蘇麗娟
(石家莊鐵道大學,石家莊 050043)
隨著全球經(jīng)濟迅速蓬勃發(fā)展和區(qū)域一體化進程不斷加速,鐵路交通在國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的地位逐漸顯得愈加重要。中國的“一帶一路”倡議深刻地改變了我國國際開放格局[1],特別是在推動了西部高海拔地區(qū)的鐵路建設(shè)方面產(chǎn)生了深遠的影響。在復雜的地形和惡劣的氣候條件下,鐵路已經(jīng)成為連接偏遠地區(qū)與外界的主要交通工具。我國《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》提出了“八橫八縱”鐵路建設(shè)網(wǎng)絡(luò)[2],其中許多鐵路線路穿越高海拔地區(qū),需要興建更多深埋和特長的鐵路隧道。鐵路網(wǎng)絡(luò)的擴展將為中國和周邊國家?guī)砀嗟臋C遇和互聯(lián)互通,有望為全球經(jīng)濟的可持續(xù)增長作出貢獻。這對于中國的西部地區(qū),特別是高海拔地區(qū),有望推動當?shù)氐慕?jīng)濟多元化發(fā)展和提高居民的生活水平。這一發(fā)展趨勢不僅提升了國家的交通連通性,還促進了區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展和合作。通過建設(shè)跨越高山和溝壑的鐵路線路,中國能夠更好地利用自己的豐富資源,加強與鄰國的貿(mào)易合作,以及促進人員流動和文化交流。在中國的鐵路建設(shè)中,高海拔地區(qū)的發(fā)展是一個振奮人心的決策規(guī)劃,但也需要深入研究和科學規(guī)劃,以應對其前所未有的挑戰(zhàn)。
高海拔地區(qū)的鐵路建設(shè)面臨一系列復雜而艱巨的挑戰(zhàn)。首先,復雜的地質(zhì)條件,如巖石穩(wěn)定性和滑坡風險,增加了隧道施工的不確定性。通常所稱的高海拔地區(qū)指的是海拔在2 500 m 以上的地區(qū)[3],惡劣的氣象條件,如極端低溫和大風,給施工和列車運營帶來了額外的困難。高海拔地區(qū)氣候條件包括低溫、低氣壓和低氧含量,這些因素對鐵路隧道建設(shè)產(chǎn)生了顯著的影響。西部高海拔地區(qū)少有人煙,基礎(chǔ)條件極為薄弱[4],在高海拔地區(qū)的鐵路隧道施工活動常常面臨嚴峻的挑戰(zhàn),如巖爆、地質(zhì)變形和極端天氣等復雜條件。因此,隧道施工時施工輔助坑道布置困難,通風要求異常高,使得鐵路隧道建設(shè)成為一項充滿困難、耗時頗長且危險重重的工程[5]。這種施工特點給高海拔地區(qū)鐵路隧道施工安全風險管理帶來了極大的挑戰(zhàn)。稍有疏忽可能引發(fā)安全事故,增加施工成本和工期,導致巨大的經(jīng)濟和社會損失。因此,在高海拔地區(qū)鐵路隧道項目的施工過程中,安全風險管理顯得尤為至關(guān)重要。
經(jīng)過廣泛的文獻閱讀和綜合研究,本文結(jié)合安全風險管理流程,詳細探討了高海拔地區(qū)鐵路隧道施工的安全風險識別與評估、風險管理控制以及行為舉措,提出了對該領(lǐng)域未來研究的前瞻性展望,為未來高海拔鐵路隧道施工安全風險管理領(lǐng)域的研究和實踐提供了有益的指導。
在高海拔鐵路隧道施工中,風險因素的識別和評估是施工安全風險管理的重要一環(huán)。在現(xiàn)有的高海拔鐵路隧道施工安全風險管理的研究中,廣泛認同風險因素主要集中于人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)。人的不安全行為不僅受到心理韌性[6]、健康感知[7]等內(nèi)部因素影響,還受到外界環(huán)境影響,如機械設(shè)備使用[8]、工作環(huán)境[9]、施工季節(jié)[9]和海拔高度[10]等。在高海拔環(huán)境中,物的不安全狀態(tài)是由于多種因素的組合,包括結(jié)構(gòu)、材料、操作、設(shè)計、環(huán)境、維護和人為因素等[11-12],定期的檢查、維護和安全管理措施可以幫助降低物體出現(xiàn)不安全狀態(tài)的風險。
目前,通常采用的風險評估方法主要分為定性分析和定量分析兩大類。定性分析存在無法量化施工風險,因此在工程領(lǐng)域通常不被直接采用,而定量分析方法包括概率分析法、蒙特卡羅模擬法、故障樹分析法、層次分析法和模糊綜合評判等。在針對隧道工程施工的風險評估問題上,許多國內(nèi)外學者已進行了深入研究。例如,有相關(guān)研究人員通過對隧道洞室開挖過程中巖體質(zhì)量和洞室性能的監(jiān)測,驗證并實時調(diào)整巖石支撐策略,以確保每個開挖階段的安全施工[13]。也有學者采用案例研究方法和系統(tǒng)地分析了宜昌-萬州鐵路隧道的巖溶特征、不良地質(zhì)災害及其治理策略,并將這些經(jīng)驗推廣應用到與宜昌-萬州地區(qū)巖溶地質(zhì)特征相似的秦嶺-大巴山地區(qū)的鐵路建設(shè)中[14]。另外,有學者利用遙感技術(shù)和實地調(diào)研[15],編制了川藏鐵路加查-廊縣段滑坡的詳細清單,通過分析滑坡的一般發(fā)展特征,利用證據(jù)模型的權(quán)重來評估滑坡易發(fā)性,并對雅魯藏布江北岸隧道內(nèi)的規(guī)劃鐵路線進行了安全評估。此外,復雜網(wǎng)絡(luò)法、線性參考法和動態(tài)分割法可以用來構(gòu)建中國鐵路地理網(wǎng)絡(luò)[16],通過節(jié)點度、間距和聚類系數(shù)分析了鐵路網(wǎng)絡(luò)流的空間分布,并對地震高發(fā)區(qū)的地理鐵路網(wǎng)絡(luò)脆弱性進行了評估,以提高地震災害的防御能力。
綜上所述,由于高海拔隧道的施工安全風險影響因素較多,其所處環(huán)境復雜,是一個復雜的系統(tǒng),目前缺乏一種兼顧邏輯性、系統(tǒng)性及復雜性的隧道施工風險評估方法??傊?,高海拔鐵路隧道施工安全風險的識別和管理需要多方面的努力,如何全面考慮這些風險,并采取相應措施,建立行之有效的安全風險管理方法需要進一步深入研究。
高海拔鐵路隧道施工安全風險管理策略是一個涉及多方面因素的復雜課題,對于高海拔鐵路隧道施工的安全風險控制成為了一個備受關(guān)注的重要研究領(lǐng)域。在這個領(lǐng)域,學者和專業(yè)從業(yè)者們提出了多種關(guān)鍵觀點和策略,以確保施工過程中的安全和有效性。首先,有學者提出施工工程的特點必須充分考慮,這包括隧道的長度、施工方法、使用的材料等因素[17]。同時,不同的工程特點可能導致不同的風險,因此需要制定相應的安全措施。例如,在高海拔地區(qū),惡劣的氣候條件和地質(zhì)條件可能會增加風險,因此需要采取額外的預防措施[18]。其次,有學者認為技術(shù)創(chuàng)新在高海拔鐵路隧道施工中扮演了關(guān)鍵角色,采用先進的施工技術(shù)和設(shè)備可以降低風險水平[19]。比如,利用遙感技術(shù)來監(jiān)測地質(zhì)條件可以提前發(fā)現(xiàn)潛在的問題,采用鉆孔爆破技術(shù)可以減小巖石爆破對周邊環(huán)境的不良影響[4]。這些技術(shù)創(chuàng)新有助于提高工程的效率和安全性。此外,有研究者認為應急計劃在安全風險管理活動中也至關(guān)重要[20],因為高海拔地區(qū)容易受到自然災害的影響,如暴風雪和山體滑坡。因此,制定詳盡的響應計劃,確保施工人員和設(shè)備能夠快速撤離危險區(qū)域,減小傷亡和財產(chǎn)損失,具有極大的意義。這些計劃應該包括應急通信、安全設(shè)備、撤離路線等方面的詳細信息。同時,有研究者提出培訓和意識的提高在安全風險管理活動中也是不可或缺的[21]。施工人員需要接受相關(guān)培訓,了解高海拔環(huán)境下的潛在風險和應對策略,提高應急意識,確保他們在緊急情況下知道如何行動以保障安全。這種意識的提高對于減少事故的發(fā)生至關(guān)重要。
高海拔地區(qū)鐵路隧道施工安全風險管理需要貫穿整個項目的建設(shè)周期,建設(shè)周期的每個階段都包含不同的安全風險管理任務,采取的安全風險管理策略也會有所不同。在項目準備階段,可以通過線路方案比選[22]、永久臨時設(shè)施綜合選址[23]的方式來防災減災。另外,針對高海拔地區(qū)鐵路隧道施工安全風險因素進行識別,并根據(jù)多因素綜合風險評價方法來進行高海拔隧道的施工安全風險評價[20],識別出關(guān)鍵的安全風險因素,進一步根據(jù)安全風險耦合程度找到耦合的關(guān)鍵點和薄弱環(huán)節(jié),采取相應的安全風險管理策略,從而降低隧道施工事故發(fā)生的可能性。在整個項目施工進程中,可以借助地震預報、降水量等信息來進行施工現(xiàn)場環(huán)境安全的實時檢查[24],并結(jié)合人工智能[25]、遠程監(jiān)測系統(tǒng)[26]、空天地一體化通信[4]、超前地質(zhì)預報[27]等現(xiàn)代科技手段,為高海拔地區(qū)鐵路隧道施工安全風險管理提供決策支持。
綜上可知,高海拔鐵路隧道施工的安全風險管理是一個復雜的系統(tǒng)工程,涉及工程技術(shù)、管理科學、地質(zhì)學等多個領(lǐng)域。近年來,隨著科技的進步和管理經(jīng)驗的積累,高海拔鐵路隧道施工的安全風險管理取得了顯著成效。通過引入現(xiàn)代管理理念和先進的技術(shù)手段,構(gòu)建了一套較為完善的風險管理體系,為高海拔鐵路隧道施工的安全提供了有力的保障。因此,需要持續(xù)關(guān)注最新的研究成果和最佳實踐,以不斷改進風險管理策略,通過運用各種管理手段和技術(shù)手段,綜合建立安全風險管理策略框架,提高風險管理的水平、確保高海拔鐵路隧道施工的安全和效率。
高海拔地區(qū)的鐵路隧道建設(shè)在如火如荼地推進,有關(guān)高海拔地區(qū)的鐵路隧道施工安全風險管理行為的研究也并駕齊驅(qū)。國內(nèi)外對于安全行為研究大多從影響機理[28]和干預控制[29]展開,也有學者從個人層面探究高海拔隧道施工人員不安全行為誘發(fā)因素[10]。從個體層面研究了影響不安全行為的重要前因,有學者認為個人情緒變化是建筑工人不安全行為的影響因素[30]。當某個項目參建者存在偏執(zhí)心理同樣會對其的心理健康產(chǎn)生負面影響,造成不安全行為的發(fā)生[31]。同時,由于高海拔鐵路鐵路隧道項目長期處于野外,人煙稀少、脫離家庭的生活環(huán)境等因素也會使施工人員出現(xiàn)走神、反應時間變長、判斷失誤等行為差錯[32],從而降低作業(yè)能力,造成安全事故或人員身心傷害。
一個成功的項目不僅取決于其是否能夠按照技術(shù)要求在預算內(nèi)按時完成,還取決于參建者的相關(guān)行為是否滿足安全管理績效是否最大化[33]。安全風險管理績效是指在高海拔鐵路隧道建設(shè)項目中,通過系統(tǒng)性的規(guī)劃、監(jiān)測和控制,以最大程度降低事故和健康風險,確保工程的安全、質(zhì)量、進度達到預期效果[34]。這一績效的評估基于有效的風險識別、風險評估、風險減輕和應急響應,以確保在高山地區(qū)的工程活動不會對工人、環(huán)境和社區(qū)造成不可逆的損害。關(guān)于安全績效,有的學者提出安全績效研究注重的是事故等客觀結(jié)果[35],有的學者采用任務績效和情境績效2 個維度來評估安全績效[36],有的學者注重通過對行為的監(jiān)測來評估安全績效[28]。因此,在規(guī)范項目參與者的行為方面,也需要考慮合理的激勵和獎懲機制[37],以確保他們積極遵守安全規(guī)定和最佳實踐。同時,也有學者提出應該建立有效的監(jiān)督和反饋機制[38],以便及時發(fā)現(xiàn)和糾正潛在的安全風險管理問題。高海拔鐵路隧道施工安全風險管理行為的研究和規(guī)范需要與不斷變化的項目需求保持一致,以確保安全管理體系的有效實施,降低事故發(fā)生的風險,保護施工人員安全和項目整體利益。這是一個不斷發(fā)展和改進的領(lǐng)域,需要持續(xù)的關(guān)注和投入。
綜上可知,高海拔鐵路隧道施工安全風險管理行為在整個安全管理體系中扮演著至關(guān)重要的角色。這些行為是否端正直接影響著施工過程中的安全性,以及是否能夠避免安全事故的發(fā)生。當策略執(zhí)行行為出現(xiàn)偏離時,可能會導致潛在風險未能得到妥善管理,從而引發(fā)事故。盡管在當前階段,高海拔鐵路隧道施工安全風險管理行為的研究已經(jīng)取得一定進展,但隨著項目背景和決策情景的不斷變化,如何更有效地規(guī)范項目參與者的行為仍然需要進一步深入探究。因為每個工程項目都可能涉及不同的地理、氣候、地質(zhì)條件和施工方法,因此需要靈活的管理方法來適應這些多樣性。為了進一步提高高海拔鐵路隧道施工的安全性,需要繼續(xù)研究來發(fā)掘促進行為規(guī)范的最佳實踐方法。
高海拔鐵路隧道施工領(lǐng)域是一個具有獨特挑戰(zhàn)性的工程領(lǐng)域,其成功與否直接關(guān)系到工程的安全性。從整體上來看,高海拔鐵路隧道施工安全風險管理的研究大多數(shù)集中于定量研究方面,雖然有大量學者對其投入研究,但是目前仍不足以挑戰(zhàn)其實際項目的復雜性。未來研究應著重于更為智能、可持續(xù)和安全的高海拔鐵路隧道施工方法,以滿足日益增長的交通和運輸需求。同時高海拔施工面臨著多種復雜安全風險,而這些風險之間通常存在相互關(guān)聯(lián)。因此,未來的研究應當致力于開發(fā)一種綜合性的、可適用于不同情境的安全風險管理框架。同時,未來研究應重點關(guān)注如何在不同情景下選擇最適合的安全風險管理策略,可以考慮將不同項目管理團隊的能力水平作為調(diào)整策略的依據(jù),以最大程度地減少潛在安全風險。