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高速公路桥梁与隧道工程风险评估探讨

学术杂志网   |   2020-08-18

高速公路桥梁与隧道工程施工安全总体风险评估是降低高速公路安全事故的重要措施。按照风险分级标准,能够对桥梁和隧道工程进行总体风险评估,并根据评估结果制定相应的解决对策。本文主要分析高速公路桥梁与隧道风险评估方法,并针对施工过程中遇到的地形地貌、地质条件进行风险评估,为以后的施工安全风险评估提供依据。在经济与社会不断发展的背景下,人们对于高速公路的需求急剧增加,同时对高速公路的通行质量提出了非常高的要求。根据交通运输部《关于开展公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行工作的通知》文件要求,针对公路桥梁和隧道工程应增加施工总体安全风险评估。加强桥隧工程施工安全评估可提高高速公路的通行条件,提升人民的生活水平。

一、高速公路桥梁与隧道风险评估

1.评估方法关于高速公路桥梁与隧道的安全风险评估主要分两种,第一种是总体风险评估,第二种是专项风险评估。(1)总体风险评估:首先在桥隧施工前对施工地点的环境进行提前勘测,包含勘测桥隧的地质条件、施工条件、建设规模、结构特点或者风险导致因子等;然后,基于上述内容来实现对整个工程施工过程的风险进行评价,尤其是判断施工过程中可能存在的风险类型、大小、静态环境下的风险因素等。(2)专项风险评估:在总体风险评估基础上,判断该工程的风险等级是否达到高度风险(Ⅲ级)以上,以高风险施工作业活动为评估对象,对该工程具体施工环节进行专项风险评估,判断施工过程中是否存在高危施工风险。基于风险的类型及大小,参考类似工程事故情况,进行判断和风险普查,量化评估重大风险源,制定风险控制措施,以提升整个工程的施工能力和对事故的应对能力。在进行风险评估时,可以评估项目的工程特点为基础,选择相应的定量或定性风险评估,如作业条件危险性分析法、风险指标体系法等方法。2.评估步骤首先,需要对整个项目展开总体风险评估,根据类似结构工程安全事故情况,用定性与定量相结合的方法初步分析本项目的环境与致险因子,寻找风险的产生根源并对项目展开具体且针对性的提前防范;其次,在确定总体风险评估后,需对施工过程中可能存在的高危施工环节开展专项风险评估,尤其是风险等级达到Ⅲ级标准的施工项目。对比总体风险评估,专项风险评估具有针对性。它针对施工中某一环节可能存在的高风险项目进行排查,可提前预估目标项目估并做出最合适的预防措施;最后,如存在较高风险性的施工项目,则应提前进行风险处理措施。同时,根据风险接受准则的相关规定,需对项目工程中可能存在的风险源头进行监测、控制、预警措施等相应的处理。当桥隧工程风险程度较低时,在预估和评价的过程中,可按照成本效益原则来展开相应的风险预防工作。3.评估组织与风险评估报告第一,施工安全总体风险评估在原则上一般以施工单位为主体,但是如果项目包含多个合同段,则应该由建设单位牵头,但是具体的风险评估工作仍由施工单位负责。第二,若施工单位无相关经验或者评估能力不够,可聘请相关专家评审或者委托具有相关评估资质的第三方机构进行风险评估。第三,风险评估工作应形成评估报告,评估报告的内容可以包括工程概况、评估方法、评估内容、评估步骤、评估结论及建议,以及对可能发生事故的关键部位、区域等进行规避、降低风险的建议措施。

二、地形地貌风险评估及对策

1.陡坡及山谷陡坡、山谷地段施工时,桥梁结构间会因地势、地形的限制而出现重叠施工的情况,尤其是在第一处作业的施工队伍,在施工过程中还会面临着来自上方的坠物,如滚石施工材料等威胁。为避免这些情况的发生,需采取相应的措施对其进行防范处理。如施工条件允许的话,施工顺序应按照先上后下,以避免来自上方的坠物;如果施工条件非常紧张,必要时可上下两方施工队伍同时施工,部分搭建可靠的防护措施,让这些防护措施来承担来自上方的坠物风险。2.森林草场防火道路桥梁施工经常途经森林、草场地段或山区地段,应在施工过程中注意防火,尤其是秋冬季节植被干燥,容易引发山火。施工过程中,不可避免地造成现场施工温度过高,尤其现场焊接会产生明火,如果火花飘散到周围的草地或森林当中,容易引发火灾,因此在焊接施工前应对草场周围的环境进行清理。当需高空焊接作业时,应在焊接部位搭建焊渣节流装置,防止焊渣落入草地当中;当需钢结构焊接加工时,可在施工场地外搭建围墙,将外部环境与施工场地隔开,避免明火溅在外部草地里;当有油料油漆等易燃易爆物品时,应严格按照要求存放在仓库内;当使用油漆时,应提前暂停可能产生高温、明火的工序,不得在未冷却透彻的构建上涂抹油漆材料。

三、地质条件造成的风险评估及对策

1.桥梁工程风险评估及对策(1)泥石流桥梁施工容易在地形陡峭的地方进行,溪沟处的地势相对平坦,所以桥梁施工往往将其作为主要施工场地,然而这部分区域的周围山地部位非常容易产生泥石流灾害,尤其是雨季经过大规模降水之后,山地的锁水能力较差,容易发生非常凶猛的泥石流灾害。首先在施工之前要对该地段进行提前摸查,主要摸查内容是判断该区域之前是否存在泥石流灾害,上游区域是否存在潜在诱发泥石流的要素,尤其是在雨季施工时,应对该区域进行实时监测;其次溪沟处可放置生产设备和施工材料,不得在施工处设置生活区;在雨季来临前或者雨季施工的时候要尽量减少施工内的物资存放储量。(2)岩堆、危岩体岩堆和危岩体的存在对道路桥梁施工具有非常大的威胁,因而在道路桥梁施工之前一定要对施工地段岩堆与危岩体的分布状况以及其结构支撑状况和坚实程度进行充分地考察,以探测结果寻找合理的处置方式。①岩堆针对部分稳定性非常强的岩堆,应采取不人为干扰的处理方式,在施工的过程中可以对这部分岩堆进行围护处理,防止出现滚石、砸落等现象;针对部分稳定性较差的岩堆,先判断是否存在移动这部分岩堆的可行性,如存在可以直接将这部分岩堆清理干净,否则可以采取主动性围护或者设置临时档防设施来避免岩堆的砸落。针对部分施工过程中必然会对其产生影响的岩堆,可考虑直接将这部分岩堆进行清除,如果清除的工作量非常大,可以考虑事先将与结构物产生冲突的岩堆进行清除处理,再将其周围岩堆采取分级刷破、镶嵌互补支撑等方式来对其进行稳固处理。②危岩体针对部分体积较小或者稳定性较差的危岩体,采取的措施是直接考虑将这部分干扰物进行清除。如在施工过程中存在体积较大,并且清理过程非常难、成本高的危岩体,对这部分危岩体进行清除或移动所产生的成本非常昂贵,可以考虑在这部分岩体中加设支撑处理,通过稳定危岩体构造来降低可能对工程所产生的危害。2.隧道工程风险评估及对策瓦斯风险评估及对策:在隧道工程施工过程中,瓦斯是地下坑道内的一种有害气体,当隧道穿过煤层、油页岩或含沥青等岩层,遇到瓦斯的概率较高。如果洞中空气瓦斯浓度已达到爆炸限度,就会引起爆炸,对隧道施工会带来很大的危险,所以修建隧道时,必须采用相应措施:(1)在隧道施工前,可以成立瓦斯监测、通风的专项小组,编制防治瓦斯的专项施工方案、瓦斯监测方案,也应该编制通风设计方案、超前地质预报方案、应急预案等,在必要的地方设置消防设施;(2)在隧道钻爆作业中,必须采用湿式钻孔的方式施工,炸药和电雷管使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管,爆破方式选用串联连接爆破网络的方式。同时,各个作业环节还必须配备瓦斯检测仪和自动检测报警断电装置,确保安全顺利施工完成;(3)在隧道施工中,必须加强进出人员的控制,进洞人员在进洞前必须进行安全教育,同时瓦斯检查人员也可聘请第三方具有相关资质的机构进行专项监测。(4)在整个施工过程中,必须保证空气通风状况良好,施工通风宜采用巷道式,在各掘进工作面必须独立通风,禁止任何两个工作面之前串联通风,如遇到通风状况不佳,必须撤离人员,切断电源,等到瓦斯浓度检测符合规定,才可次启动施工。

四、结语

综上所述,为切实抓好高速公路桥梁、隧道工程施工安全风险工作,在施工阶段要建立安全风险评估制度,开展定向或定量的施工安全风险估测,增强施工安全风险意识。同时还应积极改进施工措施,规范预案预警预控管理,实现有效降低施工安全风险,杜绝重特大生产安全事故的发生,保障高速公路桥梁、隧道施工建设安全。

作者:张小波

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