公路隧道運(yùn)營風(fēng)險評估及火災(zāi)逃生研究.pdf

1、公路隧道作為地下工程具有不可預(yù)見性的特點(diǎn),在建設(shè)和運(yùn)營過程中存在著巨大的風(fēng)險。近年來,國內(nèi)外在公路隧道建設(shè)和運(yùn)營過程中發(fā)生了一些重大事故,造成了巨大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,產(chǎn)生了嚴(yán)重的社會影響。因此,將風(fēng)險管理的相關(guān)理論引入到公路隧道工程中勢在必行。目前,國內(nèi)對于公路隧道建設(shè)期風(fēng)險的研究已經(jīng)取得了一定的成果,但對于運(yùn)營期風(fēng)險的研究則相對很少。
　　 本論文在國內(nèi)首次建立了一套較完整的公路隧道運(yùn)營風(fēng)險評估體系和評估方法,主要包括運(yùn)營

2、事故統(tǒng)計分析、運(yùn)營風(fēng)險接受準(zhǔn)則、運(yùn)營風(fēng)險定量風(fēng)險分析方法、火災(zāi)熱釋放率及逃生研究等幾部分內(nèi)容。
　　 首先,論文通過對收集的208起國內(nèi)公路隧道交通事故、103起國內(nèi)公路隧道火災(zāi)事故以及31起國外嚴(yán)重火災(zāi)事故進(jìn)行統(tǒng)計分析,得出了我國公路隧道運(yùn)營事故在事故形態(tài)、產(chǎn)生原因、發(fā)生頻率及事故損失等方面的初步規(guī)律,并列舉了各種影響公路隧道運(yùn)營風(fēng)險的基本因素。
　　 其次,論文通過對我國2000～2008年各類主要事故死亡率(包括交

3、通事故死亡率)以及自然災(zāi)害死亡率進(jìn)行統(tǒng)計分析,并結(jié)合個人風(fēng)險接受準(zhǔn)則的制定原則,首次給出了我國建議的公路交通行業(yè)個人風(fēng)險接受準(zhǔn)則:可接受標(biāo)準(zhǔn)為1×10-6,可忍受標(biāo)準(zhǔn)為5×10-5通過對歐洲幾個主要國家的社會風(fēng)險接受準(zhǔn)則進(jìn)行分析探討,結(jié)合社會風(fēng)險接受準(zhǔn)則的制定原則以及我國國情,首次提出了建議的我國公路隧道運(yùn)營社會風(fēng)險接受準(zhǔn)則F-N曲線。進(jìn)而給出了建議的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險接受準(zhǔn)則F-D曲線以及環(huán)境風(fēng)險接受準(zhǔn)則F-T曲線。
　　 第三,論文結(jié)

4、合風(fēng)險分析基本模型以及公路隧道運(yùn)營特點(diǎn),系統(tǒng)地建立了一套公路隧道運(yùn)營風(fēng)險定量分析方法,給出了適用于我國的公路隧道設(shè)計事故場景及公路隧道運(yùn)營風(fēng)險概率模型和損失模型,并初步給出了火災(zāi)事故和危險貨物運(yùn)輸泄露事故等典型風(fēng)險事故的風(fēng)險概率及風(fēng)險后果。
　　 第四,火災(zāi)是典型的公路隧道運(yùn)營事故,本論文通過對公路隧道火災(zāi)逃生的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)研究,取得了以下研究成果:1)建議在火災(zāi)事故場景風(fēng)險分析中采用平方增長的初始階段火災(zāi)模型作為設(shè)計火災(zāi)模

5、型,并給出了不同設(shè)計火災(zāi)的參數(shù)取值及熱釋放率增長曲線；2)初步給出了公路隧道運(yùn)營風(fēng)險評估中人員疏散逃生模型的基本框架；3)通過對FED擴(kuò)展模型和PUSER模型中的幾種關(guān)鍵氣體毒性以及高溫危害進(jìn)行對比分析,提出聯(lián)合采用PUSER窒息氣體模型和修正Crane高溫氣體模型作為公路隧道火災(zāi)人員逃生的條件。
　　 第五,論文以雁門關(guān)隧道為例,分析了該隧道運(yùn)營期的社會風(fēng)險。通過對不同設(shè)計事故場景進(jìn)行計算分析,給出了各類風(fēng)險事故發(fā)生的頻率和后