不确定

2、性。本文结合粗糙集理论和贝叶斯网络构建地铁盾构施工邻近桥梁安全风险评估模型：利用云模型将连续型影响因素离散化以简化数据结构；基于信息熵进行属性约简以删除冗余属性；提出基于贝叶斯网络的事前风险等级预测、事中敏感因素识别、事后致因诊断方法，为制定桥梁风险控制措施提供依据。最后结合广州地铁六号线判定邻近桥梁的风险等级，根据敏感性分析辨识出覆跨比、桥桩与隧道相对水平位置等敏感致险因子，并明确风险发生的前提下最可能的致险因素为覆跨比、桥桩与隧道的相对垂直位置和施工方法。关键词：地铁隧道；邻近桥梁；安全风险；粗糙集；贝叶斯

3、网络中图分类号：U23l+．3；U215．8文献标识码：A文章编号：2095-0985(2016)03-0009-07SafetyRiskAssessmentofMetroShieldTunnel—inducedAdjacentBridgeDamageBasedonRoughSetandBayesianNetworkWUXian．gu01，LITie-jun2，删jing．yil，MAJian3，ZHANGLi—lllXt01，LIUWen—lil(1．SchoolofCivilEngineeringandMe

4、chanics，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China；2．ChinaCommunicationsConstructionCompanyLimited，Beijing100088，China；3．ChinaRailwayTunnelStockCoLtd，Zhengzhou450003，China)Abstract：Duetocomplexenvironmentalconstraint，mountsofrandomuncertainty

5、andredundantuncertaintyexistintheriskassessmentofshieldadjacentbridge．TheroughsetwascombinedwithBayesianNetworktoestablishthebridgesafetyriskevaluationmodel．Continuousinfluencingfactorsweredispersedtosimplifythedatastructureaccordingtocloudmodel．Basedoninfor

6、mationentropy，attributereductionwasconductedtodeletetheredundantattribute．BayesianNetworkwasusedtoassesstherisklevelbeforehand，identifythesensitivefactorsinthematter，diagnosetheaccidentcausationfactorsafterwards，whichprovidesthebasisforbridge-reinforcingplan

7、．Thismethodwasappliedtolineno．6inGuangzhousubway，therisklevelofadjacentbridgewasdetermined．Thecover．spanratioandtherelativehorizontalpositionbetweenpilesandtunnelwereconsideredassensitiveriskfactorsthroughthesensitivityverticalpositionbetweenpielsandKeywords

8、：metrotunnel；adjaceanalysis．Underthepremiseofrisk，cover—spanratio，therelativetunnel，andconstructionmethodwerethepossibleriskfactors．ntbridge；safetyrisk；roughset；bayesiannetwork地铁一般修建在城市主干道之下以尽量避