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​隧道管棚注浆工程风险的含义

作者: 来源: 日期:2019-09-18 09:34:49


根据地铁隧道施工过程的特点通常采用风险的定义为:

R=f(P,C)

式中:R为地铁隧道施工过程中的风险;P 为施工风险因素发生的概率;C 为风险因素发生后造成的损失。

风险因素是一个可以导致事故或失败的偶然性事件。每个风险都有两个方面,一是风险因素发生的概率,二是该风险因素发生后所造成的损失。而风险最基本的性质就是风险的不确定性和潜在的损失性。

2风险分析的流程

风险分析是一个动态过程,贯穿于施工的全过程。它包含风险识别、风险评估等不断循环的过程。针对隧道工程施工过程中工程可能出现的事故特点,对地铁隧道工程进行风险分析和评估,提出有效的风险应对方法。其风险分析的流程如图1所示 。

(1)施工期风险识别

通过风险识别可以找出地铁隧道施工过程中潜在的风险。但由于地铁隧道风险分析相关的原始资料比较缺乏,所以在风险识别时大多采用专家调查法。每个专家对风险的认识角度不同往往导致风险的划分也不同,因此风险识别之前先对地铁隧道的风险进行分类,即采用先分类后识别,使得专家对项目的风险有一个整体的认识,提高识别的准确性,减少风险的遗漏。

按照目前地铁隧道常用的施工方法将其风险划分为安全风险、盾构施工安全风险、矿山法隧道施工安全风险和管线施工安全风险等四类。根据以上的分类方法,业主与施工单位、设计单位以及勘察单位等有资历的人员组成专家组,通过勘察和监测,以及相关工程的经验,得出施工过程中存在的潜在风险,对全线风险进行汇总,制定风险汇总表。

(2)风险分析

风险分析的过程也就是对已识别的风险因素进行量化处理,建立适合的铁隧道项目的风险评价方法。风险评价的方法很多,而且大多学者采用两者相乘的模式进行量化,对一N风N险大N小N~¨进行排序,这样最大的缺点在于两者之间的相 乘而产 生 的稀释效应或者加倍效应。例如,0.001×(1.2×10‘),使得对风险评价存在很大的盲点,不能真实地反映风险的大小。因此在本文中将采用一种较为简单实用的风险分析评价方法。

(3)风险评价准则

风险评价准则表示在规定地时间内或项目某个阶段内可接受或管理的风险等级水平分级,它直接决定了工程中各种风险需采取的管理控制措施。目前国际上通常采用 ALARP原则,但我国还没有制:定适合我国国情的统一的风险评价准则,本文采用的风险矩阵评价准则,如表1所示。其中,CS(con~sequencescore)损失性分值;PS(probabilityscore)概率值;N表示风险可忽略,不需要采取防范措施;A表示风险可以接受,需引起重视;H 表示风险很高,采取一定的控制措施;S表示风险很严重或绝对不可接受。

(4)风险控制与监测通过风险分析的结果,应采取相应的风险控制措施,对已有的风险进行控制,避免造成成本和工期上的不必要的损失,将风险降为最低。在采取了风险控制后依然存在的风险称之为残余风险。残余风险有可能转化为新的风险,因此在项目的整个施工过程中应加强监测,监视残余风险的转化或新风险的产生。既可以降低风险事故的发生又可以保证工程顺利完工,达到双赢的目的。

3实例分析

1工程概况

南京地铁二号线是一条连接南京主城中心和城市副中心的东西向骨干线,西起汪家村,由西向东经雨润路、水西门大街、汉中门大街、中山东路等处至马群,长25.311km,共设 l9个站 ,将和南京地铁号线共同构成“十字 ”交叉 的快速地下交通网络。根据地质勘察资料,南京地铁二号线施工地质条件比较复杂,施工过程中需穿越粉土、淤泥质粉质粘土、粉砂、粉质粘土、粉土夹粉质粘土等地层,并通过遗址文物及其重要建筑。施工难度加大,地下工程施工存在很大的风险,因此对南京地铁二号线进行风险分析势在必行。

2风险识别

风险识别是进行风险分析的首要工作。本文采用专家调查法进行识别。由专家和施工单位、设计单位以及勘察单位等有经验的技术人员组成风险辨识小组,根据勘察资料和设计数据等相关材料,结合开挖方式的特点,寻找每一标段施工过程中各种可能潜在的风险,并由业主对所寻找的潜在的风险进行归纳整理,确定施工过程中最不利的风险。本文仅从地铁隧道施工安全角度,研究施工过程对周围建筑物、交通、地下构筑物和地下管网等几个方面的影响。

以所街站~集庆门大街站区间隧道 (简称所~集区间)为例,该区间所采用的施工方法为盾构施工。通过专家调查法,对该区间所有风险进行归纳、合并,建立风险因素的汇总表,如表2所示。

3风险评估

目前在进行风险因素量化时多采用定性和定量研究相结合的方法 [5~xo]。由于地铁 区间隧道领域还没有很多具有代表性的事例可以利用数理统计的方法来评价一个风险因素发生的概率,本文采用基于隧道洞内长度为评价体系,如表 3所示。


地铁隧道施工过程中施工风险与控制_2


表3 风险因素的概率评分值Tab.3 Probability score of risk elements风险因素影响指数的评分是从每一个风险因素对该项目最有影响的以下 4个方面进行评价:

(1)安全性 S(safety)

(2)公众 P(public)

(3)隧道掘进 D(tunneldrive)

(4)自然环境 E(environment)

影响指数的评定采用风险因素发生所造成对工期和成本的影响为依据。即用时间指数TI(timein—dex)和成本指数 CI(costindex)成本指数进行衡量。影响指数的评分采用表 4所 给出的六级分类系统。


地铁隧道施工过程中施工风险与控制_3

 


根据最大值原则,影响指数 II(impactindex)的大小取TI和C1两者中分值最大的。风险因素发生所造成的损失值 Cs(consequencescore)为影响指数值的总和。依据表1评价隧道施工过程中的风险等级RI (riskleve1)。风险因素的评价系统,如表 5所示。


地铁隧道施工过程中施工风险与控制_4


根据以上的评估方法,对南京地铁二号线所~集区间的施工风险进行风险评估得出该区间施工安全风险的评估结果,如表 6所示:


地铁隧道施工过程中施工风险与控制_5


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