1城市轨道交通工程风险管理研究1.1处理城市轨道交通工程风险数据城市轨道交通工程风险管理需要对之前的风险数据进行收集、整理、分析[1]，结合轨道交通工程风险现状，提出安全风险管理体系的初步数据原型，确定一系列的风险问题及不安全信息，对信息的处理需要分类，归入相应的事件类型[2-3]。依据相应评价指标及标准，判断录入事件的严重程度并进行记录，对同类型事件的等级给出划分标准，数据划分准则为形成同类型各等级事件的严重程度。按照标准，可将事件产生的后果与表示等级的分数值相对应。根据标准计算分数值，以“损失”作为指标为例，用以将具体的“损失”转化为可操作的分数值标准，以Cj代表各等级的分数值，得到分数值标准向量模型：Cj=C0,C1,…,Cn，n为所设指标数目，这种指标是指风险时间的严重性。对于前述录入的各个事件X∼相对应的严重程度记录C∼。当C∼∈aj，aj+11时，该事件得到的相应等级的后果分数Cj，aj,aj+1为损失数量区间标准[4]。损失数量区间是指风险事件发生后事故严重和非严重性的不定区间。假设有n个类型，模型化记为X=x0,x1,…,xn-1，风险事件X在确保一般性的同时，忽略了各事件发生时的环境和其他因素，只需要考虑某种类型（即同类型）事件xii=0,1,2,…,n-1的模型即可。针对事件安全状态的描述，则需要对各类型事件进行综合即可得到所需结果[5]。对于同类型事件xii=0,1,2,…,n-1，在某一时间段相应于第jj=0,1,2,…,m个损失数量区间标准aj,aj+1的记录频次记为fLi，则该类型事件xii=0,1,2,…,n-1的发生频次共计为：fLi=∑j=0mfij （1）相对于该类型事件xii=0,1,2,…,n-1的第jj=0,1,2,…,m损失数量区间，事件的发生频率为fijfLi。对于各种类型事件xii=0,1,2,…,n-1相对于其第jj=0,1,2,…,m个等级的后果分数Cj发生的频次记为fDi，则：fDi=∑i=0n-1fij （2）对应频率为fijfDi，结合式（1）和式（2）可得：∑i=0n-1fijfDi=∑i=0n-1fij∑i=0n-1fij （3）记某类型ii=0,1,2,…,n-1各等级事件（即同类型事件）发生的频率为PLi，则：PLi=fLif （4）记某等级jj=0,1,2,…,m各类型事件（即同等级事件）发生的频率为PDi，则结合式（4）得到最终事件发生频率PDi为：PDi=fDif=∑i=0n-1Pij （5）根据上述计算得出城市轨道风险事件的频率的宏观数据，进行下一步研究。1.2运用BIM技术架构轨道交通风险管理工程BIM模型是传递属性信息和构件数据的载体，是GIS与BIM进行集成研究必不可少的环节[6]。基于轨道交通的特点，在对项目进行模块化划分时必须遵循独立性、集成性、经济性和通用性[7]。独立性是指能够独立进行设计、拆分、编制和成本统计；集成性是指各模块拆分后能够集成为统一整体，以便对目标信息进行集成管理；经济性表现为对模块的拆分和集成方式应满足经济效益最大化；模块化的通用性则表现在实现模块构件间的可协调性和统一性。运用BIM技术架构轨道交通风险管理工程，对工程建设进行模块分解。本研究以研究核心轨道交通风险管理工程进行模块划分，分为主要结构和次要结构两个部分，结合已有的轨道交通风险信息[8]，基于模块划分的四大原则，对风险管理工程进行内容识别及划分，通过上述风险事件发生的频率建设基础的BIM模型。BIM模型中的主体结构预制简单，核心为各事件的主要频次说明，次要结构需要辅助其他前期收集的风险数据，进行工程建设。对BIM模块进行统一编码，在模块化施工模式下引入新型施工理念[9]，大量引用平行作业，对工程总控管理提出更高的要求。通过信息化工具对模块进行编码以及无线射频识别技术获取实际工程信息，通过BIM信息平台进行可视化总控管理，在编码与模型的建设过程后，完成了在BIM技术下进行的轨道交通风险管理工程架构。1.3运用GIS技术控制轨道交通工程风险管理BIM模型主体结构经平台加载转化为添加地理位置的全局坐标系，存在模型与地形位置不匹配、模型朝向或角度偏差等问题[10]，需要对模型进一步调整。在笛卡尔空间直角坐标系中可运用计算机图形学中的仿射知识进行空间位置的变换。转换坐标系矩阵Tt的计算方法为：Tt=RxRyRzT （6）Rx=10000cosθxsinθx00-sinθxcosθx00001 （7）Ry=cosθy0-sinθy00100sinθy0cosθy00001 （8）Rz=10000cosθzsinθz00-sinθzcosθz00001 （9）T=100001000010x1y1z11 （10）式中：θx、θy、θz——对应坐标轴之间的夹角。结合式（7）~（10）得出计算矩阵：xyz=TxTyTz+R·x'y'z' （11）根据上述向量矩阵可得出风险事件频率的发生地理位置模拟，将风险管控可视化。1.4落实轨道交通工程风险管理轨道交通工程风险管理工程的实际落实需要在上述基础上进行风险演化分析，城市轨道交通运行风险网络属于复杂网络，是由各个不同的风险节点及风险与风险之间的演化链组成。GIS的平台场景完整保留了BIM设计模型的基本信息，根据上述中的风险事件进行数据的检测，针对已有的历史数据和实际运用中已发生数据和未来有可能的风险数据进行检测，在信息层面予以一定的规避效果，通过构建的平台场景进行模拟风险的实际演练，在算法数据中对风险进行规避。通过GIS和BIM技术的双重运用，最后实现轨道交通工程风险管理。2实验论证2.1实验说明对比GIS+BIM技术应用下城市轨道交通工程风险管理研究、层次分析法下城市轨道交通工程风险管理研究以及单纯动态模拟仿真下城市轨道交通工程风险管理研究3种方法，对比不同风险事件下的失效情况。为了使实验环节具有简明性，将GIS+BIM技术应用下城市轨道交通工程风险管理研究设置为实验组Ⅰ；将层次分析法下城市轨道交通工程风险管理研究设置为对照组Ⅰ；将单纯动态模拟仿真下城市轨道交通工程风险管理研究设置为对照组Ⅱ。2.2实验结果3种方法下风险事件失效效果对比如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2024.03.033.F001图13种方法下风险事件失效效果对比在GIS+BIM技术应用背景下，城市轨道交通工程风险管理研究方法能够在同一环境下使更多的风险失效，规避可能发生的风险事件。对比组中的单纯动态模拟仿真下城市轨道交通工程风险管理研究，在风险事件Ⅱ中出现了无法规避风险的情况，基于上述结果，可以证实本文方法的有效性。3结语本研究基于城市轨道交通运行事故，构建了风险事件的管控体系。因事故数据有限，本研究仅停留在已有事故的理论分析层面；对影响城市轨道交通运行的各个风险事件的权重大小未能给予充分考虑，在日后的研究中应进行更多探讨。