李 明,王占龍

(中鐵十六局集團有限公司,北京 100018)

1 概述及工程概況

隧道工程風(fēng)險管理是一種復(fù)雜的、動態(tài)的、開放的系統(tǒng),影響該系統(tǒng)的因素眾多,且各種風(fēng)險因素所引起的后果嚴重程度迥異。系統(tǒng)的復(fù)雜性主要體現(xiàn)在系統(tǒng)因素確定性和不確定性并存的雙重性,比如對工程地質(zhì)體的描述:巖體節(jié)理發(fā)育程度、圍巖級別、巖體質(zhì)量指標、巖體完整性系數(shù)、巖體物理力學(xué)參數(shù)等,都具有隨機的不確定性;系統(tǒng)的動態(tài)性體現(xiàn)在與時間維、空間維的關(guān)系,風(fēng)險隨著時間、地點的變化而發(fā)生變化,比如,工程巖體開挖后,其穩(wěn)定性和強度隨時間的增長而降低。系統(tǒng)的開放性主要體現(xiàn)在同外界環(huán)境交換信息、能源、材料等。

蘭渝鐵路設(shè)計時速 200km,是國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》中西北至西南的區(qū)際新通道,是我國鐵路網(wǎng)的重要組成部分。線路途徑甘、陜、川、渝 3省 1市。其中 LYS-2標段位于甘肅省渭源、漳縣境內(nèi),線路全長69.96km,隧道 49.25km/13座,約占線路總長的71%。本標段地處黃土高原南部秦嶺高中山區(qū),高程多在1000～3400m,相對高差 600～1200m,總體地形北低南高,北面起伏較小,南面起伏大,溝壑交織。地層巖性變化較大,并與構(gòu)造作用密切相關(guān)。隧道穿越地層主要有黃土、泥巖、砂巖、頁巖、礫巖、灰?guī)r等。區(qū)域內(nèi)分布的特殊巖土主要有濕陷性黃土、松軟土、膨脹(巖)土;不良地質(zhì)類型主要有淺埋、滑坡、危巖、巖堆等。依據(jù)《鐵路隧道風(fēng)險評估與管理暫行規(guī)定》,結(jié)合本標段的特點,確定淺埋偏壓、高地應(yīng)力軟弱圍巖大變形、塌方、瓦斯、突泥涌水及長大斷層等為隧道施工風(fēng)險的控制性因素。

2 隧道工程風(fēng)險管理的意義

隧道工程具有建設(shè)周期長、不確定因素多、高風(fēng)險性強和災(zāi)害損失大等特點。隧道工程風(fēng)險管理是決定隧道工程項目能否順利完成的關(guān)鍵性因素,是提高對投資、工期控制精度和質(zhì)量控制水平的主動措施,也是建設(shè)市場運行機制發(fā)揮作用的重要保證。

由于隧道工程涉及到眾多的風(fēng)險因素,決定了其在施工過程中可能發(fā)生的潛在人為或非人為因素導(dǎo)致的工程事故,進而造成巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。此類事故如何發(fā)生?概率多大?能否預(yù)先了解此類事故發(fā)生的可能性?如何在事發(fā)前客觀評估事故所造成的后果及損失程度?采取什么措施才能減少工程事故及事故發(fā)生后的損失程度?這些問題歸根結(jié)底是風(fēng)險管理的核心內(nèi)容,或者說風(fēng)險管理是解決這些問題的最佳有效途徑。

隧道工程項目風(fēng)險管理是項目管理的重要組成部分,但它不同于其他的管理功能。開展隧道工程風(fēng)險管理對于實現(xiàn)隧道工程系統(tǒng)總體效益最佳有著非常重要的意義,具體表現(xiàn)在:

(1)有利于進一步明確工程目標、任務(wù)及工程風(fēng)險,增強項目各參與方的風(fēng)險意識及合作精神;

(2)有利于決策科學(xué)化,通過風(fēng)險管理企業(yè)決策者能夠更準確地評估工程工期及成本,為進一步優(yōu)化施工方案奠定基礎(chǔ);

(3)有利于工程施工過程中的風(fēng)險分配,真正做到“人人講安全、事事保安全”;

(4)有利于提高項目各參與方的風(fēng)險管理意識和風(fēng)險管理能力,從而達到控制風(fēng)險,減少損失的目的。

3 隧道工程風(fēng)險管理體制的建立

建立隧道工程風(fēng)險管理體系是對隧道工程項目可能出現(xiàn)的風(fēng)險進行的主動控制和管理,其目標是實現(xiàn)投資、工期、質(zhì)量和安全控制。

隨著經(jīng)濟發(fā)展和科技的進步,隧道工程風(fēng)險程度愈來愈大,隧道工程風(fēng)險管理作為工程項目管理的關(guān)鍵因素而受到越來越廣泛的重視?，F(xiàn)階段我國缺少專業(yè)的隧道工程風(fēng)險管理中介公司,現(xiàn)有的保險公司在隧道工程風(fēng)險管理中“險種”單一,且其只是風(fēng)險處理一種方式,在此基礎(chǔ)上,如何建立一套具有系統(tǒng)性、可操作性的隧道風(fēng)險管理體系對于項目各參與方尤為重要,蘭渝鐵路 LYS-2標隧道施工過程中風(fēng)險管理體制的建立主要體現(xiàn)在以下幾方面。

3.1 建立完善的內(nèi)部風(fēng)險管理職能部門

(1)各級項目部設(shè)安全總監(jiān)、安全質(zhì)量部,架子隊設(shè)安全室,分別負責(zé)各級風(fēng)險管理。

(2)該部門由一批既懂工程技術(shù)又懂管理、經(jīng)濟、法律以及保險知識的復(fù)合型管理人才擔(dān)任,力求實現(xiàn)學(xué)科的交叉、合作與交流。

(3)該部門負責(zé)執(zhí)行各項風(fēng)險管理制度,并不斷探索新方法和新機制,切實加強技術(shù)風(fēng)險控制。

3.2 主動爭取外部單位在風(fēng)險管理方面的檢查和協(xié)助

認真貫徹“走出去、請進來”的原則,定期到風(fēng)險管理先進模范單位觀摩、學(xué)習(xí),取人之長,補給之短;根據(jù)施工實際邀請風(fēng)險管理各方面的專家、學(xué)者深入現(xiàn)場分析問題、解決問題;

3.3 定期、不定期召開風(fēng)險評估例會

針對隧道施工的各項風(fēng)險因素,定期開展風(fēng)險評估例會,對于高風(fēng)險因素或突發(fā)風(fēng)險積極邀請資深行業(yè)專家深入一線進行風(fēng)險分析評估,制定切實可行的風(fēng)險對策。

3.4 制定專項安全施工方案

針對重大危險源單獨編寫專項安全施工方案,專項方案力求具有一定的針對性、經(jīng)濟性和可操作性。

3.5 建立完善的風(fēng)險管理外部網(wǎng)絡(luò)

主動與項目各參與方、地方政府、行業(yè)協(xié)會、公安、消防、環(huán)保、保險公司、醫(yī)院等建立良好的溝通渠道,創(chuàng)建固定的網(wǎng)絡(luò)交流平臺,營造良好的外部施工環(huán)境。

4 隧道風(fēng)險管理流程

風(fēng)險貫穿于隧道工程的籌劃、勘察設(shè)計、施工、運營及維修的各個階段,因此風(fēng)險管理也應(yīng)該貫穿于工程實施的各個階段,而且是一個包括風(fēng)險辨識、風(fēng)險分析評價、風(fēng)險決策和風(fēng)險監(jiān)控的重復(fù)的循環(huán)過程,如圖1所示。

4.1 風(fēng)險管理準則

全過程風(fēng)險管理是隧道風(fēng)險管理的基本準則,全過程風(fēng)險管理是在施工風(fēng)險因素分析的基礎(chǔ)上,針對存在的風(fēng)險因素進行科學(xué)合理的評估,為風(fēng)險決策提供依據(jù),最后達到避免、減少或者轉(zhuǎn)移風(fēng)險的目的。

在風(fēng)險管理中,各參與方共同創(chuàng)造一個良好的合作環(huán)境是進行全過程風(fēng)險管理的有力保障。為了達到這個目的,伙伴關(guān)系是有價值的工具。在合作過程中,項目各方之間應(yīng)進行良好的溝通與交流,制定以降低業(yè)主成本和提高承包商的利潤、減少工期延遲等的風(fēng)險管理共贏原則。

4.2 風(fēng)險管理目標

圖1 隧道風(fēng)險管理流程

在工程實施的初期階段對存在的風(fēng)險進行判斷是非常必要的,通過對各種類型的風(fēng)險規(guī)定特殊的目標來進行,隧道施工風(fēng)險目標在施工階段的確定主要有以下幾種方式:

(1)危險源的鑒定;

(2)減小和緩解風(fēng)險措施的鑒定;

(3)在經(jīng)濟上可行或根據(jù)特殊的風(fēng)險目標或者相關(guān)法規(guī)允許的情況下,執(zhí)行減小和緩解風(fēng)險措施。

施工風(fēng)險管理目標的確定應(yīng)重點放在通過減少有嚴重后果事件的可能性來減小整體風(fēng)險上,同時,由于隧道風(fēng)險管理系統(tǒng)的動態(tài)性,也決定了隧道風(fēng)險管理目標的動態(tài)性,應(yīng)根據(jù)工程環(huán)境的變化、工程的推進及時進行修正、登記及監(jiān)測檢查,定期反饋,隨時與相關(guān)單位溝通。

4.3 風(fēng)險辨識

風(fēng)險辨識是找出潛在的可能產(chǎn)生風(fēng)險的位置及產(chǎn)生風(fēng)險的因素,并對其進行確認和分類。它是風(fēng)險管理的基礎(chǔ)。在隧道施工中,常見的施工風(fēng)險有不良地質(zhì)、地質(zhì)災(zāi)害、有害氣體及高溫、慣性事故等。不良地質(zhì)有淺埋、滑坡、危巖、落石等;地質(zhì)災(zāi)害很多,常遇到的有巖爆、巖溶、突泥涌水等;常見的有害氣體多為可以燃燒和爆炸的瓦斯和天然氣,以及有毒的硫化氫氣體等;隧道高溫則是因隧道較長、埋深較深所產(chǎn)生的高地溫;慣性事故多出于隧道坍塌、爆破作業(yè)、施工用電以及爆破后危石傷人等。

風(fēng)險辨識工作應(yīng)以動態(tài)風(fēng)險識別為主線,以靜態(tài)風(fēng)險識別為手段進行,在隧道建設(shè)進行的每個階段都應(yīng)根據(jù)本階段所獲得的信息對風(fēng)險進行連續(xù)的,不斷深入的識別。風(fēng)險辨識常見的方法主要有專家調(diào)查法、核對表法、頭腦風(fēng)暴法和層次分析法等,幾種方法也可以結(jié)合使用。專家分析法是通過對大量的行業(yè)專家進行問卷調(diào)查,從而能得到一些符合現(xiàn)場實際的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。隧道施工風(fēng)險辨識在施工階段的確定主要有以下幾種途徑:

(1)加強與業(yè)主方、設(shè)計方人員溝通,詳細了解本工程地質(zhì)方面的存在的潛在危險源;

(2)詳細、全面地研讀設(shè)計文件,確定不良地質(zhì)、特殊巖土、塌方、淺埋偏壓、長大斷層、突泥涌水等高風(fēng)險段落;

(3)認真進行現(xiàn)場走訪調(diào)研,對地方水文、地質(zhì)、氣候條件以及工程影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物、公路、地下管線、居民生產(chǎn)生活用水等周邊環(huán)境進行全面核查,并形成正式報告;

(4)風(fēng)險辨識的動態(tài)辨識是風(fēng)險管理系統(tǒng)動態(tài)性的具體體現(xiàn),隨著隧道掘進長度的不斷增加,風(fēng)險管理的時間維、空間維均發(fā)生變化,超前地質(zhì)預(yù)報、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)是隧道洞內(nèi)施工風(fēng)險辨識的動態(tài)基礎(chǔ),危險源的不斷更新是風(fēng)險管理動態(tài)監(jiān)控的具體體現(xiàn)。

4.4 風(fēng)險評估

風(fēng)險評估就是對危險發(fā)生的概率及其破壞性后果做出量化分析的一個過程,它是風(fēng)險管理的基礎(chǔ)和重要工作內(nèi)容。鐵路隧道風(fēng)險評估應(yīng)主要對造成人員傷亡、環(huán)境破壞、財產(chǎn)損失、工程經(jīng)濟損失、工期延誤等風(fēng)險事件進行評估。風(fēng)險評估所使用的主要方法有:概率分布法、概率樹、外推法等。

風(fēng)險估計和評價是風(fēng)險評估的重點,風(fēng)險評價中最關(guān)鍵的是風(fēng)險因素概率和后果等級的取值。在進行概率和后果等級的取值時,一般有兩條途徑,一是通過對足夠的已知數(shù)據(jù)的分析來找出風(fēng)險發(fā)生的分布規(guī)律,從而預(yù)測出其發(fā)生概率和后果大小;二是在缺少足夠數(shù)據(jù)的情況下,由評估人員或?qū)＜腋鶕?jù)隧道實際情況對風(fēng)險等級進行綜合判斷。

根據(jù)我集團公司以往長大隧道施工經(jīng)驗分析,隧道工程項目施工期間所發(fā)生的事故率高達 55%,占整個隧道工程壽命期內(nèi)事故的近 3/5,當然,不同的施工方法、不同的地質(zhì)條件發(fā)生的概率也不盡相同,甚至在同一地質(zhì)條件下的同一隧道的不同部位,不同時間事故發(fā)生的概率也相差很大。蘭渝鐵路隧道事故概率根據(jù)事件發(fā)生時間及部位統(tǒng)計如圖2、圖3所示。

圖2 隧道工程事故發(fā)生時間概率

圖3 隧道工程事故易發(fā)部位概率

根據(jù)蘭渝鐵路 LYS-Z標段隧道實際情況以及各種潛在危險源的影響程度,集團公司風(fēng)險評估專家組提出該標段隧道施工風(fēng)險分析的主線是洞口巖堆、黃土隧道淺埋偏壓、塌方、高地應(yīng)力軟弱圍巖大變形、高瓦斯、突泥涌水、長大斷層等,并最終確定隧道施工重大危險源如表1所示。

4.5 風(fēng)險決策

風(fēng)險決策是對存在的風(fēng)險如何處理的問題。一個項目的風(fēng)險并不是越小越好,風(fēng)險越小意味著使風(fēng)險減少的投入越大,因此在風(fēng)險分析的基礎(chǔ)上,要根據(jù)項目總體目標,盡可能地降低項目風(fēng)險的潛在損失和提高對項目風(fēng)險的控制能力。風(fēng)險處理的方法有風(fēng)險轉(zhuǎn)移、風(fēng)險自留、風(fēng)險緩和以及風(fēng)險規(guī)避。

風(fēng)險轉(zhuǎn)移是在法律規(guī)定允許的框架內(nèi),將潛在的自身無法有效地承擔(dān)的施工風(fēng)險轉(zhuǎn)嫁到能夠承擔(dān)該項風(fēng)險的機構(gòu),常見的工程風(fēng)險轉(zhuǎn)移方式有保險轉(zhuǎn)移、專業(yè)合法分包等;風(fēng)險自留是在自身可以接受的基礎(chǔ)上,針對潛在的常規(guī)的施工風(fēng)險因素進行自身承擔(dān)風(fēng)險損失的一種決策方式,常見的自留風(fēng)險其潛在的破壞程度往往較小;風(fēng)險緩和是指減少風(fēng)險發(fā)生的概率或控制風(fēng)險的損失,或者增加風(fēng)險承擔(dān)者,將風(fēng)險各個部分分配給不同的參與方。風(fēng)險規(guī)避是由于項目風(fēng)險在常規(guī)狀態(tài)下發(fā)生的概率很高,采取放棄原有行動計劃或改變目標的方法,在時間、空間或狀態(tài)中消除可能發(fā)生施工風(fēng)險的可能性,施工現(xiàn)場常見的有夜間施工、冬防施工等等。

在隧道施工風(fēng)險決策過程中,應(yīng)充分利用科技手段、成熟的工法、先進的設(shè)備、可靠的經(jīng)驗,盡可能的控制和避免安全事故的發(fā)生,有效降低隧道施工的工程成本。

4.6 風(fēng)險監(jiān)控

(1)建立風(fēng)險監(jiān)控臺帳

隧道工程開工伊始,各級風(fēng)險管理職能部門均應(yīng)建立完善的風(fēng)險監(jiān)控臺帳,風(fēng)險管理系統(tǒng)的動態(tài)性決定了風(fēng)險監(jiān)控臺帳的動態(tài)性和不確定性,隨著工程的進展,監(jiān)控臺帳中的風(fēng)險控制因素應(yīng)不斷更新、完善。

為了更好地進行風(fēng)險控制,各隧道均建立獨立的風(fēng)險監(jiān)控臺帳,監(jiān)控臺帳中應(yīng)明確潛在危險源的部位、風(fēng)險危害程度、預(yù)控措施、各級負責(zé)人、更新記錄等相關(guān)信息,針對重大危險源應(yīng)附注風(fēng)險評估紀要、專項安全施工方案,并對全體參建員工進行公示。

(2)嚴格執(zhí)行各項風(fēng)險管理制度

能否嚴格執(zhí)行各項管理制度是風(fēng)險監(jiān)控成功與否的決定性因素。各級風(fēng)險管理制度的制定,必須經(jīng)過嚴格的審查,其內(nèi)容覆蓋層面、涉及深度必須適合所管理的施工項目,其實踐操作性應(yīng)力求適合施工現(xiàn)場實際。

風(fēng)險管理制度一經(jīng)審查頒布,必須保證其執(zhí)行的嚴肅性。任何制度的頒布均代表著一定的進步性,但同時也會給固有的制度模式帶來一定的沖擊,甚至破壞局部個體的既有利益,但是應(yīng)該清醒地認識到風(fēng)險的衍生是隨著社會的進步而不斷更新的,社會經(jīng)濟高速發(fā)展的風(fēng)險是與日俱增、千變?nèi)f化的。只有不斷更新機制、探索新方法,且嚴格執(zhí)行風(fēng)險管理制度,才能切實加強風(fēng)險控制,才能給隧道施工風(fēng)險管理帶來完美的運行軌道,為企業(yè)、為社會創(chuàng)造最佳經(jīng)濟效益。

(3)隧道施工風(fēng)險監(jiān)控要點

①完善的安全管理體系是確保隧道風(fēng)險管理可控的制度和組織保障。

②制定科學(xué)合理的施工技術(shù)方案,不斷優(yōu)化施工資源配置,并采用先進的施工管理技術(shù)與之配套。

③制定完備的安全技術(shù)措施和專項安全施工方案,并監(jiān)督落實到位。

④加強各種環(huán)境下的巖土力學(xué)分析,對同類型地質(zhì)體的穩(wěn)定性做出科學(xué)合理的判斷。

⑤針對不同級別的圍巖,合理控制掌子面、仰拱、二襯施工步距,力求在確保施工作業(yè)空間的前提下,盡量縮短施工步距。

⑥科學(xué)分析超前地質(zhì)預(yù)報和監(jiān)控量測數(shù)據(jù),充分將信息化管理納入風(fēng)險管理的范疇。

⑦根據(jù)突發(fā)風(fēng)險事件可能造成的社會影響性、危害程度、緊急程度、發(fā)展態(tài)勢和可控性等情況,對可能發(fā)生的突發(fā)風(fēng)險事件進行預(yù)警分級。

⑧及時進行施工現(xiàn)場識別風(fēng)險的公示,其內(nèi)容包括風(fēng)險描述、監(jiān)測方案、應(yīng)急預(yù)案、責(zé)任人等。

⑨根據(jù)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)、工況、環(huán)境巡視和作業(yè)面異常狀態(tài)等,確定預(yù)警級別,對可能發(fā)生重大突發(fā)風(fēng)險事件的預(yù)警狀態(tài),立即啟動相關(guān)預(yù)案,組織處理。

⑩運用系統(tǒng)論的觀點,不斷提高隧道施工風(fēng)險控制過程的系統(tǒng)思維能力,綜合分析與決策能力,在繁雜的現(xiàn)象中,緊緊把握住系統(tǒng)的整體性、動態(tài)性行為,使得復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工的各階段、各工序均有序推進,確保風(fēng)險管理目標達到預(yù)期目的。

5 結(jié)語

通過對風(fēng)險管理在蘭渝鐵路隧道施工實踐中的研究總結(jié),進一步說明全過程風(fēng)險管理在高速鐵路隧道建設(shè)中的重要意義,同時形成了一套具有系統(tǒng)性、完整性和可操作性的隧道風(fēng)險管理模式。由于現(xiàn)階段我國缺少專業(yè)的隧道施工風(fēng)險管理中介公司,本文可以為項目各參與方質(zhì)量監(jiān)督行為及監(jiān)督模式的轉(zhuǎn)變提供一定的參考依據(jù),進而能更好地控制風(fēng)險源,確保隧道施工安全處于受控狀態(tài)。

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