本文是一篇项目风险管理论文，本论文主要以穿越岩溶、煤层、采空区、老窑水、瓦斯以及岩溶角砾岩的膨胀性和弱腐蚀性等典型不良地质条件下的重庆梁平至忠县高速公路南华山隧道为研究对象，对其施工阶段的风险因素进行逐一梳理和分析，通过利用定性分析和定量分析的方法，进行隧道施工阶段风险评估，制定切实可行、针对性强的风险管控措施和对策。主要完成的工作内容如下：(1) 通过介绍本课题的研究背景和研究意义，针对以重庆梁忠高速公路南华山隧道施工阶段风险管理痛点和盲区为主要代表的复杂地质条件下的高速公路隧道施工风险管理的紧迫性、严峻性、重要性和必要性，通过罗列近些年各种触目惊心的隧道施工安全事故，介绍了隧道施工风险识别、风险评估以及风险管控的理论和相关方法，选择合适的方法进行隧道施工风险进行定性分析和定量分析。
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
随着我国社会经济的高质量发展和不断加快交通工程领域基础设施的建设进程，日益发达的交通网络缓解了城市与城市之间的交通压力，使得区域化的社会经济发展迅速。同时，在“一带一路”、“脱贫攻坚战”以及巩固改革开放成果等国家政策背景下，我国的高速公路建设进入高潮期，高速公路对其道路的建设技术标准达到了较高的水平，它要求线路顺直、坡度平缓、路面宽敞等，因此在高速公路穿越山区规划设计时，过去一路盘山绕行的规划设计方案，现如今已改为各类隧道工程短线穿行的方案。山区修建隧道工程改善了公路的技术状态，缩短了运行的距离，提高了运输的能力，有效地减少了事故的发生，起到积极和重要的作用。例如，由我国建成运营的西康高速公路秦岭终南山隧道，单洞长 18.02km，属特长公路隧道，目前属于我国排名第一、世界排名第二长的公路隧道，它的建成将以前翻越秦岭的道路缩短近 60km，通行时间减少两个多小时。
“大力开发地下空间，开启人类新的穴居时代”的积极倡议，被国际隧道协会在 1980年提出。进入 21 世纪，我国交通基础设施建设大踏步迈进，基建强国从此应运而生。隧道工程专家王梦恕院士曾指出，“21 世纪是隧道及地下空间大发展的年代”[1]，目前我国在城市地下空间开发利用板块已排在世界前列，同时，发展规模也已经位居世界前列[2]。
2018 年是全面建成小康社会、全面贯彻落实党的十九大精神的关键之年，也是改革开放的周年之际和我国“脱贫攻坚”、国家“十三五”规划承上启下的关键之年，我国交通基础设施的建设依旧坚持稳中求进的工作总基调，坚持全新的发展理念，坚持全面推动高质量的发展，如今正逐步经历着从无到有、从小到大、从大到强的历史性转变和机遇，铸就了名副其实的交通大国，并且多项指标走在了世界的前列，如今正大踏步地向交通强国的行列迈进。根据中华人民共和国交通运输部权威发布的《2018 年交通运输行业发展统计公报》[3]相关数据显示，截止到 2018 年年末，我国公路建设总里程达 484.65万公里，每百平方公里公路路网密度达 50.48 公里，此外我国高速公路车道总里程达63.33 万公里，较前一年增加百分之 4.8；高速公路建设总里程 14.26 万公里，较前一年增加百分之 4.5；国家高速公路总里程达 10.55 万公里，较前一年增加百分之 3.2。
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1.2 国内外隧道工程风险管理的研究现状及目前主要存在的问题
1.2.1 国外隧道工程风险管理研究现状
国外隧道工程的风险管理研究初步开始于上个世纪 70 年代，经过多方努力虽然取得了一定的科技成果，但大多数研究内容和成果均以基本概念和定性研究为主，对于工程实际的应用和定量化的研究普遍较少。例如：
美国马萨诸塞州剑桥市麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology）的爱因斯坦教授撰写了《隧道支护简化分析》和《隧道造价模型的地质模型》等具有较高学术价值的论文，其详细地阐述了隧道工程风险分析的概念，他是隧道与地下工程领域风险管理研究的先驱[9-12]。
1996 年，Stuzk[13]指出地下工程中错误的决策将导致出现不必要的风险，通过对大型地下工程建设中的各种复杂因素和技术问题进行分析，提出了风险分析的实用方法。
2004 年，Brown[14]提出了基于风险管理的复杂隧道基础设施项目成本估算和管理方法，该理论的主要内容是使用风险和不确定性方法来改进正常的成本估算，通过此流程，从而降低工程投资成本，其也被称为成本估算验证流程（Cost Estimate ValidationProcess）。
2006 年，Yoo[15]引入了一种基于信息技术的隧道风险评估系统（IT-TURISK），其主要的优点在于可在人工智能 AI 技术框架内，可对隧道诱发的周围环境风险事故进行评估，该系统基于的是地理信息系统 GIS 环境开发。
2009 年，Sari[16]提出了一个具有不确定性的随机模型。通过模型计算发现，尽管近期煤矿事故数量有望大幅度下降，但煤矿风险管理的重点仍然具有较高的风险水平。
2010 年及 2012 年间，Sousa[17]不仅建立了一个隧道施工阶段发生事故的详细数据库，还提出了一种基于贝叶斯网络的隧道施工地质预报方法。对于数据库其包含了全球发生的 204 个安全事故案例，这些都是在隧道施工期间发生的；对于地质预报方法可以动态预报随着开挖隧道施工过程中预测工作面前方的地质情况，当得到的值变化幅度较大时即可认为隧道开挖掘进前方存在某种开挖风险，并在波尔图的一起地铁事故中进行了实际研究和验证。
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2 隧道施工风险管理基本理论
2.1 风险概论
2.1.1 风险的定义
对于风险的基本概念，通常有以下几种不同方面的定义和描述：
(1) 风险是不确定性事件发生的概率以及后果的函数。其可以用公式 2.1 表达如下：
R = f ( P,E ) （2.1）其中 R 代表的是风险，P 代表的是不确定性事件发生的概率，E 代表的是确定事件发生的后果。
(2) 其是产生不良后果的一种状况，由将来可能发生的某个事件而导致。
(3) 风险表示损失或事故发生的可能性大小，这种可能性一般可以用概率来表达。一般情况下，风险主要包括事件、事件发生的可能性和事件发生后产生的不良后果三个要素，它们是对各种风险的不同描述，但能够反映出风险是一种负面后果，即风险是事件发生的潜在可能性。
2.1.2 风险的分类
在现代社会的风险管理学研究中，风险的分类有多种方式，其中一种分类是将风险产生的原因划分如下几个方面：
(1) 自然风险
主要指暴风、火灾、泥石流、洪灾等所导致的隧道工程项目目标不能达到的风险，其是由自然环境引起的非规则运动所产生的自然现象或物理现象导致的风险。
(2) 社会风险
主要是指政权非正常更换、罢工、战争、玩忽职守等事件，其是由于政局不稳定、反常的个人行为或团体行为所造成的项目风险。然而对于一些典型的大型工程项目还可能包括一些其他方面的风险，例如，国际关系、国家政策和军事的发展战略等造成的项目风险。
(3) 经济风险
主要是指经济前景的不确定性，其可能导致项目经费超支或经济损失的风险。例如，价格的不确定性、外汇储备变动、企业等经营管理能力的有限以及通货膨胀等因素。
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2.2 隧道施工风险识别理论
2.2.1 隧道施工风险识别的含义
风险分析，是隧道工程风险识别的首要步骤。隧道工程风险识别首先要弄清楚隧道工程与环境之间的关系以及隧道工程的各项组成和各种不确定因素的性质及其相互之间的关系等。然后在相对系统的基础上，通过一定的方法来查明对隧道工程可能形成风险的各种事件。风险一经识别后，一般都要划分为不同的类型。
例如，以下提到的一些资料均可以作为隧道工程风险识别的依据：
(1) 隧道工程项目风险管理计划。
(2) 隧道工程项目规划。隧道工程项目的风险识别，是根据采购计划、承办方、成本计划、目标、任务、范围、进度计划、资源计划、业主方和其他相关人士的期望值。
(3) 隧道工程项目的制约因素和假定。通过收集、分析这些资料，就可以进行隧道工程项目风险的识别。
(4) 相关历史资料。可以从以往项目的档案资料或公共信息渠道等中获的相关的隧道工程项目的参考资料。
(5) 风险种类。风险种类指那些可能对隧道工程项目产生影响的风险源。项目的风险种类应能反映出项目所在行业及应用领域特征。一般的风险类型有组织机构风险、质量风险、技术风险、过程风险、管理风险、市场风险及法律法规变更等。
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3 基于 WBS-RBS 理论的隧道施工风险管理研究 .................. 16
3.1 重庆梁忠高速公路南华山隧道工程概况.................... 16
3.2 WBS 和 RBS 理论原理............................ 17
4 基于贝叶斯网络的隧道施工风险管理研究........................... 22
4.1 贝叶斯网络基本理论......................... 22
4.2 确定南华山隧道施工安全风险因素的估值..................... 22
5 南华山隧道施工风险管控措施及对策....................... 33
5.1 组织制度及体系建立风险管控措施及对策........................ 33
5.2 人员素质及管理风险管控措施及对策............................. 34
5 南华山隧道施工风险管控措施及对策
5.1 组织制度及体系建立风险管控措施及对策
(1) 施工单
