大型橋梁工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系研究

摘要：文章總結(jié)了橋梁工程施工中常見的風(fēng)險(xiǎn)因素，討論了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的界定，構(gòu)建了CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系，并以貴港平南三橋工程項(xiàng)目為例，通過(guò)四類風(fēng)險(xiǎn)因素量化指標(biāo)對(duì)施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)概率進(jìn)行評(píng)估研究。

關(guān)鍵詞：橋梁施工;風(fēng)險(xiǎn);評(píng)估;研究

0 引言

大型橋梁工程的施工周期一般較長(zhǎng)，施工技術(shù)難度較大，施工各環(huán)節(jié)需要協(xié)調(diào)和解決的工程難題較多。在保障工程施工質(zhì)量的前提下，更要重視工程施工的安全性，對(duì)施工中常見的風(fēng)險(xiǎn)因素及時(shí)進(jìn)行排查，并在施工全過(guò)程中隨時(shí)發(fā)現(xiàn)、解決威脅橋梁安全施工的各類風(fēng)險(xiǎn)隱患。當(dāng)前，我國(guó)在橋梁工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)的排查和處置技術(shù)方面已取得較大進(jìn)步，尤其是在一些大型橋梁工程中，通過(guò)合理運(yùn)用各種安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系來(lái)有效化解施工過(guò)程中可能發(fā)生的各類風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而保障橋梁工程的施工質(zhì)量和安全[1]。

1 橋梁工程施工常見安全風(fēng)險(xiǎn)因素

（1）安全措施（Measures）——M1

安全措施主要包括施工人員的安全防護(hù)措施和施工現(xiàn)場(chǎng)的警告標(biāo)示措施兩部分，施工人員的安全防護(hù)措施一般指施工防護(hù)用具、防護(hù)服等，如焊接施工過(guò)程中所佩戴的防護(hù)手套、護(hù)目鏡，高處施工時(shí)佩戴的安全帽和安全帶等。施工現(xiàn)場(chǎng)的警告標(biāo)示應(yīng)醒目可見，例如在坑洼處、積水處、有毒有害氣體處或容易發(fā)生高處物體墜落和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差位置應(yīng)設(shè)置清晰可見的警告標(biāo)示。另外，受限空間內(nèi)施工環(huán)境也應(yīng)設(shè)置醒目的警告標(biāo)示，上述安全措施如果沒有履行或做得不到位，將會(huì)給橋梁工程施工帶來(lái)極大的安全隱患。

（2）施工技術(shù)（Technology）——T

施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素通常指施工方案設(shè)計(jì)的合理性和施工技術(shù)人員的能力水平。在施工方案設(shè)計(jì)合理性方面，通常具有較低的風(fēng)險(xiǎn)概率，施工方案由建筑設(shè)計(jì)院進(jìn)行嚴(yán)格設(shè)計(jì)、論證并審核。由施工方案問(wèn)題或缺陷而引起的橋梁工程施工風(fēng)險(xiǎn)事故可能性極低，但也是最致命的，因?yàn)榉桨冈O(shè)計(jì)的偏差直接導(dǎo)致施工方向的根本性錯(cuò)誤。施工技術(shù)人員的能力水平是衡量能否完成施工任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)長(zhǎng)期工程項(xiàng)目中的技術(shù)實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，能夠使施工技術(shù)人員的能力水平得以逐漸提高。

（3）作業(yè)規(guī)范（Specification）——S

作業(yè)規(guī)范是指施工作業(yè)的規(guī)范性，可將所有工程施工中存在的不規(guī)范動(dòng)作和行為定義成違章施工。違章施工的危害性極大，對(duì)于施工人員自身安全和設(shè)備安全都是極為不利的，情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起大范圍的工程質(zhì)量問(wèn)題，并牽扯到施工管理責(zé)任，影響橋梁工程施工的工期和質(zhì)量。因此，施工技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格履行橋梁工程施工作業(yè)指導(dǎo)書工序，按作業(yè)指導(dǎo)書中的施工要求進(jìn)行規(guī)范施工。

（4）工程管理（Management）——M2

工程管理風(fēng)險(xiǎn)因素通常是由于施工企業(yè)的管理人員責(zé)任心不強(qiáng)、管理方向偏差或管理機(jī)制問(wèn)題所致，工程管理風(fēng)險(xiǎn)因素在某種程度上與施工企業(yè)的文化、價(jià)值觀以及管理制度密切聯(lián)系。例如在一個(gè)管理制度健全、管理機(jī)制有序的施工企業(yè)中，發(fā)生施工事故的可能性較低，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕す芾砹鞒棠軌驅(qū)⒏黝惏踩L(fēng)險(xiǎn)因素和隱患控制在合理范圍之內(nèi)。相反，管理制度缺失、管理流程混亂、管理方式松散的施工企業(yè)，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)由各類風(fēng)險(xiǎn)因素導(dǎo)致的安全施工事故，給企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p失[2-3]。

橋梁工程施工常見安全風(fēng)險(xiǎn)因素和等級(jí)劃分如表1所示。

2.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定

橋梁工程施工的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等級(jí)界定一般包括以下幾方面：經(jīng)濟(jì)損失等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定、人員傷亡等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定和風(fēng)險(xiǎn)接受等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定。

（1）經(jīng)濟(jì)損失等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定

經(jīng)濟(jì)損失等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定分為四個(gè)級(jí)別：經(jīng)濟(jì)損失在10萬(wàn)元以內(nèi)的定義為一般事故;經(jīng)濟(jì)損失在10萬(wàn)～50萬(wàn)元之間的定義為較大事故;經(jīng)濟(jì)損失在50萬(wàn)～500萬(wàn)元之間的定義為重大事故;經(jīng)濟(jì)損失≥500萬(wàn)元的定義為特大事故。經(jīng)濟(jì)損失等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定如表2所示。

（2）人員傷亡等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定

人員傷亡等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定分為四個(gè)級(jí)別：死亡少于3人（含失蹤）或重傷10人以下的定義為一般事故;死亡3～10人（含失蹤）或重傷10～50人的定義為較大事故;死亡10～30人（含失蹤）或重傷50～100人的定義為重大事故;死亡30人以上（含失蹤）或重傷100人以上的定義為特大事故。人員傷亡等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定如表3所示。

（3）風(fēng)險(xiǎn)接受等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定

風(fēng)險(xiǎn)接受等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定分為低、中、高和極高四個(gè)級(jí)別。低級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)可以忽略，且此類風(fēng)險(xiǎn)較小，無(wú)需采取處置措施;中級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)可以接受，此類風(fēng)險(xiǎn)次之，一般無(wú)需采取處置措施;高級(jí)別風(fēng)險(xiǎn)不期望，此類風(fēng)險(xiǎn)較大，須采取處置措施;極高風(fēng)險(xiǎn)不可接受，此類風(fēng)險(xiǎn)最大，須積極采取處置措施[4]。風(fēng)險(xiǎn)接受等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)界定如表4所示。

2.2 CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系構(gòu)建

CML-Closed-Loop Mechanism（閉環(huán)機(jī)制）在工業(yè)各領(lǐng)域的系統(tǒng)控制中應(yīng)用較為廣泛，該體系基于目標(biāo)檢測(cè)的循環(huán)機(jī)制，通過(guò)對(duì)比目標(biāo)因子和預(yù)設(shè)工程參量的閾值來(lái)確定目標(biāo)因子是否達(dá)到工程施工標(biāo)準(zhǔn)，并完成自適應(yīng)修改和反饋過(guò)程，達(dá)到工程參數(shù)精確對(duì)比和修復(fù)的目的。CML策略同樣可應(yīng)用到橋梁工程施工的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁工程施工中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)精準(zhǔn)評(píng)估的作用。CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系架構(gòu)如圖1所示。

由該體系架構(gòu)布局可知，橋梁工程施工中常見的四類安全風(fēng)險(xiǎn)因素（M1、T、S、M2）在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估后自動(dòng)輸出結(jié)果，不符合工程施工安全標(biāo)準(zhǔn)要求的參數(shù)需再次進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估，對(duì)于符合工程施工安全標(biāo)準(zhǔn)要求的參數(shù)默認(rèn)為不處理策略。這種閉環(huán)的自適應(yīng)修改安全風(fēng)險(xiǎn)參數(shù)的機(jī)制，能夠保障橋梁工程施工過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)因素的準(zhǔn)確識(shí)別和處置。

3 工程案例應(yīng)用

3.1 工程概況

在建的平南三橋位于廣西貴港市平南縣境內(nèi)，屬荔玉高速公路平南北連線跨越潯江的大跨徑橋梁，于2018年6月開工建設(shè)，全長(zhǎng)1 035 m，主橋跨徑達(dá)到575 m，計(jì)劃2020年12月底竣工通車，建成后將成為世界最長(zhǎng)的跨徑拱橋。該工程目前已實(shí)現(xiàn)主拱高精度合攏，弦管對(duì)接誤差控制在3 mm以內(nèi)，拱軸線橫向偏位在10 mm以內(nèi)，拱圈與目標(biāo)的線形誤差在30 mm以內(nèi)，各項(xiàng)工程參數(shù)處于世界領(lǐng)先水平。為保障該橋梁工程的安全施工，擬將本文所提出的CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系應(yīng)用于該工程項(xiàng)目的施工監(jiān)測(cè)中，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除施工過(guò)程中的安全隱患，提高工程的施工質(zhì)量。

3.2 CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估試驗(yàn)

試驗(yàn)中選取工程施工中常見的四類安全風(fēng)險(xiǎn)因素作為研究對(duì)象，即安全措施（M1）、施工技術(shù)（T）、作業(yè)規(guī)范（S）和工程管理（M2），這四類風(fēng)險(xiǎn)因素可通過(guò)橋梁施工臺(tái)賬數(shù)據(jù)進(jìn)行量化得到。以安全措施（M1）為例，在一個(gè)施工周期內(nèi)，核查施工人員防護(hù)措施與危險(xiǎn)點(diǎn)警告標(biāo)示記錄臺(tái)賬，對(duì)照施工現(xiàn)場(chǎng)安全措施實(shí)際布置情況和歷史施工數(shù)據(jù)，通過(guò)CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系生成量化數(shù)據(jù)（施工風(fēng)險(xiǎn)概率）。由同類工程施工經(jīng)驗(yàn)可知，當(dāng)工程風(fēng)險(xiǎn)概率在3.0%以內(nèi)時(shí)，認(rèn)為工程施工中的風(fēng)險(xiǎn)很低，即工程施工過(guò)程是安全的。

3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析

CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系最終生成的這四類因素的風(fēng)險(xiǎn)概率分別是：M1=0.8%，T=0.7%，S=0.9%，M2=0.6%，如圖2所示。這四類因素的風(fēng)險(xiǎn)概率均控制在1.0%以內(nèi)，表明該工程施工過(guò)程中安全風(fēng)險(xiǎn)概率很低，施工能夠取得預(yù)期成效。通過(guò)分析以上風(fēng)險(xiǎn)概率數(shù)據(jù)可知，工程管理（M2）的風(fēng)險(xiǎn)概率最低，施工技術(shù)（T）的風(fēng)險(xiǎn)概率次之，說(shuō)明該項(xiàng)目中的工程管理工作比較突出，且施工技術(shù)人員的能力水平較好[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

大型橋梁工程在施工過(guò)程中的安全問(wèn)題比較突出，這是由工程本身的復(fù)雜性所決定的。本文以當(dāng)前在建的平南三橋施工項(xiàng)目為例，通過(guò)CML橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系論證了工程施工的安全性，本文研究成果對(duì)于國(guó)內(nèi)同類大型橋梁工程施工的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作具有一定的推廣意義。

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作者簡(jiǎn)介：韋家鈞（1986—），工程師，主要從事路橋工程施工工作。