大型复杂桥梁工程施工风险研究

在对桥梁工程施工全过程进行深入调查和剖析的基础上，结合现代数学理论和系统工程理论，研究适合我国大型复杂桥梁工程施工特点的风险识别新方法，寻找桥梁施工阶段潜在的风险源，并从总体上研究各类风险发生的机理和规律，初步建立各类风险数据库；运用广义可靠性理论、现代系统工程理论和计算机数值模拟等技术手段定量研究桥梁工程施工期的各类风险，建立桥梁工程施工风险评价与预测的量化模型；针对桥梁施工期各类风险发生的机理和重要度，选择科学的风险应对措施，制定多级风险管理预案，建立面向项目实施全过程的动态风险管理体系；开发桥梁施工风险管理软件，并结合某大型桥梁工程进行应用研究。该项研究不仅可以促进桥梁工程建设决策的科学化，降低决策的风险水平，而且可以优化施工期的资源配置，减少资源浪费，降低建设成本，为桥梁工程项目施工期风险的防范和控制提供理论依据。

在对桥梁工程施工全过程进行深入调查和剖析的基础上，运用现代风险管理理论，对大型复杂桥梁施工风险进行了较为系统的研究，并取得以下主要成果：. （1）定义了桥梁施工风险的概念，建立了桥梁施工风险致因模型，并设计了大型复杂桥梁风险评估模式，制定了桥梁施工风险因素详表。. （2）将因子分析法应用于桥梁施工风险分析，得到了影响桥梁施工的主要风险因子，并计算出了各主要风险因子的重要指数以及它们之间的相关性，从而达到定量评价桥梁施工风险的目的。. （3）为科学合理的确定桥梁施工风险因素的重要性，建立了基于熵权的层次分析模型，以组合权重大小反映因素的重要程度。. （4）将桥梁施工风险后果分为经济损失和非经济损失两大类，建立了桥梁风险后果估计模型，同时引入“当量”概念，给出了事故后果的当量指标和当量估计方法，从而实现了对复杂桥梁施工事故后果的量化估计。. （5）应用WBS-RBS方法对桥梁施工风险进行识别研究。提出了桥梁施工信息分类体系BCICS，建立了桥梁施工期WBS的统一框架；然后将风险按照来源分解建立RBS，进而构建RBM风险分解矩阵，最后应用名义群体法（NGT）判断RBM元素，从而辨识出风险。. （6）建立了基于贝叶斯网络的桥梁施工风险概率估计模型，该模型不仅能够计算出风险事件的发生概率，确定风险概率等级，而且还可以找出导致风险事件发生的关键风险因素，为风险应对提供科学依据。. （7）采用定性的损失估计方法对每种损失进行分级描述，然后通过建立风险损失综合估计模型，获得施工风险损失的综合描述；依据提出的风险概率估计和损失估计模型，采用基于ALARP的风险矩阵评价方法，对桥梁施工风险进行评价和决策。. （8）建立了更为实用的基于区间数判断矩阵的AHP群体决策方法用于风险应对措施的优先排序。. （9）从工、料、机三方面入手，对桥梁施工期非量化风险因素的控制和管理方法进行了研究。. （10）建立了桥梁施工过程风险综合管理体系，包括施工风险监控、施工风险动态决策、危机预警和应急管理等，以此实现对已识别的风险、残余风险、识别新的风险以及风险应对计划的实施效果进行全面监控。. （11）以实际桥梁工程为依托，应用理论成果对桥梁施工风险进行了初步应用研究。