綠色施工理念下鐵路工程施工安全風險預警

孔 繁 玉

(中鐵二十五局三公司，湖南 長沙 410016)

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綠色施工理念下鐵路工程施工安全風險預警

孔 繁 玉

(中鐵二十五局三公司，湖南 長沙 410016)

以路基工程施工的安全風險為探討對象，運用專家訪談法和文獻分析法，對鐵路工程建設項目路基工程安全風險評價指標進行整合設計，并在此基礎上構建了安全風險評價模型，給出了各評級指標權重的大小及測量方式，為鐵路項目提供了一個相對理性的安全風險管理評價方法。

鐵路工程，綠色施工，安全風險指標，矩陣

鐵路工程建設對于國民經濟建設和國家發展具有強大的帶動作用，同時在溝通區域物質流動、打通區域聯系方面發揮著不可替代的作用。自新中國成立以來，我國根據不同時期國家發展的需要一直致力于建設貫通全國的鐵路網工程。然而，工程施工安全風險不僅給項目施工人員的人身安全帶來了隱患，同時為施工單位帶來了負面影響。2014年12月，住建部陳政高部長召開全國建筑施工安全生產電視電話緊急會議指出重大安全事故問題的重要性，在問題分析和彌補措施確定的基礎上，強調風險預測和控制的重要性。為了減少甚至是避免可預測事故的發生，要求管理人員必須起標桿作用，支持并督促公司建立一流的安全風險預控管理體系，將安全放在首位，實現鐵路建設工程項目安全風險預警，打造公司一流的安全文化。目前，綠色施工理念作為一項指導觀念在公司各項目建設中逐步推廣。根據筆者在工程實踐和鐵路工程項目建設的理論研究方面的總結發現，雖然我國鐵路工程施工的安全風險評價體系已經相對完善，但是研究者很少將環境和經濟效益等問題納入到這一評價體系中。因此，有必要在鐵路工程項目的建設施工中結合綠色施工理念的指導，重新嘗試鐵路安全風險預警評價的研究，來進一步完善和推進鐵路項目工程建設施工的安全風險管理工作的提升。

1 文獻研究

1.1 綠色施工

在鐵路建設和施工中，綠色施工是指在保證鐵路建設工程質量及安全的前提下，利用經過改進后的技術方法和科學管理思路，最終實現鐵路建設工程中資源的低消耗率和環境負影響的發生概率[1]。與傳統施工相比，它在注重原有的質量、安全、工期和成本外，要求將環境保護和資源節約放入目標控制環節，其核心在于環境友好目標的實現[2]。從目前鐵路建設工程項目實施現狀看，相關人員對綠色施工的認知尚不明確，多數人將綠色施工和文明施工之間劃等號，在實施中將責任定在承包商身上，尚未形成政府、投資方和承包商的三足鼎立狀態[3]。然而綠色施工理念的實踐必然會增加承包商的施工成本，但從國家層面上看卻是國家收益的增加，因此要提高施工方對綠色施工理念的實施意愿，必須在政府層面給予施工方相對合理的激勵措施，反之綠色施工必將長期停留在意識層面，無法推進綠色施工技術和管理的普及[1]。綠色施工觀點的提出與國家和諧社會構建理念相輔相成。從施工特點來看，綠色施工是國家可持續發展戰略在工程項目建設中的具體應用，要求項目管理人員在工程建設中注重環境友好性。

1.2 鐵路工程安全風險預警

在鐵路施工項目中，風險主要是由風險事件的發生和風險損失這兩方面構成的[4]。通常風險事件是由風險因素造成或者引起的。不同風險因素組合下所導致的風險事件或者事件的嚴重程度會存在一定差異或相似之處。都基安等(2013)以煤礦安全建設為核心，在構建風險預警指標的基礎上，指出安全風險預警建立的流程為預警等級的劃分、相關人員的預警指標填報、指標處理、輸出預警結果以及提出實施對策及建議[5]。借鑒劉英(2013)[6]就鐵路建設工程項目安全風險的概念，筆者認為鐵路建設工程項目安全風險預警是將鐵路建設工程項目作為一個完整的生命周期，并在該生命周期中運用各種監測手段和技術以獲取相關預警信息，并以預警為依據對鐵路建設工程項目實施對應的風險控制以進行理性決策。就工程安全風險管理研究現狀看，研究主題集中于風險的分析及評估，且在方法中更加熱衷于定性分析[7-9]。在項目安全風險預警的構建方面，當前研究的重心放在風險事件上，并未將風險因素作為評判預警的依據。同時，按照與鐵路建設工程項目相關性程度，風險因素主要分為有形風險因素和無形風險因素，有形風險因素與鐵路建設工程相關，且不會受到人為因素的影響；而無形風險因素則多是指人為因素造成的風險問題。當前的研究中，并未將有形風險因素和無形風險因素問題進行統一的考慮，納入到一個新的風險評價模型中。

通過以上對綠色施工理念和鐵路工程項目安全風險預警的綜述，發現當前在鐵路工程項目的安全預警研究方面雖然已有一定的研究體系，但該研究體系在鐵路工程項目的安全預警方面往往只是針對項目施工的具體內容，多定性因素，未綜合考慮對應的環境和經濟因素，導致結果是項目施工人員對安全問題認識停留在意識層面，由安全隱患的認識不足而造成安全問題的高發生率。因此，如何建立一個統一的納入環境影響和經濟指標等因素在內的安全風險預警模型成為解決風險問題的關鍵，以此將安全風險預警問題提高到新的認識層面，加大鐵路工程項目的安全風險預控和管理。

2 安全風險評價體系建立

2010年9月鐵道部出臺《鐵路建設工程風險管理暫行辦法》，系統性闡述了制定并實施安全風險管理的必要性，并從安全風險的管理范圍至風險控制進行指導性的說明，強調各利益主體的職責并利用監理單位對風險進行有效控制、防范和操作。而后推行的指導意見及文件中對鐵路安全風險管理的主要內容進行初步劃分，分別是基礎建設風險、過程控制風險以及相關應急措施處置風險等，然而鐵路安全工作實際狀況的不同，其包含的內容及方法也存在相對的差異。工程安全風險是工程建設風險之一，就其研究內容看，主要包括施工安全和運營安全。從鐵路建設工程安全風險范圍劃分看，主要有高風險隧道、大型基坑、高陡變坡、特殊結構橋梁和地下工程等，然而該劃分類型并不利于安全風險預警指標確定。鐵路安全風險問題的發生往往遵循這樣的邏輯關系，即鐵路在建設工程施工安全防控措施不到位的情況下，引起施工安全風險隱患，在一定的程度下這種施工安全隱患達到一定的程度后即引發一定的安全事件或安全事故，而安全事件或事故造成的后果往往是項目工程的人員傷亡、工程的直接經濟損失、項目的環境影響和項目工期的延誤等四個主要問題，這四個主要問題的發生都帶有一個共同的衡量指標就是經濟補償，即人員傷亡的經濟補償、環境影響的經濟補償、工期延誤的經濟補償和工程恢復的經濟補償。同時，我們進一步分析施工發生原因的主要方面應該包括項目安全措施的檢查不到位和項目管理方式的缺失，而檢查措施的不到位往往在于現場的監控和評價體系的日常排查方面，管理方式的缺失則是主要在于對項目安全人員的日常監督、工作要求、安全教育和人員配置方面。因此我們建立了這樣的項目安全風險問題的邏輯關系圖，見圖1。

同時，考慮到鐵路工程施工的內容不同，我們以本文研究問題的重心即施工安全出發，從項目整個生命周期中建設環節的任務類型看，施工安全風險主要體現在路基建設、隧道建設和橋梁建設過程。因此，在構建項目安全風險預警體系時，以專業劃分為依據，結合綠色施工理念，增加綠色施工在安全方面的風險事件指標，綜合四類主風險并在各主風險下設立次風險級和風險事件級群，最終形成指標，而后采用層次分析法和條件概率原理對鐵路建設工程項目安全風險進行預警。以路基工程建設問題進行安全風險預警的研究，結合鐵路工程項目的實際情況我們建立了鐵路工程項目的施工安全風險評價指標體系(見表1)。

表1 鐵路工程建設項目路基工程安全風險評價指標體系

3 安全風險評價模型

3.1 指標權重的確立及發生的條件概率

根據以上我們確定的安全風險評價指標體系，筆者認為對于各指標體系的因素的權重有必要進行明確，明確的方法通過采用專家評分法進行計算而得，而層次分析法對于這種權重的確立具有一定的可行性。因此，以路基工程施工安全風險為例，利用層次分析法得出的指標權重過程如下：

1)路基工程施工安全風險指標權重的確定。首先，在指標權重的確定上對于同級別的指標進行權重分析，以關聯矩陣的建立為基礎進行專家評價，如二級指標機械設備安全由C級指標組成，則可建立它們的相關矩陣見表2。

表2 路基工程施工安全風險關聯矩陣

該矩陣為對稱矩陣，m1～m3的取值范圍為1～9，對于相對重要性進行評判時需遵守以下約定：若評判者認為Bi與Bj具有相同的重要程度，則在取值時為Bij=1,Bji=1；若評判者認為Bi與Bj相比重要性稍強時，則取Bij=3,Bji=1/3；若評判者認為Bi與Bj相比具有明顯重要程度時，則取Bij=5,Bji=1/5；若評判者認為Bi與Bj相比重要很多時，則取Bij=7,Bji=1/7；若評判者認為Bi與Bj相比，其重要程度為絕對重要時，則取Bij=9,Bji=1/9；當評判者認為該指標的重要程度隸屬于它們之間時，可取2，4，6，8和1/2,1/4,1/6,1/8中各值。

其次，計算矩陣中每行所有因素的幾何平均值：

根據所求的上一個結果計算該判斷矩陣的最大特征根:

為保證權重的有效性，必須對判斷矩陣進行一致性檢驗，該檢驗的判斷標準為CI值和CR值，其中CI值、CR值如下。在已知的RI值基礎上，通過計算得出CR值，一般若CR值小于0.1則認為該矩陣的一致性可以接受，能夠用其歸一化后的特征向量作為權數，若不滿足該條件則表明評判者需要重新構造有效的對比矩陣，適當進行修正。

文中其他指標的權重確定與上述相同，通過以上分析法我們就可以得到指標體系中的各因素下一級指標對上一級指標的權重，從而得到對總體指標的權重。

2)不同條件下安全問題發生的概率計算。根據條件概率的計算法則，筆者認為以往不同安全評價條件下往往蘊含了一定的條件概率事件，即，事件A在事件B發生的時候發生的概率，而這是基于歷史的數據所得到的，這種條件概率事件的統計在工程項目中不存在多少的統計難度。所以，有如下安全問題發生概率：

所以，筆者認為在鐵路工程施工中，發生安全問題可以用此公式來表示，且A事件表示安全問題發生，B事件表示項目安全評價。而在實踐中，項目在某種評價等級條件下發生事故的概率根據經驗數據則是容易獲得的。

3.2 評價的執行

通過組織人員進行路基工程的安全施工評價可以得到一系列的安全評價分值，通過前期的資料積累可以得到對應安全得分情況下發生安全事故的概率問題，項目發生安全事故的經濟損失問題就可以得到一個大致的估計，因此可以建立鐵路施工在建工程的項目評價模型。

3.3 評價模型的建立

根據項目的實際情況我們假設項目發生安全事故后對應的各項經濟損失分別為：人員傷亡S1，直接經濟損失S2，工期延誤損失S3，環境影響工程恢復補償S4，則不同概率下總的經濟損失為：

S0=P(A|B)×(S1+S2+S3+S4)。

4 結論和建議

文章通過借鑒層次分析法和條件概率事件在綠色施工理念的指導下引入環境影響和經濟分析的理念建立了鐵路建設工程項目的安全風險預警評價體系，并以路基工程為例，進行了理論探討。通過統一全部的評價指標，將其歸于總的經濟損失問題，為鐵路項目工程的施工安全風險管理提供了一個相對理性的安全風險管理評價方法。該方法對于加強鐵路工程項目施工現場的安全風險管理，提高項目安全管理措施等方面都具有一定的參考意義和實踐價值。

同時，考慮到文章僅以路基工程為例而未就鐵路施工的隧道工程、橋梁工程等進行分析，但此種方法在此方面亦具有可實踐性。然而，本研究也具有一定的不足，不足之處體現在對于經驗數據具有一定的要求。因此，在新的開工的工程項目方面，尤其是與以往的項目存在特別的不同之處時，該評價方法往往不能適用，這也是此項研究的一個不足之處。

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The safety risk early warning of railway engineering construction under the concept of green construction

Kong Fanyu

(ThirdEngineeringCompany,ChinaRailway25thBureauGroup,Changsha410016,China)

Taking the safety risk of sub-grade engineering construction as the research object, using the expert interview and literature analysis method, this paper made integration design to safety risk evaluation index of railway sub-grade engineering construction project, and based on this built the safety risk evaluation model, gave the size and measurement way of each evaluation index weight, provided relatively rational risk management evaluation methods for the safety of railway project.

railway engineering, green construction, security risk indicator, matrix

1009-6825(2016)11-0248-03

2016-01-25

孔繁玉(1979- )，男，工程師

TU714

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