敘畢鐵路川滇段設計階段工程風險管理與控制

劉 挺

(四川省鐵路產業投資集團有限責任公司，四川成都 610041)

敘永～畢節鐵路川滇段為隆昌至黃桶鐵路通道的重要組成部分，位于川滇黔三省結合部，北起已建成的納(溪)敘(永)鐵路敘永北站(原名龍鳳站)，向南進入云南鎮雄、威信后至貴州畢節，與畢(節)織(金)鐵路相接，是承擔川渝地區與北部灣地區貨運交流和兼具開發地方資源的干線鐵路。沿線地形地貌變化較大、地質條件復雜，線路存在多處高風險工點，風險因素多、等級高。為做好工程建設風險管理，確保工程建設安全，必須重視設計階段的風險管理。

1 工程概況

1.1 線路概況

敘畢鐵路(川滇段)新建線路長度151.838 km。新建車站14個；其中正線橋梁68座計15.183 km，占線路總長的9.99 %；隧道54.5座計121.371 km，占線路總長的79.93 %；正線橋隧總長136.554 km，占正線建筑長度的89.93 %。全線最大跨度橋梁為馮家寨特大橋，主跨為(92+168+92) m連續剛構；最長隧道12 758 m。

1.2 地形地貌

沿線分布永寧河、南廣河、赤水河、吊南河、落腳河、大婁山、云貴高原等山川河流。呈東西走向，區域由高程340～800 m的四川盆地過渡到高程800～2 400 m的云貴高原，總體為南高北低的趨勢；經過丘陵，中低、低中山，云貴高原三個地貌單元。

1.3 地質構造

線路通過區域地質構造復雜，處于川黔南北向構造帶及北東向構造帶交接復合部位。北東向構造體系：沿線處于古藺山字形、黔西山字形構造帶及北東向構造帶交接復合部位，斷裂、褶曲發育；特別是不同時期的斷層互相交叉切割，斷層密集，巖體破碎。線路多大角度穿越構造線。線路通過13個褶曲構造，其中背斜6個、向斜7個；通過斷層22條(圖1)。

圖1 區域地質構造綱要

1.4 水文地質特征

結合區域水文地質特征和野外實地調查分析認為：擬建線路隧道大多處于地下水的垂直循環帶或季節交替循環帶內，部分長大越嶺隧道的部分地段則處于地下水的水平循環帶和深部循環帶內。

1.5 不良地質

敘永北～金桂段：川盆地南緣丘陵區，地層巖性以砂泥巖為主，構造以北東向褶皺為主(即敘永向斜)，主要不良地質為砂泥巖風化差異造成的邊坡穩定性問題、順層、危巖落石等不良地質。

金桂～威信段：川盆地南緣丘陵區向云貴高原的過渡帶的中低山區，地形陡峻，巖性以砂泥巖、頁巖、灰巖及白云巖為主，構造以北東向發育斷裂構造及弧形褶皺為主，主要不良地質有滑坡、巖堆、巖溶、暗河、采空區、危巖落石、有害氣體等不良地質。

威信～畢節段：地層巖性以灰巖、白云巖為主，各種巖溶形態發育，構造以北東向褶皺與近東西向斷裂為主，不良地質主要有滑坡、巖堆、危巖落石、古泥石流積扇、巖溶、采空區、暗河、順層、有害氣體等不良地質。

2 風險管理原則與方法

2.1 風險分類

鐵路建設工程風險按其后果可分為安全風險、穩定風險、質量風險、環境風險、工期風險、投資風險和第三方風險，其中應重點關注安全風險和穩定風險。鐵路建設工程風險管理應將可能發生的各類風險降低至合理、可接受的水平，為實現鐵路建設工程的各項目標提供技術保障。

風險管理工作可劃分為四個階段，包括可行性研究階段、初步設計階段、施工圖階段和施工階段，其中初步設計階段和施工圖階段統稱為設計階段。設計階段的風險管理是施工階段風險管理的前提和基礎，對于全過程風險管理成功與否起先決性作用[1]。

2.2 風險分級控制

風險根據風險事件發生概率和風險后果嚴重程度確定風險等級，分別為極高、高度、中度和低度。鐵路建設應規避極高度風險,采取措施減少高度風險,通過風險辯識、風險估計、風險評價、風險控制等工作流程，降低和減少風險災害及風險損失[2]。

2.3 風險控制管理流程

針對各專業設計方案，采用核對表法、專家調查法、頭腦風暴法、層次分析法、蒙特卡羅法和風險矩陣法等技術方法對初始風險進行識別，形成風險清單，之后對初始風險進行評價，確定各個風險因素對目標風險發生的概率和后果等級，并最終確定初始風險的等級。依據風險評價結果和風險接受準則，制定相應的風險控制措施，進行再評估，提出殘留風險等級[3](圖2)。

圖2 風險控制管理流程

3 設計階段風險管理

針對本項目工程建設風險管理的嚴峻局面，確定了“關口前移、評估為先、管理為重、預防為主”的風險管理方針，首先在設計階段高度重視風險管理，規避極高度風險,采取措施減少高度風險，避免將設計中可以規避、減少的風險帶入施工階段，減輕施工階段的風險管理壓力。

3.1 設計階段貫徹全過程風險管理

項目在設計階段加強區域地質勘察和環境調查，在預可研及可研階段對線路走向方案進行了詳細的地質選線及環境選線工作。初步設計階段對全線重要的線路走向方案、局部方案均進行了風險評估。施工圖采用初步設計批復的線路方案，重點優化橋梁、隧道、路基等工程措施，確保工程安全、可靠，最大限度地規避和降低風險。

3.2 通過宏觀的設計方案規避風險

首先是進行合理的線路選線以繞避大的不良地質段落；其次針對各專業設計方案具體優化。如在隧道坡度的選擇上盡可能選擇人字坡，并通過增設橫洞、平導等輔助坑道增加工作面，盡可能減少反坡施工長度，以確保隧道在施工過程中具備順坡排水條件，在巖溶隧道中降低突水突泥風險的危害程度。

3.3 有針對性采取風險處理措施

風險處理措施是指在設計中用于降低工程建設中各種風險發生的概率和后果嚴重程度所采用的工程措施，一般指在各種不良地質地段需要加強、細化的設計措施，通常包括以下幾個方面：施工工法、超前地質預報、支護加強措施、結構加強措施、施工監測、環境監測以及針對特殊風險的控制措施。

3.4 保證風險控制措施落實到位

組織專家對勘察設計單位提出的高風險工點及風險等級建議進行論證,確定高風險工點及風險等級[4]?？辈煸O計單位提交勘察設計文件時，必須包括風險控制措施和風險防范注意事項，并做好技術交底。施工圖審核時對高風險工點的風險控制措施進行檢查、優化和完善,并組織制訂風險管理方案。風險管理方案、風險控制措施等納入指導性施工組織設計，施工階段根據風險評估結果、地質條件、施工條件等,對高風險工點逐一分析，逐條細化風險控制措施，并編制風險管理實施細則，納入實施性施工組織設計。

4 結論

(1)設計階段是工程建設風險管理的龍頭，必須高度重視設計階段的工程建設風險管理工作。尤其對于地形地質條件復雜、風險因素多、建設難度大的山區鐵路，要把風險管理擺到設計工作的首位。

(2)嚴格對設計方案及其風險控制措施進行檢查、優化和完善，確保不因為設計質量原因造成風險失控。

(3)通過嚴格細致的設計階段風險管理，較為有效地控制了敘畢鐵路(川滇段)工程建設風險。全線21個初始風險為高度、極高度的工點，殘留風險均降為高度以下。