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穿村镇公路交通事故致因因素分析

穿村镇公路交通事故致因因素分析

作者：郑永豪吉林大学

学位级别：硕士

中国大部分村镇都是国、省道直穿内部的布局,这种布局下,穿村镇公路被过境车辆和沿线居民共同频繁使用。然而随着沿线居民车辆保有率的提升以及公路街道化问题的日渐严重,发生在穿村镇公路上的交通事故已接近中国交通事故总数的一半,给... 详细信息

中国大部分村镇都是国、省道直穿内部的布局,这种布局下,穿村镇公路被过境车辆和沿线居民共同频繁使用。然而随着沿线居民车辆保有率的提升以及公路街道化问题的日渐严重,发生在穿村镇公路上的交通事故已接近中国交通事故总数的一半,给沿线居民的人身安全和财产安全造成了巨大的威胁,穿村镇公路是一个复杂的系统,交通事故既可能由单个致因因素触发,也可能由多个致因因素相互作用共同导致,如何从多个角度精准识别出关键致因因素,找出关键致因因素汇集的危险场景并提出整改意见,这对提升穿村镇公路系统的安全性具有重大意义。论文采集了2016年至2020年间吉林省某地区穿村镇公路上发生的565起交通事故信息,分析了穿村镇公路交通事故的分布特征,从人、车、路、环境四个维度对事故致因因素进行辨识,并计算各个致因因素的基础概率。为探究各致因因素对事故的影响程度,建立了穿村镇公路故障树模型,以致因因素作为故障树的基本事件,以穿村镇公路交通事故为顶上事件,计算致因因素的临界重要度和概率重要度,利用故障树模型与贝叶斯网络的高度映射关系,建立贝叶斯网络,进行双向推理,输出各个致因因素的后验概率、敏感度和最大可能解释问题。结果表明故障树与贝叶斯网络的输出结果呈现高度一致性。考虑到致因因素间的耦合关系,利用N-K模型求解人、车、路、环境所形成的各种耦合事故的风险耦合值T;以致因因素作为网络节点建立SnA社会网络模型,分别进行整体网和个体网分析,利用SnA社会网络分析结果对N-K模型结果进行修正,得到了每种致因因素诱发潜在风险耦合交通事故的能力。最后,基于以上分析的结果找出关键致因因素,将穿村镇公路安全隐患整治重点聚焦在关键致因因素汇集的事故易发场景上,分别为交叉口场景、道路湿滑场景、夜间无照明场景。论文以各场景下真实发生的交通事故为例,利用PC-Crash对交通事故进行复现,提取车辆动力学参数并将其转化为GIDAS格式数据,最终将GIDAS数据导入Pre Scan生成车辆事故轨迹,构建三维场景下关键致因因素汇集的事故场景,从微观层面观察致因因素在具体事故中的表现,并根据国家标准提出相对应的整改意见。综上,论文通过建立主、客观的致因因素分析模型,从宏观和微观角度对穿村镇公路交通事故进行了系统分析,论文为提升穿村镇公路的安全性提供了理论支持,对改善区域交通环境有一定的参考价值。

关键词：致因分析故障树分析法贝叶斯网络 N-K模型社会网络分析

多风险耦合作用下城市供水管网运营安全风险评估

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多风险耦合作用下城市供水管网运营安全风险评估

作者：赵帅帅石家庄铁道大学

学位级别：硕士

随着我国城市化水平的不断提高和城市人口数量的快速增长,城市供水管网的规模也在不断地扩大,伴随而来的安全隐患不断增多,各地供水管道破损事故频繁发生,造成大量水资源浪费和恶劣的社会影响。为使城市供水管网长期安全运营,需大力提... 详细信息

随着我国城市化水平的不断提高和城市人口数量的快速增长,城市供水管网的规模也在不断地扩大,伴随而来的安全隐患不断增多,各地供水管道破损事故频繁发生,造成大量水资源浪费和恶劣的社会影响。为使城市供水管网长期安全运营,需大力提高城市供水管网风险分析及评估技术。本文将耦合的思想引入供水管网风险分析,对管网系统内部的风险耦合情况进行评估,得出耦合程度较高的风险因素组合和较为重要的风险因子,并利用解耦思想提出风险管控措施。通过分析城市供水管网系统耦合灾变机理,总结风险耦合灾变理论,对城市供水管网多因素耦合开展风险辨识研究,建立了管网风险指标体系;利用系统动力学模型对管网中人、机、环境和管理四种风险因素的15种耦合关系进行定性分析,理清了风险因素间的相互作用关系。根据本文的研究内容和供水管网风险的特点,选择采用N-K模型和耦合度模型分别对管网异质风险耦合和同质风险耦合进行定量分析,使用N-K模型对管网异质风险之间的耦合程度进行定量计算,结果显示管网风险中机-环耦合作用较为突出,人和管理的主观因素对管网影响整体小于机与环境的客观因素对管网的影响,其中环境的因素对供水管网产生的风险最大;运用耦合度模型对风险最大的环境子系统内部风险耦合情况进行分析,发现风险耦合度的大小与参与耦合的环境风险因子数量成负相关,环境风险因子数量越多,越难以发生相互作用形成耦合风险。通过构建管网风险网络拓扑图,利用复杂网络不同指标对风险网络进行分析,得出不同角度下的风险节点重要程度,运用TOPSIS法将风险网络节点的多种指标进行融合,对管网进行风险重要度评估,结果显示外围野蛮施工风险因子对管网运营安全影响最大。最后在解耦思想的指导下,针对管网风险耦合前、中、后三个阶段提出风险管控策略。

关键词：供水管网风险耦合 N-K模型复杂网络 TOPSIS

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石化储罐区事故多风险因素耦合作用分析

石化储罐区事故多风险因素耦合作用分析

作者：刘志豪广东工业大学

学位级别：硕士

随着我国石油化工业的快速发展,石化储罐作为主要的储能装置,单个储罐的容量及储罐区的规模越来越大,储罐中存储的易燃易爆危险品进一步聚集,发生事故的机率急剧上升。石化储罐区的安全,受到管理风险因素、环境风险因素等多种风险因素... 详细信息

随着我国石油化工业的快速发展,石化储罐作为主要的储能装置,单个储罐的容量及储罐区的规模越来越大,储罐中存储的易燃易爆危险品进一步聚集,发生事故的机率急剧上升。石化储罐区的安全,受到管理风险因素、环境风险因素等多种风险因素的影响,这些风险因素之间的相互影响、相互耦合,导致储罐区整体风险值升高促使事故的发生。目前在石化储罐区事故风险因素耦合方面的研究还相对较少,对于石化储罐区事故风险因素间的耦合关系及耦合作用规律研究不足,基于此,本文从风险耦合的角度出发,分别构建关联规则模型、N-K模型及风险耦合网络,对石化储罐区事故风险因素之间的耦合作用进行分析,发现各风险因素间的耦合关系,挖掘其中的耦合规律。本文的主要研究内容如下:首先,对石化产品的危险性和石化储罐区事故风险进行了阐述,在此基础上分析了石化储罐区事故风险耦合的内涵特征,并对风险耦合的过程进行了剖析。其次,对石化储罐区事故报告进行分析和风险因素提取,获得石化储罐区事故风险因素数据集。利用关联规则挖掘方法对数据集进行关联分析,获得75条关联规则,对高支持度和高置信度的关联规则进行分析,得到需要重点关注的风险组合,对关联规则进行可视化,清晰展示各风险因素间的耦合作用关系。然后,基于收集的案例数据,构建N-K模型对影响石化储罐区安全的人、机、环、管四种风险因素间的耦合作用程度进行度量,获得不同风险耦合形式对应的风险值。结果表明风险值总体上随着参与耦合因素的增多而增大,风险值较大的风险耦合形式大多与人为因素相关。最后,基于复杂网络构建石化储罐区事故风险耦合网络,并运用复杂网络的统计特征对风险耦合网络进行耦合作用分析,识别出网络中的重要风险因素。分别对节点度和介数最高的5个风险因素进行控制,通过对比风险控制前后整体网络特征指标的变化可看出,对节点度和介数较高的风险因素进行控制可以有效阻断网络中各风险因素间的耦合作用,基于节点度的风险控制效果更加明显。

关键词：石化储罐区事故风险耦合关联规则挖掘 N-K模型复杂网络

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瓦斯爆炸事故风险耦合分析

东北大学学报（自然科学版） 2017年第3期38卷 414-417,447页

作者：张津嘉许开立王延瞳王犇东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

运用物理学、协同学、灾害学等学科相关概念,对瓦斯爆炸事故的风险耦合的定义及类型进行了界定;其次以复杂系统风险涌现为视角,构建了瓦斯爆炸事故风险耦合层次网络模型,并利用N-K模型分析了各风险因素之间的耦合关系.结果表明:瓦斯爆... 详细信息

运用物理学、协同学、灾害学等学科相关概念,对瓦斯爆炸事故的风险耦合的定义及类型进行了界定;其次以复杂系统风险涌现为视角,构建了瓦斯爆炸事故风险耦合层次网络模型,并利用N-K模型分析了各风险因素之间的耦合关系.结果表明:瓦斯爆炸事故是微观风险因素间的非线性耦合导致宏观层级结构状态发生阶跃式突变的结果,该过程中风险因素耦合越多越易引发瓦斯爆炸事故;在控制风险耦合的过程中,客观因素造成的耦合风险比主观因素造成的耦合风险更难控制.

关键词：瓦斯爆炸事故风险因素风险耦合层次网络模型 N-K模型

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软岩隧道大变形事故致灾因素耦合分析

中国安全科学学报 2021年第8期31卷 119-124页

作者：戴世伟刘鑫鑫万飞中国路桥工程有限责任公司工程管理部北京100008 交通部公路科学研究院桥梁隧道研究中心北京100073

为减少专家主观判断对软岩隧道大变形事故评估的影响,提出一种从事故出发逆推事故致灾因素耦合机制的方法。在调研69个软岩隧道施工大变形事故案例的基础上,分析大变形事故的主要致灾因素及其在69个案例中的出现频率;围绕排序前4的主要... 详细信息

为减少专家主观判断对软岩隧道大变形事故评估的影响,提出一种从事故出发逆推事故致灾因素耦合机制的方法。在调研69个软岩隧道施工大变形事故案例的基础上,分析大变形事故的主要致灾因素及其在69个案例中的出现频率;围绕排序前4的主要致灾因素及其在案例中的关联关系,基于系统动力学理论研究不同致灾因素的耦合路径与耦合过程,建立基于N-K模型的致灾因素耦合模型,计算软岩隧道大变形事故致灾因素耦合关联值,在对耦合关联值排序后,得到大变形事故致灾因素耦合影响性序列。结果表明:软岩隧道大变形事故的致灾因素耦合影响性排序依次为:围岩岩性、地下水、地应力和支护强度的四致灾因素耦合>围岩岩性、地下水和地应力三致灾因素耦合>地下水和地应力双致灾因素耦合;虽然地下水与地应力是双因素耦合,但会产生比一些三致灾因素组合更大的耦合值,施工前后应予以特别关注和控制。

关键词：软岩隧道大变形事故致灾因素耦合分析耦合路径 N-K模型

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耦合效应下的煤矿顶板事故风险因素评价研究

矿业安全与环保 2021年第1期48卷 115-119页

作者：王慧雯薛晔薛崇义太原理工大学经济管理学院山西太原030024

在考虑人为因素、设备因素、环境因素和管理因素间的交互耦合效应的基础上,通过N-K模型量化煤矿顶板事故风险因素的耦合效应,建立加权直觉模糊集决策矩阵,并结合TOPSIS模型构建煤矿顶板事故风险因素的评价模型。对我国2008-2018年发生的... 详细信息

在考虑人为因素、设备因素、环境因素和管理因素间的交互耦合效应的基础上,通过N-K模型量化煤矿顶板事故风险因素的耦合效应,建立加权直觉模糊集决策矩阵,并结合TOPSIS模型构建煤矿顶板事故风险因素的评价模型。对我国2008-2018年发生的185起典型煤矿顶板事故进行实例分析,总结出主观的人为因素或管理因素是煤矿顶板事故风险中更活跃的因素,与客观的设备因素或环境因素耦合易引发煤矿顶板事故,且人为因素比管理因素的影响更为关键。

关键词：顶板事故风险因素耦合效应 N-K模型直觉模糊集

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灰土挤密桩施工安全质量在线监控系统

灰土挤密桩施工安全质量在线监控系统

作者：李显培长安大学

学位级别：硕士

灰土挤密桩用于处理软弱、湿陷性黄土地基,是铁路工程领域通用的一种地基处理技术。目前在灰土挤密桩施工过程中,现场施工人员一般手动测量、记录施工参数信息,监理人员采用旁站方式进行监督。针对目前管理中存在的效率低下、信息共享... 详细信息

灰土挤密桩用于处理软弱、湿陷性黄土地基,是铁路工程领域通用的一种地基处理技术。目前在灰土挤密桩施工过程中,现场施工人员一般手动测量、记录施工参数信息,监理人员采用旁站方式进行监督。针对目前管理中存在的效率低下、信息共享延迟、管理协调困难等问题,本文在对关键风险因素进行分析的前提下,利用传感器技术和物联网技术设计一种灰土挤密桩施工安全质量在线监控系统,实现施工过程信息化管控,对保障灰土挤密桩施工安全和质量具有重要意义。本文首先构建了桩基施工安全事故案例库和质量问题案例库,通过致因分析理论和事故原因调查报告得出影响桩基施工安全质量的风险因素,结合SnA模型和N-K模型对风险影响因素进行关键性评价和耦合致险性分析,得到灰土挤密桩施工过程中需重点监控管理的8项关键影响风险因素。其次,进行了施工过程监控参数需求和关键影响风险因素管控方式分析,确定了灰土挤密桩施工过程中的监控参数与管控环节,设计了灰土挤密桩施工安全质量在线监控系统方案,该方案包括履带式柴油打桩机车载终端模块、夹杆锤夯实机车载终端模块和远程信息化管理平台模块,能实现施工过程的数字化监控和管理。接着,对数据采集传感器进行了选型、接口电路设计及安装方案确定,设计了履带式柴油打桩机和夹杆锤夯实机施工安全质量在线监控系统终端硬件。最后结合实际施工工程项目对系统功能进行了试验验证。本文的研究成果可以改变灰土挤密桩施工过程中的安全和质量控制方式,变事后控制为过程控制,提高施工安全性和质量合格率,实现施工现场减人,具有工程实用价值。

关键词：灰土挤密桩 SnA模型 N-K模型安全质量监控系统

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基于多因素耦合的航空运输系统脆弱性分析

中国安全生产科学技术 2020年第12期16卷 150-156页

作者：岳仁田李君尉中国民航大学空中交通管理学院天津300300

为分析航空运输系统脆弱性,提升航空运输系统安全水平。基于脆弱性理论,针对航空运输系统运行特点,提出航空运输系统脆弱性概念,并归纳分析航空运输系统安全影响因素;采用触发器原理建立基于航空运输系统脆弱性影响因素耦合的事故形成... 详细信息

为分析航空运输系统脆弱性,提升航空运输系统安全水平。基于脆弱性理论,针对航空运输系统运行特点,提出航空运输系统脆弱性概念,并归纳分析航空运输系统安全影响因素;采用触发器原理建立基于航空运输系统脆弱性影响因素耦合的事故形成机理模型,选取1973—2019年的120起全球重大航空事故为数据基础,构建可量化航空运输系统脆弱性影响因素耦合关系的N-K模型。结果表明:影响航空运输系统耦合关系的关键因素为管理因素,有针对性地加强航空运输系统安全脆弱性关键耦合因素的管控,能更好地提高航空运输系统安全水平。

关键词：航空运输安全脆弱性理论因素耦合 N-K模型

城市快速过境通道衔接节点交通风险耦合致因模型研究

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中国安全生产科学技术 2019年第12期15卷 150-155页

作者：胡立伟赵雪亭杨锦青田海龙尹宇凌浩晗昆明理工大学交通工程学院

为了定量分析城市快速过境通道衔接节点交通风险致因,基于2010—2017年云南发生的731起城市快速过境通道衔接节点交通事故数据,将运行风险分为人、车、路、环、管5个方面并选取耦合因素;综合使用熵权法、TOPSISI法及N-K模型,构建TOPSIS-... 详细信息

为了定量分析城市快速过境通道衔接节点交通风险致因,基于2010—2017年云南发生的731起城市快速过境通道衔接节点交通事故数据,将运行风险分为人、车、路、环、管5个方面并选取耦合因素;综合使用熵权法、TOPSISI法及N-K模型,构建TOPSIS-n-k耦合度模型度量单因素、双因素及多因素耦合度,并以云南城市快速过境通道衔接节点为例进行分析验证。研究结果表明:强耦合会使风险造成的后果更严重,交通风险随耦合因素增多而升高;2010年以来衔接节点交通风险由无序向有序化发展,安全性逐年提升;风险耦合人的因素中“不良车道变换”与其他要素的耦合通常表现为强耦合,路的因素中“纵坡坡度”与其他要素耦合度较高,应加强人、路因素中车道、纵坡及限速方面规范建设。

关键词：交通工程交通安全耦合致因分析 N-K模型城市快速通道衔接节点