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        大型橋梁工程施工安全風(fēng)險評估體系研究

        2020-06-19 08:52:47韋家鈞
        西部交通科技 2020年3期
        關(guān)鍵詞:橋梁施工風(fēng)險評估

        摘要:文章總結(jié)了橋梁工程施工中常見的風(fēng)險因素,討論了風(fēng)險評估等級標準的界定,構(gòu)建了CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系,并以貴港平南三橋工程項目為例,通過四類風(fēng)險因素量化指標對施工過程中的風(fēng)險概率進行評估研究。

        關(guān)鍵詞:橋梁施工;風(fēng)險;評估;研究

        0 引言

        大型橋梁工程的施工周期一般較長,施工技術(shù)難度較大,施工各環(huán)節(jié)需要協(xié)調(diào)和解決的工程難題較多。在保障工程施工質(zhì)量的前提下,更要重視工程施工的安全性,對施工中常見的風(fēng)險因素及時進行排查,并在施工全過程中隨時發(fā)現(xiàn)、解決威脅橋梁安全施工的各類風(fēng)險隱患。當前,我國在橋梁工程施工安全風(fēng)險的排查和處置技術(shù)方面已取得較大進步,尤其是在一些大型橋梁工程中,通過合理運用各種安全風(fēng)險評估體系來有效化解施工過程中可能發(fā)生的各類風(fēng)險,進而保障橋梁工程的施工質(zhì)量和安全[1]。

        1 橋梁工程施工常見安全風(fēng)險因素

        (1)安全措施(Measures)——M1

        安全措施主要包括施工人員的安全防護措施和施工現(xiàn)場的警告標示措施兩部分,施工人員的安全防護措施一般指施工防護用具、防護服等,如焊接施工過程中所佩戴的防護手套、護目鏡,高處施工時佩戴的安全帽和安全帶等。施工現(xiàn)場的警告標示應(yīng)醒目可見,例如在坑洼處、積水處、有毒有害氣體處或容易發(fā)生高處物體墜落和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差位置應(yīng)設(shè)置清晰可見的警告標示。另外,受限空間內(nèi)施工環(huán)境也應(yīng)設(shè)置醒目的警告標示,上述安全措施如果沒有履行或做得不到位,將會給橋梁工程施工帶來極大的安全隱患。

        (2)施工技術(shù)(Technology)——T

        施工技術(shù)風(fēng)險因素通常指施工方案設(shè)計的合理性和施工技術(shù)人員的能力水平。在施工方案設(shè)計合理性方面,通常具有較低的風(fēng)險概率,施工方案由建筑設(shè)計院進行嚴格設(shè)計、論證并審核。由施工方案問題或缺陷而引起的橋梁工程施工風(fēng)險事故可能性極低,但也是最致命的,因為方案設(shè)計的偏差直接導(dǎo)致施工方向的根本性錯誤。施工技術(shù)人員的能力水平是衡量能否完成施工任務(wù)的標準。通過長期工程項目中的技術(shù)實踐和經(jīng)驗積累,能夠使施工技術(shù)人員的能力水平得以逐漸提高。

        (3)作業(yè)規(guī)范(Specification)——S

        作業(yè)規(guī)范是指施工作業(yè)的規(guī)范性,可將所有工程施工中存在的不規(guī)范動作和行為定義成違章施工。違章施工的危害性極大,對于施工人員自身安全和設(shè)備安全都是極為不利的,情況嚴重時會引起大范圍的工程質(zhì)量問題,并牽扯到施工管理責(zé)任,影響橋梁工程施工的工期和質(zhì)量。因此,施工技術(shù)人員應(yīng)嚴格履行橋梁工程施工作業(yè)指導(dǎo)書工序,按作業(yè)指導(dǎo)書中的施工要求進行規(guī)范施工。

        (4)工程管理(Management)——M2

        工程管理風(fēng)險因素通常是由于施工企業(yè)的管理人員責(zé)任心不強、管理方向偏差或管理機制問題所致,工程管理風(fēng)險因素在某種程度上與施工企業(yè)的文化、價值觀以及管理制度密切聯(lián)系。例如在一個管理制度健全、管理機制有序的施工企業(yè)中,發(fā)生施工事故的可能性較低,嚴謹?shù)氖┕す芾砹鞒棠軌驅(qū)⒏黝惏踩L(fēng)險因素和隱患控制在合理范圍之內(nèi)。相反,管理制度缺失、管理流程混亂、管理方式松散的施工企業(yè),會經(jīng)常出現(xiàn)由各類風(fēng)險因素導(dǎo)致的安全施工事故,給企業(yè)帶來嚴重損失[2-3]。

        橋梁工程施工常見安全風(fēng)險因素和等級劃分如表1所示。

        2.1 風(fēng)險評估等級標準界定

        橋梁工程施工的風(fēng)險評估等級界定一般包括以下幾方面:經(jīng)濟損失等級標準界定、人員傷亡等級標準界定和風(fēng)險接受等級標準界定。

        (1)經(jīng)濟損失等級標準界定

        經(jīng)濟損失等級標準界定分為四個級別:經(jīng)濟損失在10萬元以內(nèi)的定義為一般事故;經(jīng)濟損失在10萬~50萬元之間的定義為較大事故;經(jīng)濟損失在50萬~500萬元之間的定義為重大事故;經(jīng)濟損失≥500萬元的定義為特大事故。經(jīng)濟損失等級標準界定如表2所示。

        (2)人員傷亡等級標準界定

        人員傷亡等級標準界定分為四個級別:死亡少于3人(含失蹤)或重傷10人以下的定義為一般事故;死亡3~10人(含失蹤)或重傷10~50人的定義為較大事故;死亡10~30人(含失蹤)或重傷50~100人的定義為重大事故;死亡30人以上(含失蹤)或重傷100人以上的定義為特大事故。人員傷亡等級標準界定如表3所示。

        (3)風(fēng)險接受等級標準界定

        風(fēng)險接受等級標準界定分為低、中、高和極高四個級別。低級別風(fēng)險可以忽略,且此類風(fēng)險較小,無需采取處置措施;中級別風(fēng)險可以接受,此類風(fēng)險次之,一般無需采取處置措施;高級別風(fēng)險不期望,此類風(fēng)險較大,須采取處置措施;極高風(fēng)險不可接受,此類風(fēng)險最大,須積極采取處置措施[4]。風(fēng)險接受等級標準界定如表4所示。

        2.2 CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系構(gòu)建

        CML-Closed-Loop Mechanism(閉環(huán)機制)在工業(yè)各領(lǐng)域的系統(tǒng)控制中應(yīng)用較為廣泛,該體系基于目標檢測的循環(huán)機制,通過對比目標因子和預(yù)設(shè)工程參量的閾值來確定目標因子是否達到工程施工標準,并完成自適應(yīng)修改和反饋過程,達到工程參數(shù)精確對比和修復(fù)的目的。CML策略同樣可應(yīng)用到橋梁工程施工的安全風(fēng)險評估體系中,以實現(xiàn)對橋梁工程施工中存在的安全風(fēng)險精準評估的作用。CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系架構(gòu)如圖1所示。

        由該體系架構(gòu)布局可知,橋梁工程施工中常見的四類安全風(fēng)險因素(M1、T、S、M2)在進行風(fēng)險等級評估后自動輸出結(jié)果,不符合工程施工安全標準要求的參數(shù)需再次進行風(fēng)險等級評估,對于符合工程施工安全標準要求的參數(shù)默認為不處理策略。這種閉環(huán)的自適應(yīng)修改安全風(fēng)險參數(shù)的機制,能夠保障橋梁工程施工過程中風(fēng)險因素的準確識別和處置。

        3 工程案例應(yīng)用

        3.1 工程概況

        在建的平南三橋位于廣西貴港市平南縣境內(nèi),屬荔玉高速公路平南北連線跨越潯江的大跨徑橋梁,于2018年6月開工建設(shè),全長1 035 m,主橋跨徑達到575 m,計劃2020年12月底竣工通車,建成后將成為世界最長的跨徑拱橋。該工程目前已實現(xiàn)主拱高精度合攏,弦管對接誤差控制在3 mm以內(nèi),拱軸線橫向偏位在10 mm以內(nèi),拱圈與目標的線形誤差在30 mm以內(nèi),各項工程參數(shù)處于世界領(lǐng)先水平。為保障該橋梁工程的安全施工,擬將本文所提出的CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系應(yīng)用于該工程項目的施工監(jiān)測中,以及時發(fā)現(xiàn)并排除施工過程中的安全隱患,提高工程的施工質(zhì)量。

        3.2 CML橋梁施工安全風(fēng)險評估試驗

        試驗中選取工程施工中常見的四類安全風(fēng)險因素作為研究對象,即安全措施(M1)、施工技術(shù)(T)、作業(yè)規(guī)范(S)和工程管理(M2),這四類風(fēng)險因素可通過橋梁施工臺賬數(shù)據(jù)進行量化得到。以安全措施(M1)為例,在一個施工周期內(nèi),核查施工人員防護措施與危險點警告標示記錄臺賬,對照施工現(xiàn)場安全措施實際布置情況和歷史施工數(shù)據(jù),通過CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系生成量化數(shù)據(jù)(施工風(fēng)險概率)。由同類工程施工經(jīng)驗可知,當工程風(fēng)險概率在3.0%以內(nèi)時,認為工程施工中的風(fēng)險很低,即工程施工過程是安全的。

        3.3 試驗結(jié)果分析

        CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系最終生成的這四類因素的風(fēng)險概率分別是:M1=0.8%,T=0.7%,S=0.9%,M2=0.6%,如圖2所示。這四類因素的風(fēng)險概率均控制在1.0%以內(nèi),表明該工程施工過程中安全風(fēng)險概率很低,施工能夠取得預(yù)期成效。通過分析以上風(fēng)險概率數(shù)據(jù)可知,工程管理(M2)的風(fēng)險概率最低,施工技術(shù)(T)的風(fēng)險概率次之,說明該項目中的工程管理工作比較突出,且施工技術(shù)人員的能力水平較好[5]。

        4 結(jié)語

        大型橋梁工程在施工過程中的安全問題比較突出,這是由工程本身的復(fù)雜性所決定的。本文以當前在建的平南三橋施工項目為例,通過CML橋梁施工安全風(fēng)險評估體系論證了工程施工的安全性,本文研究成果對于國內(nèi)同類大型橋梁工程施工的風(fēng)險評估工作具有一定的推廣意義。

        [1]張 麗.大型橋梁工程施工階段風(fēng)險控制[J].交通標準化,2012(4):126-129.

        [2]王 永,李 森,白午龍.城川河大橋安全風(fēng)險評估和管控對策[J].公路,2013(1):73-78.

        [3]吳宗之,高進東.危險評價方法及其應(yīng)用[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2001.

        [4]楊偉軍,王 鵬.基于云標尺和最不利狀態(tài)的橋梁施工風(fēng)險評價方法研究[J].中外公路,2013(1):89-93.

        [5]陸新鑫,徐秀麗,李雪紅,等.基于肯特指數(shù)法的橋梁施工安全風(fēng)險評估[J].中國安全科學(xué)學(xué)報,2013(6):165-[JP]171.

        作者簡介:韋家鈞(1986—),工程師,主要從事路橋工程施工工作。

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