鐵路水害風(fēng)險管理

李春生

（中國鐵路武漢局集團有限公司武漢橋工段 湖北武漢 430000）

1 概述

水害全稱洪水災(zāi)害，即由于洪水發(fā)生給人們正常生活和生產(chǎn)活動帶來的損失與禍患。洪水是地球表面河流、海洋、湖泊等水體內(nèi)發(fā)生的一種峰高量大、暴漲暴落的水流。洪災(zāi)同洪水相關(guān)連，但洪災(zāi)和洪水并不同義，亦不等價，只有當(dāng)洪流引起資產(chǎn)損毀及人員傷亡等情況時，才發(fā)生洪災(zāi)。

然而，鐵路水害又有其特點，2017年以來，武漢橋工段管內(nèi)累計發(fā)生水害21處，其中有14處發(fā)生在雨中或雨后，從概率學(xué)角度上說，規(guī)模較小的水害往往是由于短時強降水或連續(xù)降雨影響路基及其附屬設(shè)備穩(wěn)定性導(dǎo)致的。

2 鐵路水害類型

洪災(zāi)是汛期影響鐵路運輸安全的重點和難點，每年汛期各類水害對鐵路正常運輸生產(chǎn)構(gòu)成很大威脅，嚴(yán)重危及人民生命財產(chǎn)及行車安全，教訓(xùn)深刻。鐵路水害主要有六個方面類型。

（1）路堤沖決：路基邊坡被洪水沖刷，路基本體不能維持自身平衡而發(fā)生坍塌。

（2）橋涵沖毀：橋梁淺基或河調(diào)導(dǎo)流設(shè)施受河床下切或沖刷，造成橋墩失穩(wěn)，導(dǎo)流設(shè)施沖毀等水害現(xiàn)象。

（3）邊坡溜塌：路基或路塹受雨水作用后，路基本體強度不能維持平衡，因而發(fā)生溜坍并形成錯臺等水害現(xiàn)象。

（4）水淹道床：排水設(shè)施不完善或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低，降雨達(dá)到一定強度造成雨水無法及時排出，因而造成水淹道床水害現(xiàn)象。

（5）巖溶陷穴：巖穴是水對可溶性巖石進行化學(xué)溶蝕作用或人為采空產(chǎn)生的陷穴。

（6）危巖落石：鐵路一般依山而行，因山體經(jīng)過長時間的雨水沖蝕，使山體表面石頭發(fā)生變化并且運動的一種現(xiàn)象。

3 鐵路水害風(fēng)險管理

3.1 水害風(fēng)險產(chǎn)生的條件

水害發(fā)生的兩個條件：

（1）“水”——雨水、河水、洪水等容易誘導(dǎo)影響線路設(shè)備穩(wěn)定的水源。

（2）“害”——存在線路設(shè)備病害，例如擋墻老化開裂、排水不良、路基地質(zhì)病害等。

3.2 水害風(fēng)險含義

水害風(fēng)險即指在特定的時空環(huán)境條件下，某頻率降雨形成某種程度水害后果的機會。

3.3 鐵路水害風(fēng)險

鐵路工務(wù)水害起因于諸多因子的綜合作用。為便于分析，我們將鐵路工務(wù)水害風(fēng)險因子劃分為水文、路基本體、防洪工程、人為災(zāi)害、環(huán)境破壞等幾類：

（1）水文風(fēng)險

在此僅指對鐵路周邊上游來水及當(dāng)?shù)亟涤旰樗叩暮樗卣鳟a(chǎn)生影響的隨機性因素。如氣象的多變、區(qū)域性降雨的局限性以及周邊匯水的增多、增大等等。它們使洪水特征值具有不確定性，致使防洪水事活動具有風(fēng)險性。

（2）路基本體風(fēng)險

主要指路基本體土質(zhì)、植被情況以及本體土體的滲水性、穩(wěn)定性、存水能力等特征參數(shù)產(chǎn)生影響的不確定性因子。它們綜合地控制著水害產(chǎn)生的范圍和災(zāi)情，而它們又受到水文因子、周邊地形地物等不確定因素的綜合影響。

（3）防洪工程風(fēng)險

指路基支護工程設(shè)施產(chǎn)生影響的不確定因子。例如：路基支護工程設(shè)計、施工質(zhì)量、建筑材料強度，地基勘測分析的準(zhǔn)確程度，工程本身老化和理等因素。它們會使工程設(shè)施能夠承受的抗沖刷性能、滲透強度和過流量等指標(biāo)的實際值，同理論計算結(jié)果存在某種程度的偏差，影響著這些設(shè)施發(fā)揮其預(yù)期的功能，潛伏著不能勝任防洪任務(wù)的危險。

（4）人為災(zāi)害風(fēng)險

指在落實防洪工作中人為因素造成的不確定性因子。諸如干部添乘檢查不到位、職工雨中雨后巡查不到位；搶險現(xiàn)場負(fù)責(zé)人指揮不當(dāng)、職工臨時處置不當(dāng)?shù)鹊纫蛩兀斐珊闉?zāi)未能及時發(fā)現(xiàn)或洪災(zāi)范圍擴大化。

（5）周邊環(huán)境破壞風(fēng)險

這專指地方開發(fā)破壞鐵路周邊排水系統(tǒng)的行為。近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，地方對鐵路周邊經(jīng)濟開發(fā)活動日益頻繁，加之相互間的不協(xié)調(diào)、不配合，地方的建設(shè)一般未附加鐵路防洪要求，以致鐵路周邊經(jīng)濟開發(fā)與鐵路防洪建設(shè)之間的沖突日益顯著。

總之，上述幾類風(fēng)險因子所具有的影響能力決不會等同，一般而言：水文因子是最主導(dǎo)的風(fēng)險因子，而且洪災(zāi)風(fēng)險在很大程度上是由水文因子的不確定性所引起；其次是路基本體因子、人為災(zāi)害因子，至于防洪工程因子、周邊環(huán)境破壞因子，有些情況下（如工程標(biāo)準(zhǔn)太低和老化失修）也可能上升到主導(dǎo)的地位，例如2018年4月11日發(fā)生在我段管內(nèi)京廣線下行K1218+980-1219+080路基塌陷，就是由于周邊施工導(dǎo)致防洪工程外部環(huán)境改變因而難以達(dá)到原設(shè)計受力效果導(dǎo)致的，因此諸因子之間的主次順序應(yīng)通過敏感性分析加以識別。

4 水害風(fēng)險管理

根據(jù)水害發(fā)生原理，通過對風(fēng)險因子的合理管控，從而減少水害發(fā)生頻率，降低水害損失。

4.1 觀云追雨，把握天氣動向——水文致災(zāi)風(fēng)險管理

觀云追雨：觀云追雨就是通過對衛(wèi)星云圖、雷達(dá)反射圖的分析，根據(jù)降雨云層厚度、風(fēng)向、風(fēng)速的掌握，從而掌握未來降雨的強度、范圍、時間段，為快速的指導(dǎo)、安排防洪工作提供科學(xué)的依據(jù)。

對天氣的把握，我們要做到：了解中期、掌握短期；跟蹤實況、及時預(yù)警。

（1）了解中期（即3d以上、1周或10d）：通過天氣在線、中國天氣網(wǎng)，了解管內(nèi)中期雨情信息，如果有大雨及以上雨情，即進入短期掌握程序。

（2）掌握短期（3d、48h、24h）：值班人員每天兩次查詢中國天氣、鐵路專業(yè)氣象，查看24h、48h預(yù)報情況，如果24h內(nèi)預(yù)報有大雨以上雨情，進入實時跟蹤程序。

（3）跟蹤實況（6h、2h、實時）：值班人員按時查看鐵路局網(wǎng)防洪信息的雷達(dá)圖、衛(wèi)星云圖網(wǎng)，尋找可能影響段管內(nèi)的云系、尺度大小及其走向，判斷進入段管界的方向及位置，跟蹤沿線降雨情況。

（4）根據(jù)地方氣象臺短期預(yù)報結(jié)合追云觀雨提前發(fā)布降雨預(yù)警信息、添乘人員處于待命狀態(tài)、車間、工區(qū)提前做好人員留守和防洪準(zhǔn)備工作。

4.2 專業(yè)排查，把握防洪重點地段，科學(xué)分析，掌控降雨、水害關(guān)系——路基本體風(fēng)險管理

防洪重點地段就是我們通常講的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級防洪地點。Ⅰ級防洪地點：汛期發(fā)生災(zāi)害的可能性很大（或一年四季都可能發(fā)生災(zāi)害的處所），與降雨相關(guān)性不明顯，一旦發(fā)生災(zāi)害將嚴(yán)重危及行車安全的處所，如重度危巖、嚴(yán)重陷穴等。簡單講就是汛期不放心，要進行汛期看守。Ⅱ級防洪地點：降雨誘發(fā)水害的可能性很大（或設(shè)備質(zhì)量及周邊環(huán)境存在一定缺陷），與降雨相關(guān)性很強，一旦發(fā)生災(zāi)害將嚴(yán)重危及行車安全的處所，如泥石流、邊坡防護不良地段等。簡單講就是降雨不放心，雨中及雨后一段時間要臨時看守。Ⅲ級防洪地點：所處環(huán)境復(fù)雜，降雨極易使設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化的重要設(shè)備如高堤深塹、濱河路堤等處所。簡單講就是沒有明顯病害的重要設(shè)備，要增加巡查頻次，加強檢查。

汛前組織兩級防洪專業(yè)排查，車間級初步確定防洪重點地段，防洪辦組織段級防洪專業(yè)排查小組進行確認(rèn)復(fù)查。確定段防洪重點地段，編制防洪示意圖。

（1）客觀來講，認(rèn)為守住了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級，就守住了防洪安全是不切實際的。水害發(fā)生的內(nèi)因是設(shè)備和周邊環(huán)境存在缺陷，降雨是發(fā)生水害的誘因。水害在哪里發(fā)生、何時發(fā)生，要看外因與內(nèi)因耦合的程度。之所以在這里發(fā)生，是因為這里有缺陷，之所以今天發(fā)生，是因為今天的降雨類型與這里客觀存在的水害類型耦合了。設(shè)備、周邊環(huán)境缺陷的復(fù)雜性和降雨的隨機性，決定著水害發(fā)生具有極強的不確定性，預(yù)先難以辨識。

（2）參加專業(yè)排查人員專業(yè)水平參差不齊，基本上靠眼看利用儀器探測分析少，所以對路基本潛在威脅研判把握不準(zhǔn)確。目前，全路Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級范圍內(nèi)發(fā)生水害的處所僅占當(dāng)年水害總處所的不足34%。下一步要堤高對防洪重點地段研判，加強對缺陷設(shè)備整治力度，提高設(shè)備的抗洪能力。

4.3 清溝砍雜防洪預(yù)搶——防洪工程風(fēng)險管理

（1）汛前開展“三溝”清理、圬工砍雜修補專項活動，提高防洪設(shè)備行洪和抗洪能力。

（2）做好防洪預(yù)搶工程，增強路基設(shè)備抗洪能力。

防洪預(yù)搶工程是汛前防洪檢查出那些工程量小、工期短、投資小、維修干不了、大修不立項、不進行整治甚至連一般年景的降雨都難以防范的隱患項目，簡單講就是加固補強項目。

防洪預(yù)搶是必須的。汛前以少量的投入可以最大限度地減少損失。尤其在設(shè)備質(zhì)量抗洪能力相差太多的情況下，合理安排防洪預(yù)搶工程尤為重要。

每年我段安排4～5處防洪預(yù)搶工程，對一些抗洪能力地段進行加固整治，提高設(shè)備抗洪能力。

4.4 精心組織，關(guān)口前移，主動防范型——人為災(zāi)害風(fēng)險管理

（1）根據(jù)全線設(shè)備排查情況，制定合理的防洪安全措施、搶險預(yù)案、各項防洪工作流程圖。

（2）做好防洪知識學(xué)習(xí)培訓(xùn)工作。

（3）鐵路沿線水庫調(diào)查，建立聯(lián)動機制。

（4）做好防洪備用料清點、補充工作。

（5）做好雨量計維護、檢修工作。

（6）加強組織領(lǐng)導(dǎo)，落實防洪責(zé)任。車間、工區(qū)防洪包保按《段領(lǐng)導(dǎo)、干部包保表》執(zhí)行，確保每個車間、工區(qū)有干部指導(dǎo)防洪工作。

（7）防洪添乘檢查按機關(guān)科室分線包保，確保落實防洪添乘檢查制度。

（8）車間、工區(qū)制訂雨中雨后巡回圖與段防洪辦不定時抽查相結(jié)合，確保落實雨中雨后巡查制度。

（9）全員發(fā)動，積極應(yīng)對水害搶險工作，最大程度降低水害損失。

4.5 結(jié)合安保區(qū)巡查，加強地方協(xié)調(diào)——周邊環(huán)境風(fēng)險管理

（1）做好對車間、工區(qū)鐵路保護區(qū)巡查記錄檢查工作，督促車間、工區(qū)落實鐵路保護區(qū)巡查量化，及時發(fā)現(xiàn)地方開發(fā)破壞鐵路排水系統(tǒng)事件。

（2）發(fā)現(xiàn)問題及時向集團公司匯報，并積極主動與地方主管部門溝通、協(xié)調(diào)。

5 結(jié)束語

由于氣候變化的隨機性，鐵路水害發(fā)生是不可避免的。只有通過合理的風(fēng)險管理，汛前加大對抗洪設(shè)施的維護，增強防汛能力，汛期加強對防洪設(shè)備排查，做到早發(fā)現(xiàn)、早整治。最大限度避免減少水害的發(fā)生，確保汛期鐵路安全運營。