鄧小鵬，李啟明，周志鵬

（東南大學 建設與房地產研究所，南京 210096）

0 引言

目前，國內已經開通的城市地鐵有北京、上海、天津、廣州、深圳和南京等6個城市，正在興建地鐵的有成都、沈陽、西安、武漢、哈爾濱、長沙、大連、重慶、鄭州、杭州和蘇州等11個城市。中國城市地鐵建設正逐步進入穩(wěn)步、有序和快速的發(fā)展階段。未來5年，全國特大城市的地鐵和輕軌通車里程將達2000公里，投資將約6000億元?？傄?guī)劃里程超過5000公里，總投資估算超過8000億元。我國目前正處于城市地鐵建設高潮期，已經成為世界上最大的城市地鐵建設市場[1～5]。

地鐵工程的建設具有其特殊性：地理位置特殊、質量和安全要求高、涉及工程專業(yè)多、工程量巨大、地下和露天作業(yè)多、工程和周邊環(huán)境關系密切、生產的流動性、生產的單件性、生產的周期長。以上的特殊性決定了地鐵工程建設中的不確定因素較多，可能引發(fā)的事故種類繁多，并且一旦發(fā)生地鐵安全事故，其后果是相當嚴重的，往往是群死群傷[6～10]。

1 不同視角下的地鐵施工安全事故案例統(tǒng)計分析

由于國內統(tǒng)計部門沒有相關的地鐵安全事故的統(tǒng)計數據庫。根據調研及資料查閱，共搜集到126個地鐵事故案例，雖然事故案例并不全面，但對這些具有代表性的地鐵事故的統(tǒng)計分析，仍然可以從不同的角度和視角揭示地鐵安全事故事故所發(fā)生的規(guī)律。

1.1 按照時間對地鐵事故進行統(tǒng)計分析

1.1.1 事故逐年分布規(guī)律

對近10年的事故進行統(tǒng)計分析，按年份分布情況如圖1所示。統(tǒng)計表明：自從1999年至今，地鐵事故發(fā)生的總體趨勢呈上升態(tài)勢。由于全國城市地鐵建設發(fā)展迅速，技術和管理力量沒有跟上，加上對地鐵安全未引起足夠的重視，以至于在大規(guī)模的進行地鐵建設的同時，安全事故也頻頻發(fā)生。

1.1.2 事故逐月分布規(guī)律

對近10年的事故進行統(tǒng)計分析，按月份分布情況圖2所示。

圖2表明：地鐵事故的發(fā)生與月份有著相應的關系。2月份的事故最少，只有2起，這是因為2月份屬于春節(jié)期間，很多工人都回家過節(jié)，各個地鐵工地安排任務比較少，事故相應也較少。1月份和7月份的事故數量相對其他幾個月來說，相對偏高。這是因為寒冷的天氣和炎熱的天氣對施工是極其不利的。因此，在寒冷的季節(jié)和炎熱的季節(jié)要更加注重地鐵安全的管理。

1.1.3 事故逐時分布規(guī)律

統(tǒng)計表明（如圖3所示）：事故次數密集發(fā)生的時間是上午10時與下午5時左右。其主要原因是：在上午10時是工作最繁忙的時刻，各工種、工序交叉作業(yè)，并且由于之前的一些不安全因素的累積效應，在此時都會凸顯出來，進而釀成安全事故；而在下午5時左右，施工人員經過一天的工作，體力消耗增大,身體疲乏,注意力不集中，容易導致安全事故。因此，可以在地鐵施工現場上述兩個時間段敲響安全警鐘，向施工人員提示注意事項，并加強安全檢查、排除安全隱患。

1.2 按照區(qū)域進行地鐵事故統(tǒng)計分析

1.2.1 事故按照城市分布規(guī)律

對近10年的事故數量與傷亡情況按照城市進行統(tǒng)計分析，如圖4所示所示。

圖4表明：北京、上海和廣州3個城市的地鐵發(fā)生安全事故的次數最多，而沈陽、天津、西安安全事故次數較少。而由于安全事故造成的受傷人數以杭州、廣州和上海最多，死亡人數則是杭州、北京和深圳最多。

北京、上海和廣州3個城市地鐵建設規(guī)模最大，在長期的地鐵建設中，對地鐵的安全事故沒有引起足夠的重視，也未有效積累地鐵安全管理的經驗。

地鐵建設的百公里事故數及傷亡人數在一定程度上反映城市地鐵建設的安全管理水平。圖5表明：以百公里事故次數進行統(tǒng)計，最高為西安、深圳、南京、廣州；以百公里傷亡人數進行統(tǒng)計，杭州則最高，其次為深圳和北京。這表明西安地鐵小事故發(fā)生的頻度較高，而杭州地鐵事故發(fā)生的強度較大，造成事故損失也大。地鐵建設的安全管理水平較高的為沈陽和天津，而杭州、西安和深圳的地鐵安全管理水平急需提高。

1.2.2 典型城市地鐵事故規(guī)律分析

（1）北京。北京地鐵總共有效統(tǒng)計22起地鐵事故，其中坍塌事故8起。這說明，坍塌事故是北京地鐵的主要事故類型，除此之外，水害和機械傷害各發(fā)生4起，需要重點關注這三類事故。

坍塌事故的發(fā)生與北京的地質條件密切相關。北京地區(qū)地貌平坦廣闊，由洪、沖積扇及沖、洪積平原聯合而成，山麓臺地與洪、沖積扇十分發(fā)育，島山、殘崗、沖溝、洼地比比皆是。雖然其地下水位埋藏較深，但局部地鐵地段工程地質與水文地質條件很差，圍巖自穩(wěn)能力差，極易坍塌變形。這些地質條件易引起管涌、流砂、基坑底部隆起、地面沉降過大、水平變形過大等，從而導致坍塌事故的發(fā)生。

（2）廣州。廣州總共有效統(tǒng)計17起地鐵事故，其中坍塌事故11起，占了絕大多數。這與廣州復雜的地質條件相關。廣州市軌道交通線路沿線穿越多個工程地質與水文地質單元，軟土層、斷裂、巖溶、孤石、砂土液化、風化巖及殘積土等不良工程地質條件廣泛存在，工程地質與水文地質條件十分復雜。大量地下工程將遇到涌水、涌砂、塌方、超硬巖層、巖溶等，給地下工程建設帶來極大挑戰(zhàn)。這些地質條件易引起突水、涌砂、沉降過大、地面隆起、超硬巖層破壞盾構、巖溶等，進而引發(fā)坍塌事故。

（3）上海。上?？偣灿行Ыy(tǒng)計14起地鐵事故，其中坍塌事故6起，機械傷害4起，因此需要重點關注這兩類地鐵事故。上海位于長江三角洲東端，為寬廣的沖積平原區(qū)，區(qū)內地表下30m深度以內的地層多屬軟弱的粘性土，其特點為強度低、含水量高、有很大的流變性，尤以深基坑下部所處的淤泥質粘土的流變性為大。這類地質條件極易導致土體液化、流變、管涌、流砂，進而引發(fā)坍塌事故的發(fā)生。

（4）南京。南京地鐵總共有效統(tǒng)計7起地鐵事故，其中5起為坍塌事故，占了絕大多數，這與南京的地鐵所在的地質條件密切相關。南京市位于長江下游，為長江河谷的一部分，屬低山丘陵區(qū)。地鐵南北線一期工程有3段坐落在丘陵地貌單元上，另有2段坐落在古河道沖積平原之上。部分地段地段屬于流砂地層，承載力低，無法自穩(wěn)，如三山街-張府園區(qū)間隧道；而珠江路站-鼓樓區(qū)間隧道，土層壓縮性高，靈敏性高，強度低，易產生蠕動現象。這些不良地質條件也極易引起地鐵的坍塌事故。

（5）西安?？偣灿行Ыy(tǒng)計5起地鐵事故，其中2起火災事故，3起其他事故 （包括挖斷自來水管，天然氣管，電信光纜）?？梢钥闯?，在西安，坍塌已經不是其主要的安全事故，這與其良好的地質條件相關。需要重點關注火災，這與西安當地干燥的氣候條件相關，并且兩起事故均發(fā)生在冬季，因此在西安的地鐵工程建設中，要重點進行防火宣傳和培訓工作。

1.3 按照施工工法進行地鐵事故統(tǒng)計分析

地鐵工程中常見的施工工法主要有明挖法、蓋挖法、淺埋暗挖法、盾構法和礦山法等5種。統(tǒng)計結果表明：明挖法事故最多，其次是盾構法，這兩類施工工法的事故占到80%以上。這表明作為地鐵工程中最常用的施工工法明挖法和盾構法，其安全問題尤為突出，應重點研究相應的施工安全措施。

1.4 按照事故類型進行地毯事故統(tǒng)計分析

參考 《企業(yè)職工傷亡事故分類標準（UDC658.382GB）》，選取了幾類發(fā)生頻率較高的地鐵事故類型，其余統(tǒng)一歸為其他傷害。對近10年的事故進行統(tǒng)計分析，按事故類型分布情況如圖6所示。

圖6表明，坍塌事故是地鐵建設中發(fā)生頻率最高的一類事故。除坍塌事故之外，水害、火災、機械傷害和物體打擊是另外4類發(fā)生頻率較高的事故。這些事故類型有時并不是單獨發(fā)生的，在許多情況下，一些安全事故發(fā)生以后，常常誘發(fā)出一連串的其他安全事故接連發(fā)生。最早發(fā)生的、起作用的安全事故稱為原生安全事故；而由原生安全事故所誘導出來的事故則稱為次生安全事故。如在地鐵施工中，往往由于水害事故的發(fā)生導致坍塌事故，2009年11月15日杭州地鐵發(fā)生的特大安全事故就屬于這種情況。因此，進行地鐵事故預防時，須將坍塌事故和水害事故，作為兩種最為重要的事故類型進行預防。

坍塌事故就是建筑物、構造物、堆置物、土石方等因設計、堆置、擺放或施工不合理而發(fā)生倒塌造成傷害的事故。坍塌事故主要分為以下類別：深基坑（槽）施工中的土石方坍塌；拆除過程中的坍塌；模板、支撐失穩(wěn)引起的坍塌；腳手架坍塌；大型起重機械安、拆裝過程中引起的坍塌；暗挖施工中造成路面及周圍建筑物坍塌。統(tǒng)計表明 （如圖7）：深基坑（槽）施工中的土石方坍塌的事故數量最多，其次是暗挖施工中造成路面、周圍建筑物坍塌，以及模板、支持失穩(wěn)引起的坍塌。

1.5 按照事故嚴重程度進行地鐵事故統(tǒng)計分析

對近10年的事故進行統(tǒng)計分析，按事故傷亡人數分布情況如圖8所示。統(tǒng)計表明：大部分的地鐵事故的傷亡數量都是在3人以下，其中傷亡1人的比例比較高，特大型事故比例比較少。

由于統(tǒng)計的局限性，許多沒有造成人員傷亡的事故由于種種原因難以統(tǒng)計在內。依據海因里希的事故法則：每發(fā)生330起意外事故，有303起未產生人員傷害，29起造人員輕傷，1起導致重傷或者死亡，即：死亡或重傷、輕傷、無傷害的事故比例：1：29：303。 因此，在進行地鐵事故的安全分析時，不僅要關注重傷和死亡事故，對于大量的無傷害事故也要予以同樣的關注，因為它們的發(fā)生機理是一樣的，這些無傷害事故往往是傷害事故的前奏。

2 結束語

中國城市地鐵建設正逐步進入穩(wěn)步、有序和快速的發(fā)展階段。與此同時，各個城市各種類型的地鐵事故頻繁發(fā)生。根據調研及資料查閱，本文對近幾年國內外地鐵建設中的126個地鐵施工安全事故進行了統(tǒng)計分析，從不同角度和視角分析了地鐵施工安全事故發(fā)生的特點和規(guī)律，研究結論對于地鐵施工的安全管理具有指導意義。

[1]范益群,鐘萬勰,劉建航.時空效應理論與軟土基坑工程現代設計概念[J].清華大學學報(自然科學版),2000,40(增1).

[2]黃宏偉.隧道及地下工程建設中的風險管理研究進展[J].地下空間及工程學報，2006，(2).

[3]陳龍.城市軟土盾構隧道施工期風險分析與評估研究[D].上海:同濟大學，2004，（7）.

[4]莫若楫,黃南輝.地鐵工程施工事故與風險管理[J].都市快軌交通,2007，(6).

[5]于小舟.基于MORT的地鐵安全評價系統(tǒng)研究[D].北京交通大學.2008，（6）.

[6]姚衛(wèi)峰.城市地鐵施工安全預警的研究[D].天津理工大學，2005，（12）.

[7]賀勇.基坑工程表現監(jiān)測與安全預警問題的研究[J].勘察科學技術,2003,(4).

[8]劉瑢.基于風險管理的深基坑工程施工預警系統(tǒng)研究[D].南京:東南大學，2006.

[9]代寶乾，汪彤，秦躍平，蔣玉琨.基于事故理論的城市軌道交通風險評價模型研究[J].中國安全科學學報,2007，17（10）.

[10]張成平，張頂立，王夢恕.復雜地鐵工程施工安全控制技術研究[J].中國安全科學學報,2008，18（8）.