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內(nèi)容提要 城市地鐵工程如火如荼建設(shè)的同時,各種類型的地鐵施工事故卻頻繁發(fā)生,其為城市地鐵發(fā)展帶來無形的陰影,給國家、企業(yè)和人民造成巨大損失。因此,研究如何保證地鐵工程建設(shè)安全,杜絕地鐵施工事故發(fā)生,極具現(xiàn)實(shí)意義。通過分析大量的地鐵工程施工事故案例,發(fā)現(xiàn)大部分事故并非毫無征兆偶然發(fā)生,其發(fā)生之前均會出現(xiàn)相應(yīng)的前饋信號。識別事故之前的前饋信號具有提高安全績效的巨大潛力,許多組織已經(jīng)開始研究如何有效地管理事故前饋信號,并且從中獲益。本研究的主要目標(biāo)就是基于前饋信號角度研究地鐵工程施工安全管理,將傳統(tǒng)的“問題出發(fā)型”的安全管理模式,發(fā)展為“問題發(fā)現(xiàn)型”的安全管理模式?;趶?fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論和扎根理論分析事故前饋信號的發(fā)生機(jī)理,運(yùn)用新興信息技術(shù)(傳感器、射頻識別、ZigBee技術(shù)等)對事故前饋信號進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,采用灰色系統(tǒng)理論構(gòu)建地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警模型,以ArcGIS和Microsoft
Visual Studio為軟件平臺開發(fā)地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警系統(tǒng)。 目錄 第1章緒論1 1.1研究背景及意義1 1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及不足2 1.2.1工程安全管理現(xiàn)狀2 1.2.2地鐵工程施工安全管理研究現(xiàn)狀2 1.2.3前饋信號在安全管理領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀7 1.2.4新興信息技術(shù)在工程安全管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀8 1.2.5現(xiàn)有研究現(xiàn)狀評述11 1.3研究內(nèi)容與方法12 1.3.1研究目標(biāo)12 1.3.2主要研究內(nèi)容12 1.3.3研究內(nèi)容的框架結(jié)構(gòu)14 1.3.4擬解決的關(guān)鍵問題16 1.3.5研究方法17 1.4本章小結(jié)17 第2章地鐵施工事件數(shù)據(jù)庫(SCID)構(gòu)建18 2.1基本概念及理論基礎(chǔ)18 2.1.1相關(guān)基本概念18 2.1.2事件/事故/險兆事件和不安全行為/狀態(tài)四者之間的邏輯關(guān)系19 2.1.3比較分析險兆事件與事故20 2.2地鐵工程施工事件案例搜集22 2.2.1事故案例搜集22 2.2.2險兆事件案例搜集25 2.2.3不安全行為/狀態(tài)案例搜集30 2.3運(yùn)用Microsoft Access構(gòu)建地鐵施工事件數(shù)據(jù)庫(SCID)30 2.3.1SCID中的表設(shè)計(jì)30 2.3.2SCID中的查詢和報(bào)表設(shè)計(jì)35 2.3.3SCID中的窗體設(shè)計(jì)35 2.4本章小結(jié)35 第3章運(yùn)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論構(gòu)建地鐵施工事故網(wǎng)絡(luò)模型37 3.1基于SCID數(shù)據(jù)庫分析事故鏈37 3.1.1拓展地鐵工程施工事故分類37 3.1.2分析案例事故鏈38 3.2構(gòu)建地鐵施工事故網(wǎng)絡(luò)(SCAN)模型41 3.3解析地鐵施工事故網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫再|(zhì)43 3.3.1SCAN網(wǎng)絡(luò)的度分布43 3.3.2SCAN網(wǎng)絡(luò)直徑和平均路徑長度45 3.3.3SCAN網(wǎng)絡(luò)的聚類系數(shù)45 3.3.4SCAN網(wǎng)絡(luò)中的介數(shù)47 3.4本章小結(jié)48 第4章基于扎根理論識別地鐵施工事故前饋信號49 4.1扎根理論起源與基本概念49 4.1.1扎根理論起源49 4.1.2扎根理論基本概念49 4.2運(yùn)用扎根理論分析SCID事故案例50 4.2.1開放式編碼(Open Coding)51 4.2.2主軸式編碼(Axial Coding)52 4.2.3選擇式編碼(Selective Coding)52 4.2.4信度檢驗(yàn)63 4.3地鐵施工安全管理中的前饋信號分析63 4.3.1關(guān)于前饋信號的問卷調(diào)查分析63 4.3.2前饋信號比較分析67 4.4本章小結(jié)70 城市地鐵工程安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警方法及應(yīng)用 第5章基于新興信息技術(shù)構(gòu)建地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警的監(jiān)控系統(tǒng)71 5.1地鐵施工事故前饋信號的需求信息71 5.1.1需求信息分析71 5.1.2需求信息分類75 5.2地鐵施工事故前饋信號需求信息的采集設(shè)備/方式76 5.2.1相關(guān)采集設(shè)備76 5.2.2運(yùn)用基于ZigBee協(xié)議的WSN進(jìn)行需求信息采集78 5.2.3運(yùn)用融合RFID和WSN的WSID進(jìn)行需求信息采集79 5.2.4借助第三方監(jiān)測獲取需求信息81 5.2.5需求信息其他采集設(shè)備/方式82 5.3地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警的監(jiān)控系統(tǒng)功能需求82 5.4地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警的監(jiān)控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)82 5.4.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)82 5.4.2系統(tǒng)工作機(jī)制83 5.4.3地鐵施工事故前饋信號需求信息數(shù)據(jù)庫構(gòu)建84 5.5本章小結(jié)84 第6章基于前饋信號構(gòu)建地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警模型85 6.1預(yù)警原理85 6.2單指標(biāo)預(yù)警方法85 6.3多指標(biāo)綜合預(yù)警模型88 6.3.1確定聚類論域的原始矩陣90 6.3.2數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化91 6.3.3危險性關(guān)聯(lián)分析92 6.3.4計(jì)算灰色相似關(guān)系矩陣93 6.3.5前饋信號聚類分析97 6.3.6地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警分析99 6.4本章小結(jié)99 第7章基于GIS設(shè)計(jì)地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警系統(tǒng)(GISSCSRTEW)100 7.1GISSCSRTEW系統(tǒng)需求分析與設(shè)計(jì)原則100 7.1.1GISSCSRTEW系統(tǒng)需求分析100 7.1.2GISSCSRTEW系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則100 7.2GISSCSRTEW系統(tǒng)目標(biāo)與功能101 7.2.1GISSCSRTEW系統(tǒng)目標(biāo)101 7.2.2GISSCSRTEW系統(tǒng)功能101 7.3GISSCSRTEW系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)102 7.4GISSCSRTEW系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)102 7.4.1基本圖形控制模塊102 7.4.2數(shù)據(jù)查詢模塊103 7.4.3圖層控制模塊103 7.4.4監(jiān)控設(shè)備管理模塊103 7.4.5數(shù)據(jù)管理模塊103 7.4.6統(tǒng)計(jì)分析模塊103 7.4.7預(yù)警分析模塊103 7.4.8系統(tǒng)配置管理模塊104 7.5GISSCSRTEW系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)104 7.5.1GISSCSRTEW系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理內(nèi)容104 7.5.2GISSCSRTEW系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)原則104 7.5.3GISSCSRTEW系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)104 7.5.4GISSCSRTEW系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)106 7.6GISSCSRTEW系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境106 7.6.1GIS系統(tǒng)的開發(fā)方式106 7.6.2ArcGIS 9.3概述107 7.6.3ArcObjects和ArcGIS Engine108 7.6.4系統(tǒng)開發(fā)運(yùn)行環(huán)境109 7.7本章小結(jié)109 第8章地鐵施工安全風(fēng)險實(shí)時預(yù)警系統(tǒng)(GISSCSRTEW)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用110 8.1GISSCSRTEW數(shù)據(jù)庫建立110 8.1.1GISSCSRTEW空間數(shù)據(jù)庫建立110 8.1.2GISSCSRTEW屬性數(shù)據(jù)庫建立114 8.1.3GISSCSRTEW中空間數(shù)據(jù)庫與屬性數(shù)據(jù)庫的連接120 8.2GISSCSRTEW系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)120 8.2.1GISSCSRTEW主界面實(shí)現(xiàn)120 8.2.2GISSCSRTEW主菜單欄實(shí)現(xiàn)123 8.2.3GISSCSRTEW快捷菜單欄實(shí)現(xiàn)125 8.2.4GISSCSRTEW工具欄實(shí)現(xiàn)127 8.3GISSCSRTEW在地鐵車站工程施工安全管理中的應(yīng)用128 8.3.1空間數(shù)據(jù)獲取129 8.3.2屬性數(shù)據(jù)編輯130 8.3.3監(jiān)控設(shè)備布設(shè)方案132 8.3.4采集信息134 8.3.5預(yù)警分析139 8.4本章小結(jié)146 第9章結(jié)論與展望147 9.1研究結(jié)論147 9.2創(chuàng)新點(diǎn)149 9.3研究不足及展望150 參考文獻(xiàn)152 附錄167 附錄1地鐵工程施工事故類型中英文對照翻譯167 附錄2關(guān)于地鐵施工坍塌事故前饋信號的調(diào)查問卷168 |
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