隧道工程分類
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隧道工程分類范文第1篇
中圖分類號：G6420；U45文獻標志碼：A文章編號：10052909（2016）03007204近年來，隨著高速公路、鐵路建設及城市地下空間開發的蓬勃發展，出現了越來越多的隧道工程，交通、市政建設領域對隧道工程專業技術人才的需求量不斷增大。培養創新能力、應用能力及解決能力實際問題較強的應用型專業人才是地方本科院校的主要辦學目標之一[1-2]。筆者在隧道工程教學過程中發現，該課程內容覆蓋面廣，且較為零散，采用按教材章節順序進行授課的傳統教學模式難以達到良好效果，亟需探索新的教學模式。
起源于德國的“模塊化教學”[3]方法，可以較好解決上述問題。該方法是基于學習遷移理論基本原理，把課程內容分解成若干個部分，再將具有相同或相近主題的內容進行整合，形成具有內在聯系的單元模塊并進行教學[4-6]，可以提高學生學習的靈活度，激發學生學習的積極性和主動性，進而提高教學質量。文章以武漢工程大學土木工程專業、道路橋梁與渡河工程專業為例，探索模塊化教學方法在隧道工程課程中的應用。
一、隧道工程課程特點及教學現狀
（一）內容覆蓋面廣
目前我校采用的教材是彭立敏、劉小兵主編的《隧道工程》[7]，同時參考了丁文其[8]、覃仁輝[9]、朱永全[10]等主編的教材。這些教材的主要內容大體上包括：緒論、隧道勘測設計、隧道主體結構與附屬結構、圍巖分級與圍巖壓力、隧道支護結構的設計計算、隧道施工方法、隧道施工工藝及技術、高速鐵路隧道、隧道常見病害及處治方法、隧道施工組織與管理、運營管理與維護等。可見，隧道工程課程內容涵蓋面廣，包含了規劃、設計、施工、運營管理等過程的各個方面，既有基本概念和理論，又有施工工藝和方法；既包含技術層面問題，又包含管理層面問題。
（二）主要內容之間獨立性強
隧道工程課程不僅知識點多，而且其主要內容之間具有較強的獨立性。如隧道勘測設計、圍巖分級、圍巖壓力等，主要涉及工程地質、巖土工程勘察、巖體力學等知識；隧道主體結構與附屬結構，主要涉及建筑結構等知識；隧道施工，主要涉及工程爆破、工程機械等知識；隧道支護，主要涉及巖土工程、建筑材料等知識。
（三） 與先行課程關系密切
隧道工程課程一般在第七或第八個學期開設，在此之前，學生應修完所有專業基礎課和大部分專業方向課，掌握相應的專業基礎知識。該課程的主要內容和先行課程之間存在密切聯系，具體見表1。表1隧道工程課程主要內容與先行課程關系課程內容相關先行課程隧道工程勘測設計工程地質、工程測量、道路勘測設計隧道主體、附屬結構建筑結構、鋼筋混凝土結構圍巖分級、圍巖壓力、支護結構計算工程地質、巖體力學、材料力學、彈性力學、鋼筋混凝土結構隧道施工土木工程施工、施工組織與管理隧道支護巖土工程、建筑材料、地下結構防水隧道通風及高速鐵路隧道空氣動力學問題流體力學、施工組織與管理（四）教學困境
綜上，隧道工程課程內容龐雜，涉及土木工程專業大部分基礎知識，導致學生在學習該課程時存在理解不透徹、記憶不深刻等問題，學習積極性普遍不高。如何激發學生學習興趣，是授課教師面臨的一大挑戰。
另一方面，隧道工程課程內容具有較強的綜合性，如將這些零散的內容按照某種屬性或規律進行適當歸納、分類，使之成為若干個相互聯系的有機整體，則不僅能夠提升學生的學習興趣，還可以幫助學生構建專業知識體系，使學生對專業知識的認知和理解上升到新的高度。
二、模塊化教學設計
針對上述問題，采用模塊化基本理論和方法，并根據涉及科學、工程問題的不同，將隧道工程課程主要內容歸為基本概念、地質及力學問題、施工方法、新技術新方法、運營管理與維護等5個模塊（表2），具體分述如下：
（一） 基本概念模塊
主要包括隧道的定義、分類、發展歷史、隧道主體結構與附屬建筑等。隧道工程是地下工程的一種，有別于一般建筑工程，該模塊主要介紹隧道工程中的名詞、定義及相關基本知識。
（二）地質、力學及支護結構模塊
主要包括隧道工程勘測設計、圍巖分類、圍巖壓力、隧道支護結構的計算等。隧道修建在巖土體中，其支護結構的形式主要取決于圍巖的工程特性，隧道開挖與支護的核心問題是圍巖力學特性及圍巖與支護結構的相互作用，即圍巖的地質力學問題。
（三）傳統施工方法模塊
主要包括鉆爆法施工、掘進機法施工、隧道輔助施工作業、新奧法等。根據隧道工程所在巖土體性質的不同，可以分為巖質隧道和土質隧道。巖質隧道多采用鉆爆法或掘進機法施工，土質隧道多采用盾構法（掘進機法的一種）。新奧法不是具體的施工方法，但目前幾乎所有隧道的施工都采用新奧法的基本理念和原理。
（四）非傳統施工方法模塊
主要包括高速鐵路隧道工程、城市地鐵隧道工程、海底隧道工程等。近年來出現了上述特殊環境和技術條件下的隧道工程，與之配套的新技術、新方法也日趨成熟，其占有重要地位。
（五） 施工管理與運營維護模塊
主要包括隧道施工組織管理、運營階段的養護與維修等。隧道工程是隱蔽工程，在施工過程中作業空間有限，作業環境危險性高，且各工序之間相互干擾大。在正常運營階段，車輛沖擊、廢氣排放、地下水、圍巖等因素對襯砌耐久性造成不利影響，隧道交通事故、火災等更是會造成嚴重后果。這兩個方面的問題均需要通過實施管理來解決。表2隧道工程教學內容模塊化設計（Ⅰ）編號模塊名稱主要內容學時分配1基本概念隧道分類及發展歷史1隧道主體結構2隧道附屬結構12地質、力學及支護結構隧道工程勘測設計2隧道圍巖分類1隧道圍巖壓力1隧道支護結構的計算13傳統施工方法鉆爆法施工2掘進機法施工1隧道輔助施工作業2新奧法24非傳統施工方法高速鐵路隧道工程2城市地鐵隧道工程1海底隧道工程15施工管理與運營維護隧道施工組織管理2隧道運營階段養護與維修2上述方法是將隧道工程作為土木工程的一個分支學科來進行探討，包括理論、方法和工程技術等多個方面。此外，和橋梁工程、道路工程、房屋建筑工程一樣，也可以將隧道工程作為工程項目的一種，相應的課程主要內容圍繞隧道工程從規劃到設計、施工，再到后期管理等。按照該思路，可以將隧道工程課程的內容劃分為：隧道工程基本理論與基本概念、隧道工程規劃選址與設計、隧道工程施工、隧道運營管理4個模塊，這4個模塊則直觀反映了隧道工程項目建設的大體流程（圖1）。
三、模塊化教學實施及效果評價
武漢工程大學土木工程專業創辦于1992年，是學校“十二五”重點建設學科之一，為一級學科碩士學位授權點、湖北省楚天學者設崗學科、省級品牌專業。該學科現設有建筑工程方向、交通土建方向，以及道路橋梁與渡河工程。隧道工程是我校土木工程專業（交通土建方向）及道路橋梁與渡河工程專業學生的專業方向課。2014年開始，將上述模塊化教學方法應用于我校土木工程專業（中英班）、土木工程專業（交通土建方向）及道路橋梁與渡河工程專業的隧道工程課程。
首先，按照表2中的方法，從內容屬性的角度出發進行模塊劃分，在講授每一個模塊之前，提醒學生復習與之相關的課程內容；在講授課程的過程中，提醒學生講授的內容涉及哪些專業基礎知識，從而讓學生認識到專業基礎知識對于后續專業課學習的重要性。其次，在每一個模塊內容講授完畢時，歸納總結該模塊的主要內容，詳細分析將這些內容作為一個模塊的原因，讓學生理解同一模塊中各部分內容之間的內在聯系。再次，在全部課程內容講授完畢時，引導學生回顧課程內容，分析各部分內容之間的邏輯關系，幫助學生建立專業思維，構建專業知識體系。最后，采用上述工程項目建設階段模塊（圖1），引導學生再次回顧教學內容，可以有效促進學生的開放性思維，并全面提升學生運用專業知識分析和解決工程問題的能力。
經過一年多的模塊化教學探索和實踐，該課程教學取得了一定成效，學生的學習積極性得到普遍提升。學生反映，在學習隧道工程課程過程中，較全面地回顧了先行課程涉及到的知識，對專業知識體系的認識上升到了新的高度。
四、結語
基于學習遷移理論基本原理，按照涉及科學、工程問題的不同，將隧道工程課程內容分為基本概念模塊以及地質、力學及支護結構模塊、傳統施工方法模塊、非傳統施工方法模塊、管理與維護模塊等。此外，按照工程項目建設的階段，將該課程內容劃分為：基本理論與基本概念、規劃選址與設計、施工、運營管理4個模塊。二者聯系緊密，互為補充。實施該模塊化教學方法，提高了學生的學習積極性，促進學生深入理解課程內容，培養學生運用專業基礎知識分析、解決專業問題的能力，幫助學生構建專業知識體系，收到了良好效果。
需要指出的是，模塊化教學方法絕不是簡單地將課程內容劃分模塊分別講解。在實際操作過程中，需要引導學生去分析、思考劃分模塊的依據以及各模塊之間的內在聯系，并站在教材編者的角度去分析課程的內容構成，從而幫助學生構建專業知識體系，培養學生善于運用專業知識分析和解決實際工程問題的習慣和能力。課堂上應適當組織學生進行研究性學習，并布置課程作業，充分發揮學生自主性，實現師生之間互動。
參考文獻：
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[9]覃仁輝，王成. 隧道工程[M].重慶：重慶大學出版社，2013.
[10]朱永全. 隧道工程[M].重慶：中國鐵道出版社，2007.
隧道工程分類范文第2篇
摘要：巖爆與大變形是隧道工程施工中的需要進行考慮的重要問題，與隧道工程的巖體結構和應力作用有很大的關系。進行隧道巖爆以及大變形的綜合集成預測分析，有利于提高隧道工程的施工工藝水平與質量效果。本文將應用數值模擬方法，以某隧道工程大埋深環境下圍巖應力分布特征為例，通過模擬分析，對于該隧道工程施工中可能發生的圍巖大變形以及巖爆部位進行預測分析。
關鍵詞：隧道施工巖石爆破應力分布大變形爆破位置效果預測
某隧道工程為該地區二級公路的重要隧道工程施工標段，隧道全長約為4000多米，凈寬約9米，凈高約7.6米，是一個雙向行駛的越嶺特長人字坡單洞兩車道隧道工程。在進行該隧道工程施工中，由于隧道施工地段位于盆地邊緣的山區地形中，該地區的地質結構巖層活動強烈，以溶蝕高中山地形為主，山頂與山谷地區的高度落差值比較大，約在1100米到1800米之間，隧道施工地區的山嶺地勢走向與該地區的主要地質結構走向一致，該地區地形的主要地質結構走向為NWW向，地質結構的最大主應力分布方向為NEE向，與隧道工程的洞軸線趨于平行，隧道工程中圍巖結構的應力作用方向與隧道洞壁相垂直。如下圖1所示，為該隧道工程的地質巖層結構分布示意圖。
本文將結合該隧道工程的大埋深環境下圍巖應力分布特征，應用數值模擬方法進行隧道工程大埋深環境下的圍巖應力特征模擬分析后，對于隧道爆破施工中的圍巖大變形以及巖爆部位進行綜合集成預測分析。
1、隧道巖層大變形與數值模擬分析研究
在上述隧道工程中，由于特殊的地質結構與環境特征，在進行隧道開挖掘進施工中，存在有一組軟巖地質結構施工底層，由于軟巖巖層本身的巖層強度比較小，因此，在進行該段特殊地質巖層結構的隧道掘進施工中，需要對于巖層的大變形問題進行分析，并通過數值模擬對于巖層大變形程度進行預測，以保證特殊巖層地質的隧道工程施工質量。如下表1所示，為該隧道工程軟巖巖層的巖體強度參數表。
表1 某隧道工程軟巖巖層的巖體強度參數表
在進行該軟巖巖層地段的隧道掘進施工中，施工埋深設置在350米到800米之間，工程施工中巖體結構的最大主應力在12.03 Mpa到25.72 Mpa之間，巖體結構的垂直應力為10.41 Mpa到22.36 Mpa，水平應力作用為6.93 Mpa到15.93 Mpa，根據這一特殊地質結構巖層隧道工程施工中的埋深情況與應力作用大小，結合上表1所示某隧道工程軟巖巖層的巖體強度參數值，在進行該隧道工程施工中，由于施工埋深設置比較大，并且地質結構應力作用也相對較大，而巖層結構中的巖體強度比較小，巖層軟弱性比較高，因此，施工中需要對于巖層的大變形可能性進行模擬和預測分析。
在上述隧道工程施工過程中，根據對于隧道工程的施工觀測，隧道出口端掘進施工至軟巖巖層時，隧道工程中的掌子面正前方出現鼓包現象，其中，隧道工程中掌子面正前方的軟巖巖層傾角明顯比隧道兩端對應巖層的傾角要小，表現為隧道掌子面正前方軟巖巖層傾角大小在52度到58度之間，而隧道兩幫巖層的傾角大小卻在64度到67之間，傾角相差約為12度，并且在該工程的這一地區底部明顯出現彎折現象，巖體極易產生破碎。如下圖2所示，為該軟巖巖層隧道底部變形示意圖。
圖2 軟巖巖層地區隧道底部變形示意圖
根據這一地區隧道工程表面的傾角變化與底部彎折變形情況，在對其原因分析中發現主要是由于該地區軟巖巖層的巖體強度較弱，而與隧道軸線相平行的最大主應力較大造成的。根據該隧道工程出口段掌子面的這一巖層大變形情況，為了避免隧道施工中其他地區巖層出現大變形，對于隧道施工造成影響，特使用數值模擬方法針對隧道的兩幫與拱頂部位，在隧道開挖施工后毛洞內的圍巖變形情況進行數值模擬分析，假設隧道施工中埋深為440米，應力作用分別為巖體最大主應力為12.03Mpa，垂直應力為10.41 Mpa，水平應力為6.93 Mpa至15.93 Mpa之間。
2、隧道大埋深施工環境下巖爆模擬預測分析
在隧道工程施工中，巖爆是在高應力作用條件下，隧道工程的地下掘進施工導致圍巖結構中應力作用重新分布，從而造成隧道圍巖中的硬脆性巖體在短時間內產生的儲備彈性應變能突然或者是快速的進行釋放，發生巖體石塊剝落以及彈射、拋擲等動力性地質災害情況。通常情況下，一旦隧道工程施工中出現巖爆現象，其危害作用十分大。根據巖爆形成過程來看，在隧道工程施工中巖爆的發生多是與巖體能否進行足夠大的能量儲存以及巖體中是否儲存了較高的能量、巖體儲存能量釋放方式、巖體中是否有釋放的能量等有關，而在上述隧道工程施工中，軟巖巖層地區的隧道施工，其巖層巖體的單軸抗壓強度大小為58Mpa，施工最大埋深超過1100米，根據這一情況在對于該地區的地質勘查與計算推測后發現，較大埋深的隧道施工地段有可能會發生巖爆情況。同時，在對于隧道施工中巖爆的數值模擬分析中，將施工隧道以直墻圓拱隧道為主，以埋深值為900米，一次開挖成洞形式進行模擬計算，根據計算結果，在大埋深條件下，隧道施工中壓應力較高地點容易產生巖爆。
3、結束語
總之，巖爆與大變形是隧道施工中，與應力作用有關施工問題與現象，對于隧道施工進度與安全質量有很大的不利影響，進行隧道巖爆與大變形的綜合集成預測，有利于保證隧道施工的安全和質量，具有積極作用意義。
參考文獻：
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隧道工程分類范文第3篇
關鍵詞：巖石隧道工程；施工風險；風險分析
Abstract: with the rapid development of our economy and the construction technology unceasing progress, also obtained the rapid development of road and bridge construction enterprise in our country rock tunnel construction has entered a new stage of rapid development. Due to unforeseen in rock tunnel engineering construction safety factor is more, easy to cause accidents, to construction unit caused casualties and economic losses. Accordingly based on the current risk factors in the process of rock tunnel construction has carried on the system analysis, and the reasonable classification, in the process of construction of the implementation of the scientific and reasonable risk management, through effective risk analysis, using the techniques involved in the project risk effective control and reasonable treatment measures are put forward and solutions, reduce a lot of factors on the impact of the project, effectively reduce the accident risk, reduce disaster loss is of great significance for the construction units, so as to achieve the aim of reducing project risk.
Key words: rock tunnel project; Construction risk; The risk analysis.
中圖分類號：U45 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）
前言：因巖石隧道工程與其它工程相比，在施工的過程中經常會發生一些不可預見的風險，極易受到不良自然條件的影響,在施工過程中經常出現崩塌、巖爆等工程事故,給施工單位造成嚴重的人員傷亡與財產損失。因此最大限度地減小巖石隧道事故發生成為施工單位最為關注的問題。目前,無論是國外還是國內對巖石隧道工程風險的研究還不夠深入,因此采用風險分析與工程事故統計分析的方法，對巖石隧道施工的風險進行系統的研究，有效避免巖石隧道施工中可能發生的各類風險因素,對施工單位工程的質量與安全保障有著極其重要的作用。
1、巖石隧道工程施工中的風險識別
我國是一個地貌十分復雜的國家,有75%左右的國土是山地或丘陵，隨著世界科學、技術、經濟的發展，對隧道工程在數量和難度上提出了更高的要求，如施工技術日趨安全化、自動化、省力化及系統化，巖石隧道施工中的災害也在日益減少，但重大災害或人員傷亡的情況與其他建設行業相比數量仍然較高，巖石隧道工程在施工的過程中所面臨的風險因素較多，而且大多數風險事件的發生都無法提前預見，很難通過有效的數據累計確定風險事件發生的概率，也無法準確地判斷其后果的嚴重程度。因此綜合采用多種方法對可能發生的風險加以識別，對可能發生的風險進行準確預測、分析、識別,同時按類別形成一份合理的施工風險清單，為巖石隧道工程的施工安全提供有力保障。但風險識別僅僅是對風險事件發生的可能性進行預測過程,很容易受到主觀因素的影響,如何確保預測的準確性，使預測結果更加符合巖石隧道工程的施工實際狀況，首先要求數據來源必須準確可靠，基次要根據巖石隧道工程的施工特點采用分解的方法對風險進行分類，將可能存在的風險分解成多個容易識別的小系統，在不同的施工階段采用不同的方法。再次對數據的分析必須科學合理。
2、巖石隧道工程施工中常見的風險事件
2.1施工技術風險和施工組織風險
巖石隧道工程中的施工技術風險主要包括：工地條件差，施工設備備件短缺、設備缺陷、設備故障或施工設備維修不當，新技術或新方法的應用失敗，施工工藝的落后，施工技術方案以及項目計劃需要調整，施工進度不合理，材料質量不合格，施工技術水平低,設計方案變更，爆破控制不得當，隧道軸線定位出現偏差，隧道變形超出計劃控制或質量檢測技術失誤等。而巖石隧道工程的施工組織風險主要包括：施工組織設計是否合理,后勤供應是否有缺陷,季節性拖延等。
2.2巖石隧道工程施工現場風險
巖石隧道工程施工現場風險主要體現在地質資料的不全面，施工控制計劃可操作性差，洞外有危石，工作面塌方或洞口滑坡，密封漏損，巖爆巖溶或瓦斯爆炸，突然有水涌出，硫化氫等有毒氣體釋放，以及人為造成的安全措施不完善、施工用電事故，通訊不暢，施工控制計劃不完善等等。
2.3巖石隧道工程施工的自然風險、管理風險、社會風險及政治經濟風險
巖石隧道工程中施工的自然風險主要氣候條件、地質條件及地震、滑坡、洪水、雷擊、嚴寒、高溫、雨季等各種突發性的自然災害。巖石隧道工程中施工的管理風險包含管理措施有誤、管理制度不完善、安全事故、被盜、材料和設備著火或行政干預、合同管理不完善等。社會風險包含技術失敗、協調不善、環境保護罷工、安全規則和污染等因素。政治經濟風險含法律法規政策約束、政局穩定性、沖突與戰爭、項目獲準的不確定性、市場預測失誤、經營管理不善、貿易條件變化、供求關系轉變、價格波動、通貨膨脹、資金供應和匯率變動等，以上各種因素均會影響到巖石隧道工程的施工。
3、巖石隧道工程施工中的風險評估
在巖石隧道工程施工的過程中，以統計資料和專家評判為基礎，采用概率法對風險因素發生概率和后果進行評估。在目前的施工風險評估中所采用統計和風險分析的方法主要有：定量概率樹分析、敏感度分析、德爾菲方法、層次分析法、影響圖方法、蒙特卡洛法和模糊綜合評判方法等，從具體的步驟上來說巖石隧道工程施工的過程中分為風險估計和風險評價兩個方面。
3.1巖石隧道工程施工中的風險估計
在風險估計過程中，要以歷史資料為依據，對施工項目活動的相關風險事件進行具體分析，在大量的施工實踐與長期積累的經驗中，對施工進度產生影響的風險事件發生的可能性及其程度大小進行估計，并對所有的風險因素發生概率及其帶來的后果的嚴重性進行有效評估，做出風險因素發生概率及其損失的統計表。然后對所有的風險因素根據其概率進行隨機組合，得到各種不同的風險組合，進而也就得到了每一種情況的概率和損失，將所有情況綜合即可得到研究對象的每一個參數的概率分布。
3.2巖石隧道工程施工中的風險評價
在巖石隧道工程施工的過程中的風險評價指的是評估已識別風險影響和可能性確定風險量的過程,根據風險估計的結果對風險因素進行定性排序。盡管分析方法有很多種，但在實際的施工中應用最廣的只有"風險量=概率×風險影響程度"，采用這種方法，計算出每一個風險的風險量，繪制水平矩陣或坐標曲線。以這種分析方法為基礎，根據工程本身的重要程度確定權重，即可以清淅的找到風險管理的重點。
4、巖石隧道工程施工中的風險控制措施
4.1根據風險評估的結果采取相應的措施
巖石隧道工程的風險控制措施有風險緩解，風險自留、風險轉移，施工單位可以根據風險量的大小及企業自身的風險承受能力，采取最佳的應對方式。
風險緩解是指施工單位采取一定的預防措施或糾正措施，采用合適的應急方案，將巖石隧道施工中的風險事件的發生概率與不良后果盡可能的降低。風險轉移則是采取一定的方式方法將施工風險轉移給他人承擔的方式，由他人承受風險事件的后果并享受風險事件未有發生所帶來的收益。但是這種方式并沒有完全消除風險，只是把風險承擔的主體改變了，目前風險轉移主要有保險或分包兩種形式，由于我國有關隧道方面的保險費率研究相對比較落后，而且分析基本上是由保險公司單方面進行，業主基本上不作相應研究，所以工程保險對施工單位來講仍然存在很大風險。而風險自留則是施工單位通過對施工風險進行預測、識別、評估和分析，明確風險的性質及可能產生的后果，由自己承擔風險所造成的一切后果，因此施工單位要采取相應措施進行防治，盡可能消除那些會造成人員傷亡或重大工程事故的風險。例如在混凝土澆注中的混凝土攪拌質量風險，分項分部工程工期風險，加強隧道開挖后的支護以及加強施工檢測等。
4.2制定嚴格的規章制度
建立健全的巖石隧道施工風險管理制度是降低施工風險的重要手段之一。施工單位要配備專業的施工風險管理人員，成立專門的組織機構，對可能發生的風險實行全過程的動態監控與管理，以提高施工企業的抗風險能力，在最大程度上降低施工風險。
結束語
總之，巖石隧道的施工風險，是每個施工企業都十分關注的問題，在施工的過程中對可能發生的風險進行系統的識別、分析、評價，并提出合理的預防措施，為巖石隧道工程的安全施工提供有力保障，對我國巖石隧道施工的發展具有重要意義。
參考文獻
隧道工程分類范文第4篇
關鍵詞：隧道施工；風險管理；措施；
Abstract: the tunnel construction is a kind of special construction form, has its unique characteristics, at the same time these characteristics also determine the construction of various difficulties and various risk exists. This paper focuses on the construction of the tunnel in the form of all sorts of risks, the risk of all kinds of positive measures to deal with, and in-depth analysis of the construction of the tunnel of risk management of the basic content and the basic mode, points out the tunnel construction of all kinds of risk prevention measures.
Keywords: tunnel construction; Risk management; The measure;
中圖分類號：U45文獻標識碼：A文章編號：
1. 前言
伴隨著我國經濟以及世界經濟發展進程的不斷加快，我國的社會發展也在一前所未有的速度向前發展。國與國、地區與地區、城市與城市連接更加緊密，除了高科技網絡化連接外，直接連接方式還有四通八達的交通線。尤其是在十二五期間，我國的高速公路、鐵路以及最新興起的城際交通軌道和市內交通軌道的興建也正在以前所未有的速度快速發展，我們已經興建和正在興建的隧道工程數目正在不斷增加。但是，從技術上與理論上來講，隧道工程都是一種具有獨特之處的工程形式，因為隧道工程不但具有一般的道路施工所具有的基本特點，還具有極強的隱蔽性、施工的極端復雜性，同時還會受到地層條件以及周圍環境不確定性的顯著影響。這些基本的特點都從很大程度上加大了隧道工程施工的難度，也給隧道工程的施工帶來了更多的風險，因此就從更大程度上對隧道工程施工現場的風險管理提出了各種要求。
2. 隧道工程施工的基本內涵和重要意義
2.1 隧道工程施工風險管理的基本內容
隧道工程風險管理具有復雜性、動態性和開放性的基本特點，受到自身因素以及來自很多方面的外界因素的影響，并且在這些因素的影響下隧道工程的風險評估所產生的后果具有很大的差異性。隧道工程施工風險管理復雜性主要體現在系統因素確定性和不確定性同時并存,比如對工程質體的描述:巖體節理發育程度、圍巖級別、巖體質量指標、巖體完整性系數、巖體物理力學參數等,都具有隨機的不確定性，系統的動態性具體表現為時間和空間之間的關系，隧道工程施工的風險管理系統會伴隨著時間以及地點的變化而不斷發生變化。隧道工程施工的風險管理系統穩定性和強度則會隨著施工時間的延長有一定程度的縮小。此系統的開放性則主要指的是在工程施工的過程中不斷地與外界發生信息、能源、材料交換等。
2.2 隧道工程施工風險管理的重要意義
隧道工程的施工具有周期較長、不確定因素較多以及風險性大和容易發生意外事故等基本特點。隧道工程施工的風險管理便顯得尤為重要，便成為關系到隧道工程項目能否順利完成和減小其他各項損失的關鍵因素。同時，隧道工程施工的風險管理還關系到提高投資的使用效益、控制工期的進度和質量，加強整個工程施工的控制水準的關鍵環節，更是市場經濟運行機制發揮作用的重要基礎和保障。
隧道工程的施工特點決定了在此工程中存在較多的潛在人為因素以及非人為因素影響工程的安全性和其他施工質量，這成為造成施工過程中巨大經濟損失以及嚴重人身傷害甚至是人身傷亡的重要原因。如何正確的了解此類事故發生的原因和概率，如何對此類事故發生的后果以及損失進行盡可能相近的估計，以及如何采取科學性和有效性并存的措施解決這些問題是風險管理所面臨的主要內容，也是風險管理的核心內容。
隧道工程項目風險管理在項目管理中的地位是不容忽視的，但是這一管理由具有其他各種類型的管理所不具有的強大功能。如何積極地開展隧道工程風險管理以實現隧道工程施工的總體效益最大化是一項值得我們研究的重大課題，具有非常重要的理論意義與現實意義。
第一，可以幫助相關人員更好的了解工程的目標、應該完成的任務以及在隧道施工過程中所面臨的主要風險，在充分認識的基礎上可以較好的加強各個部門之間的合作，可以從更大程度上規避風險。
第二，隧道工程施工風險管理可以使決策更加具有科學性，因為在進行風險評估管理的過程中管理者與決策人員能夠對工程的工期以及成本等基本內容做出更加詳細的了解，可以在此基礎上制定更加科學與可行的施工方案。第三，可以更好地提高所有工程參與人員的風險分配的基本意識。第四，有利于提高所有工程參與人員的風險管理意識以及風險管理水平，從根本上做到更好的控制風險和避免事故、減少風險。總之，建立隧道工程風險管理體系是為了實現對于該工程中所出現的風險的主動控制和及時發現，以盡可能地實現投資、工期、質量和安全控制。伴隨著經濟的不斷發展以及科學技術和社會的不斷進步，社會對于隧道工程施工質量的要求也越來越高，隧道工程的風險管理作為一種先進的風險管理與預測模式正在受到更加廣泛的關注。
3. 做好隧道施工的風險管理的主要措施
3.1 選擇科學與合理的施工方法
伴隨著隧道施工技術的不斷發展與不斷進步，新的施工方法正在以前所未有的速度出現。我們如何讓對這些方法進行選擇，如何在多種方法中選擇具有針對性的方法進行施工是一項技術性的問題也是施工單位綜合能力的具體體現。長期以來大量的施工實踐已經證實所采取的施工方法是否具有科學性與合理性直接關系到施工的質量與效益，采用合理與科學的施工方法不但能夠避免地質條件的不足引起的損失和風險，還可以較好的規避因為對于地質條件的判斷不足引起的潛在風險。并且這也是一種鍛煉隊伍，提高企業的管理質量以及增強企業抵御風險能力的有效途徑。
3.2 加強風險的辨識
風險辨識是隧道工程施工風險管理中的一個關鍵環節，主要的目的是要通過各種科學與可行的方法找出可能存在的潛在風險，并且要在進行充分的調查研究的基礎上對這些風險可能會引起的后果和危險做出定量的評估。風險辨識是隧道工程施工風險分析中的一個重要基礎性環節，是做好整個工程風險分析工作的前提條件和基礎性工作。能否正確識別風險和判斷風險的程度，對風險分析能否取得較好的效果具有極為重要的影響。風險辨識的方法很多，常用的風險辨識方法有專家調查法、故障樹法、情景分析法、決策樹法、流程圖法、檢查表法等。由于隧道的有些危險很難在短時間內用統計的方法或其他方法得到證實，因此，建議采用專家調查論證的方法。
3.3 做好風險估計
隧道工程施工的風險管理中也是一個至關重要的環節，主要是以風險事件發生的概率為基本依據，以可能會發生的后果為基本的預測指標做好風險預測，并且要根據判斷的結果對風險評估進行等級確定。這是一項極具復雜性和精密性工作，不能夠僅僅從風險發生的概率大小上適用于隧道工程風險估計的常見方法有專家打分法、層次分析法、工程風險模糊估計法等。
3.4 遵循風險管理的基本準則
隧道工程施工的風險管理的基本準則是全過程的風險管理。全過程風險管理指的是在對施工風險因素進行充分的風險分析和風險預測基礎上,針對可能存在的風險因素以及可能會出現的風險進行科學合理的評估,把評估結果作為風險決策的基本依據，以此來避免和減少風險發現發生的概率，或者轉移風險。在風險管理中,隧道工程施工的各參與方共同創造一個良好的合作環境是進行全過程風險管理的有力保障。為了達到這個目的,伙伴關系是有價值的工具。在合作過程中,項目各方之間應進行良好的溝通與交流,制定以降低業主成本和提高承包商的利潤、減少工期延遲等的風險管理共贏原則。
4. 結語
隧道工程分類范文第5篇
［關鍵詞］BIM技術；公路隧道工程設計；應用
引言
BIM技術能夠構建出三維可視化模型，幫助設計人員從三維立體的角度對公路隧道工程各部分的結構進行分析和設計。同時，應用BIM技術進行公路隧道工程的設計，數據信息的分析處理也能夠變得更加高效，設計人員可以依靠特定的軟件對數據信息進行整合和處理，設計工作的效率能夠得到極大提高。
1BIM技術概述
BIM技術是一項極為先進的、用于構建三維模型的技術，也被稱為是建筑信息模型，在應用BIM技術的過程中需要以工程的各種數據、信息作為基礎來進行三維模型的構建，并仿真模擬出工程的真實信息。在工程施工前利用BIM技術可以根據收集到的各項信息對工程內部的結構、設施進行模擬，以數字化的形式體現出來，能夠推動后續施工的順利、高效進行。BIM技術在應用過程中所收集的數據信息之間都是有關聯的，工作人員可以隨時找到和當前數據信息有關聯的部分進行使用，可以利用收集到的數據信息模擬出工程的實況，工程的各種特點也能夠直觀地體現在三維模型中。在應用BIM技術時，工作人員需要將工程的各項信息輸入到系統中，通過各種數字化技術對這些信息進行分類、整合，最終構建一個符合工程實際情況的三維模型。工程的設計人員可以將建筑材料、施工工藝、施工工序等信息輸入到系統中，對工程的整個施工過程進行模擬，最終完成工程設計、成本預算等工作。通過在工程施工前利用BIM技術構建工程的信息模型，可以極大提高工程設計的效率和質量，并推動工程施工效率、施工質量的提高。
2在公路隧道工程設計中應用
BIM技術的必要性傳統的交通設計行業由于受到設計技術的極大限制，大多采用的是二維設計、平面出圖的方法，相關設計人員需要依靠自己所學習到的知識、經驗來將工程的三維結構、構思表達在二維平面上，這一過程十分的復雜、困難，對設計人員自身的專業水平、設計經驗等有著極高的要求。隨著我國經濟、社會的不斷發展，我國構建的公路交通網絡也越來越完善，在許多地形復雜的地區也建設了公路隧道工程。在針對地形復雜的地區開展公路隧道工程的建設時，公路隧道工程設計工作的難度也會得到極大提高，地形復雜地區地勢崎嶇不平，地質條件等因素也各不相同，如果設計人員仍然采用二維設計、平面出圖的方法的話，很容易由于理解錯誤而出現問題，難以對各項因素進行綜合考慮，最終設計的公路隧道工程也就存在著許多的問題，設計的質量得不到有效保證。BIM技術有著信息一致性、信息關聯性、模擬性、可協調性、可視化等優點，對于提高工程施工效率、施工質量來說有著極為重要的作用，在建筑行業得到了極為廣泛的應用。針對公路隧道設計工作，也可以大力應用BIM技術，利用BIM技術從構建模型、深化設計等不同階段進行研究和分析，能夠有效提高公路隧道設計的工作水平，對于公路隧道工程設計和建設來說有著極為重要的意義。
3BIM技術在公路隧道工程設計中的應用分析
3.1基于BIM技術的協同運作
在公路隧道工程設計中開展基于BIM技術的協同設計，主要包括局域網、廣域網兩種不同的協同設計方式。局域網的協同設計也可以看作是基于本地模式的協同，不同的設計人員掌握不同專業的設計文件，每一位設計人員都需要將自己掌握的和公路隧道工程有關的數據信息輸入到計算機中，構建本專業的三維模型，在完成自己的工作任務后將設計文件通過局域網和其他設計人員進行共享和交流，讓其他設計人員了解到自己最新的設計成果。其他設計人員要想對共享來的設計文件進行修改，需要得到設計文件所有者的授權。通過這種模式的協同設計可以確保各個專業設計文件數據的準確性和唯一性，設計文件的數據不會輕易發生改變，最終有效保障了整個公路隧道設計工作的準確性。廣域網的協同設計和局域網協同設計的原理、流程大致相同，隸屬于各專業的設計人員需要將自己構建的模型文件儲存到服務器中，其他設計人員通過網絡服務器來對模型文件進行調用和參考。
3.2基于BIM技術的三維隧道設計
設計人員可以利用BIM技術來進行三維隧道設計，通過選取縱斷線、平面線并采取標準斷面放樣融合的方法來創建隧道的三維模型。這種設計方法可以表達出公路隧道工程的設計思路，能夠根據創建的三維隧道模型來開展后續的設計工作，但是隧道的部分局部模型無法建模，比如行車通道和主洞的連接部分、緊急停車帶等，在三維模型圖上的斜井、洞口等構件設計精度也得不到保證，雖然能夠表達出整體的設計思路，但是設計的意圖無法充分表現出來。為了解決這個問題，切實提高三維隧道模型的精確度，就需要對建模的方法進行更新和完善，設計人員可以利用可視化編程建模軟件、三維建模軟件來進行隧道的建模。設計人員首先需要將二維設計路線的數據導入到相關的軟件中，根據各種數據生成路線的三維文件，將勘測數據導入到軟件中，生成三維地形、地質文件，之后再對各種三維文件進行更加細致地處理，通過對不同模塊進行拉伸、融合、空間變換，并將不同模塊進行組合，可以初步構建出三維隧道模型，之后對細節進行不斷修正，不斷提高三維隧道模型的精確度，最終隧道各部分都能夠進行建模，各構建的設計精度也能夠得到保證。
