Please wait a minute...
 
隧道与地下工程灾害防治
  研究论文 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
山区公路隧道工作面坍塌事故风险定量分析研究
田涛1,2,仝跃1,3,李泽豫4,徐捷4*,周鸣亮4,金文滔1,5,黄宏伟4
(1.云南宣会高速公路有限公司,云南 曲靖 654200;2.云南云岭高速公路工程咨询有限公司,云南 昆明 650200;3.云南交投集团投资有限公司,云南 昆明 650228;4.同济大学地下建筑与工程系,上海 200092;5.云南云岭高原养护工程有限公司,云南 昆明 650051)
Quantitative analysis of work face collapse risk in mountain highway tunnel
TIAN Tao1,2,TONG Yue1,3,LI Zeyu4,XU Jie4*,ZHOU Mingliang4,JIN Wentao1,5,HUANG Hongwei4
(1.Yunnan Xuanhui Expressway Co., Ltd., Qujing 654200, Yunnan, China; 2.Yunnan Yunling Expressway Engineering Consulting Co., Ltd., Kunming 650200, Yunnan, China; 3.Investment Co., Ltd., of Yunan Communications Investment & Construction Group Co., Ltd., Kunming 650228, Yunnan, China; 4.Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 5.Yunnan Yunling Plateau Maintenance Engineering Co., Ltd., Kunming 650051, Yunnan, China.)
下载:  PDF (2865KB) 
输出:  BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 针对当前隧道工程工作面坍塌风险这一特定事故的风险损失量化不足的现状,以钻爆法施工的云南山区公路隧道为对象,开展工作面坍塌事故风险损失的量化分析研究。通过构建融合发生概率与损失后果的风险量化框架,建立涵盖人员伤亡、工期延误及经济损失的量化计算模型,并基于ALARP原则制定了相应的风险接受准则。研究聚焦于排险、出渣、立钢拱架、施作锚杆与喷射混凝土5个高风险工序,结合现场调研数据和各工序阶段坍塌风险的超越概率与损失规模,绘制人员伤亡F-N曲线、工期延误的F-TD曲线、经济损失的F-D曲线展开量化分析。结果表明:人员伤亡风险受作业人员时空分布影响显著,立钢拱架阶段风险最高;工期延误在小规模坍塌中主要由人员伤亡及后续整改主导,大规模坍塌则受清理与修复工作量控制;经济损失严重依赖人员抚恤与工期延误引发的间接成本,在我国西南地区,其占比常超过70%,致使中小规模坍塌可能已触及不可接受风险阈值。本研究可以为山区隧道施工安全的风险评估与管控提供一定的定量化依据。 
服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
田涛
仝跃
李泽豫
徐捷
周鸣亮
金文滔
黄宏伟
关键词:  隧道工作面坍塌  风险损失量化  人员伤亡损失  工期延误损失  经济损失     
Abstract: Addressing the current lack of risk loss quantification for specific tunnel collapse incidents at working faces, a quantitative analysis of risk losses associated with working face collapses in mountainous highway tunnels in Yunnan constructed using the drill-and-blast method was conducted. By establishing a risk quantification framework integrating occurrence probability and loss consequences, a quantitative calculation model covering personnel casualties, project delays, and economic losses was developed. Corresponding risk acceptance criteria were formulated based on the ALARP principle.The study focused on five high-risk processes: hazard clearance, mucking, steel arch installation, anchor rod placement and shotcrete application. Combining field survey data with the exceedance probability and loss magnitude of collapse risks at each process stage, quantitative analysis was performed using F-N curves for casualties, F-TD curves for schedule delays, and F-D curves for economic losses. Results indicated that personnel injury risk was significantly influenced by workers' spatiotemporal distribution, peaking during steel arch installation. Schedule delays in minor collapses were primarily driven by casualties and subsequent rectification, while major collapses were controlled by cleanup and repair workloads.Economic losses heavily depended on personnel compensation and indirect costs from schedule delays, often exceeding 70% of total losses in southwest China, suggesting that even small-to-medium collapses may reach unacceptable risk thresholds.This study provides quantitative insights for risk assessment and management in mountain tunnel construction safety.
Key words:  tunnel face collapse    quantification of risk losses    personnel casualty losses    project delay losses    economic losses
收稿日期:  2026-02-12      修回日期:  2026-05-15      发布日期:  2026-05-19     
中图分类号:  U45  
  TU457  
基金资助: 云南省交通运输厅科技资助项目(云交科教便〔2023〕146号);云南省基础研究计划资助项目(202301AU070098)
通讯作者:  徐捷(2002—),男,江苏南通人,硕士研究生,主要研究方向为隧道工作面稳定性研究。    E-mail:  2530921@tongji.edu.cn
作者简介:  田涛(1993—),男,云南曲靖人,高级工程师,主要研究方向为高速公路工程管理、科技创新及项目生态环境保护。E-mail:908003809@qq.com
引用本文:    
田涛, 仝跃, 李泽豫, 徐捷, 周鸣亮, 金文滔, 黄宏伟. 山区公路隧道工作面坍塌事故风险定量分析研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, .
TIAN Tao, TONG Yue, LI Zeyu, XU Jie, ZHOU Mingliang, JIN Wentao, HUANG Hongwei. Quantitative analysis of work face collapse risk in mountain highway tunnel. Hazard Control in Tunnelling and Underground Engineering, 0, (): 1-16.
链接本文:  
[1] 陈志敏, 师浩博, 张润龙, 黎俊鸿, 路帅, 谈成龙. 基于裂缝形状与特征的衬砌结构开裂截面稳定性评估研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-10.
[2] 钟浩, 张永平, 蔡先庆, 袁松, 孔庆轩, 孙浩, 郭胜. 基于多尺度地质特征增强与深度卷积网络的隧道掌子面围岩等级智能评估[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-13.
[3] 王浩赟, 张万志, 张恒, 孙岩峰, 袁铭占. 拱盖法隧道拱脚爆破围岩破坏特征与参数优化[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-13.
[4] 王立川,贺维国,张俊儒,武宏斌,蒋新强,章慧健,王文,黄林祥. 软弱破碎地层地铁车站钢管桩柱拱盖法施工力学特性及其应用[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 1-12.
[5] 邓稀肥,申志军,汪涛,江胜华,杨杰,李宏波. 基于直流电阻率法的旋喷桩加固正问题模拟研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 13-20.
[6] 雷文君,郭丽丽,赵旭明,邰传民,齐悦. 补风方式对地铁隧道火灾烟气控制效果的研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 31-41.
[7] 李炼然,任周洪,王斌,张权,黄灏,刘吉金,许浩宇,郭谦. 等值反磁通瞬变电磁数据的波场反变换方法及其在会泽铅锌矿区井下超前探测中的应用[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 51-63.
[8] 王少锋,曹翔鹏. 聚氨酯基体与细骨料组成的隧道隔震材料的力学性能试验研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 64-72.
[9] 郭建光,王星,董唱唱,薛永斌,王双庆,赵宏硕,王涵,王文虎. 浆液时效性与管片摩擦作用下管片上浮研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 73-80.
[10] 钟浩,蔡先庆,孙浩,孔庆轩,张永平. 温度影响下砂岩三轴压缩行为:加荷特性、剪切变形及预测软件研发[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 2025, 7(2): 81-95.
[11] 王立川, 贺维国, 张俊儒, 武宏斌, 蒋新强, 章慧健, 王文, 黄林祥. 软弱破碎地层地铁车站钢管桩柱拱盖法施工力学特性及其应用[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-14.
[12] 高贤成. 基于ConDenseNet架构煤岩破坏识别模型及其优化研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-13.
[13] 钟建敏, 张亮亮, 何应道, 罗驰恒, 熊逸凡, 王超. 济泺路穿黄北延隧道设计关键技术[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-11.
[14] 李启弟, 梁庆国, 周仁, 杨家伟, 蔡遵乐. 甘青隧道初始地应力场分析及岩爆预测[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-14.
[15] 荆少东, 杜亦农. 地下水封洞库“三大高程”的确定方法研究[J]. 隧道与地下工程灾害防治, 0, (): 1-7.
No Suggested Reading articles found!
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
网站版权 © 《隧道与地下工程灾害防治》编辑部
地址:山东省济南市山大南路27号山东大学中心校区明德楼B733《隧道与地下工程灾害防治》编辑部, 邮编:250100, 电话:0531-88366735, E-mail:tunnel@sdu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 技术支持:support@magtech.com.cn