鐵路隧道施工風險管理技術探析

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前言

近年來，在龐大的交通出行需求驅動和國家政策、資金、土地等資源的支持下，鐵路項目建設實現了快速發展的成效。中國國家鐵路集團公布的最新數據顯示，截至2020年7月底，全國鐵路營業里程達到14.14萬公里。持續增加的鐵路營業里程在創造巨大社會效益、經濟效益的同時，也在突破一項項技術難題。就鐵路項目建設而言，隧道施工是最為難的施工作業內容之一，卻也是決定鐵路項目建設成本的關鍵所在。雖然在長期的鐵路隧道施工過程中，施工單位積累了豐富的施工經驗，但在復雜的環境下，任何施工風險都有可能發生，直接威脅到施工人員的安全和施工項目的進度。基于此，在鐵路隧道施工方面，施工主體不能有一絲懈怠，要借助科學的風險管理技術來保證施工的安全性、可靠性。

1 鐵路隧道施工風險管理概述

隧道是修建在地下、水下或者山體中，鋪設鐵路供列車車輛通行的建筑物。根據隧道所處的位置的不同，可以將隧道分為山嶺隧道、水下隧道、城市隧道三類，其中山嶺隧道是為縮短距離和避免大坡道而從山嶺或者丘陵下穿越的隧道，水下隧道是為穿越河流或海峽而從河下或海底通過的隧道，城市隧道則是為適應鐵路通過大城市的需要而在城市地下穿越的隧道。鐵路隧道施工風險管理作為鐵路施工風險管理中的一部分，是整個鐵路施工風險管理中的難點和重點。下面分別對鐵路隧道施工風險管理的主要內容和流程進行分析介紹。

1.1 鐵路隧道施工風險管理的主要內容 鐵路隧道施工風險管理是在隧道施工項目存在風險發生可能的情況下采取相應的措施來將風險發生概率及風險對項目施工的影響程度降到最低的行為活動。從隧道施工的角度來看，鐵路隧道施工風險管理的內容主要是可能引起施工風險的各類潛在風險因素。受施工環境復雜性的影響，鐵路隧道施工的風險因素也呈現出狀況多、多變性明顯等特點，并且風險因素具有較明顯的隱蔽性，很難被直接發現，這使得隧道施工風險管理存在較大的困難。一般來看，隧道施工風險管理的風險因素主要有自然因素和施工因素，其中自然因素是水質、地質等，施工因素則是施工方案和施工人員。在管理方面，復雜的水質、地質情況會增加鐵路隧道項目勘察、施工的工作量，并且特定地區的地質特點往往是在長期建的自然因素和隨機選擇后形成，往往沒有明顯的規律可循，這就增加了隧道施工風險管理的難度。同時，作為以人為主導的施工活動，隧道施工會受到人的施工方案和施工行為的影響。在相同的施工環境下，施工人員施工水平和施工設備的使用情況既會影響施工的工期和質量，同時也會影響隧道工程的安全性。因此，對于施工方來說，鐵路隧道施工風險管理的內容是復雜且多樣的，需要結合具體的風險內容進行針對性的管理。

1.2 鐵路隧道施工風險管理的流程 對施工產生安全威脅的因素有很多，想要將所有的風險因素都考慮在內是不現實的。這就要求施工主體要對影響鐵路隧道工程施工的主要風險因素進行管控。一般而言，鐵路隧道施工中的風險管理步驟主要分為風險識別、風險評估與評價和風險決策。其中，風險識別是施工主體根據掌握的隧道施工信息，判斷哪些是施工中可能出現的風險類型，并根據風險發生的誘因、測量的數據等信息對風險因素進行排序；風險評估與評價是根據一定的計算方法對風險及風險因素發生的概論進行定量化的計算分析，評估風險發生的概論和可能造成的影響；風險決策是施工主體根據風險評估與評價結果，以及隧道項目施工的要求，做出相應的施決策和風險決策。

2 鐵路隧道施工風險產生的原因分析

受施工區域地質、水質等自然因素的影響，鐵路隧道施工面臨的風險性因素比較多，并且因素控制的難度也比較大。結合鐵路隧道施工的實際情況來看，施工風險產生的原因主要有以下幾方面。

2.1 自然環境復雜 鐵路隧道施工中，經常需要進行山體下穿作業，而山體結構和巖石情況極為復雜，且變化情況也多，這就使得施工過程中很有可能因為地質條件的復雜而出現一些未能預料的突發狀況。例如，在一些隧道項目施工過程中，經常會遇到復雜的地下水層情況，在施工過程中出現涌水等突發狀況，影響施工的進度甚至威脅到施工人員的安全。

2.2 施工方案不合理 施工方案是施工方在前期一系列地質勘察的基礎上，根據鐵路項目建設的實際情況，設計出的具體施工內容、進度等信息，是隧道施工的綱領性文件。雖然施工方在施工前進行了嚴格、完整的勘察和分析，并制定了相應的施工方案，但很有可能因為個別人員的主觀過失而導致施工方案存在不合理之處，進而導致隧道施工出現未能預料到的風險。

3 鐵路隧道施工風險管理的技術措施

鐵路隧道施工風險產生原因的多樣性決定了施工風險管理不能單純地依靠某種方法，而是要結合隧道施工的具體情況，進行科學的風險識別、評估，并結合具體情況進行風險管理研究與實踐。具體來說，在鐵路隧道施工過程中，施工方需要通過以下幾方面的策略來進行風險管理。

3.1 加強地質條件識別能力 復雜的地質條件雖然增加了鐵路隧道施工中的風險管理難度，但施工方可以借助先進的技術手段來進行地質條件的提前勘察、分析，通過分析來掌握施工區域的地質條件，從而提高隧道施工風險管理的針對性和有效性。當然，對于地質條件特別復雜的施工區域，施工方要進行多次的地質勘察和動態化的地質條件分析，通過多角度的數據分析來深化對地質條件的識別，以掌握更加精準的地質條件。

3.2 優化隧道施工風險管理組織 風險管理雖然可以借助先進的技術設備來開展，但最終做出風險決策的仍然是人。這就決定了隧道施工風險管理中必不可少的考慮因素便是人。為確保鐵路隧道施工風險管理的準確性，施工方要從管理理念、管理制度、管理人員三方面入手構建完善的隧道施工風險管理組織體系，確保風險管理工作開展的常態化、實效化。

在管理理念方面，施工方要充分認識到隧道施工過程中的風險性，避免施工思想、理念上出現麻痹大意的情況。同時，施工方要經常性地組織施工人員尤其是施工管理人員進行施工風險管理知識和實踐培訓，通過培訓來提高施工風險管理。在管理制度上，施工方要結合隧道施工的實際情況，建立健全施工風險管理制度體系，通過完善、規范的制度來約束施工人員的施工思想和行為，確保施工目標的順利實現。在管理人員方面，施工方要善于從施工一線選拔優秀的施工人員作為管理類人才，通過專業化的管理人員來推動隧道施工管理工作的高質量開展。

3.3 完善施工風險預警制度 技術的發展使得隧道施工風險因素的識別、評估，以及施工風險管理的相關決策變得更加便捷、高效。施工方要結合隧道施工的實際情況，開發和應用新的施工風險預警裝置，通過技術設備自動化的風險評估、風險預警來提高風險管理的實際效果。同時，施工方要建立人機結合的施工風險預警機制，通過計算機模擬推理和人工檢查巡視相結合的方式來提高隧道施工風險因素的識別、評估和防控效果。

結語

綜上所述，隧道作為常見的鐵路施工項目，在增加鐵路運營里程、解決偏僻地區出行難問題方面發揮著積極的作用。然而，受自然條件和施工人員操作不合理，施工方案設計不合理等因素的影響，鐵路隧道施工風險管理面臨較多的問題和挑戰。基于鐵路隧道施工風險管理的實際情況，相關主體需要通過加強地質條件識別能力、優化隧道施工風險管理組織和完善施工風險預警制度等促使的實施來推動鐵路隧道施工風險管理工作的有效開展。