1. 研究目的与意义（文献综述）

1.目的及意义（含国内外研究现状分析）

1.1选题背景

随着我国城市化建设的飞速发展，城市人口密度越来越大，城市居民的出行需求急剧增加，同时，随着地面建筑和各种基础设施的大规模修建，城市用地愈来愈紧张，使得城市交通拥堵现象越来越严重，为了缓解交通拥堵压力，地下轨道交通的开发成为了一条有效的解决途径。近年来，我国的城市轨道交通建设进入高速发展时期，建设规模不断增加，地下轨道网线越来越密集，为了充分利用地下空间，同时由于既有构筑物、施工技术和地质条件等各种因素的限制，新建隧道临近既有隧道修建的情况不可避免的出现，甚至越来越普遍。

隧道施工的安全问题一直都受到人们的广泛关注，但隧道安全事故仍然频频发生。2007年北京市海淀区地铁十号线施工时苏州街站出口工程发生坍塌，造成6名工人遇难；2013年6月13日，长春市地铁1号线卫星广场车站工程由于局部围护桩钢支撑意外脱落，发生坍塌事故导致燃气管道和供水管道爆裂，造成1死1伤；2017年5月2日，贵州省成贵铁路七扇岩隧道在隧道施工时发生爆炸事故，造成12人死亡、12人受伤；2017年9月14日，云南省西双版纳玉磨铁路曼么一号隧道在开挖施工过程中，由于隧道掌子面后方发生坍塌，造成掌子面现场施工9名人员被困。从上述案例可以看出，隧道施工过程存在很高的安全风险，一旦发生安全事故，将会造成重大的人员伤亡与财产损失。

城市隧道工程是在岩土体内部进行的，无论采用何种开挖方式，都会不可避免地对原有的地下岩土体产生一定的扰动，从而使其失去原有的平衡状态，为了达到新的平衡状态，地层应力分布会相应地发生调整，进而引起地层的沉降和变形。当盾构隧道临近既有隧道进行修建时，如果两隧道间距过小，会不可避免地对既有隧道产生影响，诱发其产生沉降变形，严重时会导致既有隧道结构产生较大破坏，从而影响既有隧道的正常运营。如果不及时对工程采取一定的管控措施，很有可能导致安全事故的产生，带来严重的生命财产损失。由此可见，采用近接隧道施工形式，其隧道设计和施工中的安全风险问题不容忽视，有必要对盾构隧道下穿既有隧道的影响和安全控制进行深入而系统的研究。采用合适的方法评价近接隧道施工对既有隧道的影响程度，以及提出合理有效的控制和保护措施对保证新建隧道的安全施工和既有隧道的安全运营至关重要。

2. 研究的基本内容与方案

2.基本内容和技术方案

2.1基本内容

本研究聚焦于近年来越来越普遍的隧道近接施工现象，对盾构隧道下穿引起既有隧道变形沉降的风险和安全控制进行研究。本研究在查阅资料和分析盾构隧道下穿既有隧道安全风险产生机理的基础上，建立盾构隧道下穿既有隧道安全风险分析的指标体系，针对地铁盾构施工过程中水文地质、施工方法及工艺参数、管理、环境及隧道条件等多源不确定信息，利用模糊贝叶斯描述信息的模糊不确定性并进行不确定性推理，提出基于模糊贝叶斯和证据理论的盾构隧道下穿既有隧道的安全预评价决策方法，为地铁工程决策设计阶段既有隧道的安全保护提供决策支持；然后从地铁工程实际施工过程出发，利用copula-贝叶斯方法构建盾构隧道下穿既有隧道的实时安全决策模型，基于风险之间的相关性，进行施工过程的前向推理和后向推理的预测分析和故障诊断，从而实现施工过程既有隧道变形风险的实时动态预警，以便及时提出优化措施进行风险安全控制。本研究的研究结果能够有效解决盾构隧道下穿引起既有隧道变形的风险预警和安全决策控制问题，具有一定的理论意义和工程应用价值，其主要研究内容如下：

（1）分别从盾构隧道下穿既有隧道工程的决策设计阶段和施工阶段考虑，对地铁下穿既有隧道盾构施工复杂系统中的多源风险因素进行了分析与辨识，选取比较主要的风险因子，构建一套完整的安全风险评价影响因素指标体系，并对风险因素的安全等级标准进行划分，提出相应的控制方法。

（2）盾构隧道下穿既有隧道安全预评价与决策。从盾构隧道下穿既有隧道决策设计阶段既有隧道的安全保护角度出发，分析土体性质、新旧隧道设计与条件、隧道空间位置、管理等相关因素，构建盾构隧道下穿既有隧道安全预评价体系；提出基于模糊贝叶斯证据理论的安全预评价不确定性推理决策方法；并结合工程实际，运用于盾构隧道下穿既有隧道决策设计进行安全预评价分析，为既有隧道的安全保护提供决策支持。

3. 研究计划与安排

3.进度安排

4. 参考文献（12篇以上）

4.参考文献

[1]马云新.北京地铁盾构近距离下穿地铁运营盾构隧道施工[j].建筑技术,2015(03).

[2]王亮,汪爱东.盾构下穿既有地铁隧道施工风险及运营安全管理[j].现代城市轨道交通,2018(12).

[3]金大龙.盾构隧道群下穿既有地铁运营隧道变形机理及控制研究[d].北京交通大学,2018.