[发明专利]城市地下综合管廊多灾种演化动态风险评估方法和系统

权利要求书

1.一种城市地下综合管廊多灾种演化动态风险评估方法，其特征在于，包括：

构建所述城市地下综合管廊多灾种演化的静态结构模型；其中，所述静态结构模型包括所述城市地下综合管廊各单元的单元类型、单元状态、单元属性、单元信息流；所述城市地下综合管廊包括：管线单元、墙体单元、支架单元、传感单元、灭火单元和环境单元；所述管线单元包括：燃气管线子单元、给水管线子单元、污水管线子单元、中水管线子单元、热力管线子单元、电力线缆子单元和通信线缆子单元；

建立所述静态结构模型中的第一规则和第二规则；其中，所述第一规则为所述静态结构模型中各单元的单元行为与交互规则，包括所述静态结构模型中各单元的单元行为对其它单元的传递信息交互，所述单元行为包括：所述燃气管线子单元的泄漏行为、喷射火行为；所述燃气管线子单元的爆炸行为；所述通信线缆子单元和所述电力线缆子单元的线缆火行为、所述传感单元的传感行为、所述墙体单元和所述支架单元的坍塌行为、所述灭火单元的灭火行为、所述环境单元的信息传递行为；所述第二规则为所述静态结构模型中各单元的单元破坏与失效规则，包括物理破坏规则和故障失效规则，所述物理破坏规则为所述管线单元、所述墙体单元、所述支架单元在受到热辐射、超压时是否被破坏；所述故障失效规则为所述传感单元、所述灭火单元的故障失效概率；

根据预设的一个或多个初始事件，对所述静态结构模型中各单元的所述单元属性进行初始设定；其中，所述初始事件包含所述城市地下综合管廊内的所述管线单元及其位置和灾变时间；

基于所述第一规则、所述第二规则，根据所述静态结构模型中各单元的所述单元属性进行初始设定，对所述静态结构模型中的各单元持续进行蒙特卡洛模拟，输出所述城市地下综合管廊的所有多米诺效应事故场景并计算所述静态结构模型中各单元的损坏概率；

其中，采用蒙特卡洛随机模拟方法在0到1之间生成一个随机数Num，当热辐射破坏概率时，所述管线单元的单元状态由“受热”转变为“泄漏”；当热辐射破坏概率时，所述管线单元的单元状态仍为“受热”，在下一次接收热辐射时重新进行破坏判断；

采用蒙特卡洛随机模拟方法在0到1之间生成一个随机数Num，当时，所述管线单元的单元状态由“正常”或“受热”转变为“泄漏”；当时，所述管线单元的单元状态仍为“正常”或“受热”，在下一次接收超压时重新进行超压破坏判断。

2.根据权利要求1所述的城市地下综合管廊多灾种演化动态风险评估方法，其特征在于，

按照公式：

确定所述管线单元在接收热辐射时是否被破坏；

其中，为失效时间，为受到的热辐射量，为单个防火分区内所述管线单元的体积，为热辐射破坏概率单位值，为热辐射破坏概率；为积分变量；

按照公式：

确定所述管线单元在受到超压时是否被破坏；

其中，为超压破坏概率的单位值，为超压破坏概率，为最大静超压值。

3.根据权利要求1所述的城市地下综合管廊多灾种演化动态风险评估方法，其特征在于，在所述生成所述城市地下综合管廊的多灾种演化动态结果之后，还包括：根据所述城市地下综合管廊多灾种演化动态结果，生成所述城市地下综合管廊的多灾种动态风险地图。

4.根据权利要求3所述的城市地下综合管廊多灾种演化动态风险评估方法，其特征在于，所述根据所述城市地下综合管廊多灾种演化动态结果，生成所述城市地下综合管廊的多灾种动态风险地图，包括：

基于MySQL数据库，根据得到的所述静态结构模型中各单元的损坏概率，对不同初始事件、不同时刻、不同所述管线单元的破坏概率进行计算，通过VUE框架显示界面生成所述城市地下综合管廊的多灾种动态风险地图。

5.一种城市地下综合管廊多灾种演化动态风险评估系统，其特征在于，包括：

模型构建模块，配置为构建所述城市地下综合管廊多灾种演化的静态结构模型；其中，所述静态结构模型包括所述城市地下综合管廊各单元的单元类型、单元状态、单元属性、单元信息流；所述城市地下综合管廊包括：管线单元、墙体单元、支架单元、传感单元、灭火单元和环境单元；所述管线单元包括：燃气管线子单元、给水管线子单元、污水管线子单元、中水管线子单元、热力管线子单元、电力线缆子单元和通信线缆子单元；

规则建立模块，配置为建立所述静态结构模型中的第一规则和第二规则；其中，所述第一规则为所述静态结构模型中各单元的单元行为与交互规则，包括所述静态结构模型中各单元的单元行为对其它单元的传递信息交互，所述单元行为包括：所述燃气管线子单元的泄漏行为、喷射火行为；所述燃气管线子单元的爆炸行为；所述通信线缆子单元和所述电力线缆子单元的线缆火行为、所述传感单元的传感行为、所述墙体单元和所述支架单元的坍塌行为、所述灭火单元的灭火行为、所述环境单元的信息传递行为；所述第二规则为所述静态结构模型中各单元的单元破坏与失效规则，包括物理破坏规则和故障失效规则，所述物理破坏规则为所述管线单元、所述墙体单元、所述支架单元在受到热辐射、超压时是否被破坏；所述故障失效规则为所述传感单元、所述灭火单元的故障失效概率；

仿真推演模块，配置为根据预设的一个或多个初始事件，对所述静态结构模型中各单元的所述单元属性进行初始设定；其中，所述初始事件包含所述城市地下综合管廊内的所述管线单元及其位置和灾变时间；基于所述第一规则、所述第二规则，根据所述静态结构模型中各单元的所述单元属性进行初始设定，对所述静态结构模型中的各单元持续进行蒙特卡洛模拟，输出所述城市地下综合管廊的所有多米诺效应事故场景并计算所述静态结构模型中各单元的损坏概率。