山區高墩大跨橋梁施工過程中的風險識別

龍興基

(貴州公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

山區高墩大跨橋梁施工過程中的風險識別

龍興基

(貴州公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

針對橋梁施工建設所面臨的風險，以山區高墩大跨橋梁為研究對象，采用層次分析法，在介紹該方法應用要點的基礎上，結合實例開展施工風險識別，說明施工風險識別方式合理可行，可為類似橋梁施工提供參考借鑒。

山區高墩大跨橋梁；橋梁施工風險；風險識別；層次分析法

1 層次分析法

(1)構建結構模型。在對實際問題進行深入研討以后，對這些問題當中包含的各類因素劃分成不同的層次，并以框圖的形式對層次從屬關系進行說明。

(2)形成判斷矩陣。判斷矩陣的各種元素數值可直接反映出這些因素的實際認識水平，在實際情況中通常使用1～9或它的倒數作為標度方式。

(3)層次的單排序與一致性檢驗。對于求解判斷的矩陣而言，其特征根本問題通過規化之后就能為相同層次上的元素重要性實施排序，而排序的過程就是層次單排序。檢驗層次單排序的常用方法為：對一致性指標進行計算，如果一致性比率小于0.10，則說明排序結果具有一定一致性，否則需要對元素取值進行調整，直至滿足要求。

(4)總排序。對統一層次內的全部因素針對總目標重要性的總排序進行計算，所得計算結果就是層次的總排序。

(5)總排序對應的一致性檢驗。總排序對應的一致性檢驗和單排序十分相似，唯一的區別就是二者的綜合指標算法存在一定差別。

2 施工風險因素收集與獲取

(1)收集與施工橋梁類似橋梁的以往事故數據，并對數據進行預處理；

(2)收集各個橋梁施工部關于安全生產提出的所有技術資料，并對資料實施處理；

(3)召開施工安全總負責人與現場施工人員會議；

(4)進入橋梁施工現場，對可能發生的安全風險進行調查。

通過以上分析可知，山區高墩大跨度橋梁建設時會面臨共27項風險。在理論分析的過程中，不可能完全考慮以上所有因素，僅能對部分較為重要的風險因素實施分析，這樣不僅可以凸顯出重點，還能確保問題的分析足夠深入。

3 風險識別實例分析

3.1 橋梁概況

某山區高墩大跨度橋梁的上部結構采用預應力混凝土連續剛構箱梁。此橋的跨度相對較大，墩身高度為178 m，施工風險與難度都很大，因此必須對其施工風險進行識別，進而為保證橋梁施工安全提供可靠的依據。根據橋梁實際情況，采用層次分析法對其施工風險進行識別，按照以上步驟開展風險識別。

3.2 層次結構模型構建

通過橋梁施工分析可知，本橋梁在實際施工中主要面臨以下風險：橋梁建材自身特性、洪水災害、坍塌災害、結構特性、橋梁設計與現場施工作業出現脫節、不符合使用規程或機械操作失誤、數據收集不及時或不準確、技術指揮不當、現有技術力量不夠充分、缺乏足夠安全意識、設施及結構強度不足。

3.3 判斷矩陣的建立與層次單排序檢驗

此分析環節主要選用基于MATLAB7.1的特征向量與計算矩陣特征根。一致性指標的計算結果表明，一致性比率為0.095，小于0.10，說明具有一致性特征。采用相同的方法也可建立第4層對于第3層的判斷矩陣、第3層對于第2層的判斷矩陣和第2層對于第1層的判斷矩陣，同時對各個矩陣的單排序權重值進行計算，以此檢驗它們是否具有一致性。

3.4 計算組合權重與層次總排序檢驗

權重的計算結果如表1所示。

表1 組合權重計算結果表

一致性指標的計算結果表面，其一致性比率為0.083，小于0.01，說明具有一致性特征。

3.5 總排序

根據上述計算分析結果，該橋梁在施工過程中面臨的所有風險因素總排序結果為：缺乏足夠的安全意識、現有技術力量不夠充分、設施及結構強度不足、不符合使用規程或機械操作失誤、結構特性、數據收集不及時或不準確、橋梁設計與現場施工作業出現脫節、技術指揮不當、洪水與坍塌等災害、橋梁建材自身特性。

4 施工現場調研成果

(1)事故1。橋梁右幅施工時發生高空墜物安全事故，事故發生原因為相關機械設備缺乏有效維護，且現場施工人員未能按照要求系安全帶，風險源為缺乏足夠的安全意識和現有技術力量不夠充分；

(2)事故2。3#橋墩發生物體打擊安全事故，事故發生原因為爆破施工結束后沒有對現場潛在危險源實施排險，風險源為現有技術力量不夠充分；

(3)事故3。施工現場發生高空墜落安全事故，事故發生原因為雨后施工場地濕滑，風險源為缺乏足夠的安全意識；

(4)事故4。在對腳手架進行拆除時發生高空墜落安全事故，事故發生原因為設施嚴重老化，在拆除作業中腳手架垮塌，風險源為設施及結構強度不足；

(5)事故5。施工中發生高空墜落安全事故，事故發生原因為施工方為縮減成本，未能嚴格按照設計及規范要求搭設腳手架、施工人員不具備作業環境的安全辨別能力，風險源為設施及結構強度不足和缺乏足夠的安全意識；

(6)事故6。施工中發生高空墜落安全事故，事故發生原因為雷雨期間進行卷揚機的更換作業，由于雷電驚嚇使得作業人員與機具一同跌入孔內，風險源為不符合使用規程或機械操作失誤。

根據以上分析可知，橋梁施工風險的計算結果和實際發生安全事故風險源優先級排序較為一致，說明本次施工風險計算結果對風險預控有重要的參考作用。

[1] 章恒,何雄君,楊俊峰,汪濤. 山區橋梁綠色施工綜合評價系統研究[J]. 武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2015,10(3):621-624.

[2] 彭玉軍. 淺談翻板模在山區橋梁高墩施工中的應用[J].石家莊鐵路職業技術學院學報,2014,11(1):39-43.

[3] 鄧鵬. 山區公路橋梁施工中的質量問題探析及對策[J].科技促進發展,2012,12(s1):211-212.

2017-03-14

龍興基(1989-)，男，貴州黎平人，助理工程師，研究方向：道路橋梁工程。

U442

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：1008-3383(2017)06-0139-02