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建筑工程施工全过程动态风险控制关键技术集成与示范
作者: 时间:2015/11/6 点击:1121
    在上海市科学技术委员会的大力资助和上海市建筑科学研究院(集团)有限公司的支持下,课题负责人带领课题组通过研究,构建了基于修正系数法的建筑施工风险耦合识别技术和基于贝叶斯网络的建筑施工风险动态评估技术,保证风险识别和评估的科学性、严谨性和层次性,为建筑施工风险定量分析奠定了基础;通过有限元仿真模拟的方法,分析深基坑工程、超高钢结构工程和超大混凝土结构工程的施工风险,并以仿真模拟分析结果为依据,归纳总结出相应工程施工风险预警指标体系和风险控制措施;结合实际工程监测结果,提出了风险性状的态势分析方法,可以动态评估风险状况;最后对所研究结果进行集成,开发了建筑施工全过程风险评估与管理动态系统。本课题所提出的风险连耦合识别方法、风险态势分析与动态评估方法以及基于数值仿真的风险性状模拟与预警指标确定方法丰富了复杂工程的定量化风险识别、评估与预警理论,研究所得的技术方法、指标体系、风险控制措施以及风险动态评估与管理平台,不仅可以指导项目参建各方实现风险动态管理,而且对相关风险评估与动态课题研究和实际工程应用具有较强的借鉴意义。

    本次研究的创新点如下:

    (1)基于建筑工程施工风险事故案例库,提出了WBS-RBS法与故障树法的风险识别方法,并在此基础上进一步提出基于修正系数法的风险链耦合识别方法,从而能高效地识别建筑深基坑工程、超高钢结构工程和超高混凝土结构工程施工风险事件,以及工程施工中的风险链耦合关系;

    (2)提出了基于贝叶斯网络的施工风险动态评估方法,并将神经网络预测技术引入风险态势分析中,在建筑工程施工风险事故案例库及实际工程监测数据支持下,不仅可以对当前的施工风险状态进行评估,而且可以对未来某一刻的施工风险状态进行预测,为施工风险的预控和应急提供参考依据;

    (3)采用数值模拟仿真技术,对典型工程的关键施工风险进行多工况仿真模拟,将风险性状进行量化分析,并根据仿真模拟的结果,结合相应的监测和控制标准规范,提出了确立风险分级预警指标的方法,及相应的风险分级预警指标;

    (4)开发了“建筑工程施工全过程动态风险评估与管理系统(DRAMS)”,能实现自动化、数字化、远程化的施工全过程风险识别、评估、监控、预测、预警和应急,并已将该系统应用于实际工程项目风险管理工作中。

    本次课题研究结合上海中心大厦主体结构施工进展和上海国际金融中心项目而进行,所研究的成果得到较好的实际应用,并编制了上海市地方标准,尤其是所开发的建筑工程施工全过程动态风险评估与管理系统,已在上海国际金融中心深基坑开挖过程中得以应用,从上海中心主体结构施工以及上海国际金融中心深基坑应用的效果来看,能够有效控制施工风险,课题研究成果的社会经济效益较大。尤其是随着城市化的大规模发展以及大型城市土地资源越来越紧张,超深地下基坑工程和超高层结构工程会大量涌现,施工风险也会越来越高,需要高度关注施工风险的识别、评估与动态预警,课题研究成果提供了理论方法和应用系统,能够在类似工程建设中得以广泛推广应用,必将产生更大的社会经济效益,为城市建设保驾护航,项目研究成果具有广泛的应用前景。

 

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