基于不确定性理论和贝叶斯网络的地铁隧道施工环境变形安全实时预警控制研究

项目名称： 基于不确定性理论和贝叶斯网络的地铁隧道施工环境变形安全实时预警控制研究

项目编号： No.51378235

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 吴贤国

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 地铁隧道施工诱发环境变形安全涉及地质、施工方法、环境、管理等多源因素，这些多源致险因素存在大量的模糊随机不确定性及关联性，灾变规律复杂，影响了隧道施工环境变形安全状态实时分析与准确判断，有效分析这些多源不确定性因素，挖掘其存在的复杂关联性，建立实时安全预警决策模型一直是地铁施工安全预警控制的难题。本项目基于不确定性理论，利用云模型与云变换方法处理施工中多源致险因素的模糊随机不确定性，为全面准确分析多源数据中潜藏的安全征兆信息提供数据基础；运用多维关联规则挖掘改进Apriori算法研究环境变形安全及其多源致险因素之间的复杂关联性，加强认知和揭示隧道施工诱发环境变形灾变规律；在此基础上，利用对时空演化敏感的贝叶斯网络构建隧道施工环境变形安全实时决策预警模型，实现事前、事中及事后实时预警；研发隧道施工安全风险实时预警管理平台，完善施工安全监控预警机制，推动防灾减灾理论与应用技术的发展和进步。

中文关键词： 地铁隧道施工；邻近环境变形安全；实时预警；不确定性分析；时空演化贝叶斯网络

英文摘要： The surrounding environment deformation safety induced by tunnel excavation involves the interaction among various risk factors, such as geological conditions, construction methods, environmental parameters, organizational management and others. However,

英文关键词： Subway tunnel construction；Nearby environment deformation safety；Real-time warning；Uncertainty analysis；Space-time evolutionary Bayesian network