摘要:交通现在对人们来说具有非常重要的价值,能够促进我国与其它国家之间的沟通交流,也能够促进我国各城市之间的交流与共同发展,发达的交通系统对于促进国民经济快速发展,提高人们的出行效率,具有非常重要的意义。随着我国城市化建设的快速发展,地铁建设也迅猛发展,我国目前已进入交通高速化时代。目前各地都大力进行基础设施项目建设,开展较多的交通工程就是铁路(地铁)工程,由于城市内建设空间有限,地铁建设多以地下隧道形式施工。但是地铁隧道在建设的过程中,风险管理体系问题、安全管理问题、风险预警技术等等问题不断地出现,并且实际的施工场地和施工环境十分复杂,造成工程建设过程中存在较多的未知风险和不可控因素,严重影响工程建设质量和施工安全。本文就安全管理与风险预警管理体系在地铁隧道施工中的应用阐述,再通过其技术运用和风险研究分析,减少地铁隧道施工中的安全隐患几率和事故发生率,大大提高施工安全、质量等过程控制水平。
关键词:地铁隧道;施工安全管理;风险预警;应用
1 引言
随着我国国民经济的发展,为解决城市交通拥挤状况和改善城市环境等问题,全国大中城市掀起了轨道交通建设的热潮。在全球暖化问题下,地铁具有节省土地、噪音少、节约能源、减少污染等特点,使其成为人们出行的最佳交通运输工具,得到飞速发展。众所周知,地铁建设一般位于城市的中心地区,现有地上地下建构筑物密集,施工环境复杂多变、规模大、工期长、隐蔽性强、参与主体多,势必造成工程在施工期内的风险数量多、种类复杂,施工各个环节存在较大的不确定性和安全风险。近些年,在地铁建设飞速发展的同时,由施工事故造成的人员伤亡和经济损失时有发生,给社会造成巨大的损失。鉴于此,展开地铁隧道施工安全风险评估和风险控制技术的研究有着重大的现实意义。
2 地铁施工事故影响因素分析
2.1 坍塌
地铁施工坍塌事故一般指基坑或隧道本身及其构造物在施工过程中发生的倒塌事故。地铁施工坍塌事故主要有以下类别:①基坑围护结构坍塌:②基坑钢支撑失稳引起的坍塌;③基坑内土体滑坡;④区间隧道塌方。
2.2 地表塌陷
地铁施工地表塌陷事故一般指基坑或隧道开挖时,其周边地表沉降及由地表沉降引起的建筑倾斜甚至倒塌事故。地铁施工地表塌陷事故主要有以下类别:①路面沉降;②地表沉降引起的建筑倾斜;③地表沉降引起的建筑倒塌。
2.3 水害
地铁施工水害事故一般指基坑或隧道开挖时,其自身结构处于或邻近含水层,施工过程中降排水及防水措施不到位,导致结构发生渗漏水或者涌突水等事故。主要有以下类别:①结构渗漏水:②涌突水;③渗流引起基坑或隧道结构破坏。
2.4 管线破坏
地铁施工管线破坏事故一般指基坑或隧道开挖时,扰动地层岩土环境,改变了结构上部的地下管线受力状态,引起管线变形逐渐增大直至超限,造成管线破坏。地铁施工管线破坏事故主要有以下类别:①市政水管(自来水、消防、雨污水等水管)破裂;②市政线缆(通信、交通信号等线缆)破坏;③军用线缆破坏。
3 地铁隧道施工安全管理存在的问题
地铁隧道建设工程是一项极高风险的建设工程,建立安全管理制度和风险预警措施,对拟建和在建的地铁隧道施工过程项目进行风险评定,进而进行风险控制十分必要。目前,国内地铁隧道施工安全管理和风险预警控制还存在一些问题,主要有以下几方面。
3.1 缺乏规范的安全风险管理体系
目前,地铁隧道施工的安全风险管理体系还未形成国家统一标准,更缺少强制执行的相关规范,施工组织单位有各自的一套管理体系,但风险管理内容的编写制订,安全风险评估的规范,安全风险源的辨识,风险管理的责任和义务等都存在着较大差异。虽然施工风险控制大多执行指导的《地铁及地下工程建设风险管理指南》,却未对现有安全风险管理体系进一步总结和提升,也未对某些施工项目薄弱环节进行完善和建立对应的风险管理体系。
3.2 地质灾害危险性与人为安全意识淡薄
在地铁隧道的挖掘过程中,常常受到潜在的地质灾害和水文等条件的制约,造成地铁隧道施工难度大,施工环境复杂多变。比如说,地面沉降与塌陷,流砂、管涌、滑坡与溶洞的突水突泥等。若施工人员对地质灾害危险性认识不足,或是安全意识淡薄,就会在施工过程中,造成经济损失或是人员伤亡,进而影响地铁隧道施工工程的安全进展和施工质量。
3.3 施工技术的使用管理问题
庞大的地铁隧道工程需要多工种协同工作,多种施工技术穿插进行。在多个施工单位同时施工或不同专业交叉施工时,应共同拟定现场的安全技术管理办法,做好协调,共同执行。针对新技术、新工艺、新设备、新材料在施工中的运用时,应当制定对应的安全技术措施和使用方法。但在目前的地铁隧道施工方面,多数施工单位施工技术管理仍然实行传统的管理模式,就是对控制施工参数和管理技术文件两方面分开管理,在一定程度上导致地铁隧道工程施工技术管理不能较好地满足施工现状要求,新的施工技术又不能有效地发挥其技术职能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4 风险预警的应用
安全风险预警技术是一种预防事故、提高安全管理的效率和水平的有效手段。对安全风险预警技术的研究是实现地铁隧道施工工程安全管理的迫切要求。
4.1 建立完善的安全管理体系
根据施工前的环境勘探,施工控制的重点及难点,和预设的风险分类等级编制专项施工方案和对应的安全管理制度。以危险源辨识和风险评估为基础,以风险预警预控为核心,以不安全行为管控为重点,制定建立安全风险预警防控管理体系,明确地铁隧道施工安全风险预控管理总体目标,对施工过程中的危险源进行全面、系统的辨识和风险评估,对所对应的风险进行预警并采取措施加以控制。从基础安全性评价工作开始,夯实施工安全物质基础、强化组织安全管控、从防止人身事故和人员责任事故全方位入手,逐步推行地铁隧道工程的安全管理体系建设。
4.2 施工阶段地质灾害安全管理对策
施工过程中,应执行“预防为主,安全教育为辅,避让与治理相结合,全面规划,突出重点”的施工原则。在前期设计阶段,应制定详细的防治对策和安全施工方案,可采用遥感图像地质解译、地质调绘、钻探等技术手段,对易发生地质灾害区域要提高勘察精度、加密勘察和重点灾害区域说明,合理确定支护措施和参数,制定特殊不良地质风险预案和安全可靠的施工方法等,并科学地、实事求是地制定施工周期,杜绝因忽视地质灾害危险而造成工程延期。施工时应严格执行作业程序,加强安全管理,落实安全措施,规范人员安全。须要提高人员的技术水平,增强人员的安全意识,使得人员能够熟练的掌握施工过程中的安全知识,提高对自己的保护能力。只有加强人们对于安全的理解和重视,才能提高对安全风险应对的能力,施工建设行业还需要完善安全机制,才能够提高人员对突发事件的处理能力,只有提高人员对于工作环境风险的认识,才能彻底的消除人员的侥幸心理,才能提高他们的安全意识,保障人员的生命安全,施工质量和工期的顺利进行。
4.3 优化施工技术管理模式
针对施工技术与管理制度脱节问题,应当抓住问题的本质,采取相应的措施,优化施工技术管理模式。一要培养专业人才,加强安全管理。新的施工技术流程必然有相应的安全管理,使人员熟悉技术流程,学习其安全细则,尽快促进施工技术工作开展。二要加强技术管理水平。提升施工技术安全水平的运用是重要职责,施工单位应定期组织全体人员培训学习新技术,新管理办法;鼓励人员创新施工工序、技术革新,探索推广新技术与管理制度的契合点,提升施工水平。
4.4 采取有效的措施严防隧道坍塌
隧道坍塌是地铁隧道施工中最为严重的安全事故。在地铁隧道施工安全管理工作中防止出现隧道坍塌应从以下几个方面采取有效措施:①施工之前必须对隧道施工地段的地质及周边情况做好勘测和预报工作。要根据相关规定对施工地段地质进行详细勘察和监测,随时做好信息反馈;②实时做好围岩保护支撑系统的监控,保证后续工序的正常进行。地铁施工过程中,隧道自身与其周围环境相互作用,实时的掌握施工环境的变化情况,及时反馈分析检测数据并作出正确决定,可以有效的防范风险。③安排专业水平高的技术人员对现场进行全面而具体的监测,重点是容易发生突发状况的部位,并制定出切实有效的技术处理措施进行防范;监测内容主要涉及工程主体结构、围护结构、周边建筑、管线等变形和安全状态监测,并及时分析数据,反馈数据。④要注意开挖工作的顺序和进度,避免不合理的开挖方法。要采取渐进式的开挖方式,边挖边随时监测,发现问题立即停止。降低地层的变形,保证施工安全进行。
4.5 采取有效的措施加强施工设备的管理
机械设备和爆破材料也会对地铁隧道的施工形成安全隐患。所以,在具体施工过程中,要加强机械设备和爆破材料的管理和使用。施工时,所有进入隧道的车辆设备必须经过先期检查,确保制动良好;同时施工器械必须做好保养和维护,确保运转正常;爆破器材及机器实时监管,保证其完整性和安全性。对于爆破器材和机械更要有严格的规定,由专门人员负责采购,非专业人员不得靠近和操作,每次使用要填写好使用记录。进行爆破操作时要由具有专业从业资格人员按照规定程序执行,同时一定确保所有人员已经撤离在爆破区域之外。
5 结束语
地铁工程工期长,施工难度大,且大多都处于繁华的市区,面临很多不确定性风险因素,施工中容易引发风险事故。这些风险事故不仅造成了工程成本増加、工期延期,带来巨大的社会负面影响。我国地铁建设起步较晚,施工经验较少,相关专业人才储备不足,不能满足当前建设需要,导致地铁施工事故频繁发生,给国家造成了巨大财产损失。开展地铁施工风险评估和风险防控技术的研巧,用于指导地铁施工,减少施工事故的发生,这对地铁建设的顺利进行有着重要的现实意义。
参考文献:
[1] 仇文革,雷劲.上软下硬地层地铁隧道与近接桥梁桩基的相互影响分区研究[J].隧道建设,,:1-8.
[2] 郑余朝,施博文,孙克国,杨天春,李辉.基坑近接既有地铁盾构隧道施工影响分区方法[J].西南交通大学学报,2017,05:.
[3] 刘波,章定文,刘松玉,秦玉军.大断面顶管通道近接穿越下覆既有地铁隧道数值模拟与现场试验[J].岩石力学与工程学报,,:1-11.
[4] 赵平1,邵铖1,何松1,邵鹏鹏2.含卵碎石粗砾砂地层对地铁隧道施工安全的影响浅析[J].青岛理工大学学报,2017,05:1-5.
[5] 刘峰.软土地区地铁隧道长期沉降及对地铁安全的影响[D].南京大学,2013.
论文作者:董如宽
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/22
标签:地铁论文; 隧道论文; 风险论文; 事故论文; 基坑论文; 安全管理论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第34期论文;