张立茂,吴贤国,张文静,姚春桥,曾铁梅

(1.华中科技大学土木工程与力学学院,武汉 430074； 2.武汉地铁集团,武汉 430074)

1 概述

在地铁运营过程中，在隧道自身及外部使用的影响下，其结构会出现各种病害，进而产生功能降低威胁运营安全的风险[1]。因此，需要对地铁运营进行适时监控定期评价，进而进行管理和养护维修来保证地铁正常运营。洪平等[2]将改进的层次分析法与模糊评价法结合对运营结构健康风险进行定量化分析和评价，减少评估主观因素并且可操作性好。Chris J. Baker[3]也提出将三角模糊效应应用于层次分析，赋予各个系统不同的权重，构造事故发生的风险度与严重程度的矩阵模型，以达到更加准确的目的。王洪德等[4]创立了多级可拓评价模型，结合地铁运营情况和相关法律法规，分析各子系统的相关性，同时计算出与风险等级的关联性，从而得出风险水平的总体情况。吴贤国等开始利用云理论处理不确定性信息的随机性和模糊性，分别利用云模型[5]和云推理[6]对运营地铁结构健康进行风险评价，具有较好的可行性与适用性。

现有的分析方法能够有效地进行风险评估与管理，但是无法进行系统风险的反向诊断，并且在实际工程的概率获取中，往往存在现场数据信息缺失、专家知识不完备等方面的不确定性，导致风险概率并非为确定值。而贝叶斯网络[7](Bayesian Network，BN)在处理复杂系统的预测、诊断和推理方面的问题时，能够充分结合专家知识和监测数据进行分析。……