本文關(guān)鍵詞：中緬油氣管道工程堆積層滑坡災(zāi)害區(qū)施工風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究　出處：《北京交通大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：長輸油氣管道站多、線長、面廣的特點(diǎn),決定了管道建設(shè)不可避免地會在滑坡災(zāi)害區(qū)域進(jìn)行。在國內(nèi)外已有的滑坡區(qū)域管道施工事故中發(fā)現(xiàn),管溝開挖、支護(hù)不當(dāng)、施工堆載等都會引起坡體滑移,發(fā)生安全事故造成生命財(cái)產(chǎn)損失。為了防止管道施工過程中滑坡災(zāi)害的發(fā)生,為管道施工防災(zāi)減災(zāi)提供依據(jù),本文依托于中緬長輸油氣管道工程,以堆積層滑坡災(zāi)害及管道工程施工行為為研究對象,開展了以下研究工作:(1)通過對全線滑坡災(zāi)害形態(tài)特征,發(fā)育規(guī)模的統(tǒng)計(jì)分析,總結(jié)沿線堆積層滑坡災(zāi)害的分布規(guī)律,研究管道施工誘發(fā)滑坡災(zāi)害的發(fā)育規(guī)律。(2)通過WBS法對滑坡災(zāi)害區(qū)管道施工階段和施工工序進(jìn)行分解,利用因果圖法從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”角度對風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識。(3)通過有限元模擬得到主要風(fēng)險(xiǎn)因素在管道施工對堆積層滑坡影響中的作用規(guī)律。(4)結(jié)合主要風(fēng)險(xiǎn)因素影響規(guī)律,研究建立施工風(fēng)險(xiǎn)概率評價(jià)指標(biāo)體系。(5)研究利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)和模糊綜合法建立堆積層滑坡災(zāi)害區(qū)管道施工風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法,并對漂亮河滑坡區(qū)域管道施工進(jìn)行實(shí)例分析驗(yàn)證。通過以上研究,本文主要得到以下結(jié)論:(1)通過對中緬油氣管道沿線滑坡災(zāi)害調(diào)查統(tǒng)計(jì),得出堆積層滑坡和不穩(wěn)定斜坡所占比例最高(68.5%),其中堆積層厚度在0～3m之間占85.7%,主要分布在泥砂巖或者其組合區(qū)域。管道和斜坡相交7種方式中,橫切坡腳所占比例最高(44%)。管道施工誘發(fā)堆積層滑坡滑移的發(fā)育模式可分為快速開挖—拉剪滑移、荷載震動—拉剪滑移、低速開挖—降雨耦合三種模式。(2)在對堆積層滑坡區(qū)管道施工風(fēng)險(xiǎn)分析基礎(chǔ)上,通過工作分解結(jié)構(gòu)法(WBS)將滑坡災(zāi)害區(qū)管道施工分解為前期準(zhǔn)備階段、抗滑樁施工階段、坡體防排水施工階段、坡體監(jiān)測階段、管溝開挖與回填階段5個(gè)施工階段以及對應(yīng)的14道主要施工工序。通過因果圖法進(jìn)行管道施工風(fēng)險(xiǎn)因素辨識,識別出了施工環(huán)境和5個(gè)施工階段的主要風(fēng)險(xiǎn)因素及它們之間的層次關(guān)系,建立了對應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)因素因果圖。(3)通過有限元軟件建立了堆積層滑坡區(qū)管道施工數(shù)值模型,對主要特征風(fēng)險(xiǎn)因素的影響規(guī)律進(jìn)行了量化分析,得出坡高超過60m時(shí),坡度超過45°時(shí),對坡體穩(wěn)定性起控制性作用的是坡體結(jié)構(gòu)本身,坡腳開挖管溝對坡體穩(wěn)定性影響減小。管道施工橫切坡腳開挖降低坡體穩(wěn)定性,施加施工荷載提高坡體穩(wěn)定性;坡中和坡頂開挖提高坡體穩(wěn)定性,施加施工荷載降低坡體穩(wěn)定性�？够瑯吨ёo(hù)下嵌固段長度達(dá)到樁體1/3時(shí),樁體布置在距離坡腳開挖面10～15m時(shí),坡腳管溝開挖風(fēng)險(xiǎn)最小。(4)結(jié)合得到的主要特征因素影響規(guī)律,建立了施工風(fēng)險(xiǎn)概率評價(jià)指標(biāo)體系,并得到了各風(fēng)險(xiǎn)因素指標(biāo)等級的先驗(yàn)概率。利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法建立了施工環(huán)境和各施工階段風(fēng)險(xiǎn)概率網(wǎng)絡(luò)模型,可以實(shí)現(xiàn)對施工風(fēng)險(xiǎn)概率正向和反向推導(dǎo)。建立了生命、財(cái)產(chǎn)、環(huán)境三個(gè)方面的施工風(fēng)險(xiǎn)損失評價(jià)指標(biāo)體系,利用模糊綜合法建立了施工風(fēng)險(xiǎn)損失評價(jià)方法。最后建立了綜合施工風(fēng)險(xiǎn)概率和施工風(fēng)險(xiǎn)損失的風(fēng)險(xiǎn)等級評價(jià)矩陣。(5)利用所建立的評價(jià)方法對漂亮河滑坡管道施工進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評價(jià),計(jì)算出總體施工風(fēng)險(xiǎn)概率為0.084931,屬于“較高”風(fēng)險(xiǎn)概率等級,風(fēng)險(xiǎn)損失評價(jià)結(jié)果為“較輕”風(fēng)險(xiǎn)損失等級,綜合得到施工風(fēng)險(xiǎn)等級為“中等”,符合現(xiàn)場施工情況,驗(yàn)證了該方法的實(shí)用性和正確性。
[Abstract]:Oil and gas pipeline station, line length, wide range of features, determines the pipeline construction inevitably in the landslide. The landslide area found in pipeline construction accidents at home and abroad, trench excavation, supporting the construction load properly, will cause the slope sliding, safety accidents caused losses life and property. In order to prevent the pipeline construction process, landslide, pipeline construction to provide the basis for disaster prevention and mitigation, based on the China Burma oil and gas pipeline project, the landslide disaster and pipeline construction behavior as the research object, carry out the following research work: (1) the morphological characteristics of the landslide disaster line analysis the development of the scale of statistics, summarized the distribution along the landslide disasters, development of pipeline construction induced landslides. (2) by WBS method to landslide disaster area and pipeline construction stage The construction process of decomposition, using causal method from "person, machine, material, method, to identify the risk factors of ring angle. (3) through the finite element simulation are the main risk factors in the pipeline construction on the landslide influence the role of law. (4) according to the main risk factors influence research to establish the evaluation index system of construction risk probability. (5) study the establishment of landslide disaster area pipeline construction risk assessment method based on Bayesian network stack and fuzzy comprehensive method, and the beautiful river were analyzed verification landslide area pipeline construction. By the research, the main conclusions are as follows: (1) through the investigation and statistics of the landslide disasters along the China Burma oil and gas pipeline, the landslide and slope instability in the highest proportion (68.5%), the accumulation layer thickness between 0 and 3M accounted for 85.7%, mainly distributed in the mud sandstone or their combination of pipeline and the area. The intersection of 7 slope way, cross slope has the highest proportion (44%). The pipeline construction induced accumulation development pattern of landslide slip can be divided into fast excavation - slip shear load, vibration slip shear, low speed excavation - rainfall coupled three models. (2) in the landslide area pipeline construction the risk analysis on the basis of the structure by the method of decomposition (WBS) of the landslide disaster area into pipeline construction preparation stage, construction stage of anti slide pile, slope drainage construction, slope monitoring, trench excavation and backfilling stage 5 construction stages and the corresponding 14 main construction process. The identification the factors of pipeline construction risk through causal method, to identify the relationship between levels of major risk factors in the construction environment and 5 construction stages and their risk factors, established the corresponding causality diagram. (3) through the finite element software to establish the heap Landslide area pipeline construction numerical model, the influence law of the main features of risk factors are quantitatively analyzed, the slope height is more than 60m, the slope more than 45 degrees, the controlling effect on the stability of slope the slope structure, slope excavation trench to reduce the effect on slope stability. The pipeline construction section reduce the excavation slope stability, exert construction load and enhance the stability of slope; slope and slope excavation to improve the stability of slope, exert construction load reducing slope stability. Anti slide piles under embedded pile length reached 1/3, the pile body is arranged in the range of 10 ~ 15m slope excavation, excavation risk the minimum tube toe. (4) combining influence of main characteristics of factors, establish the evaluation index system of construction risk probability, and get the prior probability of each risk factor index level was established. By using the Bayesian network method The construction environment and the construction phase of the risk probability network model, can be achieved on the construction risk probability of forward and reverse derivation. Established in three aspects of life, property, environment construction risk evaluation index system, using fuzzy comprehensive evaluation method to establish a method of risk loss risk evaluation matrix construction. Finally the comprehensive construction and construction risk probability the risk of loss is established. (5) using the method of beautiful river pipeline construction of landslide risk assessment, calculate the overall construction risk probability is 0.084931, belong to "high" risk probability, risk evaluation results for the "lighter" risk level, the comprehensive construction risk rating for the "medium" in accordance with the site construction, to verify the correctness and practicability of the method.

【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE973;P642.22

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本文編號：1358671