熊建明，陳沅江，劉 波，洪 濤

(1.中國礦業(yè)大學(xué) 力學(xué)與建筑工程學(xué)院，北京100083；2.中南大學(xué) 資源與安全工程學(xué)院，湖南 長沙 410083)

瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級的FDA法評價

熊建明1，陳沅江2，劉 波1，洪 濤2

(1.中國礦業(yè)大學(xué) 力學(xué)與建筑工程學(xué)院，北京100083；2.中南大學(xué) 資源與安全工程學(xué)院，湖南 長沙 410083)

在綜合分析國內(nèi)外瓦斯隧道施工事故的基礎(chǔ)上，確立了地層巖性、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、煤層厚度、隧道埋深及水文地質(zhì)條件等5類指標為影響瓦斯隧道施工期風(fēng)險的關(guān)鍵主因素，由此將瓦斯隧道施工期風(fēng)險劃分為5個等級；然后，建立了瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級評價的FDA法評價體系及其正規(guī)化評價流程，并采用23個瓦斯隧道先驗風(fēng)險樣本對其進行學(xué)習(xí)和回判，獲得了相應(yīng)的風(fēng)險判別函數(shù)；最后，對我國20個瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級進行了驗證性評價，所得結(jié)果和實際相符。FDA法具有穩(wěn)健可靠的泛化評價計算能力，用于安全評價時誤判率低、綜合判別能力強，可在同類復(fù)雜系統(tǒng)工程施工期風(fēng)險評價中推廣應(yīng)用。

隧道工程；瓦斯隧道；施工期；風(fēng)險評價；FDA法

0 引 言

當前，我國山區(qū)公路工程中常常遇到瓦斯隧道。瓦斯隧道建設(shè)除了一般隧道所具有的塌方冒頂、突(涌)水、突泥、大變形、巖爆等危險外，還存在瓦斯中毒窒息、燃燒爆炸、煤和瓦斯突出等特異性危險。因此，有必要加強瓦斯隧道施工期安全風(fēng)險評價，提高安全生產(chǎn)水平。當前這方面的研究已有一些文獻報道。如郭明香等[1]將項目風(fēng)險分解結(jié)構(gòu)法與層次分析法結(jié)合，對瓦斯隧道施工的整體風(fēng)險進行了評價。鄧家亮[2]建立了劉家排瓦斯隧道施工風(fēng)險的三層模糊綜合評價數(shù)學(xué)模型對其總體施工風(fēng)險等級進行了評價。姜鴻亮[3]針對模糊綜合評價法存在隸屬度確定時主觀性較強的缺點，對其進行了改進。蔣敏[4]構(gòu)造了多層可拓綜合評價模型對瓦斯隧道施工風(fēng)險進行了評價。賈明等[5]基于不確定型層次分析法——理想點法對瓦斯隧道災(zāi)害危險性進行了評價。邱成虎等[6]基于模糊層次分析法也對瓦斯隧道施工風(fēng)險進行了評價。但以上分析方法在一定程度上會存在評判指標權(quán)重確定的主觀性[7-8]以及模型構(gòu)建時未直接有效利用以往工程經(jīng)驗的問題，且所得結(jié)果無法給出評價指標與評判等級之間的直接顯式關(guān)系。為此，筆者將從瓦斯事故的根源性因素入手，分析瓦斯隧道施工過程中瓦斯事故風(fēng)險的影響因素及特點，探討其有效的風(fēng)險評價方法并進行實用性驗證。

1 瓦斯隧道施工期風(fēng)險影響因素及特點分析

據(jù)有關(guān)資料[9-10]，自2000年以來，我國已修建的瓦斯隧道達100余座，其中高瓦斯隧道占53%左右，低瓦斯隧道占47%左右，高瓦斯隧道中有煤與瓦斯突出的隧道約占11%左右?？梢姡覈咚顾淼澜ㄔO(shè)主要以高瓦斯為主，瓦斯事故風(fēng)險率較高。圖1給出了我國瓦斯隧道施工期各類事故發(fā)生的比例[11]，其中隧道內(nèi)發(fā)生瓦斯事故的比例位列第二，為10%左右。筆者結(jié)合本人現(xiàn)場工作經(jīng)驗，調(diào)研了國內(nèi)外有關(guān)瓦斯隧道勘探及事故發(fā)生情況的文獻資料，得出施工期瓦斯隧道事故風(fēng)險特點及影響因素如下：

圖1 我國瓦斯隧道施工期安全事故構(gòu)成比例Fig.1 Ratio of the security accidents during gas tunnel construction in China

1)隧道所穿越的煤系地層中瓦斯含量和壓力大小是隧道施工期瓦斯風(fēng)險的來源性因素。

2)地層中存在的瓦斯主要以涌出、噴出、煤與瓦斯突出等動力災(zāi)害形式釋放到施工空間，從而造成隧道施工期瓦斯?jié)舛瘸蓿咚故鹿曙L(fēng)險劇增。

3)隧道施工期瓦斯事故主要有瓦斯窒息、燃燒、爆炸以及煤和瓦斯突出、壓出、傾出等類型，其中最危險的事故類型為瓦斯爆炸和煤瓦突出，它們雖為小概率事件，但事故的發(fā)生具有多米諾效應(yīng)，事故

損失特別重大。

4)我國發(fā)生瓦斯事故的隧道主要是以長大隧道為主，由于長大瓦斯隧道施工系統(tǒng)復(fù)雜，通風(fēng)難度大、施工工期長，因而發(fā)生瓦斯事故的風(fēng)險更大。

5)發(fā)生隧道瓦斯事故的地層多為煤系地層，但非煤系地層中瓦斯事故也時有發(fā)生。煤系地層中隧道掘進施工過程中存在揭煤作業(yè)，因而煤瓦突出災(zāi)害風(fēng)險率高，但施工時因煤層位置可以預(yù)知，因而有利于采用工程預(yù)防控制措施。而非煤系地層中的瓦斯賦存具有隨機性和不均勻特點，施工時常被人忽視，造成麻痹大意，更易引發(fā)安全事故。

6)施工過程中發(fā)生瓦斯事故的地點往往圍巖地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，其中斷層帶、背斜或向斜軸部等地應(yīng)力集中地帶最為常見。

7)隧道穿越區(qū)煤層的埋深、厚度、傾角、露頭位置、煤體結(jié)構(gòu)和堅固性等煤層產(chǎn)狀和結(jié)構(gòu)因素也是影響隧道施工期瓦斯風(fēng)險大小的重要因素。

可見，影響隧道施工期瓦斯風(fēng)險的因素眾多，其作用機理也各不相同，具體見表1，表中也給出了各影響因素的重要性程度分級。

表1 隧道施工期瓦斯事故風(fēng)險的影響因素分析

(續(xù)表1)

序號因素作用機理重要等級6地下水活動條件 地下水與瓦斯共存于含煤巖系及圍巖之中，地下水的活動有利于瓦斯的逸散。水吸附在裂隙和孔隙的表面，減弱了煤對瓦斯的吸附能力。重要7煤的結(jié)構(gòu)及煤化程度 煤化作用過程同時也是產(chǎn)生瓦斯的過程，煤化程度越高產(chǎn)生的瓦斯越多。煤的堅固性系數(shù)表征煤的堅固性程度，其值越大，突出的可能性越大。煤體結(jié)構(gòu)類型直接影響突出發(fā)生的幾率，不同煤體結(jié)構(gòu)發(fā)生煤與瓦斯突出的可能性完全不同。該因素可通過煤層瓦斯含量來反映。一般8隧道施工區(qū)與煤層距離 一般而言，距煤層距離越近，瓦斯含量和瓦斯壓力越大。但該影響最終決定于瓦斯含量和壓力。一般

2 瓦斯隧道施工期FDA法風(fēng)險評價體系的構(gòu)建

2.1 評價指標的選取及評價等級標準的建立

為了應(yīng)對瓦斯隧道施工過程中的風(fēng)險，首先應(yīng)對瓦斯隧道施工期風(fēng)險進行有效評價，從而為后續(xù)的預(yù)防和控制決策提供參考。為此，現(xiàn)選擇Fisher判別分析(Fisher discrimination analysis，F(xiàn)DA)法來建立相應(yīng)的風(fēng)險評價體系，以適用瓦斯隧道施工期風(fēng)險影響因素眾多且難以統(tǒng)一量化的情形。據(jù)表1的分析，考慮各因素對風(fēng)險影響的重要性及實際應(yīng)用時的可操作性，現(xiàn)選取地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、隧道埋深、煤層產(chǎn)狀及地下水活動性等5個指標來構(gòu)成FDA法評價的指標體系。其中地層巖性主要考慮圍巖巖性組合和其透氣性，地質(zhì)構(gòu)造考慮構(gòu)造帶與煤層間的連通封閉程度，煤層產(chǎn)狀以煤層厚度及其傾角來反映，地下水活動則以圍巖涌水量大小來表征。由此建立瓦斯隧道風(fēng)險等級評價標準見表2，其中共分為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ等4個等級。第Ⅳ級為微風(fēng)險瓦斯隧道，其瓦斯涌出量極小，瓦斯?jié)舛韧ǔ２粫?。該類隧道可按常?guī)隧道施工。第Ⅲ級為低風(fēng)險瓦斯隧道，其瓦斯涌出量較小，偶見瓦斯?jié)舛瘸?，一般不會發(fā)生瓦斯災(zāi)害事故。但需做好施工期隧道重點部位的瓦斯監(jiān)測，保證施工通風(fēng)效果。當隧道內(nèi)瓦斯?jié)舛瘸迺r，應(yīng)及時采取相關(guān)防治措施。第Ⅱ級為高風(fēng)險瓦斯隧道，其瓦斯涌出量較大，容易發(fā)生瓦斯超限。若隧道通風(fēng)效果不佳，可能有瓦斯災(zāi)害事故發(fā)生。故在隧道施工時要建立瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，保證施工期通風(fēng)滿足要求，所用施工、電氣設(shè)備均應(yīng)采用防爆型，若發(fā)生瓦斯超限時，應(yīng)及時采取相關(guān)防治措施。第Ⅰ級為有瓦斯突出危險隧道，其瓦斯涌出量大，瓦斯?jié)舛纫壮蓿植坑忻号c瓦斯突出的潛在危險。若隧道通風(fēng)不滿足要求或防突措施效果不佳，易發(fā)生瓦斯事故。施工期隧道內(nèi)所有施工和電氣設(shè)備均應(yīng)采用防爆型，應(yīng)建立有效的綜合防突措施。

表2 瓦斯隧道施工期風(fēng)險評價指標及等級標準

2.2 隧道施工期風(fēng)險評價的FDA法及其計算流程

據(jù)英國統(tǒng)計學(xué)家Fisher于1936年提出的FDA法的基本原理[12-14]，結(jié)合瓦斯隧道施工期風(fēng)險特點，得出采用FDA法實現(xiàn)瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級評價的計算過程如下：

2.2.1 線性判別函數(shù)的構(gòu)建

設(shè)有m類瓦斯隧道總體Ws(s=1，2，……，m)，其相應(yīng)的均值向量和協(xié)方差矩陣分別為δ(1),δ(2),…，δ(m)和V(1)，V(2)，…，V(m)；若從某一總體Ws中抽取容量為ni,具P個評價指標元的樣本為

(1)

式中：α=1，2，…，ni；s=1，2，…，m。

構(gòu)建線性判別函數(shù)為

y(z)=a1z1+a2z2+…+apzp=αTZ

(2)

式中：p元向量a={a1，a2，…，ap}為樣本向量Z各指標元的常系數(shù)。式(2)即為向量Z向以a為法向的方向上的投影。當任意Z∈Ws時，y(z)的均值和方差為

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

式中:B，E為非負陣。為確保式(7)中解的唯一性，不妨設(shè)δTEδ=1,構(gòu)建目標函數(shù):

φ(δ)=δTBδ-γ(δTEδ-1)

(8)

(ETB-γI)δ=0

(9)

式中:δ為最大特征根γ對應(yīng)的特征向量；I為組內(nèi)離差平方和與組間離差平方和之比值。解此方程可求得其個數(shù)不超過ρ(ρ=min[(m-1)，p])個的判別函數(shù)的系數(shù)，同時也可利用最大特征根計算衡量每個判別函數(shù)判別能力的指標——方差貢獻率。實際應(yīng)用時可按判別函數(shù)順序?qū)⒏鲗?yīng)的貢獻率累加，當累加

貢獻率大于85% 時,即可認為采用其對應(yīng)的判別函數(shù)數(shù)量進行判斷滿足要求。FDA法判別準則的確定對任意瓦斯隧道樣本Z，求判別函數(shù)y(z)=aTZ，計算它與各瓦斯隧道類別的馬氏(Mahalanobis)距離如式(10)：

(10)

通過以上分析，可以得出瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級的FDA評價法之評價計算流程如圖2。

圖2 瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級的FDA評價計算流程Fig. 2 Flow chart of the FDA risk evaluation method for gas-bearing tunnel construction

3 瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級的FDA評價

通過調(diào)研，搜集了我國現(xiàn)有瓦斯隧道勘探資料，獲得了表3所列的23個瓦斯隧道風(fēng)險評價樣本，將其作為獲取評判函數(shù)的先驗樣本。按表2的評價標準對各評價指標進行先驗評分，將其相應(yīng)評價等級計算結(jié)果亦列于表3中。由表3，可將先驗樣本劃分為4類瓦斯隧道總體， 按圖2中流程利用SPSS統(tǒng)計軟件進行計算，獲得由式(9)中的ρ=min{(4-1)，5}=3個最大特征根γ對應(yīng)特征向量構(gòu)建的判別函數(shù)為

判別函數(shù)一：γ1=8.432，Z1=-11.787+4.379Y1+4.577Y2+4.412Y3+4.583Y4+5.478Y5；

判別函數(shù)二：γ2=0.090，Z2=0.770-0.816Y1+0.942Y2+3.775Y3-0.503Y4-4.001Y5；

判別函數(shù)三：γ3=0.063，Z3=-0.159+0.388Y1-5.733Y2+2.935Y3+1.771Y4+3.360Y5。

3個判別函數(shù)的相關(guān)系數(shù)分別為0.946,0.288和0.243，且其方差貢獻率為98.217%,1.048%和0.735%?？梢娎门袆e函數(shù)一就可完成大部分樣本的瓦斯風(fēng)險等級判別，聯(lián)合3個判別函數(shù)可完成所有樣本的判別。為了驗證所得FDA判別函數(shù)模型的準確率和有效性，據(jù)式(10)計算馬氏距離并按風(fēng)險等級歸屬的距離最小化判別原則對表3中的先驗樣本進行回判，其結(jié)果見表3最后一列，回判正確率為100%，模型準確有效。為考察3個判別函數(shù)的泛化評判能力，現(xiàn)利用表4中20個瓦斯隧道待判樣本進行驗證。由表4可見，只有17號隧道存在誤判，判別正確率為95.0%。由此可知，用FDA法實現(xiàn)瓦斯隧道施工期風(fēng)險評價時性能良好，穩(wěn)定可靠。

表3 獲得FDA評價法中評判函數(shù)的先驗樣本

表4 FDA法評價瓦斯隧道施工期風(fēng)險的實用驗證結(jié)果

(續(xù)表4)

序號隧道名稱評價指標分值馬氏距離值 Y1/Y2/Y3/Y4/Y5 距等級I/II/III/IV的值 判別結(jié)果實際等級12梅子關(guān)隧道0．20/0．25/0．25/0．25/0．2011．901/7．967/4．779/0．249IVIV13阿山隧道0．55/0．70/0．25/0．50/0．356．820/2．886/0．302/5．330IIIIII14八盤嶺隧道0．60/0．50/0．25/0．75/0．504．950/1．016/2．172/7．200IIII15康牛隧道0．25/0．50/0．25/0．45/0．405．781/1．847/1．341/6．369IIIIII16青山公路隧道1．00/0．75/0．55/1．00/0．751．664/5．598/8．786/13．814II17?新石埡口隧道0．80/0．80/0．60/0．60/0．501．965/1．969/5．157/10．185III18齊岳山隧道0．75/0．50/0．30/0．85/0．204．509/0．575/2．613/7．641IIII19通瑜隧道0．85/0．80/0．60/1．00/0．401．603/2．331/5．519/10．547II20松林堡隧道0．50/0．50/0．50/0．25/0．506．698/2．764/0．424/5．452IIIIII

4 結(jié) 論

1)瓦斯隧道施工期危險因素眾多，而隧道圍巖瓦斯涌出和噴出使掌子面瓦斯超限以及掌子面煤與瓦斯突出等兩個方面所引發(fā)的瓦斯事故災(zāi)害具有多米諾效應(yīng)，事故損失特別重大，是瓦斯隧道施工期風(fēng)險的主要來源。

2)瓦斯事故風(fēng)險等級與隧道所穿越的煤系地層中瓦斯含量及瓦斯壓力直接相關(guān)。而這兩者的形成原因可歸結(jié)為煤系地層的巖性、地質(zhì)構(gòu)造、隧道埋深、煤層產(chǎn)狀及地下水活動性等5個主要方面。由此可將其作為瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級評價的5個指標，建立相應(yīng)量化評分標準，劃分4個風(fēng)險等級。

3)采用建立的FDA評價法及正規(guī)化評價計算流程可對瓦斯隧道施工期風(fēng)險等級進行評價。通過對23個瓦斯隧道先驗樣本的學(xué)習(xí)和回判檢驗以及對20個待判樣本風(fēng)險等級的正確判別表明，該評價方法具有良好的泛化評價能力，評價計算穩(wěn)健可靠，實用可行。

4)FDA評價法沒有確定評價指標權(quán)重及建立綜合評價模型的主觀繁瑣過程，而是通過對既有工程先驗經(jīng)驗知識的直接學(xué)習(xí)獲得直觀的評判函數(shù)，更易為工程界接受應(yīng)用。

5)實際中瓦斯隧道風(fēng)險評價指標和評價等級之間可能存在非線性關(guān)聯(lián)的情況。此外非煤系地層及圍巖具復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造時瓦斯隧道施工風(fēng)險的FDA定量化評價研究及其計算過程智能化問題、評價方法對不同地質(zhì)條件的適應(yīng)性問題將在后續(xù)的研究中進一步探討。

[1] 郭明香，傅鶴林,沈弘.隧道施工風(fēng)險的動態(tài)分析[J].采礦技術(shù)，2008，8(4)：105-106. GUO Mingxiang, FU Helin, SHEN Hong. Dynamic analysis on tunnel construction risk[J].MingingTechnology,2008,8(4):105-106.

[2] 鄧加亮.公路瓦斯隧道施工風(fēng)險分析[D].長沙：長沙理工大學(xué)，2010. DENG Jialiang.RiskAnalysisforConstructionofHighwayTunnelwithGas[D]. Changsha：Changsha University of Science & Technology， 2010.

[3] 姜鴻亮.紫坪鋪隧道瓦斯災(zāi)害研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2010. JIANG Hongliang.StudiesonGasDisasterofZipingpuTunnel[D]. Chengdu: Southwest Jiaotong University,2010.

[4] 蔣敏.瓦斯隧道施工過程瓦斯災(zāi)害危險性評價研究[D].長沙：湖南科技大學(xué)，2012. JIANG Min. StudyonGasDisastersRiskAssessmentintheGasTunnelConstructionProcess[D]. Changsha: Hunan University of Science and Technology,2012.

[5] 賈明,裴安磊.基于不確定型層次分析法——理想點法的瓦斯隧道災(zāi)害危險性評價[J].廣東化工，2013，40(23)：77-79. JIA Ming, PEI Anlei. Evaluation of gas tunnel disaster risk level based on UAHP and ideal point method[J].JournalofChemicalIndustryofGuangdongProvince,2013,40(23):77-79.

[6] 邱成虎，陳壽根，譚信榮,等.基于模糊層次分析法的瓦斯隧道施工風(fēng)險評價[J].地下空間與工程學(xué)報，2015，11(3)：775-780. QIU Chenghu, CHEN Shougen, TAN Xinrong, et al. Construction risk assessment for gas tunnels based on fuzzy analytic hierarchy process[J].ChineseJournalofUndergroundSpaceandEngineering,2015,11(3):775-780.

[7] 金菊良，魏一鳴.復(fù)雜系統(tǒng)廣義智能評價方法與應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，2008. JIN Juliang, WEI Yiming.GeneralizedIntelligentEvaluationMethodandApplicationofComplexSystems[M]. Beijing: Science Press, 2008.

[8] 翟友成.基于不確定性理論的隧道地質(zhì)災(zāi)害評價方法[D].長沙：湖南大學(xué)，2014. ZHAI Youcheng. TheEvaluationMethodofTunnelGeologicalHazardsBasedonUncertaintyTheory[D]. Changsha: Hunan University,2014.

[9] 陳沅江,程剛,熊建明.應(yīng)用FTA分析瓦斯隧道在建期瓦斯爆炸事故[J].科技導(dǎo)報,2012,30(24):46-51. CHEN Yuanjiang, CHENG Gang, XIONG Jianming. Analysis of gas explosion accident in constructing gas tunnel by using FTA[J].ScienceandTechnologyReview,2012,30(24):46-51.

[10] 康小兵,許模.我國瓦斯隧道建設(shè)現(xiàn)狀綜述[J].人民長江,2011,42(3):30-33. KANG Xiaobing, XU Mo. Review of gas tunnel construction status in China[J].YangtzeRiver,2011,42(3):30-33.

[11] 陳沅江,程剛.瓦斯隧道施工安全標準化管理實施方案研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報,2012,22(5):140-146. CHEN Yuanjiang, CHENG Gang. Research on scheme for Implementing gas tunnel construction safety standardized management[J].ChinaSafetyScienceJournal,2012,22(5):140-146.

[12] 楊健,楊靜宇,葉暉.Fisher線性鑒別分析的理論研究及其應(yīng)用[J].自動化學(xué)報,2003,29(4):481- 493. YANG Jian, YANG Jingyu, YE Hui. Theory study of Fisher linear discrimination analysis and its application[J].ActaAutomaticaSinica,2003,29(4):481- 493.

[13] 陳伏兵,張生亮,高秀梅,等.小樣本情況下Fisher線性鑒別分析的理論及其驗證[J].中國圖象圖形學(xué)報,2005,10(8):984-990. CHEN Fubing, ZHANG Shengliang, GAO Xiumei, et al. Theory of

Fisher linear discrimination analysis for small sample size problem and its verification[J].JournalofImageandGraphics,2005,10(8):984-990.

[14] 張焱,湯強.Fisher判別分析法在川金絲猴亞種鑒定中的應(yīng)用[J].生物數(shù)學(xué)學(xué)報,2003,18(2):238-242. ZHANG Yan, TANG Qiang. The application of Fisher discrimination analysis methods to classify of rhinopithecus roxellanae's subspecies[J].JournalofBiomathematics,2003,18(2):238-242.

[15] 陳沅江,潘長良,曹平,等.基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的巖土流變本構(gòu)模型辨識[J].中國有色金屬學(xué)報,2002,12(5):1027-1034. CHEN Yuanjiang PAN Changliang, CAO Ping, et al. Identification of rheological constitution model of rock and soil based on artificial neural network[J].TheChineseJournalofNonferrousMetals,2002,12(5):1027-1034.

(責(zé)任編輯 朱漢容)

FDA Method Used in Risk Assessment of Gas-Bearing Tunnel During Construction

XIONG Jianming1, CHEN Yuanjiang2, LIU Bo1, HONG Tao2

(1.School of Mechanics and Civil Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing 100083,P.R.China; 2.School of Resources & Safety Engineering, Central South University, Changsha 410083, Hunan,P.R.China)

Based on a comprehensive analysis of the causes to accidents in gas-bearing tunnel works, five important indicators were determined to be main risks, which are the stratum lithology, the geological structure, the coal seam thickness, the depth of tunnel and the hydrogeological condition and which would have a great effect on the construction risk of the gas-bearing tunnel. According to the five indicators' values, the risks were classified into five different levels during gas-bearing tunnel works; And then a Fisher Discrimination Analysis model and its regularization evaluation procedure were built for risk level assessment during tunneling works. 23 previous gas-bearing tunnel risk samples were studied and reviewed and corresponding risk classification function was gained. Finally the risk level of 20 gas-bearing tunnels were verified with test and the test results coincide with reality. FDA method has the robust and reliable generalized evaluation computing capacity with low error rate of judgment in safety assessment and high general judgment capacity thus it can be extensively applied in risk assessment during construction of complicated engineering system of same type.

tunnel engineering;gas-bearing tunnel; construction period; risk assessment; FDA method

10.3969/j.issn.1674-0696.2017.02.04

2015-12-29；

2016-02-28

交通部西部交通科技計劃項目(200831878518)

熊建明(1969—)，男，江西高安人，高級工程師，博士，主要從事工程施工安全管理方面的研究。E-mail：mingjx@sina.com。

U455

A

1674-0696(2017)02- 017- 07