基于岩土工程风险分析及应用研究

侯军军（中国兵器工业北方勘察设计研究院有限公司，福建　厦门　361000）



基于岩土工程风险分析及应用研究

侯军军
（中国兵器工业北方勘察设计研究院有限公司，福建厦门361000）

摘要：随着经济的发展和社会的进步，岩土工程在人类社会生活中发挥着越来越重要的作用。岩土工程施工过程中，由于环境因素的不确定，使其呈现复杂的特性。所以，进行有效岩土工程风险分析是有必要的，设定科学合理的参数，以增大工程建设的安全系数。本文主要论述了岩土工程的特点，并分析了岩土工程的风险及其应用。

关键词：岩土工程；风险分析；应用

岩土工程是土木工程中的一部分，它集岩石力学、地质学、土力学等众多学科于一体。通常，岩土工程建设大多属于社会发展基本设施的范畴，因而要求岩土工程的安全性、耐用性。岩土工程的施工建设中，存在较多的风险，主要受到自然因素、认为因素的影响。为此，加强岩土工程施工的安全性是重中之重，对岩土工程的风险进行深入分析具有必要性。

一、岩土工程的特点

岩土工程主要包括岩体和土体两方面。由于岩土历经岁月的洗礼而逐渐形成，其性质具有不确定性，使得岩土工程具有与众不同的特性，主要表现在三方面：一是结构的不均性、向异性；二是物理力学方面的非线性；三是岩土材料的不确定性。

随着社会的发展，岩土工程对人类社会越来越发挥着重要作用，同时人类社会对岩土工程安全性的要求也越来越高。岩土工程的不确定性主要表现在：其一，施工现场岩土指标与实验室的岩土指标判别具有不确定性；其二，岩土工程相关计算理论、方法具有不确定性，可能影响计算结果；其三，岩土工程受力过程中，力的分布及作用大小难以确定。

由此可见，岩土工程施工中存在着较多不确定性因素，可能引发风险问题，影响岩土工程施工。所以有关人员有必要充分认识和掌握岩土工程的特性，以增强安全意识，防范风险。

二、岩土工程风险分析

（一）主要分析方法

长期以来，我国岩土工程风险分析的主要方法是定值论，利用安全系数而预测建设施工的风险程度。此种风险分析方法，虽然在我国持续使用一段时间，但随着社会的发展和科学技术的进步，此方法难以更好满足岩土工程风险分析的需要。为此，我国岩土工程工作者需要探寻新型有效的风险分析方法。岩土工程项目体系较为庞大，其施工问题可能涉及到众多领域的多方面，所以某一环节的失误都可以直接影响到施工的整体质量。要想确保岩土工程建设施工的安全性、可靠性，不仅需要岩土工程工作者探寻有效的风险分析方法，而且要求施工人员增强风险意识，明确风险评估目的，在施工环节中严格遵守相关操作标准，确保工程施工的安全可靠性。

（二）主要分析内容

目前，我国岩土工程风险分析的内容主要包括两方面：一是安全系数；二是设计参数。首先，关于安全系数的分析，有利于提高岩土工程建设施工的安全性，为施工提供更多安全保障；其次，参数的设计能够为工程建设提供重要指导，使施工人员严格按照相关参数进行施工，为安全施工奠定基础。

1 安全系数

岩土工程施工中，具有较多不确定性因素，对施工安全产生重大影响。首先，施工现场外界的环境直接影响着施工条件，进而影响施工的安全与稳定；其次，气候的变化关系到岩土的整体特性；最后，不同的土质影响岩土工程的施工方法。因此，岩土工程施工人员在施工过程中必须做好足够的安全措施准备，以更好应对突发状况，增大施工的安全系数，减少意外事故的发生。通常，岩土工程安全系数是由系统运行能力下限和所需估值上限而决定的。

2 设计参数

设计参数是岩土工程风险分析的又一主要内容。由于岩土工程对社会基础设施建设的安全性、耐用性发挥着重要影响，因而参数设计应该具有严格的标准，为施工提供重要依据，确保施工安全。设计参数工作固然重要，但是确定设计参数是否符合施工要求的工作更为关键。这就要求相关工作人员必须对相关参数进行精确验证，为安全施工奠定有利基础。通常，工作人员利用拟合度检验而验证设计参数是否符合施工要求。

三、工程中的风险管理

风险识别：对风险的来源、特性和行为以及现象有关的不确定性进行鉴别。

风险的量化和度量：利用主客观概率，对产生错误的可能性进行评估。对风险源及其可能产生的影响进行分析，计算风险概率值。

风险评价：对上述风险评价过程和风险管理进行有机衔接。

风险决策：选择接受还是规避。评估每种决策方案的成本、效益和风险，包括成本核算、社会经济、环境政治等。

风险管理：对可能存在的风险因素进行量化估计，构建风险模型，制定风险决策。

四、岩土工程风险分析的应用

（一）方法确定

长期以来，我国采用定值论的方法进行岩土工程风险分析。但是，随着社会的发展和科技的进步，定值论方法不能更好满足岩土工程风险分析精确的要求，因而我国有关人员需要进一步探索岩土工程风险分析方法。在长期的岩土工程风险分析实践中，许多工程师将概率和定值论相结合的方法得到认同，其方法对风险分析更为有效，有力保障了岩土工程的安全施工。

（二）风险评估

通常，利用岩土工程风险分析而进行一系列评估活动，需要从多角度出发。在岩土工程施工，可能存在许多不正常事件，对施工安全产生重要影响。从风险分析角度对事件可能产生的后果及其影响进行科学评估。完善的风险分析系统能够对岩土工程施工风险作出正确评估，反映环境破坏、经济损失、社会影响等众多方面，有效兼顾经济效益与社会效益的统一。

（三）施工对策

岩土工程施工中，要想确保安全，必须采取有效措施以规避风险。首先，有关人员对施工区域岩土性质进行深刻分析，使施工者了解该地区岩土的整体特性，进而提出有效的施工方案。其次，工程师利用科学合理的风险分析方法对岩土工程施工中可能存在的风险问题进行分析，确保施工者针对安全隐患而做好万全的准备工作。再次，设计参数人员必须根据岩土工程的施工实际情况而进行参数设计，并对参数进行反复校验。第四，岩土工程风险分析应该与现代信息技术紧密结合，力求风险分析的精确，深入挖掘施工中的不确定性因素，加强对风险源的识别和风险参数的确定。第五，相关人员加强对施工不确定性因素的辨识。一方面，不断提高自身的技术能力；另一方面，积极积累工作经验。最后，核实参数是否符合施工要求的工作人员，必须严格遵守相关标准而开展审核工作，既是对国家经济和人民生命财产的负责，又是对自身工作职责的负责。

五、岩土工程分析的实际应用

首先，在开展岩土工程风险分析工作之前，必须要制定合理的分析方法，这样才能够使分析工作有序进行。在制定分析方法时，需要根据工程的实际情况，采用合理有效的分析方法。一般工程人员都会从定值法和概率法入手，全面分析风险存在的可能性，为采取有效的方法创造条件。在选定好分析方法之后，需要运用风险评估体系，分析可能导致风险的所有因素，包括施工对环境、经济和社会造成的损失等；此外，还要对其他不确定参数进行分析，从而做出正确的施工决策，使施工工作顺利进行。在完成全部的风险分析工作之后，就需要结合岩土工程的实际要求，采取相应的防范措施或技术措施保证建筑工程的安全，提高工程质量。

结语

社会的发展和时代的进步，促使建筑行业快速发展，且在人类社会发展中越来越发挥着重要的作用。岩土工程多为社会发展的基本设施，使岩土工程的施工建设中必须确保较高的安全性和耐用性，这对于岩土工程施工建设工作者而言是一项挑战。在岩土工程施工中，较多不确定性因素引发众多安全隐患，影响施工安全。为此，相关人员有必要加强对施工风险的分析，增强风险意识，提高施工安全，确保社会效益、经济效益。

参考文献

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中图分类号：TU45

文献标识码：A