試論高速公路橋梁施工過程安全評估及預(yù)警

商國峰

（東營交通發(fā)展集團(tuán)有限公司，山東 東營 257000）

1 工程概況

某地區(qū)為實(shí)現(xiàn)2 條高速公路的互通轉(zhuǎn)換，擬修建1 座互通立交橋。該橋設(shè)計(jì)為分離式立交橋，橋梁上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，雙幅錯(cuò)孔布置。橋梁全長108.2 m，上跨主線，橋梁寬度為23 m，其中，左幅為行車道（9.5 m）+防護(hù)欄（0.5 m×2）；右幅為行車道（11.5 m）+防護(hù)欄（0.5 m×2），梁體高度為1.5 m。項(xiàng)目施工區(qū)域?qū)儆谄皆貛В貏萜教?，橋梁所處區(qū)域巖層性質(zhì)以黏土、粉質(zhì)黏土以及第四系粉土為主，同時(shí)存在少量軟土、中砂、細(xì)砂以及粉砂；地下水為全淡水。

2 高速公路橋梁施工過程風(fēng)險(xiǎn)因素分析

高速公路橋梁施工過程中面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素較多，一旦發(fā)生安全風(fēng)險(xiǎn)，不僅會影響施工過程，還可能會影響整個(gè)項(xiàng)目的計(jì)劃和決策，進(jìn)而造成嚴(yán)重后果。由于施工階段的風(fēng)險(xiǎn)具有突發(fā)性和多變性，因此，往往是整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施過程中最具不確定性因素的階段，若釀成安全事故，則可能導(dǎo)致項(xiàng)目失控，出現(xiàn)工期延誤、修改施工方案、施工成本增加，甚至人員傷亡等情況[1]。近年來，我國在高速公路橋梁工程中以大跨度橋梁居多，這無疑增加了施工階段的風(fēng)險(xiǎn)。因此，風(fēng)險(xiǎn)管理尤為重要，能否對施工過程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測以及有效管控不僅關(guān)系到項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，也關(guān)系到我國高速公路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的進(jìn)程。

從高速公路橋梁工程施工過程來看，其主要風(fēng)險(xiǎn)來源包括以下方面：（1）缺乏風(fēng)險(xiǎn)管理意識；（2）缺乏完善的風(fēng)險(xiǎn)管控機(jī)制；（3）施工條件；（4）施工項(xiàng)目本身；（5）施工工藝復(fù)雜，多工種交叉施工。

本項(xiàng)目中，施工過程的風(fēng)險(xiǎn)因素主要為以下方面：（1）高空作業(yè)。本項(xiàng)目施工中需要進(jìn)行高空作業(yè)，施工過程中存在高空墜落、高空墜物等風(fēng)險(xiǎn)。（2）施工機(jī)械。本項(xiàng)目施工需要采用架橋機(jī)等多種大型機(jī)械，施工機(jī)械安裝、施工過程存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。（3）環(huán)境因素。該橋梁的主要功能是實(shí)現(xiàn)2 條高速公路的互通轉(zhuǎn)換，需要跨線施工，因此，施工環(huán)境較為復(fù)雜。（4）人員因素。本項(xiàng)目施工過程需要多工種協(xié)同配合，施工工藝復(fù)雜，因人為因素造成的安全風(fēng)險(xiǎn)概率較高。（5）管理因素。項(xiàng)目施工管理以及風(fēng)險(xiǎn)管理水平在很大程度上決定了項(xiàng)目的整體安全程度。

3 高速公路橋梁施工過程安全評估機(jī)制

3.1 風(fēng)險(xiǎn)識別

3.1.1 基本依據(jù)

在高速公路橋梁施工過程中，風(fēng)險(xiǎn)識別是風(fēng)險(xiǎn)管控的基礎(chǔ)，只有準(zhǔn)確識別安全風(fēng)險(xiǎn)，才能做出有效應(yīng)對。而要做到準(zhǔn)確識別風(fēng)險(xiǎn)，則必須參考可靠依據(jù)，這樣才能確保風(fēng)險(xiǎn)識別的全面性和準(zhǔn)確性。風(fēng)險(xiǎn)識別的基本依據(jù)主要包括以下方面：（1）項(xiàng)目規(guī)劃。具體包括目標(biāo)、造價(jià)、質(zhì)量、進(jìn)度、范圍以及資源等。（2）風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃。具體包括組織架構(gòu)、人員配置、風(fēng)險(xiǎn)識別方法、應(yīng)急方案等。（3）歷史資料。風(fēng)險(xiǎn)識別的主觀性很強(qiáng)，對識別人員要求很高，必須有豐富的經(jīng)驗(yàn)。工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識別歷史資料是風(fēng)險(xiǎn)識別的理想依據(jù)。（4）風(fēng)險(xiǎn)類別。高速公路橋梁工程施工風(fēng)險(xiǎn)種類較多，并且不同風(fēng)險(xiǎn)因素間相互影響，對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分類可以明確不同風(fēng)險(xiǎn)因素間的關(guān)系，從而做出準(zhǔn)確判斷[2]。

3.1.2 識別流程

高速公路橋梁施工風(fēng)險(xiǎn)識別流程如下：

1）確定風(fēng)險(xiǎn)識別系統(tǒng)。進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析前，應(yīng)先對風(fēng)險(xiǎn)識別系統(tǒng)進(jìn)行確定，然后通過搜集資料對施工進(jìn)行分解，然后分析分解各部分的不確定性，再選擇分析方法確定各部分的風(fēng)險(xiǎn)源并歸類。

2）收集、研究數(shù)據(jù)。為了有效識別風(fēng)險(xiǎn)，必須對建設(shè)項(xiàng)目的各個(gè)方面有一個(gè)全面、深入的了解，收集各方面基本信息。如建設(shè)方案的自然環(huán)境條件，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指標(biāo)，橋梁結(jié)構(gòu)形式，橋梁施工和結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性能。同時(shí)，還需要分析和判斷信息的準(zhǔn)確性與可靠性，為施工風(fēng)險(xiǎn)識別提供參考與依據(jù)[3]。一般而言，施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)大多是由于項(xiàng)目有關(guān)資料欠缺或信息不完整引起的，而關(guān)鍵信息的缺失會提高交叉施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)，因此，在高速公路立交橋施工風(fēng)險(xiǎn)識別過程中，需要重點(diǎn)關(guān)注施工環(huán)境資料、施工文件、同類型項(xiàng)目施工資料等方面的數(shù)據(jù)資料。

3）分析施工過程中的不確定因素，具體包括施工環(huán)境中的不確定性因素、不同施工環(huán)節(jié)的不確定性因素、不同工段的不確定性因素。

4）科學(xué)選擇風(fēng)險(xiǎn)識別方法。不同的風(fēng)險(xiǎn)識別方法地適用范圍和特點(diǎn)不同，必須根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況科學(xué)選擇，這也是保障風(fēng)險(xiǎn)識別結(jié)果可靠的關(guān)鍵。比較常用的風(fēng)險(xiǎn)識別方法包括檢查表法、故障樹法、頭腦風(fēng)暴法、流程圖法以及工作-風(fēng)險(xiǎn)分解法。本項(xiàng)目主要采用故障樹法與工作-風(fēng)險(xiǎn)分解法兩種風(fēng)險(xiǎn)識別方法。

5）識別風(fēng)險(xiǎn)因素。分析高速公路橋梁施工過程中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素，并在此基礎(chǔ)上判斷該風(fēng)險(xiǎn)可能產(chǎn)生的后果，識別造成該風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)源以及不確定性因素，選擇其中影響較大的一種或者多種因素作為研究重點(diǎn)。

6）編制風(fēng)險(xiǎn)清單。這是風(fēng)險(xiǎn)識別的終末環(huán)節(jié)，此時(shí)已經(jīng)完成了對風(fēng)險(xiǎn)因素的識別，需要據(jù)此判斷可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)事件，并準(zhǔn)確評估風(fēng)險(xiǎn)事件等級，最后將風(fēng)險(xiǎn)事件、風(fēng)險(xiǎn)源、風(fēng)險(xiǎn)等級以及風(fēng)險(xiǎn)類別進(jìn)行整理，編制風(fēng)險(xiǎn)清單，以此作為項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理部門制訂工作方案或計(jì)劃的重要參考依據(jù)。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)評估

風(fēng)險(xiǎn)評估主要包括兩方面內(nèi)容，分別是風(fēng)險(xiǎn)評級與風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)，其中，風(fēng)險(xiǎn)評估主要是針對項(xiàng)目環(huán)境質(zhì)量、安全以及投資等方面的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)，以便整體把握項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)評估需要做好以下幾方面工作：首先，基于項(xiàng)目目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)建層級結(jié)構(gòu)，最頂層為項(xiàng)目總體風(fēng)險(xiǎn)，第二層為項(xiàng)目施工階段可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)事件，第三層為風(fēng)險(xiǎn)事件的影響因素、嚴(yán)重等級以及可能出現(xiàn)的損失，如圖1 所示。其次，對不同風(fēng)險(xiǎn)事件進(jìn)行分級，分析風(fēng)險(xiǎn)事件的危險(xiǎn)源以及可能造成的損失，這是評估風(fēng)險(xiǎn)等級的關(guān)鍵因素。最后，對各風(fēng)險(xiǎn)因素及其之間的關(guān)系進(jìn)行分析，并對其進(jìn)行分類組合。

圖1 風(fēng)險(xiǎn)評估層級結(jié)構(gòu)圖

風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)是在風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的基礎(chǔ)上，以定性或定量分析的方法判斷風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的概率以及可能造成的損失大小，其基本流程如下：計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的概率；估計(jì)風(fēng)險(xiǎn)事件可能造成的損失大?。慌袛囡L(fēng)險(xiǎn)事件對項(xiàng)目整體產(chǎn)生的影響。

3.3 風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度

風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度，是指針對風(fēng)險(xiǎn)事件的態(tài)度，由于風(fēng)險(xiǎn)事件造成的影響不同，采取的態(tài)度或者措施也不同。在本項(xiàng)目中將風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度分為5 級，具體見表1。

表1 風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度描述表

4 高速公路橋梁施工過程風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制

4.1 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制

風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制是建立在風(fēng)險(xiǎn)評估機(jī)制基礎(chǔ)上的，只有準(zhǔn)確地對施工過程中可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)事件進(jìn)行評估，才能做到及時(shí)、有效的預(yù)警。構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制前，應(yīng)先明確風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等級，這就需要合理把握分級尺度，若分級不夠嚴(yán)謹(jǐn)，則可能導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生時(shí)無法及時(shí)、有效預(yù)警，或者頻繁發(fā)出預(yù)警，影響項(xiàng)目施工活動正常開展。本項(xiàng)目中，結(jié)合施工過程風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，將風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等級分為4 級，一級風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警表示項(xiàng)目施工存在極高風(fēng)險(xiǎn)，會造成重大安全事故，不具備接受風(fēng)險(xiǎn)條件，應(yīng)立即啟動緊急預(yù)案，疏散施工現(xiàn)場所有人員；二級預(yù)警表示項(xiàng)目施工存在較高風(fēng)險(xiǎn)，具備接受風(fēng)險(xiǎn)條件，應(yīng)盡快實(shí)施控制風(fēng)險(xiǎn)措施；三級預(yù)警表示項(xiàng)目施工存在中等風(fēng)險(xiǎn)，具備接受風(fēng)險(xiǎn)條件，可根據(jù)實(shí)際情況決定對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行監(jiān)控或者采取預(yù)防性措施，提升施工安全性；四級風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警表示項(xiàng)目施工存在較低風(fēng)險(xiǎn)，具備接受風(fēng)險(xiǎn)條件，應(yīng)對風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行監(jiān)控，并選擇恰當(dāng)時(shí)機(jī)消除風(fēng)險(xiǎn)源。

4.2 主要風(fēng)險(xiǎn)事件及管控措施

本項(xiàng)目主要風(fēng)險(xiǎn)事件包括坍塌、高空墜落、機(jī)械傷害、火災(zāi)等，其中，造成坍塌事故的風(fēng)險(xiǎn)因素包括施工方法不當(dāng)、工程地質(zhì)不良、支護(hù)不當(dāng)?shù)?。針對這一情況制定的風(fēng)險(xiǎn)管控措施為：嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)交底制度；加強(qiáng)地質(zhì)超前預(yù)報(bào)；加強(qiáng)支護(hù)施工質(zhì)量監(jiān)管。造成高空墜落事故的風(fēng)險(xiǎn)因素包括缺乏安全意識、防護(hù)措施不到位、施工方法不當(dāng)、施工現(xiàn)場管理有漏洞，針對這一情況制定的風(fēng)險(xiǎn)管控措施為：定期組織開展安全教育；做好安全防護(hù)措施，上崗前進(jìn)行嚴(yán)格檢查；嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)交底、安全交底制度；加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理。造成機(jī)械傷害事故的因素包括操作不當(dāng)、防護(hù)措施不到位等。針對這一情況制定的風(fēng)險(xiǎn)管控措施為：嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗制度；施工過程加強(qiáng)監(jiān)管；做好安全防護(hù)措施，上崗前嚴(yán)格進(jìn)行檢查。造成火災(zāi)事故的因素包括天氣環(huán)境、安全意識缺失、施工不當(dāng)?shù)?。針對這一情況制定的風(fēng)險(xiǎn)管控措施為：高溫天氣施工時(shí)加強(qiáng)現(xiàn)場管理，全面排查火災(zāi)隱患；加強(qiáng)施工人員安全教育；嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)交底制度。

5 結(jié)語

綜上所述，高速公路橋梁工程施工過程中，風(fēng)險(xiǎn)因素較多，必須建立科學(xué)、完善的風(fēng)險(xiǎn)評估機(jī)制以及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制才能實(shí)現(xiàn)對風(fēng)險(xiǎn)因素的精準(zhǔn)預(yù)測以及有效管控，從而營造安全的施工環(huán)境，保障施工人員人身安全以及施工活動有序開展。