涉鐵工程施工安全管理的創新與實踐

周益江　上海鐵路局安全監察室

1　引言

近年來，由于中國城鎮化建設步伐的不斷加快，新建或道路改造與既有運營鐵路的交集趨于密集。而對于涉及鐵路部分的上跨或下穿土建工程建設項目，在組織實施過程中如何實現“有序可控”，在確保既有鐵路正常運營的前提條件下，實現安全施工管理措施的創新與優化，已成為涉鐵工程安全生產領域的新課題，值得從事安全管理人員深入研究和應用推廣。

以往施工安全事故案例說明，除個別野蠻作業引發安全事故外，絕大多數的安全事故都是施工管理失控后出現的不良后果。因此，為了有效防范涉鐵工程施工安全事故的發生，提高抵御潛在安全風險的能力，除了進行必要的風險意識、安全學習和教培外，更重要的是要有創新有效的安全科技手段和監控預警措施，通過微信平臺和 BIM技術的不斷融入，對現有的施工安全管理系統進行補充完善和升級改造，從而建立起多手段、多元化、多階段、多單位聯動的動態安全施工管理體系，實現涉鐵工程建設的智能化 BIM安全管理系統，保證涉鐵工程建設的科學化安全生產。這也是本文需要重點介紹和分析探討的主要內容。

2　遠程視頻監控裝置的應用，使實時動態安全監控成為一種重要手段

凡在高速鐵路、客運專線及繁忙干線進行可能影響營業線行車安全的施工且施工時間在 15天以上的施工處所，施工單位在施工現場安裝遠程視頻監控裝置，并將IP地址和密碼及時上報管理該工程項目的安質部。通過這些遠程視頻監控裝置，各級監控人員均可在后臺隨時了解、掌握現場施工的即時安全動態。現場管理人員對重點部位盯控+遠程視頻監控，可達到施工現場、施工過程全面覆蓋、盯控不留死角的目的。遠程視頻監控裝置的安全施工應用圖見圖1。

圖1　遠程視頻監控裝置的安全施工應用圖

3　列車接近自動報警器的推廣應用，從技術措施上保證了運營線路施工區的安全性

在涉鐵施工現場安裝經中國鐵路總公司或鐵路局鑒定認可的列車接近自動報警器，當列車臨近時發出蜂鳴聲，提醒現場管理人員有列車通過，管理人員對施工現場下達暫停施工指令，尤其對臨近既有線大型機械設備更為重要，可有效的保證列車通過施工區的安全性。列車接近自動報警器見圖2。

圖2　列車接近自動報警器

4　上跨橋防撞墻施工移動作業架的施做，是一種安全理念創新的工程實踐

由于涉鐵工程的特殊性，不可避免上跨鐵路營業線施工，其中上垮橋防撞墻施工最為常見。為了避免發生安全事故，并提供安全可靠的施做空間，促進防撞墻施工速度，減少營業線要點施工數量，創造性地加工制作了移動作業架。移動作業架不但要進行受力檢算，滿足強度、剛度及穩定性等各項指標的技術要求，還要在確保安全的條件下盡可能輕便，且操作簡單易行。高速鐵路在列車運行期間禁止任何作業，其他線路移動防護架的安裝和移動必須在封鎖點內進行。移動吊架見圖3。

圖3　移動吊架

5　使用工程機械作業聲光預警器，可有效降低鄰近鐵路營業線的施工風險

凡工程機械進入鄰近鐵路營業線 30m范圍內施工作業時，除嚴格執行“‘一機一人’防護、派工單”及其他相關規章制度外，在工程機械操作室內應安裝“工程機械作業聲光預警裝置”，并在使用前驗證正常工作狀態。

當列車接近時，光預警裝置控制器送來的控制信號啟動聲光報警電路，發出聲和光報警信號，完成報警目的，鄰近鐵路作業人員和機械操作人員收到報警后，作業人員和機械設備都立即停止作業，列車通過后恢復作業，這樣可大大降低鄰近鐵路作業施工風險。聲光預警器見圖4。

圖4　聲光預警器

單人警示器，是上道作業人員的首道安全提示密碼。涉鐵工程施工，工地防護員必須按規定帶齊防護信號和通訊設備，其中上道作業單人警示器可發揮很大的作用，通過上道作業單人警示器配合列車接近自動報警器以及與駐站聯絡員的通訊聯系，掌握列車運行時分，監督施工人員及時下道，能夠有效的避免安全事故發生。

6　D型便梁可調式絕緣扣件系統的研制應用，解決了“紅光帶”現象，確保了鐵路行車安全

D型施工便梁是鐵路既有線橋涵施工中必不可缺少的施工裝備。在以往的線橋涵施工過程中，D型施工便梁地段曾發生過多起軌道信號短路，發生“紅光帶”現象，造成列車停車事故，究其原因均與扣件系統的絕緣質量有關，為此，將改善便梁扣件的性能和可靠性作為建設單位運用科技手段保橋涵施工安全的重點內容之一。以扣件的絕緣性能為突破口，采用新型高強復合樹脂基材料研發了可調式高強復合樹脂基材料扣板，加強了軌距的穩定性，提高了整體絕緣性能，并具有自重輕、強度高、耐老化、耐腐蝕、耐候性能好及可加工等特點，保證了軌道穩定性，能夠確保既有線的行車信號安全。D型便梁可調式絕緣扣件見圖5。

圖5　D型便梁可調式絕緣扣件

7　營業線施工安全管理系統的推廣應用，大大提高了涉鐵工程建設項目安全信息化管理水平

鐵路營業線施工是一項系統工程，涉及人員、設備、參與單位多等各方面的制約因素，加之高速鐵路新技術、新設備的應用，使營業線施工環境發生了很大變化。因此，建立安全標準化管理體系，實現安全信息化管理是涉鐵工程施工安全的重要保證。

涉鐵工程建設項目在明確落實了施工、監理單位后，即由項目所在地區公司負責啟用“營業線（涉鐵工程）施工安全管理系統”，并按“系統”應用功能設置分級管理權限，且加強日常督促檢查和應用維護工作，待工程竣工驗交后，及時在“系統”中撤銷項目名稱。通過該系統，可以迅速、方便、準確地了解到整個施工現場的各種安全信息，為管理人員做出正確決策提供實時有效的信息支持。從而及時把握鐵路施工安全生產動態，提高監管的信息化程度和管理水平。為今后涉鐵工程全面實現信息化、數字化、精準化的 BIM 管理方向提供了管理經驗。營業線施工安全管理系統見圖6。

圖6　營業線施工安全管理系統

8　基于微信平臺的涉鐵工程建設項目安全施工群，實現了溝通交流虛擬扁平化的安全管理

在涉鐵工程施工安全管理過程中，建設、施工、監理等單位內部溝通管理上往往存在以下不足之處：

（1）點對點信息多，信息“不對稱”嚴重；

（2）項目涉及單位多，項目邊界復雜，溝通不夠及時有效；

（3）信息數據易“擱淺”，加大施工項目風險概率；

（4）溝通鏈條太長，降低信息處理速度。

為了克服這些不足，在實際監管工程中，通過建立微信群，把不同層級、不同部門和不同崗位的安全管理人員全部集中到一起，打破現有的行政體制與管理層級，建立高效、靈活、便捷的安全信息管理溝通機制，從而改變了傳統意義上“金字塔”式的安全溝通管理方式，實現了安全溝通交流的“虛擬扁平化”--隨時接受相關安全指示，落實有關要求，實現互聯互通；發揮全員"眼睛"作用，對施工現場進行全覆蓋和實現即時傳輸；進行安全溝通跟蹤與反饋，強化安全執行效率；實施網絡化數據存儲，提高了安全生產工作效率。

9　基于BIM技術的安全管理模式是涉鐵工程智能化施工安全管理的重要發展趨勢

BIM是在計算機輔助設計（CAD）等技術基礎上發展起來的多維模型信息集成技術，是對建筑工程物理特征和功能特性信息的數字化承載和可視化表達。作為建筑業信息化的重要組成部分，BIM的應用必將極大地促進建筑領域安全生產方式的變革，從而建立起多手段、多元化、多階段、多單位聯動的動態安全施工管理體系，實現涉鐵工程建設的智能化科學化 BIM安全生產管理系統。

建設、施工單位要逐步建立面向多參與方、多階段的BIM數據管理平臺，為各階段的BIM應用及各參與方的數據交換提供一體化信息平臺支持；在工程項目施工階段，促進相關方利用BIM進行虛擬建造，通過施工過程模擬對施工組織方案進行優化，確定科學合理的施工工期，對物料、設備資源進行動態管控，切實提升工程質量和安全綜合效益。

施工單位要不斷改進傳統工程項目管理方法，建立基于BIM應用的施工管理模式和協同工作機制。明確施工階段各參與方的協同工作流程和成果提交內容，明確人員職責，制定安全管理制度。開展BIM應用示范，根據示范經驗，逐步實現施工階段安全管理的BIM集成應用。應用BIM施工模型，對施工進度、人力、材料、設備、質量、安全、場地布置等信息進行動態管理，實現施工過程的可視化模擬和施工方案的不斷優化。綜合應用數字監控、移動通訊和物聯網技術，建立BIM與現場監測數據的融合機制，實現施工現場集成通訊與動態監管、施工時變結構及支撐體系安全分析、大型施工機械操作精度檢測、復雜結構施工定位與精度分析等，進一步提高施工精度、效率和安全保障水平。

10　結束語

（1）在涉鐵工程建設中，遠程視頻監控裝置、列車接近自動報警器、聲光預警器、單人警示器以及上跨橋防撞墻施工移動作業架、D型便梁可調式絕緣扣件系統等施工安全防范和監控預警措施的創新性綜合應用，既是有效控制和消除涉鐵工程施工期間安全隱患的重要科技手段，也是營業線施工安全管理制度和責任，明確縱向到人，橫向到邊的具體保障和基礎。如果今后每個涉鐵工程都能把上述的科技手段應用起來，會更加有效的保證既有線施工安全，真正的實現“科技保安全”。

（2）現有的“營業線（涉鐵工程）施工安全管理系統”，可以迅速準確把握整個鐵路施工現場的各種安全信息和生產動態，提高安全監管的信息化程度和管理水平。為今后涉鐵工程全面實現信息化、數字化、精準化的 BIM管理方向提供了管理經驗。通過該系統的不斷完善和升級改造，就可建立起多手段、多元化、多單位聯動的動態安全施工管理體系，實現涉鐵工程建設的常態化安全生產。

（3）基于微信平臺的涉鐵工程建設項目安全施工管理群，建立了高效、靈活、便捷的安全信息溝通管理機制。隨時接受相關安全指示，落實有關要求，實現互聯互通；發揮全員“眼睛”作用，對施工現場進行全覆蓋和實現即時傳輸；進行安全溝通跟蹤與反饋，強化安全執行效率；實施網絡化數據存儲，提高了安全生產工作效率。從而實現了溝通交流虛擬扁平化的安全管理。

（4）建設單位要逐步建立面向多參與方、多階段的BIM數據管理平臺，研究適合BIM應用的安全質量監管和工程管理模式，為各階段的BIM應用及各參與方的數據交換提供一體化信息平臺支持。施工單位要不斷改進傳統工程項目管理方法，建立基于BIM應用的施工管理模式和協同工作機制，開展BIM應用示范，逐步實現施工階段安全管理的BIM集成應用。從而建立起多手段、多元化、多階段、多單位聯動的動態安全施工管理體系，實現涉鐵工程建設的智能化科學化 BIM安全生產管理系統。

[1]鐵道部.關于印發＜鐵路營業線施工安全管理辦法＞的通知.（鐵辦[2012]280號）文.

[2]上海鐵路局營業線施工安全管理實施細則.上鐵運發(2012)586號.

[3]高遠忠.遠程視頻監控應用研究[D].成都：西南交通大學，2007.

[4]楊霞.站場列車車輛接近報警系統的研制[J].鐵道通信信號,2006,第42卷第11期.

[5]洪博.鐵路通信信號工程技術（RSCE）[J].2015,第12卷第6期.

[6]張林昌.鐵路上跨橋防撞墻移動作業架施工技術[J].鐵道勘察,2012,第1期.

[7]俞峰.營業線涉鐵工程施工安全管理系統研究[J].上海鐵道科技,2014,第3期.

[8]何凡松.淺談鐵路建設項目營業線施工安全管理[J].經營與管理,2011,第18卷第7期.

[9]俞峰.D型便梁可調式絕緣扣件系統的研制[J].上海鐵道科技,2014,第4期.

[10]李曉軍.基于微信平臺的大型復雜項目內部溝通管理研究[J].中國管理信息化,2016,第19卷第5期.

[11]王少星.基于BIM技術的工程項目信息管理研究[D].北京：北方工業大學,2016.