周大軍 丁文昊 孔祥坤

(江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212000)

地鐵土建工程施工安全風(fēng)險研究現(xiàn)狀分析

周大軍 丁文昊 孔祥坤

(江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212000)

結(jié)合風(fēng)險分析的基本理論，介紹了風(fēng)險分析的基本方法和原則，根據(jù)地鐵車站施工時風(fēng)險識別原理，簡述了地鐵車站施工風(fēng)險識別的過程，并通過層次分析法建立了地鐵基坑施工風(fēng)險的三級評價體系，具有可靠性、可行性、可信性等優(yōu)點(diǎn)。

地鐵，土建工程，基坑，風(fēng)險

1 概述

現(xiàn)階段，我國有些地方經(jīng)濟(jì)停滯，交通不發(fā)達(dá)，作為基礎(chǔ)設(shè)施的地鐵建設(shè)既解決了經(jīng)濟(jì)問題又解決了交通問題，是地方首選的方案。然而地鐵建設(shè)經(jīng)驗不足，核心技術(shù)和管理施工人才短缺，風(fēng)險判斷處理能力不足，導(dǎo)致事故頻發(fā)，造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，建設(shè)單位實行有效的風(fēng)險評估體系來降低風(fēng)險發(fā)生的可能性，盡可能的規(guī)避風(fēng)險，保障地鐵施工安全，對地鐵土建施工安全風(fēng)險研究現(xiàn)狀分析很有必要。

下文詳細(xì)介紹了風(fēng)險分析的基本理論，以及地鐵車站施工風(fēng)險識別，建立地鐵施工風(fēng)險評價指標(biāo)體系。地鐵基坑現(xiàn)狀見表1。

表1 地鐵基坑現(xiàn)狀

2 風(fēng)險分析的基本理論

2.1 風(fēng)險分析的概念

基坑施工過程中，風(fēng)險發(fā)生是有一定規(guī)律性的，對于有規(guī)律性的風(fēng)險，在對風(fēng)險有一定的了解下，采取一定的方法對風(fēng)險發(fā)生的可能性和影響進(jìn)行定量的分析，以便可以在施工過程中采取相應(yīng)技術(shù)措施應(yīng)對、監(jiān)控風(fēng)險，即風(fēng)險分析。

按照上述，風(fēng)險分析過程為識別、估計、評價，即風(fēng)險識別、風(fēng)險估計、風(fēng)險評價三個內(nèi)容，這三方面內(nèi)容相輔相成構(gòu)成了風(fēng)險分析這樣一個整體，三者缺一不可。

2.2 風(fēng)險分析的基本方法

目前地鐵車站施工風(fēng)險很多，采用的風(fēng)險分析的方法也有很多,所有的原理和特點(diǎn)各不相同,有著其獨(dú)特的特點(diǎn)，并且每一種方法的適用范圍都不相同。定性分析法、定量分析法、綜合分析法[1]為目前常用的三類方法。

3 地鐵車站施工風(fēng)險識別

3.1 地鐵車站施工時風(fēng)險識別原理

通過上述對風(fēng)險分析的解釋，地鐵車站施工時的風(fēng)險識別是指在對地鐵車站施工時風(fēng)險的發(fā)生規(guī)律有一定的了解下，詳細(xì)分析地鐵車站施工所涉及的各個方面，運(yùn)用各種方法對風(fēng)險類別進(jìn)行評定的過程。

由于地鐵施工過程的隱蔽性、復(fù)雜性和耦合性，采用風(fēng)險識別目的是將施工過程中復(fù)雜的風(fēng)險問題簡單化，逐級分解，最后形成便于分析的小要素，為風(fēng)險估計和風(fēng)險評價奠定基礎(chǔ)。地鐵車站施工風(fēng)險識別一般可以解決三個問題:

1)施工期間哪些風(fēng)險因素是存在的。2)這些風(fēng)險因素會導(dǎo)致哪些事故出現(xiàn)。3)這些潛在的事故所對應(yīng)的損失模式。

3.2 地鐵車站施工風(fēng)險識別的過程[1]

對于風(fēng)險這種具有一定規(guī)律性的事物，識別時收集與分析信息、資料很關(guān)鍵，并且不僅僅需要識別出風(fēng)險的影響因素是什么，還要識別出風(fēng)險的模式，通過列出風(fēng)險清單進(jìn)行篩選，然后編制風(fēng)險識別報告等過程，詳情可參照圖1。

3.3 一般地鐵車站施工損失模式

根據(jù)施工的實際情況，地鐵施工時的損失有以下幾種模式，如圖2所示。

4 風(fēng)險評價指標(biāo)體系

通過對風(fēng)險因素的深入研究，再結(jié)合工程實際情況，采用下文的層次分析法將評價指標(biāo)分為三級，一級指標(biāo)有6個，而二級指標(biāo)共有15個，每個一級指標(biāo)再細(xì)分成若干二級指標(biāo)，同理，二級指標(biāo)再細(xì)分成若干三級指標(biāo)，使得評價目標(biāo)和評價原則及評價指標(biāo)因素處于不同的層次，形成一個三級遞階層次結(jié)構(gòu)的風(fēng)險評估模型，如表2所示。其中一級指標(biāo)下的基坑施工風(fēng)險分解如圖3所示。

表2 地鐵車站基坑工程評價指標(biāo)體系

5 層次分析法

5.1 層次分析法基本原理

層次分析法(Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP)是將與決策總是有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次，在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行定性和定量分析的決策方法。層次分析法最初是美國運(yùn)籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)教授薩蒂于20世紀(jì)70年代初提出。它是一種定性和定量相結(jié)合的、系統(tǒng)化、層次化的分析方法。

5.2 層次分析法的基本方法和步驟

1)建立層次結(jié)構(gòu)模型。將決策的目標(biāo)、考慮的因素(決策準(zhǔn)則)和決策對象按它們之間的相互關(guān)系分為最高層、中間層和最低層，繪出層次結(jié)構(gòu)圖。2)構(gòu)造判斷矩陣。對同一層次的各元素關(guān)于上一層次中某一準(zhǔn)則的重要性進(jìn)行兩兩比較。3)層次單排序。所謂層次單排序是指對于上一層某因素而言，本層次各因素的重要性的排序。4)計算組合權(quán)向量并做組合一致性檢驗。計算最下一層對目標(biāo)的組合權(quán)向量,并根據(jù)公式做組合一致性檢驗,若檢驗通過,則可按照組合權(quán)向量表示的結(jié)果進(jìn)行決策,否則需要重新考慮模型或重新構(gòu)造那些一致性比率較大的成對比較陣[2]。5)由前面的計算結(jié)果，分析考慮相應(yīng)的決策。

6 結(jié)語

1)闡述了風(fēng)險分析的基本原理與方法。2)闡述了地鐵車站施工風(fēng)險識別的基本原理,分析、總結(jié)了地鐵車站施工可能的風(fēng)險因素和損失模式。3)基坑施工風(fēng)險過程中，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)理論，對偶然因素進(jìn)行量化，避免主觀判斷的偶然性，結(jié)果更為準(zhǔn)確。4)根據(jù)層次分析法建立的地鐵基坑施工風(fēng)險的三級評價體系，風(fēng)險識別方法簡單，建立的評估模型具有可靠性、可信性、可行性等優(yōu)點(diǎn)。

[1] 鄭永偉.地鐵車站施工風(fēng)險分析理論與方法研究[D].西安：長安大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009.

[2] 劉俊華.電力變壓器灰色關(guān)聯(lián)故障診斷模型的組合權(quán)重法[D].長沙：湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文，2011.

The civil engineering construction safety risk research present situation analysis

Zhou Dajun Ding Wenhao Kong Xiangkun

(CollegeofCivilEngineeringandMechanics,JiangsuUniversity,Zhenjiang212000,China)

Combining with basic risk analysis theories, the article introduces basic risk analysis methods and principles. According to metro station construction risk identification principles, it illustrates metro station construction risk identification process, and establishes three-level subway foundation construction risk evaluation system through hierarchical analysis approach, which is reliable, feasible and believable.

metro, civil engineering, foundation, risk

2015-02-27

周大軍(1993- )，男，在讀本科生； 丁文昊(1995- )，男，在讀本科生； 孔祥坤(1994- )，男，在讀本科生

1009-6825(2015)13-0254-02

TU714

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