周志強
(中鐵第六勘察設計院集團有限公司,天津 300308)
在我國經濟發(fā)展新形勢下,居民生活水平獲得顯著提升,私家車數量不斷增加,給城市交通帶來巨大壓力。地鐵是城市交通網絡關鍵組成部分,其能夠有效緩解城市地面交通壓力,為居民出行提供便捷,現代城市的地鐵工程項目數量也持續(xù)增加。地鐵施工在地下環(huán)境進行,周邊環(huán)境復雜,需要穿過城市大部分區(qū)域,施工活動存在一定安全隱患,而基于地鐵工程的特殊性,需要合理應用監(jiān)測技術加強安全管理,為施工人員創(chuàng)設良好且安全的施工環(huán)境,規(guī)避可能發(fā)生的安全事故。
在開展地鐵施工中,需要在基坑中設施內支撐,其作為基坑支護的主要構件,可以預防基坑變化,如果基坑出現形變,內支撐能夠緩解這一情況,為人員和設備撤離提供時間,保證基坑處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)。監(jiān)測支撐軸力,需要先確定監(jiān)測位置,選擇內支撐較為薄弱的位置或者基坑容易發(fā)生形變的位置,斷面布設要與水平位移共同組成斷面。如果施工中采用鋼結構支撐,則要將監(jiān)測點布置職稱的1/3位置或者中間位置。監(jiān)測支撐軸力要秉承連續(xù)性、動態(tài)性等基本原則,根據實時數據動態(tài)分析,確定基坑的安全狀態(tài)。
全自動監(jiān)測主要以信息技術、數字技術和智能化技術為支撐,在應用之前,施工單位要科學布置監(jiān)測點,在地鐵施工現場的地下和地上位置設置監(jiān)測點。全自動監(jiān)測系統(tǒng)包括傾斜儀、地震儀等裝置,將其安裝在指定位置,例如將傾斜儀安裝在附近建筑物或者支撐墻上,將地震儀安裝在地上表面,如果發(fā)生墻體傾斜或者地面震動,儀器可發(fā)出預警,避免由于施工行為而誘發(fā)安全事故。
地鐵施工涉及地上工程和地下工程,在開展地上施工中,其會出現震動,進而對地下施工帶來負面影響,同時,在地下挖掘隧道或者爆破施工中,也會對地鐵系統(tǒng)和現有隧道造成損害。如果施工行為的振動幅度較大,容易出現巖石等材料掉落,影響地下施工人員的安全。在工程施工中,可對圍護結構變形進行監(jiān)測,利用自動化監(jiān)測系統(tǒng),將圍護結構變形的數據動態(tài)上傳到監(jiān)控系統(tǒng),例如圍護結構變形較為明顯,指示燈和警報器會自動處罰,應用智能手機、平板電腦以及筆記本電腦,能夠及時查看預警信息,這些信息可以作為歷史記錄,為后續(xù)的施工檔案管理提供支撐。
在開展工程建設中,地下水位是影響地鐵工程施工安全的關鍵因素,如果地下水位變化較大,則會為施工埋下巨大隱患,甚至誘發(fā)嚴重的安全事故。同時,如果地下水位發(fā)生變化,也容易導致圍護結構出現不同程度的沉降,因此,施工單位要注重對地下水位和圍護結構沉降進行動態(tài)監(jiān)測。當前主要應用的監(jiān)測方式包括數據動態(tài)監(jiān)測、GPS技術和GIS建模技術等。在具體應用中,可將監(jiān)控點設置在豎井、隧道口、圍護結構水平等位置,確保監(jiān)控點與水準點相重合。
地鐵作為城市重要的交通工具,其施工規(guī)模較大,需要穿過城市大量地區(qū),施工環(huán)境中存在大量的建筑物,為了避免施工行為對附近環(huán)境帶來負面有影響,則要對周圍建筑物開展監(jiān)測。在布置監(jiān)測點中,需要將其布置在建筑物容易沉降的位置,頻率為每天一次或者2次,在地鐵地面建筑主體施工中,則要適當增加監(jiān)測頻率。在監(jiān)測中如果發(fā)現建筑出現沉降情況,則要提前做好保護工作,對周圍環(huán)境、圍護結構進行詳盡記錄和調查,通過錄像或者拍攝的方式,記錄地表和建筑物狀態(tài)[1]。
地鐵工程具有一定的特殊性和復雜性,施工涉及大量工序和學科。為了確保工程質量和施工安全,施工單位要健全管理體系、完善管理制度、落實管理細節(jié),對整個施工活動開展動態(tài)管理,如果管理存在缺陷和不足,則容易在施工埋下安全隱患,進而誘發(fā)安全事故,在企業(yè)造成巨大的經濟和人員損失。
地鐵工程的建設目的是滿足城市交通需求,為居民出行提供便捷,為了實現既定的社會效益和經濟效益,在施工中不僅要兼顧質量和安全,還要盡量降低成本、控制造價?;诮洕蛩亻_展各項施工活動,容易為工程建設埋下安全隱患,例如原材料市場出現價格波動后,則會影響企業(yè)采購材料,材料質量如果不符合施工要求,則容易誘發(fā)安全事故。
地鐵施工是一個復雜且長期的過程,具有建設后期長、涉及學科多、資金投入大、施工人員多等特點,技術作為影響工程質量和施工安全的關鍵要素,如果出現技術方案不科學、施工圖紙不清晰、技術應用不合理等問題,則容易引發(fā)安全問題。同時,隨著我國建筑事業(yè)的蓬勃發(fā)展,各種新型的施工技術、施工工藝也不斷涌現,在應用新技術之前需要進行科學論證,確保新技術與工程實際相符。
現代地鐵工程普遍工程量較大、沿線較長,施工中涉及的設備機械也較多,類型復雜,為工程管理和安全管理也帶來較大難度。很多施工設備都具有較強的專業(yè)性,需要由具有資質的人員操作,如果出現盲目操作或者憑經驗操作情況,則容易誘發(fā)安全事故。同時,為了縮短施工周期、節(jié)約生產成本,很多機械設備都處于超負荷運行狀態(tài)下,設備發(fā)生故障的概率也不斷提升,如果機械設備帶病工作,也容易誘發(fā)安全問題。
施工人員是開展工程建設的主體,尤其對于地鐵工程而言,在涉及地上施工和地下施工兩部分,地下基坑深度較大,為施工埋下一定的安全隱患,如果施工人員的自我防護意識缺失、安全知識不足,則容易誘發(fā)安全問題。當前,建設企業(yè)對于人員培訓高度重視,但是對于臨時工群體,存在安全教育不到位的情況,在沒有接受安全教育后就走入生產崗位,存在違規(guī)操作、憑經驗作業(yè)等問題。
地鐵施工受自然環(huán)境影響因素較大,通常情況下,城市氣象地質變化較為穩(wěn)定,極端天氣較少,基本不會影響安全生產,但是自然環(huán)境具有變化莫測的特點,如果遭遇氣象災害、地理災害或者環(huán)境災害,則會為施工埋下安全隱患。比如在地下施工中,如果突然發(fā)生地震災害,則會嚴重影響地下施工人員的安全;又比如在施工中突發(fā)暴雨災害,容易出現墻體滑坡,為施工埋下一定的安全隱患[2]。
在組織施工之前,建設單位要建立完善管理機制,便于各項安全管理工作的落實和執(zhí)行。首先,地鐵施工規(guī)模較大,各個工序都存在一定的安全隱患,建設企業(yè)要明確各個部門的安全管理責任,明確具體崗位的管理權限和管理責任,并且建立內部溝通機制,針對可能存在的安全問題和安全隱患,制定科學的應對計劃,避免發(fā)生事故后不能及時應對。其次,制定科學的安全管理制度,加強制度體系建設,制度作為開展安全管理的基礎和前提,制度要具有適用性、操作性以及合理性,制度內容要與施工現場相符合,而隨著地鐵施工的進行,制度也要處于動態(tài)變化中,不斷調整制度細節(jié),發(fā)揮其在安全管理中的作用。最后,在完成制度制定后,要將其落實到各個生產環(huán)節(jié)中,監(jiān)理人員、施工人員和技術人員都要嚴格按照制度開展生產行為。
地鐵施工具有一定的復雜性,現場施工涉及的人員、機械以及工序較多,大部分施工都在地下進行,為了追趕工期還存在大量交叉作業(yè)的情況,想要加強安全管理,則要在每天施工之前開展安全隱患排查。首先,每天施工前組織人員進入現場進行隱患排查,重點對臨時用電、基坑內支撐、墻壁傾斜度、管線預埋進行排查,分析可能存在的安全隱患,采取科學措施處理。其次,對周邊建筑、地質情況進行排查,例如涉及基坑開挖施工,則要掌握地下水位和土質結構情況,不能盲目施工,盡量規(guī)避可能存在的隱患。最后,如果發(fā)現周邊建筑存在安全問題,則要與相關部門開展溝通聯(lián)系,通過協(xié)調合作排除風險隱患。
對施工人員開展安全教育可以提升其安全意識和自我防護能力,在施工中規(guī)范個人行為,避免由于人為因素而誘發(fā)安全事故。首先,建設企業(yè)要加強施工隊伍建設,保證隊伍的穩(wěn)定性和長期性,避免大量雇傭臨時工,所有人員在進入崗位之前都要接受三級安全教育,在經過考核后才能進入崗位。其次,將安全教育作為一項長期堅持的工作落實到整個施工過程中,班組要發(fā)揮教育職能,定期組織工作人員開展安全知識學習,內容要包含崗位知識、操作技能、安全防護、緊急撤離等,尤其是緊急撤離內容,要定期組織現場演練,當發(fā)生意外情況后,做到不慌亂、有組織地撤離,起到緊急避險的作用。最后,建設單位要給予安全教育以重視,加大教育資源投入,并且組織人員檢查安全教育的實施情況和實施效果,及時發(fā)現教育中存在的問題,并且采取措施整改[3]。
地鐵施工涉及大量的機械設備,尤其在大規(guī)模地下施工中,機械化已經成為重要標志,為了確保機械設備處于正常運行狀態(tài)下,避免由于設備故障而誘發(fā)安全事故,則要加強設備維護。首先,當機械設備進入施工現場后,維修人員需要對其進行狀態(tài)檢測,如果發(fā)現故障及時修護,儲備容易損壞的配件,形成設備檢查記錄,為后續(xù)設備管理提供數據支撐。其次,對機械設備進行合理使用,盡量避免超負荷運行情況出現,對于較為常用的機械設備要準備備用設備,在不影響正常生產的同時,降低設備發(fā)生故障的概率。最后,對于特殊機械設備要由具備資質的人員操作,沒有資質人員不能隨意操作機械設備,避免出現機械傷人問題,同時,現場管理人員要嚴格規(guī)范設備操作流程。
安全是開展一切施工行為的基礎和前提,施工現場作為安全事故高發(fā)地點,建設企業(yè)要注重加強施工現場安全管理,將安全隱患扼殺在萌芽中。首先,施工現場要實行門禁制度,每天施工人員憑借工作證進入現場,與現場施工無關的人員不能隨意出入,同時,進入現場的人員都要佩戴安全防護設施,包括絕緣鞋、安全帽以及工作服等。其次,現場設置安全監(jiān)理人員,如果建設單位監(jiān)理人員數量不足,可通過外聘第三方監(jiān)理機構負責現場安全監(jiān)理工作,明確監(jiān)理人員的管理權限和責任,避免發(fā)生安全問題后相互推諉。最后,監(jiān)理人員要提升自身的責任意識和管理意識,對指揮人員和施工人員的行為進行規(guī)范,避免出現盲目指揮或者盲目施工等問題[4]。
地鐵施工涉及大量的地下作業(yè),而隨著施工活動的開展,地下環(huán)境也處于不斷變化中,為了避免發(fā)生安全問題,建設單位要做好動態(tài)監(jiān)測工作。首先,靈活應用先進技術和設備,對基坑變形、墻體變形進行科學監(jiān)測,如果發(fā)現數據異常要及時上報上級部門,制定緊急處理措施。其次,設置專業(yè)的工程安全監(jiān)測人員,應用GPS、RS等先進技術,對地上主體、周邊建筑和地下基坑開展監(jiān)測,形成完整的監(jiān)測記錄。最后,重點對地下水位情況進行監(jiān)測,可引入GIS技術通過建設可視化模式的方式,動態(tài)監(jiān)測水位變化,如果發(fā)現水位較高與施工存在沖突,要采取科學的措施降低水位,避免影響施工安全[5]。
對于現代城市而言,地鐵是重要的交通工具,其具有出行便捷、通行高效等優(yōu)勢,可以有效緩解城市地面交通壓力,并且?guī)Ыo居民更加優(yōu)質的出行體驗?;诘罔F工程的特殊性,其施工中存在一定的安全隱患和危險因素,容易誘發(fā)安全事故,施工單位要注重加強安全風險管理,并且靈活采用監(jiān)測技術,確保施工環(huán)境安全、和諧,保障施工人員的身體健康,推動我國地鐵工程事業(yè)的穩(wěn)定以及可持續(xù)發(fā)展。