文档介绍：隧道施工既有建筑风险模糊综合评判法
隧道施工既有建筑风险模糊综合评判法
摘要:提出一种城市隧道施工条件下既有建筑风险的模糊层次分析方法。隧道施工在很大程度上影响到邻近已有建筑的安全。通过对风险因素进行分析,建立了隧道施工风险评价指标体系,采用层次分析法计算各风险评价指标的仅重,采用模糊综合评判法进行风险分析;最后通过重庆轨道交通一号线八标段工程实例研究,应用模糊层次综合评判模型对隧道施工影响到的典型既有建筑进行风险分析。
关键词:隧道施工;既有建筑;风险分析;模糊层次分析
中图分类号:TU 443 文献标识码:A

1隧道施工既有建筑风险及因素分析
我国城市隧道施工对其影响范围内既有建筑物的安全事故报道较多。对隧道施工环境影响的既有建筑物进行风险分析与评估,衡量邻近建筑物在隧道施工过程中的安全与风险状况,是隧道施工时必须考虑的一个重要问题[1,2]。
隧道施工对邻近建筑物的影响主要是通过地表沉降和变形来传递的。同时,隧道施工条件下,建筑物的损坏程度主要决定于建筑物和隧道轴线的位置关系以及建筑物的刚度和抗变形能力。隧道施工引起既有建筑风险因素较多,模糊层次分析法在解决这类问题时存在较大优势。
2风险评判指标及权重确定的AHP法

隧道施工引起既有建筑风险因素中[2-8],部分指标具有相对独立性,部分指标则密切相关。通过分析,可以得到城市隧道施工建筑物风险分析三层结构的指标体系,见表1。
表1 建筑物风险指标体系

层次分析法(AHP)将决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,进行定性和定量分析,其一般步骤为:①建立层次结构模型,②构造判断矩阵,③计算权向量并做一致性检验,④计算组合权向量并做组合一致性检验。
根据城市隧道施工条件下,建筑物风险评价的指标体系,计算各层指标的权重如下:
1)构造准则层B对目标层A的判断矩阵M,如表2所示。
表2 准则层B对目标层A的判断矩阵M

计算矩阵特征向量:
(1)
相应地,λmax=,CI=,RI=,CR=<,满足一致性检验。
2) 构造指标层C对准则层B的判断矩阵:M1、M2,如表3、4所示。
表3 指标层C2j对准则层B2的判断矩阵M1

计算得出的特征向量
(2)
相应地,λmax=,CI=,RI=,CR=<,满足一致性检验。
表4 指标层C3j对准则层B3的判断矩阵M2

计算得出的特征向量:
(3)
相应地,λmax=,CI=,RI=,CR=<,满足一致性检验。
3建筑风险模糊综合评判法
所谓综合评判,就是对多种因素影响的事物或现象进行总的评价,这种评价过程中涉及模糊因素,就叫做模糊综合评判。实现模糊综合评判的重要数学手段就是模糊变换。
一般步骤[9,10]为:①建立因素集,②建立权重集,③建立备择集(评级集),④单因素模糊评价,⑤模糊综合评价,⑥多级模糊综合评价,⑦评级结果的处理。
跟据风险评估准则,城市隧道施工条件下建筑物的风险评估包括