基于云模型的公路桥梁施工安全风险评估分析

基于云模型的公路桥梁施工安全风险评估分析

何军威

重庆交通建设（集团）有限责任公司 重庆市 401122

摘要：随着社会经济的不断发展，桥梁建设规模日益扩大，公路桥梁施工过程中每个项目和环节发生安全事故的风险也越来越多，对社会和群众都产生了不良的影响，在此背景下，对公路桥梁施工安全风险进行评估十分重要。基于此，本文先分析公路桥梁风险评估的意义及云模型的基本概念，最后重点阐述公路桥梁施工安全风险评估的具体实践。

关键词：云模型；公路桥梁施工；风险评估

引言：公路桥梁是我国交通建筑工业中的基础设施，也是运输贸易往来的主要分支，公路桥梁的安全风险始终贯穿于施工环节和运营项目中。引入云模型理论可以根据桥梁具体施工状况计算并评估出不同风险类型的云数字特征，与云正态发生器有效结合，可以准确无误的计算出桥梁施工的安全风险等级。

一 公路桥梁施工安全风险评估的重要意义

新经济时代背景下，很多部门和相关机构已经针对公路桥梁施工中的评估理论加以分析和研究，而且将其落实到实际的施工当中，并在此基础上向社会和群众推广并应用，也让越来越多的建设单位意识到风险评估的重要性，对安全风险评估的一系列方法也给予了高度认可。现如今，大多数建设工程所实行的风险评估工作中仍然存在诸多问题和空白，需要在社会经济发展的道路上不断摸索提高风险评估质量和控制的方法。根据以往的具体实践不难看出，公路桥梁施工安全风险评估的主要内容包括评估目的、控制过程、计算方式、分析过程及评估的具体范围等等。因为安全风险评估是一项长期且复杂的工程，需要投入更多的科学技术和资金成本，从而为桥梁的安全质量和稳定运营提供良好的保障。

二 云模型的基本概念理论

云模型是一种实心定量值和定性概念之间进行有效转化的数字模型，将传统的隶属函数修改模糊性这一形式加以改进，并注重数值和语言值之间的随机性和模糊性。现阶段云模型理论已经被广泛应用于大坝风险评价、边坡稳定性评估等多种领域。在公路桥梁施工安全风险评估中云模型可以充分发挥出自身的价值和作用，准确计算出评估指标的风险等级，实现精准可靠风险评估。

云模型的数字特征可以体现出云基本概念的整体性和定性知识，大多数会用期望Ex、熵En和超熵表示云概念。其中期望Ex主要指的是定性概念在整体理论领域中的核心，可以表示出定性概念的点；熵En表示云滴群的不确定性度量，主要取决于云基本概念中随机性和模糊性两个特点，熵的随机性可以直接呈现出定性概念的云滴离散等级，熵的模糊度可以表示出整体理论领域范围内允许接受后的云滴取值规格；超熵He主要含义是云滴群熵的不确定性度量，可以为人们呈现出云的实际厚度，超熵的范围值过大，云的厚度也会随之增大，并且定性概念进行定量化的过程中云滴隶属度的随机性也会相应变大。

云发生器是云模型的主要涵盖内容之一，云模型发生器可以分为两种分别为正向云发生器和逆向云发生器，其中正向云发生器的主要计算方式是将定性概念通过一系列步骤和流程逐步转化为定量数值，然而逆向云发生器与其相反，主要是将定量数值转化为定性概念^[1]。

三 基于云模型的公路桥梁施工安全风险评估具体实践

1. 构建安全风险评估指标体系

想要构建出合法合理的安全风险评估指标体系需要严格遵循我国交通运输部门所推出与公路桥梁施工有关的风险评估指南中提到的各种标准和要求，实际的评估指标主要涵盖施工地段的地质条件、周边环境、工程规模、气候条件、施工工艺等其他方面，利用云模型中定向和定量的方法精准估测出可能性较大的风险事故和风险的等级，并制定出相应的风险等级标准。公路桥梁的风险评估也要依据建设工程的风险评估原则性内容和标准实行，评估体系中，需要结合实际的施工境况，选择最为科学适宜的评估方式，并针对桥梁施工做出系统性、全面性的风险评估。简单来说，就是根据以上提出的各因素影响明确评估体系的具体内容和关键要点，主要从公路桥梁的外部影响和内部要求两大板块入手，并实施深入的评估探讨。实际的施工过程中，根据体系内容构建出相应的评估方式和分析方法，并构建出安全风险的等级模型，明确在静态条件下的工程项目安全风险程度。

2. 项目专项风险评估

通过云模型的科学化评估，如果最终的结果反映出施工的风险等级较高，首先要针对所有高风险的施工工程加以标注，并根据不同环节和项目的施工流程加以分析其中造成高风险的因素和问题，最后针对诸多风险源头再进行深入分析探讨，最后将所有的风险要素进行汇总结合，取得最终的结果。项目风险评估指标体系需要针对不同类型的评估指标做出分值处理，充分考虑到各种外界因素和人为因素可能对施工项目产生的负面影响和干扰效果，其中定向值需要选择整数。根据实际的公路桥梁施工项目的具体状况，分析不同的评估指标，可以在一定程度上缩减指标，并及时调整该风险等级的具体标准。面对一些高级风险的公路桥梁工程可以将其加入到专业的风险评估工作内容当中。对专项风险进行评估的过程中，需要始终依据科学化的工序展开工作。首先要针对施工的作业工程进行合理分解，重点分析安全风险事故的类型，并及时排查出造成风险发生的源头，有效保证风险辨识和风险分解质量。对于获取的各种结果加以总结，并在第一时间做出风险源排查列举记录，根据记录中详细记载的内容和知识要点分析各种造成风险的原因，并核查施工期间各种人为和外界因素的不安全行为。

3. 明确云数字特征

公路桥梁施工过程中需要针对任何一个评估指标具体量规定为4项风险等级，且等级需要从高至低的变化形式中逐步减弱风险，通常情况下分为极高风险、高风险、中度风险和低风险。为了有效利用计算出公路桥梁风险评估中云模型的数字特征，可以明确风险等级量化的分区间，始终坚持分数高风险大的原则，逐渐将风险等级分为四种区间，分别是等级IV、等级III、等级II、等级I。通过对公路桥梁安全风险的云模型计算并得出准确的数字特征后需要利用正向云发生器，生成评估指标风险等级有所差异的云模型。

4. 计算风险评估云模型的具体步骤

步骤一：成立公路桥梁施工安全风险评估指标的科学化体系。

步骤二：确定出风险评估指标体系中的具体内容及安全风险的各种分级评判标准。

步骤三：通过对评估指标体系中风险各异的计算得出准确的云数字特征，并构建出云模型的计算图。

步骤四：利用专业的方法和手段确定各项指标的权重，通过对指标之间的距离加以计算后确定指标数值的变化趋势。

步骤五：利用云正向发生器，有效计算出不同项目的评估指标隶属于不同风险等级的云模型，并结合上述步骤四中的内容合理计算出指标权重，并根据风险等级中的最大数值判定为公路桥梁施工安全风险等级^[2]。

结论：综上所述，公路桥梁的施工特点主要彰显出模糊性和随机性，为了减少因信息资源缺少影响对施工风险的评估，有效引入云模型构造出相关的函数，充分利用云模型的优势准确计算公路桥梁施工中存在的各种等级安全风险，并利用有效的措施和方法进行评估指标权重，科学合理构建出施工安全风险评估的云模型，对于风险评估工作具有深远的影响。

参考文献：

[1]李德航,彭晓颖,王劲松.基于模糊突变理论的高速公路桥梁施工安全风险群体评估研究[J].项目管理技术,2021,19(06):50-54.

[2]但鹏飞,李远富.基于云模型的公路桥梁施工安全风险评估研究[J].交通科技,2019(02):111-114+127.