呂 曉 楠

(西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院，四川 成都 610031)

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滬通線跨路跨河既有鐵路橋涵接長施工風(fēng)險(xiǎn)研究

呂 曉 楠

(西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院，四川 成都 610031)

依托新建滬通鐵路跨河、跨路框架橋涵施工實(shí)例，對施工過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了識(shí)別與分析，提出了可行的風(fēng)險(xiǎn)控制與管理措施，為今后相關(guān)工程風(fēng)險(xiǎn)研究提供參考。

既有橋涵，既有線，風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

1 新建滬通鐵路項(xiàng)目簡述

新建上海至南通鐵路(南通至安亭段)位于長江口，途經(jīng)江蘇省南通市，蘇州市所轄的張家港市、常熟、太倉和昆山等四縣市和上海市嘉定區(qū)。根據(jù)本項(xiàng)目建設(shè)特點(diǎn)的不同，劃分為本線工程、聯(lián)絡(luò)線工程和樞紐相關(guān)配套工程。

新建滬通鐵路南通至安亭段包含多座跨路、跨河框架橋涵、圓管涵的新建工作，其中中小橋涵63座，箱梁348孔，T梁696片，混凝土76.1萬m3，路基挖方27.6萬m3，填方108.7萬m3，現(xiàn)場情況如圖1所示?？蚣軜蚝A管涵的施工根據(jù)交付使用的總工期和分步鋪架工期統(tǒng)籌安排，并盡早進(jìn)行框架橋涵、圓管涵的施工，為路基施工的開展及使用創(chuàng)造便利條件?？蚣軜蚴┕げ捎萌忾]的方式，施工前制定跨河跨路施工計(jì)劃表，并與跨河、跨路地方產(chǎn)權(quán)簽訂協(xié)議，有計(jì)劃的組織跨河跨路框架橋涵施工，施工期間施工地段終止現(xiàn)有交通，并提前做好臨時(shí)改河改路及交通分流工作。

2 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與評(píng)估

2.1 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別就是對存在于項(xiàng)目中的各種風(fēng)險(xiǎn)源或是不確定性因素按其產(chǎn)生的背景原因、表現(xiàn)特點(diǎn)和預(yù)期后果進(jìn)行定義、識(shí)別，對所有的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行科學(xué)的分類，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)管理提供依據(jù)。一般按照收集資料、進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)形勢的估計(jì)、在風(fēng)險(xiǎn)形勢估計(jì)的基礎(chǔ)上確定風(fēng)險(xiǎn)因素、確定風(fēng)險(xiǎn)因素引起項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的大小并進(jìn)行歸類的步驟進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別流程如圖2所示。

對于滬通跨河、跨路框架橋涵施工的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，應(yīng)特別注意：

1)應(yīng)進(jìn)行實(shí)地考察獲得第一手資料，不僅應(yīng)了解各橋涵、道路的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、通過能力等，還要了解該地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境、氣候條件及施工過程中常發(fā)、突發(fā)事件的監(jiān)控情況，這些都是決定能否有效識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵因素。

2)除應(yīng)掌握的地質(zhì)環(huán)境條件，還應(yīng)特地注意施工過程中管理人員及施工人員的綜合素質(zhì)因素，由于安全意識(shí)不到位、應(yīng)對突發(fā)事件能力不強(qiáng)等都將給施工帶來不必要的風(fēng)險(xiǎn)損失。

本次風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的主要對象是新建滬通鐵路南通至安亭段，由于此段含多座跨路、跨河框架橋涵，施工條件復(fù)雜多變，且臨近既有京滬線，京滬鐵路每天行車間隔5 min，多為動(dòng)車組，行車密度大，施工風(fēng)險(xiǎn)高，安全防護(hù)責(zé)任重大。為了保證滬通鐵路的修建不影響既有線路的運(yùn)行安全，需對新建滬通鐵路施工進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)價(jià)，進(jìn)而為風(fēng)險(xiǎn)管理及防控措施的提出提供依據(jù)。

2.1.1 自然因素風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

線路所經(jīng)地區(qū)為長江沖積平原河口新三角洲平原區(qū)，施工區(qū)域內(nèi)特殊巖土主要是廣泛分布的第四系全新統(tǒng)松散堆積的淤泥質(zhì)土層及淤泥，分布厚度一般5 m～15 m，局部厚度達(dá)25 m。該土層一般含水量大、壓縮性高、孔隙比大，強(qiáng)度低，為軟土層，是測區(qū)內(nèi)主要的特殊地質(zhì)現(xiàn)象。表1為此施工地區(qū)軟土的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。

表1 軟土地區(qū)主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)

由此段軟土地區(qū)的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)可知，沿線工程地質(zhì)條件普遍較差，因此，施工時(shí)應(yīng)做好軟土地基的處理。若施工方案及人為操作處理措施不當(dāng)，則會(huì)導(dǎo)致施工過程中出現(xiàn)不必要的風(fēng)險(xiǎn)與損失。

施工區(qū)地處中緯度沿海，在全球氣候分布中屬北亞熱帶南緣，是南北冷暖氣團(tuán)交匯地段，氣候濕潤，四季分明，降水充沛。年平均氣溫16.1 ℃，1月平均氣溫2.9 ℃～3.5 ℃，7月平均氣溫27 ℃～28 ℃。極端高溫天氣40.2 ℃，極端最低氣溫-12.1 ℃。年平均降水量1 144.4 mm，月平均最高降水量180 mm，且夏季占全年降水量的40%左右，6月中旬～7月中旬為梅雨季節(jié)。因此，對于新建滬通鐵路跨河、跨路框架橋涵施工，其風(fēng)險(xiǎn)源主要包括高溫環(huán)境、雷雨風(fēng)暴天氣、消防設(shè)置、夜間作業(yè)、雨季洪水期、水上作業(yè)等。

2.1.2 沿線跨河、跨路框架橋涵施工風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

營業(yè)線施工復(fù)雜，工程量大，安全風(fēng)險(xiǎn)高，為本標(biāo)段施工組織管控重點(diǎn)。新建滬通鐵路正線位于蘇滬交界處，沿省界穿行入兩地之間。線路所處地區(qū)城鎮(zhèn)化水平較高，建筑物密布，線路多處穿越村莊、廠房、經(jīng)濟(jì)作物區(qū)等，征地拆遷量大。線路多次跨越既有線，線間施工空間狹小，施工安全風(fēng)險(xiǎn)高，且材料運(yùn)輸跨地域，外圍協(xié)調(diào)涉及多地有關(guān)政府部門，存在一定的難度。

1)與營業(yè)線并行，路基施工范圍廣，基礎(chǔ)處理類型多，安全防護(hù)困難。a.黃封上下行聯(lián)絡(luò)線路基工程均與既有京滬線并行施工，且部分地段路基侵入既有京滬線建筑限界；b.由于受蘊(yùn)藻浜通航凈高要求，安亭至黃渡增建三四線在跨越蘊(yùn)藻浜時(shí)與既有線并行；c.太安特大橋296號(hào)墩至299號(hào)墩以(40+64+60)m上跨既有沈海高速公路，G15沈海高速路面寬35 m，與滬通鐵路夾角40°。

2)本工程框架中小橋接長多，施工深基坑時(shí)，營業(yè)線路基防護(hù)難度大。本標(biāo)段包括雙線特大橋11 937.395 m/2座，單線特大橋10 730.265 m/5座，中小橋涵結(jié)構(gòu)物61個(gè)，臨近營業(yè)線中小橋涵34座；橋梁跨越道路及河流密集，上部結(jié)構(gòu)特殊孔跨較多(大跨連續(xù)梁15處、槽型梁1處、鋼桁梁6處)，跨河、跨路及牽涉到既有鐵路橋涵接長等種類繁多，既有鐵路橋涵接長施工前需對既有鐵路路基進(jìn)行防護(hù)，跨天福路、墨玉路、外青松路、新源路等既有公路需中斷交通，部分跨路框架橋涵施工時(shí)還需通信進(jìn)行既有道路改造升級(jí)，施工組織難度及安全風(fēng)險(xiǎn)較大。橋梁工程工點(diǎn)如表2所示。

表2 橋梁工程工點(diǎn)表

2.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是指用定性與定量兩種方法對風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的內(nèi)容進(jìn)行下一步的分析，進(jìn)而對風(fēng)險(xiǎn)類型做出評(píng)價(jià)。并按照確定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)基準(zhǔn)、確定項(xiàng)目整體評(píng)價(jià)水平，將單個(gè)風(fēng)險(xiǎn)與單個(gè)評(píng)價(jià)基準(zhǔn)、項(xiàng)目整體風(fēng)險(xiǎn)水平與整體評(píng)價(jià)基準(zhǔn)對比，看一看項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)是否在可接受的范圍內(nèi)，進(jìn)而確定該項(xiàng)目應(yīng)該就此止步還是繼續(xù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型至少包括如下幾個(gè)因素：基本事件、初級(jí)事件、后果、損失費(fèi)用。目前應(yīng)用于工程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法主要是德爾菲法、模糊綜合評(píng)價(jià)方法?；阼F路橋涵框架及道路項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)，采用層次分析法結(jié)合模糊綜合評(píng)價(jià)方法較為合適。

經(jīng)過層次分析法結(jié)合模糊綜合評(píng)價(jià)方法，確定出跨河、跨路框架橋涵施工風(fēng)險(xiǎn)為軟基處理不當(dāng)造成傾斜、沉降、高溫作業(yè)、影響既有線安全運(yùn)營、地基侵限等。

3 風(fēng)險(xiǎn)控制與管理

風(fēng)險(xiǎn)控制是指對項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、分析與評(píng)價(jià)后，利用某種技術(shù)措施來規(guī)避或控制風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到消滅或減輕風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生所造成的損失的目的。其重點(diǎn)在于減輕或消滅風(fēng)險(xiǎn)損失，包括風(fēng)險(xiǎn)回避、損失控制、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移、風(fēng)險(xiǎn)降低、風(fēng)險(xiǎn)分離及應(yīng)急計(jì)劃，其中損失控制是風(fēng)險(xiǎn)防范的第二種手段，包括損失預(yù)防與降低損失的嚴(yán)重性；風(fēng)險(xiǎn)分離是將風(fēng)險(xiǎn)局限在一定的范圍內(nèi)，將各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)單位分離間隔，以避免發(fā)生連鎖反應(yīng)或互相牽連，從而達(dá)到減少損失的目的；應(yīng)急計(jì)劃并不直接解決風(fēng)險(xiǎn)，而是使用技術(shù)措施為可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)提供及時(shí)的處理方法。

由滬通跨河、跨路框架橋涵施工風(fēng)險(xiǎn)分析，得出了影響安全的風(fēng)險(xiǎn)源并對其做了評(píng)價(jià)，針對所得風(fēng)險(xiǎn)源主要是與既有線并行，施工安全防護(hù)困難；框架中小橋接長多，營業(yè)線路基防護(hù)難度大。

1)與營業(yè)線并行，路基施工范圍廣，基礎(chǔ)處理類型多，安全防護(hù)困難；由于部分地段修建與營業(yè)線并行，路基侵限既有線建筑邊界，在路基填筑時(shí)必須感應(yīng)柵欄，并采用高壓旋噴樁、碎石樁進(jìn)行地基加固。若施工項(xiàng)目多，可采取分階段施工，做好臨時(shí)過渡處理，重點(diǎn)做好人員安全技術(shù)培訓(xùn)，確保施工安全可控，施工順利進(jìn)行。

2)工程中框架中小橋接長多，深基坑施工時(shí)，營業(yè)線路基防護(hù)難度大；由于臨近營業(yè)線中小框架橋涵共34座，施工工點(diǎn)較多，因此，為降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)，在鉆孔樁施工前，應(yīng)將既有線防護(hù)柵欄感應(yīng)，防護(hù)鉆孔樁施工過程中，過往車輛需減速慢行；當(dāng)施工完成后，插打基坑防護(hù)鋼板樁，拆除既有鐵路墻后，進(jìn)行中小橋涵基礎(chǔ)高壓旋噴樁加固，承臺(tái)及框架橋采用原位現(xiàn)澆法接長施工，最后施工橋面接長部分附屬工程；這樣的施工方案可以將施工過程中發(fā)生安全風(fēng)險(xiǎn)的概率大大降低。

4 結(jié)語

通過對新建滬通鐵路跨河、跨路框架橋涵施工風(fēng)險(xiǎn)源識(shí)別、分析及評(píng)價(jià)，確定風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率及所處等級(jí)，進(jìn)而針對施工過程中潛在風(fēng)險(xiǎn)用相關(guān)技術(shù)措施進(jìn)行管理控制，使風(fēng)險(xiǎn)降到最低。本文通過對滬通跨河、跨路框架橋涵施工風(fēng)險(xiǎn)分析得出的控制風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的技術(shù)措施為今后相關(guān)工程項(xiàng)目施工提供借鑒和參考，確保整個(gè)項(xiàng)目的安全施工及運(yùn)營。

[1] 譚 秋.橋梁轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)上跨既有鐵路的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與防控[J].中國水運(yùn)，2013(7)：132-133.

[2] 曾 華，耿海波.工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

[3] 鄧鐵軍.工程風(fēng)險(xiǎn)管理[M].北京：人民交通出版社，2004.

Study on crossing-road and crossing-river existing railway bridge culvert extending construction risks of Hu-Tong railway line

Lv Xiaonan

(CollegeofCivilEngineering,SouthwestUniversityofCommunication,Chengdu610031,China)

Based on crossing-road and crossing-river existing railway bridge culvert extending construction example of Hu-Tong railway line, the paper carries out construction risk identification and analysis, and puts forward feasible risk control and management measures, which has provided some guidance for relevant engineering risk research in future.

existing bridge culvert, existing line, risk identification, risk evaluation

1009-6825(2016)28-0161-02

2016-07-15

呂曉楠(1992- )，女，在讀碩士

U445

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