馬保華

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

隧道工程

研究高速公路隧道施工安全管理水平多級可拓評價

馬保華

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

針對高速公路隧道施工的安全管理水平，采用多級可拓理論，圍繞隧道實際情況，在簡要概述施工安全隱患辨識的基礎(chǔ)上，對安全管理水平進行可拓評價與分析，最后通過分析、計算，得出此高速公路隧道在四種因素上的安全等級都可達到安全，該工程的管理水平可以滿足日常生產(chǎn)要求，但在人員安全培訓(xùn)、材料機具管控及安全管理制度落實方面仍需得到加強的結(jié)論，旨在為類似隧道工程提供安全保障與理論依據(jù)。

高速公路；隧道施工；安全管理水平；多級可拓；可拓評價

1 高速公路隧道施工安全隱患辨識

高速公路的隧道施工建設(shè)可分成三個階段，分別為開挖施工、初期支護及二次襯砌。其中，開挖施工還涉及到裝渣運輸；初期支護涉及到鋼筋網(wǎng)布置、小導(dǎo)管布置、拱架舍子與錨桿系統(tǒng)設(shè)置等；二次襯砌涉及到模板安裝與拆卸、防滲板預(yù)制與鋪裝、無紡布材料鋪裝、臺車行走及養(yǎng)護、混凝土灌注與混凝土拆模等。在充分考慮隧道施工高隱蔽性、高易擾性，以及惡劣的施工環(huán)境，結(jié)合施工各個流程，得出隧道施工中典型的安全隱患。

(1)隧道開挖。

①施鉆過程中由于斷釬造成的施工人員傷害，事故類別為機械傷害；

②施工掌子面由于地質(zhì)條件不良等因素造成的坍塌事故，事故類別為坍塌；

③臺架出現(xiàn)損壞，高空作業(yè)人員由于指揮不當(dāng)造成滑落致傷，事故類別為高處墜落；

④支護設(shè)置不合理或壓力較大造成局部坍塌，事故類別為冒頂片幫；

⑤隧道找頂不夠徹底，臺架上高處墜落物導(dǎo)致人員致傷，事故類別為物體打擊；

⑥電線實際架設(shè)高度不足等原因造成的觸電事故，事故類別為觸電；

⑦由機械設(shè)備微站該操作引起的傷害，事故類別為機械傷害；

⑧施工中未對火工品給予有效管理引起火災(zāi)或爆炸，事故類別為爆炸；

⑨運輸作業(yè)人員車輛出現(xiàn)超遠超載現(xiàn)象，引發(fā)交通事故，事故類別為車輛傷害。

(2)初期支護。

①金屬切割以后局部溫度過高對人體造成一定傷害，事故類別為灼燙；

②鋼筋加工點的光線不良，材料隨意進行堆放，使得人員經(jīng)過時出現(xiàn)傷害，事故類別為機械傷害；

③成品在搬運過程中脫落造成人員傷害，事故類別為物體打擊；

④對拱架進行架設(shè)的過程中人員由高出墜落造成傷害，事故類別為高出墜落；

⑤混凝土施工的環(huán)境較差，造成人員碰撞等傷害，事故類別為機械傷害。

(3)二次襯砌。

①對模板進行起吊時未按照作業(yè)規(guī)程造成人員傷害，事故類別為起重傷害；

②安裝模板時由于操作違章等原因造成掉落，事故類別為高出墜落；

③模板拆除間隙沒有對活動模板實施固定，造成掉落傷人，事故類別為物體打擊；

④防水板周圍使用明火導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生，事故類別為火災(zāi)；

⑤制備防水板過程中光纖昏暗，缺乏安全防護措施，導(dǎo)致人員受到車輛傷害，事故類別為車輛傷害；

⑥對防水板實施焊接操作的過程中產(chǎn)生揮發(fā)性有毒有害物質(zhì)，事故類別為中毒與窒息；

⑦混凝土灌注施工中由于兩側(cè)澆筑不夠?qū)ΨQ，出現(xiàn)臺車模板錯位導(dǎo)致人員受傷，事故類別為機械傷害。

通過對隧道施工中各個安全因素的深入分析，得出造成這些危險的主要安全管理因素：

(1)隧道開挖。

①機械設(shè)備實際工作狀況；

②施工環(huán)境狀況；

③機械設(shè)備實際工作狀況，人員安全施工意識較為薄弱，相關(guān)安全管理工作不到位；

④人員作業(yè)能力有限，缺乏專項方案，安全教育工作不深入；

⑤人員作業(yè)能力有限，相關(guān)安全管理工作不到位；

⑥設(shè)備及材料對應(yīng)的控制狀態(tài)；人員安全施工意識較為薄弱，管理及培訓(xùn)不深入；

⑦設(shè)備處于不安全狀態(tài)，人員安全施工意識不足，缺乏系統(tǒng)培訓(xùn)；

⑧材料控制狀態(tài)，安全管理不深入，缺乏安全施工意識；

⑨人員安全意識薄弱，缺乏有效培訓(xùn)。

(2)初期支護。

①人員安全意識較為薄弱；

②隧道施工中臨時通道實際安全狀況，照明等基礎(chǔ)設(shè)施工作狀態(tài)；

③材料處于不安全的狀態(tài)；

④人員安全意識不足，缺乏深入的安全培訓(xùn)；

⑤設(shè)備及照明等基礎(chǔ)設(shè)施處于不安全的狀態(tài)，作業(yè)環(huán)境較差。

(3)二次襯砌。

①人員安全意識不足，缺乏安全培訓(xùn)；

②人員安全意識不足，缺乏安全培訓(xùn)與管理；

③人員作業(yè)能力有限，安全施工意識較差；

④人員作業(yè)能力有限，缺乏安全培訓(xùn)與管理；

⑤照明等基礎(chǔ)設(shè)施工作狀況，人員安全意識不足，管理工作不夠深入；

⑥作業(yè)環(huán)境處于不安全的狀態(tài)；

⑦人員作業(yè)能力有限，缺乏專項的管理、施工方案。

基于此，需將人(F1)、物(F2)、環(huán)境(F3)與管理(F4)四大要素作為準則層，創(chuàng)建完善的評估指標體系。

2 高速公路隧道施工安全管理水平多級可拓評價

陽明山隧道為分離式高速公路隧道，左線全長約4km，埋深最大值為760m；有線全長約4.3km，埋深最大值為750m。

為對本隧道施工安全管理水平進行可靠評價，現(xiàn)選取10位專家對此高速公路隧道的施工安全管理水平實施打分，同時借助多級可拓理論實施評估工作。多級可拓是一們交叉學(xué)科，運用形式化模型分析事物拓展可能性與開拓創(chuàng)新的基本規(guī)律和方法，同時還可在矛盾的解決過程中使用。隧道施工的安全管理水平多級可拓評價流程為：風(fēng)險等級域確定→評價因素集確定→待評物元確定→權(quán)系數(shù)確定→二級評價。

2.1 風(fēng)險等級域及評價因素集的確定

風(fēng)險等級域：U={U1U2U3}={危險 安全 很安全}；

F={F1F2F3F4}

F1={f11f12f13}

評價因素集：F2={f21f22f23}；

F3={f31f32}

F4={f41f42f43f44}

2.2 待評物元的確定

對于待評估對象，根據(jù)工程實際情況與專家的調(diào)查問卷，得出四大因素對應(yīng)的評價數(shù)據(jù)，最后對待評物元進行確定：

2.3 運用熵值法對權(quán)系數(shù)進行確定

(1)標準化矩陣的計算。

實行歸一化處理，通過計算得出四大因素基于評價等級的矩陣：

P31=P3j=(0.329 5 0.321 7 0.348 8)(j=1，2，3)

P32=P3j=(0.310 2 0.359 0 0.330 9)(j=1，2，3)

P33=P3j=(0.466 7 0.533 3) (j=1，2)

P34=P3j=(0.237 2 0.254 6 0.246 9 0.261 3)(j=1，2，3，4)

(2)熵值計算。

F1熵值：H1=H1j=(0.333 0 0.332 1 0.334 4)(j=1，2，3)

F2熵值：H2=H2j=(0.330 5 0.334 8 0.333 1)(j=1，2，3)

F3熵值：H3=H3j=(0.513 1 0.483 7)(j=1，2)

F4熵值：H4=H4j=(0.246 2 0.251 2 0.249 1 0.253 0)(j=1，2，3，4)

(3)差異性系數(shù)計算。

F1差異性系數(shù)：G1=G1j=(0.667 0 0.667 9 0.665 6)(j=1，2，3)

F2差異性系數(shù)：G2=G2j=(0.669 5 0.665 2 0.666 9)(j=1，2，3)F3差異性系數(shù)：G3=G3j=(0.486 9 0.516 3)(j=1，2)

F4差異性系數(shù)：G4=G4j=(0.753 8 0.748 8 0.750 9 0.747 0)(j=1，2，3，4)

(4)指標權(quán)重計算。

F1子指標權(quán)重：w1=(0.333 4 0.333 9 0.332 7)

F2子指標權(quán)重：w2=(0.334 5 0.332 3 0.333 2)

F3子指標權(quán)重：w3=(0.485 3 0.514 7)

F4子指標權(quán)重：w4=(0.251 2 0.249 5 0.250 3 0.249 0)

準則層指標權(quán)重：W=(0.283 1 0.212 7 0.174 4 0.329 8)

2.4 二級評價

二級評價的變換矩陣：

二級評價結(jié)果為：B=W·K=[-0.442 6 0.109 9 -0.059 3]

根據(jù)二級評價結(jié)果可以看出，此高速公路隧道的施工安全管理水平等級為安全。

3 總 結(jié)

對高速公路的隧道施工而言，人員、物品、環(huán)境與管理是四個安全隱患在管理角度上的重要表征，這四種因素對應(yīng)的安全狀態(tài)會對施工安全及安全管理水平造成直接影響。本文基于可拓理論，結(jié)合某高速公路隧道工程實例，進行施工安全的管理水平評價與分析工作。評價結(jié)果表明，此高速公路隧道在四種因素上的安全等級都可達到安全，說明該工程的管理水平可以滿足日常生產(chǎn)要求。為有效提升隧道施工的安全水平，還需切實強化人員培訓(xùn)、機具與材料管控、安全管理制度落實等工作，進而確保隧道工程建設(shè)安全、穩(wěn)定，達到確保高速公路工程蓬勃發(fā)展的根本目的。

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[3] 陳煒,路世昌,崔鐵軍. 基于AHP可拓綜合方法的公路隧道安全等級判定研究[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2014,12(7):158-163.

2016-10-21

馬保華(1987-)，男，陜西富平人，助理安全師，研究方向：高速公路安全管理。

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1008-3383(2017)02-0129-02