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由于瓦斯地层在我国广泛分布,隧道工程常穿越煤系地层或赋存瓦斯的地层。旦发生了瓦斯事故,不仅会耽误施工、延长工期、提高隧道施工费用,还会对施工人员的生命造成严重威胁,最后酿成极大的经济损失和恶劣的社会影响。由于含瓦斯地层的地质情况的复杂性,瓦斯隧道发生事故的危险性较大,瓦斯隧道施工风险的研究缺乏系统的理论分析体系和计算方法,使得瓦斯隧道施工风险管理与控制的难度变得非常大。并且随着我国交通行业的迅猛发展,更多的隧道工程需要穿过煤系地层,遇到有突出风险的煤层也随之增多,如果在穿越煤层前,无法有效地预测到瓦斯隧道突出的风险,就可能造成严重的安全事故。目前,瓦斯隧道工程普遍缺乏完善的安全风险管理体系、有效的瓦斯突出预测方法和易操作的风险管理平台。因此,有必要深入系统地开展瓦斯隧道突出预测与施工风险管理的研究,为隧道施工提供理论依据和技术支持。本文基于对瓦斯隧道突出预测与施工风险管理的研究,选用合适的瓦斯突出预测模型和风险识别与评估方法,结合兰渝铁路LYS-10标段四座高瓦斯隧道,采用B/S模式,开发了瓦斯隧道突出预测与施工风险管理系统,实现了对瓦斯隧道突出的准确预测和施工风险有效的管理。主要的研究工作与内容如下:1、基于BP神经网络建立了瓦斯隧道突出的预测模型,借助了ASP.NET技术、C#开发语言和SQL Server2008数据库,在C#.NET环境下利用MATLAB引擎技术调用神经网络工具箱,成功构建了瓦斯隧道突出预测系统。2、在对现有研究成果调研和总结的基础上,通过现场问卷调查和多起瓦斯隧道安全事故的统计分析,建立起瓦斯隧道施工风险评价指标体系,并基于层次分析法,得到了指标体系中各层指标的相对权重。3、基于建立的风险评价指标体系,结合风险评价标准和模糊综合评判法,提出了适用于瓦斯隧道施工安全风险评价的方法。4、集成多种风险评价方法、风险评估及管理标准,在研究瓦斯隧道施工风险评估工作的特点的基础上,采用SQL Server和ASP.NET技术,结合Visual C#语言,成功开发了完整的瓦斯隧道施工安全风险管理系统。