（海洋大學港航與交通運輸工程學院，浙江 舟山 316022）

一、研究背景

跨海橋梁建設多處于復雜的海上環(huán)境，海上橋梁承臺施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著跨海橋梁建設的質(zhì)量安全，為降低風險，保證施工項目實現(xiàn)預定目標，必須重視海上施工安全控制，防范風險。AHP分析法是由美國匹茲堡大學教授托馬斯·薩蒂（Thomas L. Saaty）提出的一種多準則決策的方法。重慶交通大學的楊犄從多個方面闡述了沿海區(qū)域橋梁施工風險評估的必要性，并將專家調(diào)查法和模糊層次識別法相結(jié)合，對施工階段的風險源進行識別；重慶交通大學的李中華結(jié)合大跨徑自錨式懸索橋體系特點，運用層次分析法對大橋各部分施工過程中的風險因素進行全面識別，確定其施工期間的主要風險因素及風險指標相對權(quán)重，并建立橋梁施工風險因素排序表；長安大學的尉茂森以現(xiàn)場施工人員、管理人員共計20人作為調(diào)查對象進行風險因素程度對比評價，對該橋承臺施工的各道程序進行梳理，采用層次分析法對廈漳跨海大橋組合梁斜拉橋承臺施工階段進行評估，估算出可能發(fā)生風險的概率。前人的研究表明AHP分析法是橋梁施工風險評估的實用型模型，但海上施工環(huán)境復雜，尤其是海上防撞鋼套箱施工風險控制方面，文獻研究表明前人研究較為薄弱；本文依據(jù)舟岱跨海大橋主塔海上承臺施工組織方案和相關(guān)專家意見，建立了跨海橋梁海上承臺施工風險的分析模型，并通過專家對各施工風險指標的打分評價，構(gòu)建了風險判斷矩陣，經(jīng)分析計算得出關(guān)鍵風險源是海上鋼套箱安裝施工過程中的船舶撞擊，并根據(jù)評價結(jié)果提出了有針對性的防撞安全風險防范措施。

表1 風險源普查清單

圖1 海上承臺施工風險評估模型

二、舟岱跨海大橋主塔海上承臺施工風險模型構(gòu)建

（一）項目概況

寧波舟山港主通道（魚山石化疏港公路）公路工程第DSSG03標段海上承臺施工作業(yè)處于水淺灘地貌區(qū)，地層厚度大，分布廣，海上環(huán)境復雜，施工難度強。本文采用對施工技術(shù)人員調(diào)查、專項施工方案論證會、專家咨詢等方式，分析評估單元中可能發(fā)生的典型事故類型，形成風險源普查清單如表1所示。

（二）模型構(gòu)建

依據(jù)舟岱跨海大橋施工實際情況，將海上主塔承臺施工安全問題分解成不同的組成要素，按照要素之間的相互關(guān)系，進行不同層次的聚集組合，形成一個多層次分析施工安全風險結(jié)構(gòu)模型；由風險普查清單可以確定海上承臺施工過程中的主要潛在事故類型，構(gòu)建的海上承臺施工安全風險控制模型，如圖1所示。

（三）模型求解

1.構(gòu)造判斷矩陣

判斷矩陣是目標層的親要素與因素層的各個子要素進行成對比較的結(jié)果，其關(guān)鍵是依靠專家對層次中的風險元素的重要性進行識別，舟岱跨海大橋主塔海上承臺施工安全風險控制模型采用美國匹茲堡大學教授托馬斯·薩蒂（Thomas L. Saaty）1：9的比例尺度作為標度來定義判斷矩陣Aij×n。

該項目邀請9位路橋方向?qū)＜医M成專家評判小組，依據(jù)相關(guān)規(guī)范和海上承臺施工風險發(fā)生情況，對風險進行打分且將分值匯總，構(gòu)成評判矩陣；設海上承臺施工風險判斷矩陣為A1，鋼套箱裝船及運輸判斷矩陣為B1、鋼套箱安裝判斷矩陣為B2、封底混凝土澆筑判斷矩陣B3、鋼筋制安判斷矩陣為B4、承臺混凝土澆筑判斷矩陣為B5。其計算結(jié)果如下：

2.層次單排序

本文主要采用方根法來計算特征向量，確定各層權(quán)重計算判斷矩陣A的最大特征值為 ，計算結(jié)果如表2所示。

3.一致性檢驗

在通過一致性指標和一致性比例等指標檢驗判斷矩陣的一致性后，即可得到各級元素對目標層的權(quán)重值本文采用方根法對層次分析法權(quán)重系數(shù)進行計算，結(jié)果如表2所示。

以上判斷矩陣都滿足C.R.＜0.1，通過了一致性檢驗，各因素對應權(quán)重計算如表3所示。

由表3可知，在海上承臺施工過程中，鋼套箱安裝在整個施工部分中所占比重為0.5120，為主塔承臺施工期的最大風險源，在鋼套箱安裝過程中最有可能出現(xiàn)船舶撞擊和起重傷害的事故，且在整個海上承臺施工過程中應該進行重點控制。

4.海上承臺施工風險控制措施

分析得到海上承臺施工風險防控應重點考慮船舶撞擊和起重設備傷害等事故，主要防控措施是：搭建完成的作業(yè)平臺設置明顯警示燈標識、主墩平臺在近通航側(cè)設置6組防撞墩，并及時對外發(fā)布施工通告；當施工船舶處于非施工時，應停泊在通航區(qū)域以外，并與平臺留有安全距離，檢查并錨固到位；當臨時占用航道施工時，應向海事局申請臨時封航。承臺施工區(qū)域應設置統(tǒng)一的醒目標志和防護欄桿及足夠的夜間施工照明設施，并做好封底混凝土澆筑工作。

表2 各判斷矩陣的權(quán)重系數(shù)

表3 指標權(quán)重計算結(jié)果

三、結(jié)語

本文運用AHP法對舟岱跨海大橋海上承臺施工安全風險進行數(shù)值分析，得出鋼套箱安裝中的船舶撞擊為最大風險源，有針對性地提出海上承臺施工安全風險控制措施，并在施工過程中控制效果良好，減少了施工成本，帶來了經(jīng)濟效益。