公路隧道施工期風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警技術(shù)規(guī)程(征求意見稿)_第1頁
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文檔簡介

1T/YIIEE15—2026公路隧道施工期風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警技術(shù)規(guī)程本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了公路隧道工程施工期間,基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的施工安全風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警技術(shù)要求,包括風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別、智能監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)、數(shù)據(jù)分析與預(yù)警模型構(gòu)建、預(yù)警分級(jí)與響應(yīng)機(jī)制、系統(tǒng)集成平臺(tái)功能以及質(zhì)量保證與控制等方面。本標(biāo)準(zhǔn)適用于新建、改建和擴(kuò)建的各等級(jí)公路山嶺隧道鉆爆法施工期的安全風(fēng)險(xiǎn)管理。其他類型隧道(如城市隧道、水下隧道)或采用其他工法(如TBM法、盾構(gòu)法)的隧道工程可參照使用。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于運(yùn)營期隧道結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測與預(yù)警。下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本標(biāo)準(zhǔn)必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本標(biāo)準(zhǔn);不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB6722爆破安全規(guī)程GB50086巖土錨桿與噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GB50911城市軌道交通工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范JTGF60公路隧道施工技術(shù)規(guī)范JTG/T3660公路隧道施工監(jiān)測技術(shù)規(guī)范JTJ076公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程ISO/IEC30141物聯(lián)網(wǎng)參考體系結(jié)構(gòu)AASHTOLRFDBridgeDesignSpecifications(相關(guān)監(jiān)測與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估章節(jié))下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1施工期風(fēng)險(xiǎn)在公路隧道開挖、支護(hù)、襯砌等施工活動(dòng)過程中,由于地質(zhì)條件不確定性、結(jié)構(gòu)響應(yīng)復(fù)雜性、施工行為動(dòng)態(tài)性等因素交互作用,導(dǎo)致發(fā)生人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、工期延誤或環(huán)境破壞等不利事件的可能性及其后果的組合。3.2智能預(yù)警基于實(shí)時(shí)、自動(dòng)采集的監(jiān)測數(shù)據(jù),通過預(yù)設(shè)或智能學(xué)習(xí)生成的分析模型,對潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、評(píng)估,并在風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到或超過特定閾值前,自動(dòng)或半自動(dòng)地發(fā)布預(yù)警信息的技術(shù)過程。3.3監(jiān)測指標(biāo)體系為系統(tǒng)評(píng)估隧道施工期風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)而建立的一組相互關(guān)聯(lián)、可量化、可監(jiān)測的指標(biāo)集合,涵蓋地質(zhì)、圍巖、支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工環(huán)境等多個(gè)維度。T/YIIEE15—202623.4物聯(lián)網(wǎng)感知層智能監(jiān)測系統(tǒng)中,由各類傳感器、數(shù)據(jù)采集單元及短距離通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,負(fù)責(zé)物理世界監(jiān)測數(shù)據(jù)采集與初步匯聚的部分。3.5風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警閾值觸發(fā)不同等級(jí)預(yù)警的監(jiān)測指標(biāo)臨界值或風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)臨界值,可根據(jù)理論計(jì)算、規(guī)范要求、專家經(jīng)驗(yàn)或數(shù)據(jù)分析動(dòng)態(tài)調(diào)整。3.6多源信息融合將來自不同傳感器、不同監(jiān)測項(xiàng)目、甚至不同來源(如監(jiān)測數(shù)據(jù)、地質(zhì)預(yù)報(bào)、人工巡視記錄)的信息進(jìn)行協(xié)同、關(guān)聯(lián)、互補(bǔ)與合成處理,形成對風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)更全面、更準(zhǔn)確描述的過程。3.7預(yù)警響應(yīng)時(shí)效性從預(yù)警條件觸發(fā)到相應(yīng)級(jí)別的應(yīng)急響應(yīng)措施開始執(zhí)行所允許的最大時(shí)間間隔。3.8數(shù)字孿生隧道在信息空間構(gòu)建的,與物理隧道實(shí)體在幾何、物理、行為規(guī)則上高度逼真,并能實(shí)現(xiàn)雙向映射、實(shí)時(shí)交互與協(xié)同演進(jìn)的虛擬模型,用于模擬、分析、預(yù)測和控制物理實(shí)體。4.1公路隧道施工期應(yīng)貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針,積極采用智能化技術(shù)提升風(fēng)險(xiǎn)感知、分析、預(yù)警與管控能力。4.2智能預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用應(yīng)遵循“技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、可靠實(shí)用、持續(xù)改進(jìn)”的原則,與施工組織設(shè)計(jì)、專項(xiàng)施工方案及應(yīng)急預(yù)案緊密結(jié)合。4.3預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)對關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素的實(shí)時(shí)、自動(dòng)化監(jiān)測,具備數(shù)據(jù)智能分析、風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)評(píng)估、預(yù)警信息精準(zhǔn)推送及響應(yīng)流程跟蹤管理等功能。4.4預(yù)警閾值的設(shè)定應(yīng)綜合考慮設(shè)計(jì)參數(shù)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、地質(zhì)條件、施工階段、歷史數(shù)據(jù)及專家經(jīng)驗(yàn),并具備根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)的機(jī)制。4.5應(yīng)建立完善的預(yù)警分級(jí)與應(yīng)急響應(yīng)聯(lián)動(dòng)機(jī)制,確保預(yù)警信息能夠及時(shí)傳達(dá)至相關(guān)責(zé)任人員,并觸發(fā)相應(yīng)的處置程序。4.6智能預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)維及數(shù)據(jù)分析人員應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)能力,系統(tǒng)應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)、校準(zhǔn)與性能評(píng)估。5.1一般規(guī)定5.1.1應(yīng)在施工前,基于工程地質(zhì)勘察報(bào)告、設(shè)計(jì)文件、施工組織設(shè)計(jì)及類似工程經(jīng)驗(yàn),系統(tǒng)識(shí)別隧道施工期可能面臨的主要風(fēng)險(xiǎn)因素。5.1.2風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別應(yīng)覆蓋地質(zhì)與環(huán)境、支護(hù)結(jié)構(gòu)與臨時(shí)工程、施工活動(dòng)與管理等各個(gè)方面。5.1.3針對識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)因素,應(yīng)篩選出可監(jiān)測、可量化、對風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)敏感的關(guān)鍵參數(shù),構(gòu)建分層次的監(jiān)測指標(biāo)體系。5.2地質(zhì)與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素T/YIIEE15—202635.2.1不良地質(zhì):包括斷層破碎帶、巖溶、突泥涌水、瓦斯、高地應(yīng)力巖爆、軟巖大變形等。監(jiān)測重點(diǎn)在于超前地質(zhì)預(yù)報(bào)信息的驗(yàn)證與掌子面地質(zhì)狀況的動(dòng)態(tài)辨識(shí)。5.2.2地下水:涌水量、水壓、水質(zhì)(對支護(hù)結(jié)構(gòu)的腐蝕性)、降水影響等。5.2.3圍巖狀態(tài):開挖后圍巖的節(jié)理裂隙發(fā)育情況、自穩(wěn)時(shí)間、變形速率與總量。5.2.4地表環(huán)境:隧道上方地表沉降、開裂,鄰近建(構(gòu))筑物變形,地下水位變化等。5.3結(jié)構(gòu)物風(fēng)險(xiǎn)因素5.3.1初期支護(hù):a)噴射混凝土:應(yīng)變、裂縫、厚度、剝離跡象。b)鋼拱架/格柵鋼架:應(yīng)力、應(yīng)變、變形、連接節(jié)點(diǎn)狀態(tài)。c)系統(tǒng)錨桿/錨索:軸力、預(yù)應(yīng)力損失。d)超前支護(hù)(管棚、小導(dǎo)管等):變形、受力。5.3.2二次襯砌(施工期):混凝土澆筑壓力、溫度、早期強(qiáng)度發(fā)展,模板臺(tái)車變形與穩(wěn)定性。5.3.3臨時(shí)支撐:臨時(shí)仰拱、橫撐等的受力與變形。5.3.4支護(hù)體系整體性:不同支護(hù)構(gòu)件之間的協(xié)同工作狀態(tài),支護(hù)結(jié)構(gòu)與圍巖的接觸壓力。5.4施工活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)因素5.4.1開挖作業(yè):a)爆破:爆破振動(dòng)速度、空氣沖擊波、超欠挖情況、循環(huán)進(jìn)尺。b)機(jī)械開挖:掘進(jìn)參數(shù)(扭矩、推力)、姿態(tài)控制。5.4.2支護(hù)作業(yè):噴射混凝土回彈率、密實(shí)度,錨桿安裝角度與注漿飽滿度,鋼架安裝間距與垂直度。5.4.3環(huán)境安全:a)洞內(nèi)環(huán)境:有毒有害氣體(CO、NOx、H2S、CH4等)濃度、氧氣含量、粉塵濃度、溫度、濕度、風(fēng)速。b)供電與照明系統(tǒng):穩(wěn)定性、可靠性。c)排水系統(tǒng):通暢性。5.4.4人員與設(shè)備:關(guān)鍵作業(yè)區(qū)域人員分布、大型設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)(油壓、溫度、位移限位)。5.5監(jiān)測指標(biāo)體系構(gòu)建5.5.1監(jiān)測指標(biāo)體系宜分為三個(gè)層級(jí):目標(biāo)層(總體風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài))、準(zhǔn)則層(如地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn))、指標(biāo)層(具體可監(jiān)測的物理量)。5.5.2指標(biāo)選取應(yīng)遵循敏感性、代表性、可測性、經(jīng)濟(jì)性原則。附錄A提供了常見風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測指標(biāo)的參考。5.5.3應(yīng)根據(jù)隧道不同區(qū)段的地質(zhì)條件、支護(hù)設(shè)計(jì)、施工方法,差異化設(shè)置監(jiān)測指標(biāo)和測點(diǎn)布置方案。5.5.4監(jiān)測指標(biāo)應(yīng)明確其監(jiān)測方法、儀器、頻率、報(bào)警閾值(初步)及數(shù)據(jù)用途。6.1系統(tǒng)架構(gòu)T/YIIEE15—202646.1.1智能監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)采用分層分布式架構(gòu),通常包括:感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層和應(yīng)用層。6.1.2感知層:由部署在隧道內(nèi)的各類智能傳感器、數(shù)據(jù)采集儀(DAQ)、工業(yè)攝像頭、定位信標(biāo)等組成,負(fù)責(zé)原始數(shù)據(jù)采集。6.1.3網(wǎng)絡(luò)層:負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸,應(yīng)包括洞內(nèi)有線/無線混合通信網(wǎng)絡(luò)(如工業(yè)以太網(wǎng)、Wi-Fi6、5G專網(wǎng)、LoRa等),以及將洞內(nèi)數(shù)據(jù)傳至地面監(jiān)控中心的遠(yuǎn)程通信鏈路(如光纖、VPN)。6.1.4平臺(tái)層:即數(shù)據(jù)中心與云計(jì)算/邊緣計(jì)算平臺(tái),負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的匯聚、存儲(chǔ)、清洗、管理,并提供計(jì)算資源支撐風(fēng)險(xiǎn)分析模型運(yùn)行。6.1.5應(yīng)用層:基于平臺(tái)層提供的服務(wù),開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、可視化、報(bào)表管理、決策支持等具體應(yīng)用功能。6.2傳感器與數(shù)據(jù)采集6.2.1傳感器選型應(yīng)滿足精度、量程、穩(wěn)定性、防爆(如需要)、抗干擾、適應(yīng)隧道惡劣環(huán)境(潮濕、粉塵、振動(dòng))等要求。6.2.2主要監(jiān)測項(xiàng)目傳感器技術(shù)要求:a)變形監(jiān)測:收斂計(jì)宜采用激光或全站儀自動(dòng)掃描型;沉降監(jiān)測宜采用靜力水準(zhǔn)儀或高精度傾角儀;裂縫監(jiān)測采用智能裂縫計(jì)。精度應(yīng)不低于0.1mm。b)應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測:鋼筋計(jì)、混凝土應(yīng)變計(jì)、土壓力盒等,精度不低于0.5%F.S.,長期穩(wěn)定性好。c)環(huán)境監(jiān)測:氣體傳感器檢測限與響應(yīng)時(shí)間需滿足安全規(guī)范;粉塵傳感器量程應(yīng)覆蓋0-1000mg/m3;溫濕度傳感器精度分別不低于±0.5℃、±3%RH。d)振動(dòng)監(jiān)測:爆破振動(dòng)監(jiān)測儀頻率范圍應(yīng)覆蓋1-500Hz,速度測量精度不低于5%。e)視頻監(jiān)控:宜采用高清、低照度、帶智能分析功能的網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),關(guān)鍵區(qū)域應(yīng)覆蓋無死角。6.2.3數(shù)據(jù)采集儀應(yīng)具備多通道同步采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換(分辨率不低于16位)、信號(hào)調(diào)理、本地存儲(chǔ)、斷點(diǎn)續(xù)傳、協(xié)議轉(zhuǎn)換及網(wǎng)絡(luò)接入功能。6.2.4測點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果、設(shè)計(jì)文件及JTG/T3660要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),確保能捕捉關(guān)鍵部位和潛在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的響應(yīng)。6.2.5傳感器安裝應(yīng)牢固可靠,做好防護(hù),并記錄準(zhǔn)確的安裝位置、方向和初始值。6.3數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)6.3.1洞內(nèi)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備高帶寬、低延遲、高可靠性和強(qiáng)抗干擾能力,支持海量傳感器數(shù)據(jù)與視頻流的實(shí)時(shí)傳輸。6.3.2應(yīng)部署網(wǎng)絡(luò)冗余和設(shè)備冗余,關(guān)鍵通信鏈路宜采用環(huán)網(wǎng)或雙路上聯(lián),確保網(wǎng)絡(luò)可靠性不低于99.9%。6.3.3數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議宜采用標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)通信協(xié)議(如MQTT、OPCUA),確保互聯(lián)互通。6.3.4數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)采用分級(jí)存儲(chǔ)策略:a)原始數(shù)據(jù):長期安全備份,存儲(chǔ)周期不低于工程竣工后5年。b)預(yù)處理后數(shù)據(jù):用于日常分析與建模,在線存儲(chǔ)周期不低于1年。c)預(yù)警事件關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù):永久或長期保存。6.3.5數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)應(yīng)支持時(shí)間序列數(shù)據(jù)的高效讀寫、查詢與分析,并具備良好的擴(kuò)展性。T/YIIEE15—202656.4系統(tǒng)性能與維護(hù)6.4.1系統(tǒng)整體數(shù)據(jù)采集頻率應(yīng)能滿足不同監(jiān)測項(xiàng)目的要求,關(guān)鍵指標(biāo)(如收斂、氣體濃度)應(yīng)支持不低于1次/分鐘的采集頻率。6.4.2從數(shù)據(jù)采集到應(yīng)用層顯示的端到端延遲,對于一級(jí)預(yù)警信息,應(yīng)不大于30秒。6.4.3系統(tǒng)應(yīng)具備7×24小時(shí)不間斷運(yùn)行能力,平均無故障時(shí)間(MTBF)不小于10000小時(shí)。6.4.4應(yīng)建立定期巡檢、校準(zhǔn)和維護(hù)制度。傳感器應(yīng)按其計(jì)量要求定期進(jìn)行現(xiàn)場校準(zhǔn)或?qū)嶒?yàn)室檢定。每年至少進(jìn)行一次系統(tǒng)全面檢查和性能測試。6.4.5系統(tǒng)應(yīng)具備遠(yuǎn)程診斷、故障報(bào)警和日志記錄功能,便于運(yùn)維管理。7.1一般要求7.1.1應(yīng)利用平臺(tái)層的數(shù)據(jù)處理與分析能力,對海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘,實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)到信息的轉(zhuǎn)化。7.1.2數(shù)據(jù)分析應(yīng)結(jié)合機(jī)理模型(理論公式、數(shù)值模擬)與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型(機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)分析7.1.3應(yīng)建立多源信息融合分析框架,綜合研判風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài),提高預(yù)警準(zhǔn)確性,降低誤報(bào)漏報(bào)率。7.1.4預(yù)警模型應(yīng)具備一定的自適應(yīng)和學(xué)習(xí)能力,能夠根據(jù)新增數(shù)據(jù)和反饋信息進(jìn)行迭代優(yōu)化。7.2數(shù)據(jù)預(yù)處理7.2.1數(shù)據(jù)清洗:自動(dòng)識(shí)別并處理缺失值、異常值(跳點(diǎn)、噪聲)、重復(fù)數(shù)據(jù)。可采用插值、濾波(如小波變換、卡爾曼濾波)、統(tǒng)計(jì)判別等方法。7.2.2數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化/歸一化:消除不同監(jiān)測指標(biāo)量綱和數(shù)量級(jí)差異,為后續(xù)融合分析做準(zhǔn)備。7.2.3特征提取:從原始數(shù)據(jù)序列中提取能反映風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)變化的特征值,如:累計(jì)值、變化速率、加速度、頻譜特征、相關(guān)性系數(shù)等。7.2.4數(shù)據(jù)對齊:對來自不同傳感器、不同采集時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間戳同步,確保融合分析的時(shí)間一致性。7.3風(fēng)險(xiǎn)分析模型7.3.1單指標(biāo)預(yù)警模型:基于單一監(jiān)測指標(biāo)的實(shí)時(shí)值或變化趨勢與閾值的比較進(jìn)行預(yù)警。是基礎(chǔ)模型。7.3.2多指標(biāo)融合預(yù)警模型:a)權(quán)重融合法:根據(jù)專家打分或熵權(quán)法、層次分析法(AHP)確定各指標(biāo)權(quán)重,計(jì)算綜合風(fēng)險(xiǎn)指b)證據(jù)理論(D-S):處理具有不確定性的多源信息融合問題。c)貝葉斯網(wǎng)絡(luò):建立風(fēng)險(xiǎn)因素與預(yù)警結(jié)果之間的概率依賴關(guān)系網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行因果推理和概率預(yù)測。d)模糊綜合評(píng)價(jià):處理指標(biāo)邊界模糊的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問題。7.3.3機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測模型:a)時(shí)序預(yù)測:使用LSTM、GRU等循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或時(shí)間序列分析模型(如ARIMA),預(yù)測關(guān)鍵指標(biāo)(如收斂變形)的未來發(fā)展趨勢。T/YIIEE15—20266b)異常檢測:使用孤立森林、單類SVM、自編碼器等算法,從正常數(shù)據(jù)模式中學(xué)習(xí),自動(dòng)檢測偏離模式的異常狀態(tài),可能預(yù)示未知風(fēng)險(xiǎn)。c)分類模型:使用支持向量機(jī)(SVM)、隨機(jī)森林、深度學(xué)習(xí)等,基于歷史數(shù)據(jù)(特征)訓(xùn)練分類器,直接對當(dāng)前風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)進(jìn)行分類(如穩(wěn)定、關(guān)注、預(yù)警)。7.3.4數(shù)值模擬輔助分析:建立隧道施工過程的地質(zhì)力學(xué)數(shù)值模型(如有限元法、離散元法),將實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)(如位移、應(yīng)力)作為邊界條件或反演參數(shù),動(dòng)態(tài)修正模型,并進(jìn)行超前預(yù)測分析。7.3.5數(shù)字孿生驅(qū)動(dòng)分析:在數(shù)字孿生隧道模型中,實(shí)時(shí)接入監(jiān)測數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)物理隧道與虛擬模型的同步映射與交互,在虛擬空間進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估、過程推演與方案比選,為預(yù)警決策提供更直觀的支撐。7.4預(yù)警閾值確定7.4.1預(yù)警閾值確定應(yīng)遵循分層、動(dòng)態(tài)的原則,包括關(guān)注值、預(yù)警值、報(bào)警值等多級(jí)閾值。7.4.2初始閾值確定可依據(jù):a)設(shè)計(jì)允許值或規(guī)范規(guī)定值(如JTGF60對拱頂沉降和周邊收斂的控制標(biāo)準(zhǔn))。b)理論計(jì)算值(數(shù)值模擬分析結(jié)果)。c)類似工程經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。d)專家咨詢意見。7.4.3動(dòng)態(tài)閾值調(diào)整機(jī)制:a)基于統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí):隨著監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累,利用統(tǒng)計(jì)方法(如控制圖、百分位數(shù))動(dòng)態(tài)更新閾值。b)基于反饋學(xué)習(xí):根據(jù)歷史預(yù)警事件的驗(yàn)證結(jié)果(真/假陽性),調(diào)整模型參數(shù)或閾值。c)結(jié)合施工階段:不同開挖階段、支護(hù)閉合前后,閾值可有所不同。7.4.4閾值管理應(yīng)有明確的責(zé)任人和調(diào)整流程,任何調(diào)整應(yīng)有記錄和原因說明。7.5預(yù)警模型構(gòu)建與驗(yàn)證7.5.1模型構(gòu)建應(yīng)基于充足的歷史數(shù)據(jù)或高質(zhì)量的仿真數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)應(yīng)覆蓋正常工況和各種典型風(fēng)險(xiǎn)工況。7.5.2模型訓(xùn)練過程中,應(yīng)將數(shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練集、驗(yàn)證集和測試集,防止過擬合。7.5.3模型性能評(píng)估指標(biāo)應(yīng)包括:準(zhǔn)確率、精確率、召回率、F1分?jǐn)?shù)、誤報(bào)率、漏報(bào)率、ROC曲線下面積(AUC)等。7.5.4預(yù)警模型正式上線前,應(yīng)在離線環(huán)境或歷史數(shù)據(jù)上進(jìn)行充分測試和驗(yàn)證,并形成驗(yàn)證報(bào)告。7.5.5應(yīng)建立模型更新與版本管理制度,當(dāng)施工條件發(fā)生重大變化或模型性能下降時(shí),應(yīng)及時(shí)重新訓(xùn)練或更新模型。8.1預(yù)警等級(jí)劃分8.1.1根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性、緊急程度和可能造成的后果,將施工期風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警劃分為四個(gè)等級(jí),由低到高依次為:藍(lán)色預(yù)警(IV級(jí),關(guān)注級(jí))、黃色預(yù)警(III級(jí),警示級(jí))、橙色預(yù)警(II級(jí),嚴(yán)重級(jí))、紅色預(yù)警(I級(jí),危急級(jí))。T/YIIEE15—202678.1.2各等級(jí)預(yù)警的判定依據(jù)應(yīng)綜合考慮監(jiān)測指標(biāo)超限情況、風(fēng)險(xiǎn)分析模型輸出結(jié)果、多源信息融合結(jié)論及人工復(fù)核意見。8.2預(yù)警信息發(fā)布8.2.1預(yù)警信息的生成、審核、發(fā)布應(yīng)通過預(yù)警管理平臺(tái)進(jìn)行流程化管理。8.2.2藍(lán)色、黃色預(yù)警可由系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則和模型輸出自動(dòng)生成并發(fā)布。橙色、紅色預(yù)警的發(fā)布,原則上應(yīng)由系統(tǒng)提示,經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人或?qū)m?xiàng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估小組確認(rèn)后發(fā)布,緊急情況下可設(shè)定為自動(dòng)發(fā)布但需立即人工復(fù)核。8.2.3預(yù)警信息內(nèi)容應(yīng)至少包括:預(yù)警編號(hào)、預(yù)警等級(jí)、觸發(fā)時(shí)間、風(fēng)險(xiǎn)位置(樁號(hào)、區(qū)域)、風(fēng)險(xiǎn)類型簡述、主要監(jiān)測數(shù)據(jù)表現(xiàn)、建議處置措施、發(fā)布單位/人。8.2.4預(yù)警信息應(yīng)通過多種渠道同步推送,確保及時(shí)送達(dá):監(jiān)控中心大屏彈窗與聲光報(bào)警、電腦客戶端消息、手機(jī)APP推送、短信通知(針對關(guān)鍵負(fù)責(zé)人)等。推送對象應(yīng)根據(jù)預(yù)警等級(jí)和職責(zé)分工設(shè)定。8.2.5所有預(yù)警信息的發(fā)布、接收、確認(rèn)均應(yīng)有不可篡改的日志記錄。附錄B提供了預(yù)警信息發(fā)布記錄表示例。8.3應(yīng)急響應(yīng)流程8.3.1應(yīng)制定與預(yù)警等級(jí)相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)急響應(yīng)流程,并嵌入預(yù)警管理平臺(tái)。8.3.2藍(lán)色預(yù)警響應(yīng):系統(tǒng)記錄,通知現(xiàn)場技術(shù)員和班組長。加強(qiáng)相關(guān)區(qū)域的人工巡查和監(jiān)測頻率。分析原因,進(jìn)行常規(guī)處置。8.3.3黃色預(yù)警響應(yīng):自動(dòng)通知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、監(jiān)理工程師。立即組織相關(guān)人員對預(yù)警區(qū)域進(jìn)行核查。視情況調(diào)整施工參數(shù)或采取初步加固措施。平臺(tái)跟蹤處置情況。8.3.4橙色預(yù)警響應(yīng):自動(dòng)通知項(xiàng)目總工、安全總監(jiān)、業(yè)主代表?,F(xiàn)場應(yīng)立即停止預(yù)警區(qū)域及受影響區(qū)域的作業(yè),撤離非必要人員。啟動(dòng)專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案,成立現(xiàn)場指揮組,會(huì)商制定處置方案(如加強(qiáng)支護(hù)、應(yīng)急注漿等)。平臺(tái)實(shí)時(shí)展示處置進(jìn)展和后續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)。8.3.5紅色預(yù)警響應(yīng):自動(dòng)通知項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人及各相關(guān)方最高負(fù)責(zé)人。立即全面停止施工,組織危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)所有人員緊急撤離。啟動(dòng)最高級(jí)別應(yīng)急預(yù)案,調(diào)動(dòng)一切應(yīng)急資源進(jìn)行搶險(xiǎn)。利用數(shù)字孿生等工具輔助制定搶險(xiǎn)方案。平臺(tái)進(jìn)入緊急監(jiān)控模式。8.3.6應(yīng)明確各級(jí)響應(yīng)的啟動(dòng)時(shí)限、責(zé)任人、處置權(quán)限和資源調(diào)配機(jī)制。8.4預(yù)警解除與后評(píng)估8.4.1當(dāng)采取處置措施后,相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)恢復(fù)正常并穩(wěn)定一定時(shí)間(時(shí)間長度根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)類型和等級(jí)確定),風(fēng)險(xiǎn)因素已消除或受控,經(jīng)評(píng)估確認(rèn)后,方可按程序解除預(yù)警。8.4.2預(yù)警解除應(yīng)由原發(fā)布確認(rèn)人或指定人員進(jìn)行審核,并在平臺(tái)中操作解除,系統(tǒng)自動(dòng)通知相關(guān)各方。8.4.3每次橙色及以上預(yù)警事件處置完畢后,應(yīng)進(jìn)行事后評(píng)估,形成案例報(bào)告。報(bào)告內(nèi)容包括:事件概述、預(yù)警觸發(fā)原因、處置過程、效果評(píng)估、經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、對預(yù)警模型/閾值的改進(jìn)建議等。8.4.4定期(如每季度或每半年)對所有預(yù)警事件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,評(píng)估預(yù)警系統(tǒng)的有效性,優(yōu)化預(yù)警策略和響應(yīng)流程。T/YIIEE15—202689.1平臺(tái)總體要求9.1.1智能預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)構(gòu)建統(tǒng)一、集成化的軟件平臺(tái),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯聚、分析、預(yù)警、展示、管理的全流程覆蓋。9.1.2平臺(tái)應(yīng)采用模塊化、松耦合的設(shè)計(jì),便于功能擴(kuò)展和系統(tǒng)升級(jí)。9.1.3平臺(tái)應(yīng)提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口(API),支持與項(xiàng)目管理系統(tǒng)(PMS)、建筑信息模型(BIM)系統(tǒng)、外部地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與集成。9.1.4平臺(tái)應(yīng)具備良好的用戶交互界面,支持Web端和移動(dòng)端訪問,滿足不同角色用戶的操作需求。9.2數(shù)據(jù)可視化9.2.1綜合駕駛艙:面向決策者,以圖表、儀表盤、地圖等形式宏觀展示隧道整體施工進(jìn)展、安全狀態(tài)、預(yù)警統(tǒng)計(jì)、關(guān)鍵指標(biāo)趨勢等。9.2.2三維地理信息展示:結(jié)合隧道BIM模型或傾斜攝影實(shí)景模型,在三維場景中精準(zhǔn)定位并展示監(jiān)測點(diǎn)、傳感器、預(yù)警位置、設(shè)備狀態(tài)等信息。支持風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域高亮、剖面查看、漫游等功能。9.2.3監(jiān)測曲線分析:提供靈活的歷史數(shù)據(jù)查詢與曲線繪制工具,支持多指標(biāo)對比分析、相關(guān)性分析、趨勢預(yù)測線疊加等。9.2.4視頻聯(lián)動(dòng):點(diǎn)擊監(jiān)測點(diǎn)或預(yù)警信息,可自動(dòng)調(diào)取關(guān)聯(lián)的視頻監(jiān)控畫面,實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)+視頻”的聯(lián)動(dòng)復(fù)核。9.2.5數(shù)字孿生可視化:在虛擬隧道模型中,實(shí)時(shí)映射物理隧道狀態(tài)(變形云圖、應(yīng)力云圖并模擬不同處置方案下的未來發(fā)展,為決策提供直觀依據(jù)。9.3預(yù)警管理功能9.3.1預(yù)警規(guī)則配置:提供圖形化或腳本化界面,供管理員配置和修改單指標(biāo)預(yù)警規(guī)則、多指標(biāo)融合規(guī)則、預(yù)警等級(jí)判定邏輯等。9.3.2預(yù)警實(shí)時(shí)監(jiān)控:動(dòng)態(tài)列表顯示當(dāng)前所有活動(dòng)預(yù)警信息,按等級(jí)排序,并提供聲光報(bào)警。9.3.3預(yù)警處置跟蹤:為每一條預(yù)警建立處置工單,記錄響應(yīng)人員、處置措施、過程反饋、監(jiān)測數(shù)據(jù)變化,形成閉環(huán)管理。9.3.4預(yù)警統(tǒng)計(jì)報(bào)表:按時(shí)間、區(qū)域、風(fēng)險(xiǎn)類型、等級(jí)等維度統(tǒng)計(jì)預(yù)警發(fā)生情況,生成各類分析報(bào)表和圖表。9.4決策支持功能9.4.1風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢推演:基于當(dāng)前數(shù)據(jù)和歷史模式,利用預(yù)測模型對短期內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)展趨勢進(jìn)行推演,

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