韓志超 王建鐸 朱軍 李鳴宇 高金垚

(航天工程大學(xué)，北京 102200)

0 引言

地鐵工程建設(shè)是緩解城市交通壓力、提高居民出行效率的重要手段之一[1]，可有效改善經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展與城市空間有限之間的突出矛盾[2]。地鐵工程項(xiàng)目具有建設(shè)規(guī)模大、技術(shù)難度高、施工周期長(zhǎng)等特點(diǎn)，極易發(fā)生人員傷亡、設(shè)備毀損、工期延誤等風(fēng)險(xiǎn)[3]。尤其是在施工階段，風(fēng)險(xiǎn)管理難度極大。

針對(duì)地鐵工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理，很多學(xué)者開(kāi)展了深入研究。湯育春[4]認(rèn)為，地鐵工程項(xiàng)目施工階段主要存在人員風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和管理風(fēng)險(xiǎn)。錢(qián)七虎[3]認(rèn)為，在地鐵工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，主要存在施工安全、地質(zhì)災(zāi)害、巖爆災(zāi)害等風(fēng)險(xiǎn)。潘秀明等[5]提出，在地鐵工程項(xiàng)目施工過(guò)程中應(yīng)采用風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理措施。沈雪平等[6]以地鐵工程項(xiàng)目事故資料為依據(jù)，利用粗糙集理論和主成分分析法計(jì)算地鐵工程施工風(fēng)險(xiǎn)因素權(quán)重。王亞亮[7]通過(guò)計(jì)算地鐵工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素主觀權(quán)重和客觀權(quán)重，提出按照主要因素和次要因素分別進(jìn)行施工風(fēng)險(xiǎn)管控。以上研究成果表明，地鐵工程項(xiàng)目施工過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)因素眾多，涉及人員、管理、機(jī)械等多個(gè)維度，風(fēng)險(xiǎn)管理范圍較廣。

為了對(duì)地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)與分析，本文采用層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)法建立地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系，以期為地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)管理提供參考。

1 地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)概述

本文以某地鐵工程項(xiàng)目為例展開(kāi)分析。該項(xiàng)目施工區(qū)間地貌屬于河漫灘，主要位于城區(qū)主干道，兩側(cè)為居民區(qū)，整體上呈東低西高地形。施工采用盾構(gòu)法，受地質(zhì)條件和水紋條件影響，存在隧道涌水、涌砂等風(fēng)險(xiǎn)。基于地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)研究結(jié)果，將該項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)劃分為人員風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，具體分析如下。

1.1 人員風(fēng)險(xiǎn)

人是施工活動(dòng)中最重要的因素。通過(guò)地鐵工程項(xiàng)目施工管理實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在施工階段普遍存在“重事故處理、輕預(yù)想預(yù)防，重具體措施、輕安全思想培養(yǎng)”等問(wèn)題；組織結(jié)構(gòu)不合理，缺乏項(xiàng)目級(jí)、分項(xiàng)目級(jí)、專(zhuān)業(yè)級(jí)、工種級(jí)逐級(jí)風(fēng)險(xiǎn)管理制度。

1.2 設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)

地鐵工程項(xiàng)目常用設(shè)備包括盾構(gòu)機(jī)、成槽機(jī)、挖掘機(jī)等。該項(xiàng)目設(shè)備集成化程度較低、設(shè)備智能化程度較低、人員專(zhuān)業(yè)素質(zhì)較低；在設(shè)備操作過(guò)程中，存在誤操作、誤指揮等問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致施工風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

地鐵工程項(xiàng)目主要在地下施工，施工環(huán)境更加復(fù)雜，風(fēng)險(xiǎn)程度更高。地下巖層構(gòu)成、水文情況等主要根據(jù)已有資料進(jìn)行推測(cè)，在實(shí)際施工過(guò)程中可能存在一定偏差。

1.4 管理風(fēng)險(xiǎn)

在該項(xiàng)目施工管理過(guò)程中，存在規(guī)章制度不健全、措施制定不具體、管理要素混亂等問(wèn)題，未做到事前、事中、事后的全過(guò)程安全管理。

1.5 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

地鐵工程項(xiàng)目專(zhuān)業(yè)集成度極高，施工技術(shù)方案的選擇和技術(shù)成熟度與施工安全密切相關(guān)。

2 地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建

2.1 建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

邀請(qǐng)7名地鐵工程建設(shè)領(lǐng)域?qū)＜液?名地鐵工程項(xiàng)目施工負(fù)責(zé)人進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，參考相關(guān)研究成果及地鐵工程項(xiàng)目建設(shè)規(guī)范要求，梳理地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)因素，基于層次分析法(AHP)建立地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，見(jiàn)表1。

表1 地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.2 建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系

2.2.1 計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重

通過(guò)組織相關(guān)人員多輪研討，結(jié)合專(zhuān)家咨詢意見(jiàn)，對(duì)二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)重要性進(jìn)行兩兩比較。二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)判斷矩陣見(jiàn)表2。

表2 二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)判斷矩陣

通過(guò)YAHHP軟件計(jì)算二級(jí)指標(biāo)權(quán)重，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重值

經(jīng)計(jì)算可知，二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)最大特征值λ=5.067。

2.2.2 一致性檢驗(yàn)

對(duì)各指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。公式如下

經(jīng)計(jì)算可知，CI=0.016 7，CR=0.014 9<0.1，說(shuō)明權(quán)重計(jì)算結(jié)果滿足一致性。

2.2.3 計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合權(quán)重

運(yùn)用YAHHP軟件，依次計(jì)算準(zhǔn)則層人員風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，進(jìn)而得到各風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重。經(jīng)過(guò)計(jì)算可知，各風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)矩陣均通過(guò)一致性檢驗(yàn)。由于篇幅有限，本文僅列出人員風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重計(jì)算結(jié)果，具體如下：

ωB1=(0.272 7,0.544 5,0.090 9,0.090 9)

ωB2=(0.642 7,0.208 3,0.101 1,0.048 0)

ωB3=(0.218 2,0.044 4,0.479 0,0.044 4，0.106 7,0.106 7)

ωB4=(0.113 1,0.028 8,0.054 4,0.044 4,0.113 1,0.238 1，0.452 2)

ωB5=(0.106 1,0.260 5,0.633 4)

基于以上權(quán)重計(jì)算結(jié)果，得到地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合權(quán)重，見(jiàn)表4。

表4 地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)綜合權(quán)重

由表4可知，人員風(fēng)險(xiǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)權(quán)重最大，其次是管理風(fēng)險(xiǎn)中的管理體系、人員風(fēng)險(xiǎn)中的組織架構(gòu)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)中的技術(shù)成熟度，以及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)中的線路分布風(fēng)險(xiǎn)、地上建筑風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)中的設(shè)備維修風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重最低。

2.2.4 模糊綜合評(píng)價(jià)

運(yùn)用FUSS理論[8]建立地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系評(píng)語(yǔ)集。設(shè)評(píng)語(yǔ)集H={風(fēng)險(xiǎn)微小，風(fēng)險(xiǎn)較低，風(fēng)險(xiǎn)一般，風(fēng)險(xiǎn)較高，風(fēng)險(xiǎn)高}，分別用1，2，3，4，5表示[9]。基于評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重及專(zhuān)家評(píng)價(jià)打分結(jié)果得到評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬度，見(jiàn)表5。

表5 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)隸屬度

(續(xù))

根據(jù)表5計(jì)算結(jié)果，得到準(zhǔn)則層模糊評(píng)價(jià)向量，公式如下：

B1=ω1×R1=(0.326 8,0.291 7,0.263 4,0.109 0,0.009 1)

B2=ω2×R2=(0.128 5,0.317 8,0.379 7,0.154 3,0.019 7)

B3=ω3×R3=(0.048 0,0.336 0,0.387 7,0.170 4,0.057 9)

B4=ω4×R4=(0.069 0,0.314 0,0.356 1,0.205 1,0.055 8)

B5=ω5×R5=(0.126 7,0.163 3,0.463 3,0.220 6,0.026 1)

結(jié)合最大隸屬度原則可知：人員風(fēng)險(xiǎn)“較高”、施工機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)“較高”、施工環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)“較高”、施工管理風(fēng)險(xiǎn)“較高”、施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)“高”。

根據(jù)準(zhǔn)則層模糊評(píng)價(jià)矩陣計(jì)算指標(biāo)層模糊評(píng)價(jià)矩陣，即

由此計(jì)算準(zhǔn)則層權(quán)重向量，得到

計(jì)算指標(biāo)級(jí)模糊矩陣，得到

Y=ωBi×R

根據(jù)最大隸屬度原則可知，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)“較高”、機(jī)械風(fēng)險(xiǎn)“一般”。

3 地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施

基于上述計(jì)算結(jié)果，結(jié)合地鐵工程施工特點(diǎn)，從人員、設(shè)備、環(huán)境、管理、技術(shù)5個(gè)方面提出風(fēng)險(xiǎn)管控措施。具體如下：

(1)人員風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。在項(xiàng)目啟動(dòng)前成立風(fēng)險(xiǎn)管理部門(mén)；在項(xiàng)目開(kāi)始前、施工中、施工后進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和提醒；在施工前組織安全知識(shí)、安全技能培訓(xùn)；周期性組織應(yīng)急處置演練，提高人員應(yīng)急處置能力和常見(jiàn)事故應(yīng)對(duì)能力。

(2)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。提高人員設(shè)備操作能力，在上崗前進(jìn)行崗位能力考核；重視維護(hù)保養(yǎng)、檢查檢修，做到用前檢查、用后維護(hù)；重視特種設(shè)備管理；施工負(fù)責(zé)人做到設(shè)備性能一口清。

(3)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。做好地質(zhì)水紋調(diào)查勘測(cè)、地下管線摸排、地面建筑物結(jié)構(gòu)了解、施工地區(qū)10年內(nèi)季節(jié)性氣候特征調(diào)研等工作；做好施工環(huán)境保障工作，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)。

(4)管理風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。制定風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)章制度；指定施工安全責(zé)任人，健全管理體系、壓縮管理層級(jí)；做好防火設(shè)備檢查、常見(jiàn)火源管理；在施工前檢查電路，在施工完畢后由施工安全負(fù)責(zé)人檢查用電管理情況。

(5)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。進(jìn)行地質(zhì)水文勘查，制訂風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案；施工方案制訂后，組織施工方、甲方、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人集中研討；定期考核施工人員能力，開(kāi)展施工前技術(shù)考核、施工中技術(shù)能力監(jiān)測(cè)、施工后技術(shù)能力評(píng)價(jià)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以某地鐵工程項(xiàng)目為例，建立地鐵工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。通過(guò)分析可知，該項(xiàng)目除施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)屬于高風(fēng)險(xiǎn)，其他各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)均屬于較高風(fēng)險(xiǎn)，項(xiàng)目總體風(fēng)險(xiǎn)較高?；诖耍瑥娜藛T、設(shè)備、環(huán)境、管理、技術(shù)5個(gè)方面提出風(fēng)險(xiǎn)管控措施，可為其他項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理提供參考。