《城市地下空间深开挖施工风险预警》为国家“十二五”重点图书出版规划项目、国家出版基金资助项目、上海市高校服务国家重大战略出版工程入选项目。
《城市地下空间深开挖施工风险预警》全书对城市地下空间深基坑开挖工程的安全风险预警进行研究，定量化考虑工程经济与安全的博弈，系统地阐述了城市地下深开挖工程施工安全风险预警体系，提出没有邻近环境安全要求下深开挖工程风险预警标准，以及邻近地下管线及建筑物等有安全要求的深开挖工程风险预警标准。全书系统性强，较全面地考虑了实际工程情况，首次基于风险分析的理论，对城市中深开挖工程的安全预警问题进行研究，有助于对传统的确定性安全预警方法进行改进，并提出了保障工程施工安全的新思路，有利于推动地下深开挖工程的管理和施工技术的发展。
《城市地下空间出版工程·防灾与安全系列：城市地下空间深开挖施工风险预警》采用风险理论对城市地下空间深基坑开挖工程的安全风险预警进行研究，以不确定性概率分析方法建立预警体系，将深基坑工程安全预警从传统的单级控制，变为分级控制；从传统的固定预警标准，变为随开挖施工的动态预警标准，这使工程安全措施更能够有的放矢，更加符合工程实际。书中详细论述城市地下空间深基坑开挖工程的安全风险预警体系和预警标准的设计方法。
城市地下空间是在不确定性的岩土介质中开挖形成的，其开挖施工过程具有一定的风险性。随着城市地下空间功能及规划要求的提高，其埋置深度愈来愈深。以上海为例，地铁开挖的最大深度已达地表下40m，日后可能还会更深。另外，城市地下空间建设前，邻近地面和地下已有建筑物、道路、地下管线、已有地下空间等各类建（构）筑物，使得在深开挖时除了须关注本体地下空间基坑的安全外，还必须要对先期修建的建（构）筑物予以有效保护。新加坡2004年4月地铁工作井施工中的塌方事故、2007年的巴西地铁事故、2008年11月发生在杭州地铁建设中的地铁车站开挖导致周边塌方事故等，无不触目惊心，每次事故造成的经济损失和社会负面影响，已经成为政府关注和亟待解决的极大难题，这使我们深刻认识到在地下工程建设中面临的巨大挑战，使得在城市修建地下空间期间，其安全风险控制显得尤为重要。为此，如何在地下空间深基坑开挖前和开挖中，对其安全风险进行预警设计，进而对开挖期间的安全风险控制进行研究，则具有重要的理论意义和工程实用价值。
本书采用风险理论对城市地下空间深基坑开挖工程的安全风险预警进行研究，以不确定性概率分析方法建立预警体系，将深基坑工程安全预警从传统的单级控制，变为分级控制；从传统的固定预警标准，变为随开挖施工的动态预警标准，这使工程安全措施更能够有的放矢，更加符合工程实际。书中详细论述城市地下空间深基坑开挖工程的安全风险预警体系和预警标准的设计方法。全书包括7章内容，第1章介绍深基坑开挖安全预警的重要性以及目前研究现状及存在问题；第2章通过实际案例介绍深基坑工程施工风险事故模型及预警指标；第3章介绍城市地下深开挖工程施工安全风险预警体系，包括监测技术的主要发展及预警体系构建；第4章论述没有邻近环境严格要求，即“绿场”下深开挖工程风险预警标准；第5章论述深开挖工程邻近有地下管线或建筑物时工程开挖安全风险与风险预警指标的相关性；第6章给出考虑环境条件下的深开挖工程施工安全风险预警标准设计；第7章介绍深基坑开挖工程安全风险预警方法及2个典型的工程案例。后记中则指出了深开挖安全风险预警的未来发展方向。
本书是在国家973、国家自然科学基金以及上海市科委科技攻关等多项项目资助下研究成果的总结，所取得的成果获2011年上海市科技进步一等奖，是一本较为系统地总结城市地下空间深开挖基坑工程安全风险预警领域科研成果的专著。本书主要读者对象是岩土及地下工程的设计、施工、监测等单位的管理与工程技术人员，以及高等学校土木工程专业的师生，也可供相关专业的科研和技术人员参考使用。
本书在编撰过程中还得到了总参工程兵第四设计研究院的支持，以及胡群芳、张冬梅、薛亚东、尹振宇等的帮助，在此一并对他们表示衷心感谢。由于作者水平有限，不足之处在所难免，尚祈各界读者朋友不吝批评指正。
黄宏伟，工学博士，同济大学土木工程学院副院长、教授、博士生导师，教育部长江学者特聘教授，“新世纪百千万人才工程”国家级人选，首批教育部新世纪优秀人才支持计划入选者，上海市优秀学科带头人，首批上海曙光学者，法国南特中央理工大学访问教授，国际土力学与岩土工程学会会员，美国ASCE岩土风险管理委员会委员，国际隧道协会委员，国际岩土安全网络组织核心成员，中国土木工程学会工程风险与保险研究分会理事长，中国岩石力学与工程学会常务理事，中国土木工程学会理事，中国土木工程学会隧道及地下工程分会常务理事，上海防灾救灾研究所风险评估研究室主任，国际期刊及国内多家期刊编委。长期从事隧道及地下工程专业的教学和科研工作，研究方向为隧道及地下工程风险与灾害分析、动态反馈分析、隧道长期性态与养护技术等，围绕岩土及地下工程，在国内率先开展了工程风险分析理论与方法的研究，开辟了土木工程领域内的工程风险学科新方向，为国家重大工程开展风险评估起到了促进作用。主要学术成绩：较早建立了岩土及地下工程的全寿命风险管理理论；最早提出了动态风险评估的定量方法和技术；创新性地建立了盾构隧道纵向沉降风险控制方法。近五年来，撰写专著3部，主编部级指南和国家规范各1部，发表学术论文120篇，被SCI检索15篇、EI检索68篇，国际主旨和特邀报告5次。获国家科技进步二等奖1项，省部级科技进步一等奖4项、二等奖2项、三等奖3项，国际杰出服务奖1项，获得国家发明专利7项，开发具有自主知识产权软件7项。创建工程风险领域的国家二级学术分会和三级学术专业委员会各1个。
顾雷雨，工学博士，总参工程兵第四设计研究院工程师，中国土木工程学会工程风险与保险研究分会理事。从事岩土工程、工程勘察科学研究工作，参与的科研项目获军队科技进步一等奖1次、二等奖1次、三等奖2次，军队优秀勘察设计一等奖1次，获发明和实用新型专利2项，参与编著军队标准1项。
王怀忠，工学博士，宝山钢铁股份有限公司工程技术首席工程师，宝钢集团公司技术业务专家，教授级高级工程师，中国力学学会理事，上海市力学学会常务理事，中国力学学会结构工程专业委员会委员。长期从事宝钢工程建设项目技术管理、岩土工程和工程力学研究以及高强度钢管混凝土结构构件的研发应用工作，获省部级科技进步一等奖和三等奖各1次，出版专著《宝钢工程长桩理论与实践》，获发明和实用新型专利15项，参与编审国家标准2项和行业标准3项。
总序
前言
1 绪论
1.1 概述
1.2 城市各类地下空间的深基坑开挖工程
1.2.1 城市大型建筑中地下空间深开挖工程
1.2.2 城市轨道交通工程中深开挖工程
1.2.3 城市特殊建筑中深开挖工程
1.3 城市地下深开挖工程中的风险事故案例
1.4 深基坑施工安全预警研究现状及存在问题
1.4.1 概述
1.4.2 研究现状
1.4.3 存在问题
2 深基坑工程施工风险事故模型及预警指标
2.1 概述
2.2 深基坑工程风险事故模型及其预警特征
2.2.1 有支撑围护结构基坑常见基坑失效模式及其预警特征
2.2.2 无支撑围护结构基坑常见基坑失效模式及其预警特征
2.2.3 深基坑失效模式及其预警特征总结
2.3 深基坑工程围护结构水平位移模式概化分析
2.4 工程实测数据分析
2.4.1 工程案例一：上海市某港口客运楼基坑工程
2.4.2 工程案例二：上海市某大型圆形深基坑工程
2.4.3 工程案例三：宝钢某漩流池深基坑工程
2.4.4 工程实际变形分析
2.5 深基坑工程安全状态特征参数对比分析
2.5.1 围护结构水平位移
2.5.2 坑底隆起
2.5.3 支护结构内力
2.5.4 墙后地表沉降
2.5.5 坑外孔隙水压力和土压力
2.5.6 其他项目
2.6 深基坑工程施工安全风险预警指标
3 深开挖工程施工安全风险预警体系
3.1 深开挖工程监测技术及报警标准
3.1.1 基坑工程监测技术历史发展及现状
3.1.2 我国现行规范中基坑工程监测报警标准
3.2 基坑工程风险分析理论研究现状
3.2.1 现代岩土工程风险管理理论
3.2.2 岩土工程风险管理理论研究的历史发展及现状
3.2.3 基坑工程风险评估方法研究的历史发展及现状
3.3 安全风险预警体系的构建
3.3.1 深开挖工程施工安全风险预警标准的构建
3.3.2 深开挖工程施工安全风险预警体系构建思路
4 “绿场”下深开挖工程风险预警标准
4.1 概述
4.2 围护结构最大水平位移概率分布特征
4.2.1 围护结构最大水平位移与开挖深度相关性分析
4.2.2 ‰／H。值概率统计分析的意义
4.2.3 艿h／H。值综合概率统计分析
4.2.4 工程开挖深度影响分析
4.2.5 地域性工程地质条件的影响分析
4.2.6 支撑系统刚度影响分析
4.2.7 现行规范中基坑安全标准对比分析
4.3 围护结构最大水平位移深度位置概率分布特征
4.3.1 围护结构最大水平位移深度位置与开挖深度相关性分析
4.3.2 Hhrn／He综合概率统计分析
4.3.3 工程开挖深度影响分析
4.3.4 地域性工程地质条件的影响分析
4.4 深开挖工程风险预警标准
4.4.1 “绿场”下风险预警标准设计方法
4.4.2 “绿场”下深开挖工程风险预警标准
5 工程环境安全风险与风险预警指标相关性分析
5.1 概述
5.2 工程环境安全风险辨识
5.2.1 深开挖工程施工对周边环境的影响
5.2.2 深开挖工程环境安全风险
5.3 工程开挖导致周围地表沉降变形模式
5.3.1 数值计算思路
5.3.2 数值计算模型
5.3.3 工程周围天然地面沉降模式
5.3.4 工程周围有建筑物地表沉降模式
5.4 环境安全风险控制指标
5.5 天然地面沉降曲线与安全预警指标相关性
5.5.1 d。与dhm相关性分析
5.5.2 D。与H。相关性分析
5.5.3 D，与H。相关性分析
5.6 深开挖对建筑物倾斜影响因素分析
5.6.1 建筑物位置影响分析
5.6.2 建筑物长高比和荷载影响分析
5.6.3 不同刚度建筑物与围护结构变形影响分析
5.7 深开挖对邻近地下管线影响分析
5.7.1 深开挖工程平面形状为方形时对邻近地下管线影响分析
5.7.2 深开挖工程平面形状为圆形时对邻近地下管线影响分析
6 深开挖工程安全风险预警标准设计
6.1 概述
6.2 工程环境安全风险控制标准及风险损失分析
6.2.1 地下管线破坏评价标准
6.2.2 地下管线风险事故损失计算
6.2.3 建筑物破坏评价标准
6.2.4 建筑物地基倾斜度与安全风险预警指标的相关性
6.2.5 建筑物风险事故损失计算
6.3 深开挖工程安全风险预警标准设计流程
6.3.1 “绿场”工程施工安全风险预警标准设计
6.3.2 邻近管线时风险预警标准设计
6.3.3 邻近建筑物时风险预警标准设计
7 城市深开挖工程安全风险预警方法及工程实例
7.1 城市地下深开挖工程施工安全风险预警方法
7.2 工程案例一
7.2.1 工程概况
7.2.2 工程安全风险预警标准
7.2.3 安全风险预警标准适用性分析
7.3 工程案例二
7.3.1 工程概况
7.3.2 工程安全风险预警标准
7.3.3 安全风险预警标准适用性分析
参考文献
索引
后记
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