gscienceMining Science and Technology (Russia)Горные науки и технологии2500-0632The National University of Science and Technology MISiIS (NUST MISIS)10.17073/2500-0632-2021-1-52-60gscience-265Research ArticleCONSTRUCTION OF MINING ENTERPRISES AND UNDERGROUND SPACE DEVELOPMENTСТРОИТЕЛЬСТВО ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ОСВОЕНИЕ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВАTypology of metro structures for the tasks of geotechnical risk classificationТипология сооружений метрополитена для задач классификации геотехнических рисковПотаповаЕ. В.PotapovaE. V.

Елена Владимировна Потапова – главный специалист производственно-технического отдела

Москва

Elena V. Potapova – Chief Specialist of the Production and Technical Department

Moscow

elka23sp@yandex.ruГосударственная корпорация по атомной энергии «Росатом»РоссияRosatom State Nuclear Energy CorporationRussian Federation202106042021615260Copyright © Potapova E.V., 20212021Потапова Е.В.Potapova E.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mst.misis.ru/jour/article/view/265

Risk management is an important part of a modern enterprise activity. Currently, risk management should be included in the overall quality management system of a construction organization. Geotechnical construction, for instance, construction of metro, should also be carried out taking into account possible risks. Metro construction is connected with a number of uncertainties related to enclosing rock mass conditions, and specific geotechnical risks, which can lead to materialization of hazards with various consequences. Predicting possible hazards at all stages of a metro structure life cycle requires the ability to manage risks. The effectiveness of risk management requires detailed risk identification, which precedes the stage of determining the probability of risk (the risk assessment stage). To identify an object, it is required to determine its composition, properties, physical origin. The method of such risk cognition with division into groups through determining the essential features (grounds) is classification. To date, different classifications of risks in construction activity have been developed. The paper discusses various approaches to the classification of risks in underground construction, analyzes the feasibility of adapting these classifications to the analysis of geotechnical risks in the construction of metro facilities. The principles of classification of geotechnical risks were proposed. The typology of metro structures has been substantiated as the basis for the classification of geotechnical risks in the construction of metro facilities. The results of the development of a general form for classification of geotechnical risks during a metro construction have been presented.

Управление рисками является важной составляющей деятельности современного предприятия. В настоящее время менеджмент рисков должен включаться в общую систему менеджмента качества строительной организации. Геотехническое строительство и, в частности, строительство метрополитенов, также должно осуществляться с учетом возможных рисков. Строительство метрополитена сопряжено с наличием неопределенностей со стороны внешней среды – породного массива, и специфических геотехнических рисков, которые могут приводить к проявлению рисковых ситуаций с различными последствиями. Для прогноза потенциальных опасностей на всех стадиях жизненного цикла сооружения метрополитена требуется умение управлять рисками. Качество управления связано с детальностью идентификации риска, которая предшествует этапу определения вероятности наступления рисковой ситуации (этапу оценки риска). Для идентификации объекта требуется определение его состава, свойств, природы возникновения. Методом такого познания риска с разделением на группы посредством определения существенных признаков (оснований) является классификация. В настоящее время разработаны разные классификации рисков в строительстве. В статье рассмотрены различные подходы к классификации рисков в подземном строительстве, проанализирована возможность адаптации данных классификаций применительно к анализу геотехнических рисков при строительстве объектов метрополитена. Предложены принципы классификации геотехнических рисков. Обоснована типология сооружений метрополитена как основа классификации геотехнических рисков при строительстве объектов метрополитена. Представлены результаты разработки общей формы классификации геотехнических рисков при строительстве метрополитена.

горное делоподземные сооружениястроительствометрополитенгеотехнические рискикластерный анализminingunderground structuresconstructionmetrosubwaygeotechnical riskscluster analysisReferencesКауфман Л. Л., Лысиков Б. А. Геотехнические риски в подземном строительстве (обзор зарубежного опыта). Донецк: Норд-Пресс; 2009. 362 c.Kaufman L. L., Lysikov B. A. Geotechnical Risks in Underground Construction (Review of Foreign Experience). Donetsk: Nord-Press; 2009. 362 p. (In Russ.).Власов С. Н., Маковский Л. В., Меркин В. Е. Аварийные ситуации при строительстве и эксплуатации транспортных тоннелей и метрополитенов. М.: ТИМР; 2000. 197 с.Vlasov S. N., Makovsky L. V., Merkin V. E. Emergency situations during the construction and operation of transport tunnels and subways. Мoscow: TIMP; 2000. 197 p. (In Russ.).Гарбер В. А. Нештатные ситуации в подземных транспортных сооружениях. Подземные горизонты. 2018;(16):20–25.Garber V. A. Abnormal situations at underground transport facilities. Podzemnye gorizonty. 2018;(16):20–25. (In Russ.).Мазаник Т. А., Потапов М. А., Потапова Е. В. Рекомендации по минимизации деформаций земной поверхности (на примере применения стволопроходческого комплекса для строительства метро. Метро и тоннели. 2016;(3):12–16.Mazanik T. A., Potapov M. A., Potapova E. V. Recommendations to minimize deformations of earth’’s surface (for example use of vsm complex for subway building). Metro i tonneli. 2016;(3):12–16.Потапов М. А., Потапова Е. В. Стволопроходческие комплексы: практика применения для проходки вертикальных стволов московского метрополитена за последние 10 лет. Метро и тоннели. 2016;(2):12–16.Potapov M. A., Potapova E. V. Vertical shaft sinking machine: application practice for sinking vertical shafts of the moscow metro over last 10 years. Metro i tonneli. 2016;(2):12–16.Rita L. Sousa. Risk Analysis for Tunneling Projects: Thesis (Ph. D.) Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Civil and Environmental Engineering, 2010. URL: http://hdl.handle.net/1721.1/58282Rita L. Sousa. Risk Analysis for Tunneling Projects: Thesis (Ph. D.) Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Civil and Environmental Engineering, 2010. URL: http://hdl.handle.net/1721.1/58282Atkins W.S. The risk to third parties from bored tunnelling in soft ground. HSE Books; 2006. 78 p. URL: https://www.hse.gov.uk/Research/rrpdf/rr453.pdfAtkins W.S. The risk to third parties from bored tunnelling in soft ground. HSE Books; 2006. 78 p. URL: https://www.hse.gov.uk/Research/rrpdf/rr453.pdfПонкин И. В., Редькина А. И. Классификация как метод научного исследования, в частности в юридической науке. Вестник Пермского университета. Юридические науки. 2017;37:249–259. https://doi.org/10.17072/1995-4190-2017-37-249-259Ponkin I. V., Redkina A. I. Classification as a method of scientific research, particularly in jurisprudence Perm university herald. Juridical sciences. 2017;37:249–259. https://doi.org/10.17072/1995-4190-2017-37-249-259Куликова Е. Ю., Корчак А. В., Левченко А. Н. Стратегия управления рисками в городском подземном строительстве. М. : Изд-во Моск. гос. гор. ун-та, 2005. 206 с.Kulikova E. Yu., Korchak A. V., Levchenko A. N. Risk management strategy in urban underground construction activity. Мoscow: MSU Publ. House; 2005. 206 p. (In Russ.).Кофан. О. С. Повышение качества и безопасности строительства тоннелей метрополитена на основе анализа риска: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.11. СПб.; 2002. 146 с.Kofan O. S. Improving the quality and safety of metro tunnel construction based on risk analysis: Ph.D. thesis in Engineering Science. 05.23.11. St. Petersburg; 2002. 146 p. (In Russ.).Чунюк Д. Ю. Особенности классификации и составляющие геотехнического риска в строительстве. Промышленное и гражданское строительство. 2013;(9):42–44.Chunyuk D. Yu. Features of classification and components of geotechnical risk in construction. Industrial and civil engineering. 2013;(9):42–44 (In Russ.).Куликова Е. Ю. Методика интегральной оценки риска в шахтном и подземном строительстве. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021;(2-1):124–133. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2021-21-0-124-133Kulikova E. Yu. Methods of forming an integral risk assessment in mine and underground construction. MIAB. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2021;(2-1):124–133. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2021-21-0-124-133Kulikova E. Yu. Defects of urban underground structure and their prediction. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018;451(1):012108. https://doi.org/10.1088/1757-899X/451/1/012108Kulikova E. Yu. Defects of urban underground structure and their prediction. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018;451(1):012108. https://doi.org/10.1088/1757-899X/451/1/012108Kulikova E. Yu., Balovtsev S. V. Risk control system for the construction of urban underground structures. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020;962(4):042020. https://doi.org/10.1088/1757-899X/962/4/042020Kulikova E. Yu., Balovtsev S. V. Risk control system for the construction of urban underground structures. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020;962(4):042020. https://doi.org/10.1088/1757-899X/962/4/042020Куликова Е. Ю., Виноградова О. В. Риски как причина снижения промышленной безопасности при строительстве подземных сооружений. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2020;(7):146–154. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-7-0-146-154Kulikova Е. Yu., Vinogradova O. V. Risks as a cause of industrial safety inhibition in underground construction. MIAB. Mining Informational and Analytical Bulletin. 2020;(7):146–154. https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-7-0-146-154Рачкова О. Г. Архитектура транспортных сооружений. 2-е изд. М.: Юрайт; 2018. 197 с.Rachkova O. G. Architecture of transport structures. 2nd ed. Мoscow: Yurait; 2018. 197 p. (In Russ.).Мубаракшина Ф. Д., Рачкова О. Г. К вопросу о современной типологии и некоторых проблемах архитектуры транспортных сооружений. Известия КГАСУ. 2012;(1):17–23.Mubarakshina F. D., Rachkova O. G. Modern typology and some problems of the architecture of transport facilities resume. Izvestiya KGASU. 2012;(1):17–23. (In Russ.)Калабин А. В.Типология жилых зданий малой и средней этажности:современное состояние. Академический вестник УРАЛНИИПРОЕКТ РААСН. 2014;(1):63–69.Kalabin A. V. Typology of residential buildings, small and medium number of storeys: current status. Akademicheskij vestnik uralniiproekt RAASN. 2014;(1):63–69.Орлов А. И. Математические методы теории классификации. Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ. 2014;95:23–45.Orlov A. I. Mathematical methods of classification theory. Polythematic Online Scientific Journal of Kuban State Agrarian University. 2014;95:23–45.Енюкова И. С. (ред.) Факторный, дискриминантный и кластерный анализ. М.: Финансы и статистика; 1989. 215 с.Enyukova I. S. (ed.) Factorial, Discriminant, and Cluster Analysis. Мoscow: Finansy i Statistika; 1989. (In Russ.)Potapova E. V. Expert-statistical approach to the analysis of geotechnical risks in the construction of metro facilities. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS 2020). 6–12 September 2020. Sochi. 2020;962:042052.Potapova E. V. Expert-statistical approach to the analysis of geotechnical risks in the construction of metro facilities. In: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. International Conference on Construction, Architecture and Technosphere Safety (ICCATS 2020). 6–12 September 2020. Sochi. 2020;962:042052.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.