梁 士 舉
(洛陽師范學(xué)院,河南 洛陽 471000)
?
基于WBS-RBS方法的地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)識別研究
梁 士 舉
(洛陽師范學(xué)院,河南 洛陽 471000)
從工作分解結(jié)構(gòu)、風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)、WBS-RBS耦合矩陣構(gòu)建三方面,介紹了WBS-RBS風(fēng)險(xiǎn)識別方法,并根據(jù)某地鐵車站深基坑周邊環(huán)境和施工特點(diǎn)進(jìn)行了系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)識別,為類似工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)識別提供借鑒。
WBS-RBS方法,地鐵車站,風(fēng)險(xiǎn)識別,施工風(fēng)險(xiǎn)
近年來,城市地鐵工程建設(shè)越來越多,由于地鐵車站施工存在地質(zhì)條件和周邊環(huán)境復(fù)雜的特點(diǎn),且一旦事故發(fā)生,將會造成巨大損失,故對地鐵車站施工進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估,并根據(jù)評估結(jié)果制定預(yù)控措施是非常必要的。然而對于任何一種風(fēng)險(xiǎn)評估方法來說,正確全面的風(fēng)險(xiǎn)識別都是進(jìn)行合理風(fēng)險(xiǎn)評估的基礎(chǔ),故對地鐵車站施工進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識別研究具有重要意義。
風(fēng)險(xiǎn)識別是指通過某種方法識別出工程項(xiàng)目質(zhì)量、安全、進(jìn)度、投資等目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)的主要風(fēng)險(xiǎn),是工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的第一步,這一階段主要側(cè)重于對風(fēng)險(xiǎn)的定性分析。目前對地鐵建設(shè)工程風(fēng)險(xiǎn)識別的研究較多,周振國[1]對盾構(gòu)施工的風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行分析,并針對三個(gè)主要方面提出相應(yīng)的規(guī)避措施;周紅波等[2]結(jié)合上海地鐵7號線工程提出對地鐵盾構(gòu)法施工建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)的識別與應(yīng)對;陳太紅等[3]結(jié)合南京地鐵2號線一期工程車站基坑工程,對地鐵車站基坑工程的建設(shè)施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識別,并在此基礎(chǔ)上運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評估;周紅波等[4]引入WBS-RBS方法結(jié)合故障樹建樹原則對地鐵基坑工程的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行敏感性分析并提出相應(yīng)的預(yù)防措施;應(yīng)國柱等[5]采用模糊綜合評判法,對合肥地鐵1號線的施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析辨識并進(jìn)行了評價(jià)。以上研究均沒有對地鐵車站施工進(jìn)行全面系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)識別,本文采用WBS-RBS方法對地鐵車站施工過程中可能遇到的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面識別梳理,以期為類似工程風(fēng)險(xiǎn)評估提供參考。
WBS(Work Breakdown Structure)指工作分解結(jié)構(gòu),工作分解結(jié)構(gòu)中每一個(gè)獨(dú)立的單位就是一個(gè)工作包(Work Package);RBS(Risk Breakdown Structure)指風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu),是指把風(fēng)險(xiǎn)因素按照一定規(guī)則進(jìn)行分解。把兩者每一元素均逐一進(jìn)行兩兩交叉以構(gòu)建WBS-RBS矩陣,按照矩陣元素逐一判斷風(fēng)險(xiǎn)是否存在及其大小程度,這樣就可以系統(tǒng)、全面的辨識風(fēng)險(xiǎn)。在分解結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)
上,可進(jìn)一步判斷各風(fēng)險(xiǎn)元素的權(quán)值,從而得到項(xiàng)目總風(fēng)險(xiǎn)程度。
1.1 工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)
工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)是將整個(gè)工程項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)分解,對于某一工程即可分解為工程總體、單位工程、分部分項(xiàng)工程和工序,其中分解后的工序?qū)訛樽罨镜慕Y(jié)構(gòu)單元,即為目標(biāo)塊,如圖1所示。
1.2 風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)(RBS)
風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)(RBS)是對風(fēng)險(xiǎn)因素按類別進(jìn)行分解,最后分解到基本風(fēng)險(xiǎn)因素,對于某一工程即可分解為管理風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等,其中技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)又可分為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)1、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)2等,如圖2所示。
1.3 構(gòu)建WBS-RBS耦合矩陣
以工作分解結(jié)構(gòu)WBS中工序?qū)訛樾邢蛄浚L(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)RBS中最終風(fēng)險(xiǎn)源作為列向量構(gòu)建WBS-RBS耦合矩陣。其中,采用“0”表示該工序下不會產(chǎn)生某種風(fēng)險(xiǎn),采用“1”表示該工序下可能會產(chǎn)生某種風(fēng)險(xiǎn),且不同位置的“1”代表不同的風(fēng)險(xiǎn)源或因素。
2.1 工作分解結(jié)構(gòu)
目前地鐵車站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)多采用地下連續(xù)墻施工,現(xiàn)以某地下連續(xù)墻作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的地鐵車站工程為對象進(jìn)行WBS分解,其中單位工程包括地下連續(xù)墻施工、地基加固、基坑開挖、混凝土支撐施工、鋼支撐架設(shè)、降水施工和結(jié)構(gòu)施工7項(xiàng),具體如圖3所示。
2.2 風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)
地鐵車站工程施工風(fēng)險(xiǎn)源包括管理、技術(shù)、周邊環(huán)境等各個(gè)方面[4],其中技術(shù)因素分別從勘察、設(shè)計(jì)和施工3個(gè)階段考慮;周邊環(huán)境主要考慮臺風(fēng)、暴雨、地震、不良地質(zhì)、地下障礙物、地下管線和鄰近或下穿建(構(gòu))筑物,地鐵車站工程RBS分解結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。
表1 地鐵車站工程WBS-RBS耦合矩陣
RWW1W11W12W13W14W15W16R1R11001100R12001100R2R21010000R22010000R23000000R24111011R25011110R3R31000000R32010000R33010000
2.3 地鐵車站工程WBS-RBS耦合矩陣的建立
表2 地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)源清單表
根據(jù)前述分析,建立的地鐵車站基坑WBS-RBS耦合矩陣見表1。
通過耦合作用,得到表1中每個(gè)“1”代表的風(fēng)險(xiǎn)事件或因素,W11R24,W12R24:導(dǎo)墻垂直度偏差過大;W12R21:槽壁坍塌;W12R22:圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入深度不足;W12R25:槽底沉渣過厚;W12R32:槽壁坍塌;W12R33:煤氣管線破裂;W13R11,W14R11,W13R12,W14R12:人員傷亡;W13R24,W13R25:圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水;W14R25:刷壁、清底不徹底;W15R24:混凝土強(qiáng)度不夠;W15R25:提管過快或?qū)Ч懿迦肷疃炔蛔?;W16R24:注漿不到位。
將地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)分為施工風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和自然風(fēng)險(xiǎn)三大類,采用同樣方法將W2(地基加固)、W3(土方開挖)、W4(支撐假設(shè))和W5(降水)細(xì)分即可得到更加詳細(xì)完整的地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)源清單,見表2。
對WBS-RBS風(fēng)險(xiǎn)識別方法進(jìn)行介紹,并在此基礎(chǔ)上根據(jù)地鐵車站施工特點(diǎn)和環(huán)境特點(diǎn),進(jìn)行工作分解和風(fēng)險(xiǎn)分解,建立地鐵車站深基坑耦合矩陣,進(jìn)行地鐵車站深基坑風(fēng)險(xiǎn)識別。此外,按照同樣方法建立了更為全面系統(tǒng)的地鐵車站風(fēng)險(xiǎn)源清單表,可以為其他類似工程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識別以及風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)提供參考。
[1] 周振國.盾構(gòu)施工的風(fēng)險(xiǎn)源分析及規(guī)避措施[J].隧道建設(shè),2003,23(4):8-14.
[2] 周紅波,何錫興,蔣建軍,等.地鐵盾構(gòu)法隧道工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)識別與應(yīng)對[J].地下空間與工程學(xué)報(bào),2006,3(2):475-479.
[3] 陳太紅,王明洋,解東升,等.地鐵車站基坑工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)識別與預(yù)控[J].防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào),2008,28(3):375-381.
[4] 周紅波,高文杰,蔡來炳,等.基于WBS-RBS的地鐵基坑故障樹風(fēng)險(xiǎn)識別與分析[J].巖土力學(xué),2009,30(9):2703-2726.
[5] 應(yīng)國柱,汪鵬程,朱大勇,等.基于模糊綜合評價(jià)模型的地鐵施工風(fēng)險(xiǎn)評估[J].地下空間與工程學(xué)報(bào),2016,12(2):539-545.
Research on risk identification of metro station based on WBS-RBS method
Liang Shiju
(LuoyangNormalUniversity,Luoyang471000,China)
From the work decomposing structure, risk decomposing structure, and WBS-RBS coupling matrix construction, the paper introduces the WBS-RBS risk identification, and undertakes the systematic risk identification of the surrounding environment and construction features of the deep foundation pit of some metro station, so as to provide some reference for the risk identification of the engineering construction.
WBS-RBS method, metro station, risk identification, construction risk
1009-6825(2016)20-0239-03
2016-05-09
梁士舉(1985- ),男,工程師
TU921
A