沉管隧道施工專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系建立和應(yīng)用

李瀚，李進(jìn)，寧進(jìn)進(jìn)，范鐵銳

（1.中交一航局第二工程有限公司，山東 青島 266071；2.中交第一航務(wù)工程局有限公司，天津 300461）

1 工程概況

深中通道工程地處粵港澳大灣區(qū)核心區(qū)域，北距虎門大橋約30 km，南距港珠澳大橋約38 km。項(xiàng)目起于廣深沿江高速機(jī)場(chǎng)互通立交，西至中山馬鞍島，終于橫門互通立交，主體工程全長(zhǎng)約24.03 km。海中沉管隧道設(shè)計(jì)時(shí)速100 km/h、雙向八車道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，采用兩孔一管廊橫斷面結(jié)構(gòu)。隧道全長(zhǎng)6 845 m，其中沉管隧道全長(zhǎng)5 035 m，共由32個(gè)管節(jié)組成，標(biāo)準(zhǔn)管節(jié)長(zhǎng)165 m，最終接頭設(shè)置在E22與E23之間。

深中通道沉管隧道工程安全管理重難點(diǎn)可以概括為“四大、兩高”，即通航安全風(fēng)險(xiǎn)大、工藝安全風(fēng)險(xiǎn)大、船機(jī)安全風(fēng)險(xiǎn)大、疲勞作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大、環(huán)境保護(hù)要求高、社會(huì)媒體關(guān)注高。

2 建立施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系

施工安全專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是以本合同段工程施工作業(yè)活動(dòng)作為評(píng)估對(duì)象，根據(jù)其作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)以及類似工程事故情況，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)源普查，并針對(duì)其中的重大風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行量化估測(cè)，提出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施[1-7]。

以沉管浮運(yùn)施工風(fēng)險(xiǎn)[1]評(píng)估為例，評(píng)估過程和方法如下：

1）根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)和類似工程事故案例，篩選評(píng)估各分部分項(xiàng)工程可能的風(fēng)險(xiǎn)源清單，如表1所示。

2）采用專家調(diào)查法，以小組討論形式，應(yīng)用魚刺圖法，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源清單的單位作業(yè)進(jìn)行分析，包括導(dǎo)致人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)的人、機(jī)、料、法、環(huán)，如表2所示。

表1 風(fēng)險(xiǎn)源普查清單Table 1 General survey list of risk sources

表2 風(fēng)險(xiǎn)源分析表Table 2 Risk source analysis table

3）利用LEC法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)，將顯著危險(xiǎn)及以上的致險(xiǎn)因子確定為主要致險(xiǎn)因子，并將此單位作業(yè)作為重大危險(xiǎn)源進(jìn)行估測(cè)，風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)匯總表如表3所示。

表3 風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)匯總表Table 3 Summary of risk estimation

4）按照指標(biāo)體系法評(píng)估重大風(fēng)險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并對(duì)照風(fēng)險(xiǎn)可接受準(zhǔn)則，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，以消除或控制主要致險(xiǎn)因子。

①對(duì)項(xiàng)目安全管理評(píng)估指標(biāo)體系進(jìn)行總體評(píng)估，得到折減系數(shù)，評(píng)分情況如表4所示。

則M=A+B+C+D+E+F+G+H=4，M為安全管理評(píng)估指標(biāo)分值，根據(jù)文獻(xiàn)[8]安全管理評(píng)估指標(biāo)分值與折減系數(shù)對(duì)照表，可得折減系數(shù)γ=0.9。

② 建立重大風(fēng)險(xiǎn)源事故可能性評(píng)估指標(biāo)體系，確定事故可能性等級(jí)。

沉管浮運(yùn)選擇漲潮期間順流浮運(yùn)，采用一體船自航運(yùn)輸，沿浮運(yùn)航道航行至基槽位置。潛在事故類型有船舶碰撞、管節(jié)擱淺、淹溺。其中，船舶碰撞、管節(jié)擱淺風(fēng)險(xiǎn)高。建立管節(jié)浮運(yùn)施工作業(yè)事故可能性評(píng)估指標(biāo)體系，如表5所示。

表4 項(xiàng)目安全管理總體評(píng)估表Table 4 Overall assessment form of project safety management

表5 管節(jié)浮運(yùn)施工事故可能性評(píng)估指標(biāo)體系Table 5 Evaluation index system for accident possibility of tube element floating construction

總分R=15，P=R×γ=15×0.9=13.5，參照文獻(xiàn)[8]中的典型重大風(fēng)險(xiǎn)源事故可能性等級(jí)劃分，一體船浮運(yùn)作業(yè)事故可能性等級(jí)為3級(jí)（可能）。

③事故嚴(yán)重程度

如果發(fā)生潛在事故類型，有可能造成暴露在施工作業(yè)環(huán)境中的3～5名作業(yè)人員死亡，嚴(yán)重程度屬于2級(jí)（較大），或可能直接經(jīng)濟(jì)損失約400萬(wàn)～500萬(wàn)元，嚴(yán)重程度屬于3級(jí)（重大），按照就高原則，管節(jié)浮運(yùn)作業(yè)過程中發(fā)生事故造成的嚴(yán)重程度等級(jí)為3級(jí)（重大）。

④事故風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

根據(jù)估測(cè)，管節(jié)浮運(yùn)作業(yè)發(fā)生施工事故可能性[7]為3級(jí)（可能），事故嚴(yán)重程度等級(jí)為3級(jí)（重大）。參照文獻(xiàn)[8]中的專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，管節(jié)浮運(yùn)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為Ⅲ級(jí)（高度風(fēng)險(xiǎn)）。

⑤制定作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管控措施

在沉管浮運(yùn)安裝施工作業(yè)工程中，管節(jié)浮運(yùn)施工作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)防控主要是船舶碰撞、管節(jié)擱淺、淹溺等事故。制定管節(jié)浮運(yùn)施工作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)控制措施[9]，風(fēng)險(xiǎn)管理要點(diǎn)為：

●浮運(yùn)安裝一體船及沉管出塢前，項(xiàng)目部對(duì)所有參與施工作業(yè)人員進(jìn)行統(tǒng)一安全技術(shù)交底，讓參與施工作業(yè)人員掌握窗口作業(yè)條件及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控措施。

●浮運(yùn)安裝一體船及參與浮運(yùn)相關(guān)船舶船長(zhǎng)、操船人員必須熟悉浮運(yùn)線路、附近航道、航標(biāo)、礙航物、水深、潮汐、流速等施工海域相關(guān)情況。

●與國(guó)家海洋預(yù)報(bào)中心保持溝通，提高塢口小區(qū)域的海流、風(fēng)場(chǎng)的預(yù)報(bào)精度，選擇在平潮期進(jìn)行出塢作業(yè)。

●出塢前確認(rèn)一體船船體四角吃水深度滿足施工要求，出塢時(shí)派專人觀察、指揮。出塢過程中嚴(yán)格控制船體絞移速度，密切關(guān)注各纜系受力情況，避免發(fā)生斷纜，同時(shí)要與塢墩預(yù)留一定安全距離。輔助船舶注意與塢墩、一體船及管節(jié)保持安全距離，防止發(fā)生碰撞。

●浮運(yùn)作業(yè)前安排專人檢查纜系、錨系、卷?yè)P(yáng)機(jī)系統(tǒng)等設(shè)備狀況，提前儲(chǔ)備鋼絲繩、卡環(huán)、快速脫鉤器、尼龍纜等設(shè)備器材。

●一體船安裝浮運(yùn)導(dǎo)航專用系統(tǒng)，以提高浮運(yùn)指揮、操控精準(zhǔn)度，浮運(yùn)前對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行檢查、調(diào)試、測(cè)試，增加應(yīng)急備用系統(tǒng)，確保浮運(yùn)期間導(dǎo)航系統(tǒng)正常運(yùn)行。

●浮運(yùn)前安排專人專船進(jìn)行航道多波速掃測(cè)，與海事等相關(guān)部門配合進(jìn)行障礙浮標(biāo)移除，并及時(shí)在浮運(yùn)導(dǎo)航軟件上標(biāo)出航標(biāo)準(zhǔn)確位置。

●浮運(yùn)前，與海事等部門密切溝通聯(lián)系，做好浮運(yùn)安裝作業(yè)航行通（警）告發(fā)布，全面做好水上安全布置工作，對(duì)施工海域相關(guān)航運(yùn)、施工企業(yè)做好宣貫。

●浮運(yùn)過程中與海事部門密切溝通配合，做好海上臨時(shí)封航、限速、警戒和攔截等工作，防止社會(huì)船舶闖入浮運(yùn)編隊(duì)核心區(qū)。

●浮運(yùn)過程中安排應(yīng)急拖輪、應(yīng)急錨艇跟隨編隊(duì)護(hù)航、值守，以應(yīng)對(duì)突發(fā)惡劣天氣或偏離航線等突發(fā)情況。

●浮運(yùn)過程中對(duì)管節(jié)端封門密封情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題立即處置。

●在浮運(yùn)編隊(duì)前方1 000 m處安排專船專人對(duì)浮運(yùn)線路及附近水域進(jìn)行瞭望，發(fā)現(xiàn)水面漂浮物、障礙物等情況及時(shí)攔截、清理和匯報(bào)，防止水中異物碰撞管節(jié)或影響正常浮運(yùn)。

●浮運(yùn)過程中管頂水下電纜安裝保護(hù)罩，船舶帶纜作業(yè)時(shí)與水下電纜保持安全距離。

●出塢、浮運(yùn)設(shè)置專用指揮頻道和專用施工頻道，規(guī)范指揮用語(yǔ)，統(tǒng)一操作口令，講普通話，禁用地方方言。

●浮運(yùn)期間，安排船舶設(shè)備保障專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)值守待命，船舶設(shè)備關(guān)鍵零部件、易損件提前分類儲(chǔ)備，以確保船機(jī)設(shè)備突發(fā)故障能夠及時(shí)排除，保證船舶設(shè)備狀態(tài)正常。

3 結(jié)語(yǔ)

從目前實(shí)施情況看，沉管隧道施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的建立和應(yīng)用有效制定了風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)控制措施，為沉管隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管控建立了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、體系化管理流程。后續(xù)施工過程中，針對(duì)施工作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)變化，可結(jié)合此評(píng)估體系對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，形成風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)管控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)一步完善項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理體系，并制訂和完善相應(yīng)的專項(xiàng)安全方案和應(yīng)急預(yù)案。同時(shí)也為國(guó)內(nèi)外其他沉管隧道施工建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系提供參考。