冉玉蓮
摘 要:針對(duì)公路隧道工程具有水文地質(zhì)條件的復(fù)雜、勘測(cè)資料的有限且施工管理困難的特點(diǎn),分析了隧道施工中自然環(huán)境、技術(shù)方案、決策管理、周邊環(huán)境及重大事故等方面的風(fēng)險(xiǎn)因素,并針對(duì)上述幾個(gè)方面的風(fēng)險(xiǎn)因素,提出在工程勘查與監(jiān)測(cè)、施工方案制定及技術(shù)與隊(duì)伍管理等方面規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的措施。
關(guān)鍵詞:隧道工程;施工風(fēng)險(xiǎn);風(fēng)險(xiǎn)管理;措施
引 言
隧道與地下工程與其他工程相比具有其隱蔽性、施工復(fù)雜性、地層條件和周圍環(huán)境的不確定性的突出特點(diǎn),從而加大了施工技術(shù)的難度和建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)性。目前對(duì)隧道及地下工程中風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)沒(méi)有統(tǒng)一,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)與危險(xiǎn)的區(qū)別沒(méi)有明確認(rèn)識(shí)。然而,市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下,又要求每個(gè)企業(yè)及投資者對(duì)所經(jīng)營(yíng)的項(xiàng)目必須有足夠的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。對(duì)于隧道及地下工程而言,風(fēng)險(xiǎn)是在以工程項(xiàng)目正常施工為目標(biāo)的行動(dòng)過(guò)程中,如果某項(xiàng)活動(dòng)或客觀存在足以導(dǎo)致承險(xiǎn)體系統(tǒng)發(fā)生各類直接或間接損失的可能性,那么就稱這個(gè)項(xiàng)目存在風(fēng)險(xiǎn),而這項(xiàng)活動(dòng)或客觀存在所引發(fā)的后果就是風(fēng)險(xiǎn)事故。
1 隧道施工中的主要風(fēng)險(xiǎn)因素
1.1 水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性導(dǎo)致的自然風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)
工程水文地質(zhì)條件是隧道設(shè)計(jì)和施工最重要的基礎(chǔ)資料。其復(fù)雜性主要表現(xiàn)在:
(1)地層方面體現(xiàn)在地層層次分布情況、不同巖土介質(zhì)材料的物理力學(xué)性質(zhì)與參數(shù)、巖土介質(zhì)在切削攪拌后的流動(dòng)性、粘性和變形以及各種不良地質(zhì)情況(如潛在有害氣體的侵入)等。
(2)水文資料方面,主要包括:巖土的滲透性、含水量、流向與流速;水位、水壓和水的沖刷力;水的腐蝕性;水的補(bǔ)給來(lái)源等。
(3)地層中的其它障礙物,主要包括:建筑或其它構(gòu)筑物基礎(chǔ)、各種管線設(shè)施、廢棄構(gòu)筑物、其它孤立物,如孤石或江底沉船等。
1.2 建設(shè)中的機(jī)械設(shè)備、技術(shù)人員和技術(shù)方案的復(fù)雜性引起的施工風(fēng)險(xiǎn)
隧道及地下工程建設(shè)中,建設(shè)隊(duì)伍、機(jī)械設(shè)備、施工操作技術(shù)水平等對(duì)工程的建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)都有直接的影響。
(1)施工技術(shù)與方案不合理,施工進(jìn)度不合理,現(xiàn)場(chǎng)工作不均衡系數(shù)大,隧道施工技術(shù)問(wèn)題的不確定性,爆破控制不當(dāng),隧道軸線定位偏差,隧道變形超出控制以及質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)失誤等。
(2)施工現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素:地質(zhì)資料的不確定性、工作面塌方、密封漏損、巖爆、瓦斯爆炸、有毒氣體釋放(硫化氫氣體等)、巖溶、突涌水、洞外危崖落石、危石、洞口滑坡、施工用電事故、通訊不暢以及安全措施不力等。
(3)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)因素:包括隧道掘進(jìn)機(jī)損壞、刀具磨損過(guò)快、施工設(shè)備備件短缺、施工設(shè)備維修不當(dāng)、設(shè)備安裝調(diào)試失誤以及機(jī)電設(shè)備安裝事故等。
(4)原材料和成品半成品材料風(fēng)險(xiǎn)因素:原材料和成品半成品的訂貨或供應(yīng)不足、原材料和成品半成品品種和數(shù)量的差錯(cuò)、原材料和成品半成品質(zhì)量和規(guī)格不合格、運(yùn)輸存儲(chǔ)和施工損耗以及特殊材料或新材料質(zhì)量穩(wěn)定性等。
(5)進(jìn)度施工管理及人員素質(zhì):施工控制計(jì)劃不完善、施工控制計(jì)劃可操作性差、施工控制計(jì)劃組織機(jī)構(gòu)人員不落實(shí)、施工控制信息不暢通、有效控制方法落后、管理人員素質(zhì)差以及承包商和監(jiān)理工程師不合作等。
1.3 工程建設(shè)的決策、管理和組織方案的復(fù)雜性
在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)期的全壽命周期內(nèi),最主要的問(wèn)題就是建設(shè)的決策、管理和組織。從工程立項(xiàng)規(guī)劃開(kāi)始,如何選擇合理的工程建設(shè)地址、技術(shù)方案、如何減少工程對(duì)周圍環(huán)境的影響、如何評(píng)估工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益、如何保持整個(gè)工程建設(shè)的“綠色”和可持續(xù)性,每一個(gè)問(wèn)題的決策與執(zhí)行都需要綜合各種的風(fēng)險(xiǎn)和效益。
1.4 工程建設(shè)周邊環(huán)境(建筑物、道路和地下管線等)的復(fù)雜性
所建工程周圍的地面構(gòu)筑物和周圍環(huán)境設(shè)施一般都很復(fù)雜,尤其是城市繁華地帶。周邊環(huán)境的復(fù)雜性主要體現(xiàn)在:
(1)地面構(gòu)筑物的使用年限、結(jié)構(gòu)類型(框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、磚結(jié)構(gòu))、基礎(chǔ)類型(如條形基礎(chǔ)、樁基等)和文物價(jià)值;
(2)構(gòu)筑物與隧道及地下工程之間的空間關(guān)系;
(3)臨近已有的隧道和地下工程情況;
(4)周邊道路及管線的類別、年限、材料及施工方法;
(5)周圍生態(tài)環(huán)境狀況和社會(huì)群體等。
2 風(fēng)險(xiǎn)分析及風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避措施
雖然影響隧道施工風(fēng)險(xiǎn)的因素很多,但客觀的因素是隧道所處的地質(zhì)條件和自然環(huán)境,而主觀的因素就是人們對(duì)地質(zhì)的認(rèn)識(shí)能力和改造環(huán)境的能力。根據(jù)施工的具體緩和條件實(shí)施動(dòng)態(tài)的管理是進(jìn)行工程風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的重要手段。對(duì)隧道工程的風(fēng)險(xiǎn)管理應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手:
2.1 地質(zhì)條件的變化和對(duì)地質(zhì)認(rèn)識(shí)能力的不足是最大的風(fēng)險(xiǎn)
地質(zhì)條件是隧道設(shè)計(jì)最重要的基礎(chǔ)。目前各設(shè)計(jì)院普遍采用由區(qū)域地質(zhì)到工點(diǎn)地質(zhì),由宏觀到微觀的認(rèn)識(shí)方法進(jìn)行地質(zhì)工作。對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道,有的還在勘測(cè)過(guò)程中增加了“地質(zhì)工作子階段”或“加深地質(zhì)工作”的工作安排。重要隧道的綜合勘探、深孔鉆探工作和施工過(guò)程中的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)等工作都得到了重視和加強(qiáng)。
2.2 化解風(fēng)險(xiǎn)是實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理的目的
隧道工程實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理,“風(fēng)險(xiǎn)”的責(zé)任自然而然地落到了施工企業(yè)身上。如何提高施工企業(yè)防范風(fēng)險(xiǎn)、化解風(fēng)險(xiǎn)的能力,不僅關(guān)系到企業(yè)在項(xiàng)目上的經(jīng)濟(jì)效益,而且涉及到企業(yè)取信市場(chǎng)的發(fā)展目標(biāo)。
(1)采用先進(jìn)測(cè)試技術(shù),及時(shí)反饋信息,以防范風(fēng)險(xiǎn)提高信息保證
隧道工程界在長(zhǎng)期的工程實(shí)踐中,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到“動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì),信息化施工”的重要性和必然性。在一些地質(zhì)條件復(fù)雜或重要的隧道,學(xué)校、科研、廠商和設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等單位一起開(kāi)展技術(shù)攻關(guān),研制出了實(shí)用的測(cè)試儀器,開(kāi)發(fā)出了先進(jìn)的測(cè)試技術(shù),為隧道工程施工實(shí)施信息管理提供了技術(shù)支持,為防范風(fēng)險(xiǎn)提供了可靠的信息保證。
(2)選擇科學(xué)、合理的施工方法,為化解風(fēng)險(xiǎn)提供有力保證
《公路路隧道施工規(guī)范》規(guī)定:“選擇施工方法,應(yīng)以地質(zhì)條件為主,結(jié)合隧道長(zhǎng)度、斷面、結(jié)構(gòu)類型、工期要求、施工技術(shù)力量、機(jī)械設(shè)備情況和經(jīng)濟(jì)效益等,綜合確定,并優(yōu)先采用噴錨構(gòu)筑法。對(duì)地質(zhì)變化較大的隧道,選擇的施工方法要有較多適應(yīng)性,以便在圍巖變化時(shí)易于變換施工方法而較少地影響施工進(jìn)度。變換施工方法時(shí),應(yīng)有過(guò)渡措施?!边@為隧道工程施工方法的選擇指明了方向。
(3)建設(shè)一支懂管理、精技術(shù)、高素質(zhì)的人才隊(duì)伍是實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理的智力保障
隨著工程的實(shí)踐,一大批從事隧道工程施工的工程技術(shù)人員脫穎而出,機(jī)械裝備能力日益增強(qiáng),施工隊(duì)伍得到鍛煉,并在實(shí)踐中積累了豐富的施工經(jīng)驗(yàn);但與目前我國(guó)隧道工程發(fā)展的趨勢(shì),與世界隧道工程的先進(jìn)管理方法和技術(shù)進(jìn)步相比,差距很大。
實(shí)施了風(fēng)險(xiǎn)管理的隧道工程管理不同于一般的橋梁、路基等工程的管理,管理工程的角色發(fā)生了變化,由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)。
3 結(jié) 語(yǔ)
在隧道及地下工程領(lǐng)域,應(yīng)積極推動(dòng)保險(xiǎn)業(yè)與設(shè)計(jì)施工技術(shù)相結(jié)合,從事技術(shù)管理和研究的工程技術(shù)人員應(yīng)首先提高隧道的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)及工程管理水平以避免工程事故的出現(xiàn);同時(shí)也應(yīng)努力掌握保險(xiǎn)的有關(guān)理論,增強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),及時(shí)的為所設(shè)計(jì)、施工的工程項(xiàng)目投保以在事故發(fā)生時(shí)最大限度的轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)。
參考文獻(xiàn)
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