隧道在铁路线路中所占比例越来越大,长度越来越长,常为铁路项目的控制性工程,尤其以成都铁路局管辖范围内为代表的西南艰险山区铁路尤为突出。其施工技术复杂、不可预见风险因素多、所处地质复杂多变、建设周期长等固有特点,导致其发生工期延误、造价失控的概率较其他工程更高,后果更严重。若能对其进行有效的投资、工期风险管理,可在很大程度上控制西南艰险山区铁路项目总投资并有效保证工期,这方面的研究颇具价值。本文通过现场调查多条铁路线上的数十座在建隧道与多位专家咨询,在独立研究、归纳总结和批判吸收的基础上,深入研究了隧道工期与造价的合理取值及保证隧道按时、保质、保量完成的诸多管理问题,得到了以下主要成果和结论:1.结合专家调查及层次分析法,识别出隧道工期延误与造价失控的十大影响因素,依次为隧道不可预见的地质条件、隧道必要的工程变更、地质资料勘探不准、设计经验不足、现场资源配置不合理、进度款不按时支付、设计文件自相矛盾、设计图纸供应不及时、施工经验不足、征地拆迁难度大。其中,隧道不可预见的地质条件、隧道必要的工程变更为不可控因素,其它为可控因素;2.基于影响隧道工期与造价的可控因素,结合概率论及逻辑学理论,提出了一种新的评价隧道参建各方关系模型,指出风险防范不仅要从技术上采取措施,还需从组织管理上采取措施,层层设防,层层把关,相互协调配合约束,力争建立与门关系。不仅要参建各方积极建立与门关系,相互约束,还需参建方各部门积极建立与门关系,相互监管,调整参建各方协作关系,重新构建更有利于风险防范的格局,力争建立起大与门套小与门的多层次与门逻辑关系;3.基于影响隧道工期与造价的不可控因素,数理统计分析了隧道不可预见地质风险事故、隧道围岩级别变更对其隧道工期与造价的影响,指出各地质风险对应等级的发生概率、处理时间及处理费用,各围岩级别下的施工月进尺及对应单延米成本,围岩级别变更概率等参数近似服从正态独立分布;4.以隧道正洞里程为轴线,考虑隧道围岩级别变更及特殊不良地质引发的风险事故等对隧道工期与造价的影响,选取隧道各围岩级别的施工月进尺及对应单延米成本,围岩级别变更概率、各地质风险对应等级的发生概率、处理时间及成本等参数为随机变量,其随机分布基于统计,而后对工期与造价的顶层目标构建了基于蒙特卡洛模拟的多因素综合的计算模型,能相对科学、准确地模拟其随机过程,一改以往按确定性问题经验估算的不准确做法。为合理确定及评估隧道工期与造价提供了一种可操作的方法。5.基于熵理论,提出了一种新的风险评估方法,可区分相近风险,且评价更定量化,还考虑了决策者对其风险的容忍程度(最大容忍损失),使其评价结果更容易被决策者接受;6.分析了现阶段隧道施工进度及成本控制存在的问题,指出其隧道工期与成本动态变化,随施工参数的明朗化,呈逐步收敛趋势。并基于隧道工期与造价的蒙特卡洛模拟风险模型,建立了隧道施工进度与成本动态控制的定量评价体系及标准,为及时全面掌握实际施工状态,快速准确制定应对偏差措施,为工程管理人员进行进度与成本计划调整提供了一种新的决策手段。