[发明专利]一种基于网络推理的深基坑风险评估方法

说明书

技术领域

本发明涉及房屋建筑、轨道交通、市政设施等工程的深基坑工程施工风险评估方法，特别涉及一种基于网络推理的深基坑风险评估方法。

背景技术

近年来，国内外基坑工程呈现“大、深、紧、近”的趋势，深基坑工程建设具有投资大、施工周期长、技术复杂、不可预见风险因素多和对社会环境影响大等特点，是一项高风险的建设工程。因此，深基坑事故频有发生，并造成了巨大的经济损失和人员伤亡。

只有通过合理的风险评估方法比较准确地对深基坑工程风险进行评估，才能有针对性地控制工程建设风险，以保证工程顺利完成。建设工程中常用的风险评估方法有风险矩阵法、故障树分析法、模糊综合评判法、蒙特卡洛模拟法及在此基础上基于离散事件树的蒙特卡洛仿真方法等。但是，现有的方法只能进行定性或半定量分析，无法从定量的角度准确地反映风险水平的高低；而且，目前的风险评估方法还无法将已有的研究成果整合到现有的研究中，即历史的经验积累并没有很好地得以利用，对不确定性因素也无法准确考虑。

Pearl于1986年提出了贝叶斯网络概率模型，即使用概率理论来处理知识的不确定性，通过可视化的网络图来进行概率推理。贝叶斯网络具备很强的描述能力，能够有效地将专家经验、历史数据以及各种不完整、不确定性信息综合而提高建模效率和可信度，其在国外医疗诊断、计算机网络安全、军事对抗模拟、工业废水处理等领域得到了广泛应用，在国内的可靠度分析和安全评估研究中也取得了良好效果，并在工程项目风险管理中得以应用。但上述评估中并未考虑损失的影响，无法反映实际情况；而且，目前将贝叶斯网络技术与模糊综合评估方法相结合来进行工程风险评估的研究在国内外还很少见。因此，本发明将网络技术与综合评判法相结合，提出基于风险树网络的深基坑工程风险评估方法。

发明内容

本发明的目的，就是为了解决现有风险评估方法存在的一些问题，包括无法进行准确的、客观的定量风险评估、无法进行风险评估相关案例数据的积累和推理、无法进行全过程动态风险评估，进而提供一种新的基于网络推理的深基坑风险评估方法。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现：

一种基于网络推理的深基坑风险评估方法，其特征在于具体步骤如下：

第一步：风险建模

建立基于风险树网络的风险评估模型，对深基坑工程，通过施工风险识别和分析，得到需要评估风险事件的树状图，将该树状图映射成相应的风险树网络；

第二步：概率估计

通过深基坑工程事故案例调查分析和数据统计，得到深基坑工程底层风险事件发生的自然概率(频率)，通过网络线性推理，计算需要评估风险事件发生的自然概率p，根据公式：

P＝5+lgp                    (1)

进行对数运算后得到本方法概率估计的对数概率；

第三步：损失估计

通过专家调查和历史经验统计，得深基坑工程底层风险事件在不同地区、不同工程项目中发生的绝对损失值，根据公式：

T_i＝W_i/W                    (2)

计算需要评估风险事件发生的损失率，并根据公式：

C‾=5+lgT---(3)]]>

计算需要评估风险事件发生的对数损失率，根据对数损失率区间划分确定对数损失率区间中值向量如下：

R_cv＝(4.5 3.5 2.5 1.5 0.5)  (4)

根据公式：

q_i＝(q_i1 q_i2 q_i3 q_i4 q_i5)   (5)

计算需要评估风险事件发生的对数损失率概率向量q_i，用来表示对数损失率所处不同对数损失率区间的几率；