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中圖分類號:X731文獻標識碼: A
0引言
近些年來,隨著國家經濟發展及戰略調整,加大了國內對基礎設施事業建設的力度,高速鐵路、客運專線、貨運專線及普通線路的建設得到了前所未有的發展。許多鐵路增加復線工程施工,有較多地段都與既有線相鄰,甚至交叉,各施工企業在新建工程中涉及既有線安全施工的作業日益頻繁,與此同時,既有線施工的各類安全事故數量也日益增加,這在很大程度上影響了鐵路既有線的正常運營。因此,如何加強鐵路既有線安全施工成為目前各施工企業關注的焦點。
1鐵路既有線安全施工水平亟待提升
鐵路既有線安全施工具有一定特殊性,主要表現為安全任務重、安全形勢復雜、安全綜合性強和安全要求高等幾個方面。具體來講,一是既有線安全施工是一項長期而艱巨的任務,按照鐵路跨越式高速發展的戰略部署,運輸能力的快速擴充是建立在大量的基礎建設、技術改造及跨越既有線工程基礎上的,既有線施工表現日益突出,所以,安全施工面臨著巨大挑戰,這就要求施工作業隊伍必須始終把安全施工擺在首位;二是既有線安全施工是一項復雜的系統工程,必須統一協調內部各部門并形成強大的整體攻堅力量,尤其是要注重加強與既有線所屬鐵路管理局的溝通協調能力,消除脫節和失控現象,提高綜合管理水平,牢牢把握安全施工的主觀能動性;三是鐵路既有線安全施工時編制的每一項施工計劃、方案都要結合現場實際精心設計和組織,做到精益求精,要從小處著手,不放過涉及安全施工的任何一個環節,所有的措施、交底、教育、預案都要細致周全,防止疏漏;四是鐵路運輸需求日益繁重,既有線施工的工期顯得日益緊張,隨之給既有線安全施工帶來的要求和標準越來越高,這就要求施工單位要嚴格地、深入地學習將既有線施工標準和注意事項,并細化、優化安全施工方案,做到層層有卡控、有責任,徹底貫徹到具體既有線安全施工當中來。
錦赤鐵路項目在既有線安全施工中有一定的特殊性,不僅有“跨錦承鐵路既有線橋墩施工(大凌河84#、85#墩柱)”,又有“里程為DK110+000~DK123+150試運營段臨近既有線施工(跨線橋、附屬工程)”,臨近既有線路基附屬和地下結構樁基、承臺工程以及地上橫跨既有線橋梁工程等均為重點難點工程。下面以錦赤鐵路項目部大凌河特大橋既有線安全施工為例,該橋在DK102+894處與錦承鐵路立交,位于84#墩~85#墩之間,其中84#墩中心里程為K102+879.265,墩邊緣距鐵路線路中心線最小距離為11.0m,承臺距鐵路線路中心線最小距離為8.60m,基坑開挖為2.58m且侵入既有線路基坡腳為1.79m,基坑開挖對既有路基有影響,且經現場調查,在84#墩與營業線之間有通信、信號、鐵通電纜等,并緊靠84#墩(詳見附圖1)。
附圖1:錦赤鐵路大凌河特大橋84#墩臨近營業線平面示意圖
由上面圖示和數據可以看出,既有線安全施工難度之大,危險系數之高,安全任務必然會隨既有線工程施工任務的增大而增加,這將成為今后發展的必然趨勢,但如果既有線安全施工管理水平仍止步不前,那么既有線施工的事故概率必然會隨之增加而增大;如果既有線施工不能在技術水平上有所突破,那么在很大程度上會對既有線安全運營施工形成阻礙。因此,采取有效措施兼顧運輸與施工,確保施工與行車安全,提升既有線安全施工水平,則成當務之急。
2鐵路既有線安全施工現存問題
(一)管理人員施工經驗缺乏
眾所周知,水電十四局成立60年來,一直精心致力于水電工程,光是已建成的各類大中小型工程就有400多項,成績之輝煌是其他一般施工企業所不能比擬的,但是對于非水電工程來講,特別是鐵路工程涉及既有線方面的施工項目少、經驗不足,缺乏具有相應鐵路施工經驗的技術管理人員,這就給鐵路既有線施工安全方面的增加了一些不確定因素。例如:對鐵路既有線安全施工專業術語及名詞理解不透、臨近既有線安全施工知識及經驗不足、現場管理人員技術水平參差不齊、技術交底和安全教育不全面,這些都是對鐵路既有線安全施工具有一定影響。
(二)施工人員安全意識薄弱
從全國來看,近幾年鐵路既有線施工的安全事故時有發生,如挖斷電纜、上跨橋面掉物、軌道上滯留物體導致“紅光帶”現象,造成行車安全等大部分的事故原因多數因為施工人員的安全意識不強所造成。究其原因,主要是施工人員在施工前未接受嚴格的安全培訓或安全知識教育,對施工的各種規章、制度、知識的學習停留于形式,理解不透徹,對其他類似施工安全事故并未進行認真學習和總結經驗,對施工過程中可能遇見的各類困難與阻礙未能及時溝通和匯報。因此,正如“蝴蝶效應”,小動作可能造成大事故。例如:拿一根鋼筋放在正常運營線路的兩條鐵軌上,導致鐵軌電路短路,在控制顯示器中顯示為紅光帶,就有可能造成列車停運事故。
(三)施工安全管理不夠完善
既有線安全施工需要在保持線路運營和正常行車安全的前提下進行,其特點是工期緊、干擾多、安全威脅大。建立完善的既有線安全施工制度、安全人員體系及安全保證措施以確保工程施工安全顯得極為重要。根本上來講,施工與正常運輸二者的出發點是一致的,但從當前看,在既有線上大量的新建、改建、維修施工,影響到一定的運輸效率和運輸能力,給鐵路運輸的安全生產構成極大的威脅,嚴重干擾了鐵路正常的運輸組織秩序,對鐵路安全管理水平,安全控制能力提出了嚴峻的挑戰,而且很多施工企業在這方面有過慘痛的教訓。所以,對施工安全管理問題的重點關注,也形成了鐵路既有線安全施工中的一個不可回避、十分突出的矛盾點。施工現場的作業機械,特別是大型機械,它處于作業的動態中,對行車安全構成的威脅很大,一旦放松管理,作業人員違反規章制度,簡化作業程序,侵入列車運行線的限界,就會重大安全事故。
3鐵路既有線安全施工改進措施
(一)加強管理人員的培訓教育
由傳統水電施工模式走向非水電市場的形勢是必然的,我們在認識自身優勢的同時,也必須清醒的意識到自己的不足,鐵路工程無疑是我公司以后重點發展的施工項目,培養一批技術過硬,經驗豐富的技術管理人員勢在必行。我們可以通過“走出去”、“請進來”、“自成才”來補充加固自身鐵路既有線安全施工這一薄弱環節,也可以通過組織一系列相關知識講座的培訓教育,通過系統學習和安全事故實例討論,總結實際操作性經驗,并建立良好的施工現場和上級技術安全管理部門直線溝通的渠道,擁有一個能讓隱患處于萌芽狀態即刻被消滅的高水平鐵路施工技術管理團隊。
(二)提高施工人員的安全意識
在加強管理人員的培訓教育的同時,還必須努力提高施工人員的安全意識,主要有兩個方面:一方面要提高施工人員對施工安全的認識,加強教育,灌輸新理念,強化責任體制,使大家充分認識到既有線施工與其他工程施工的不同之處、特殊之處,在日常施工中樹立行車安全第一,運輸安全才能創造最大的效益,所以必須統籌兼顧;另一方面,切實抓好崗前教育培訓工作,力求做到對施工班組長和每一位施工人員都進行技術、質量、安全等方面工作交底。對每一個環節都應謹慎分析可能存在的不安全因素,預先制定安全措施和緊急預案,吸取其他施工企業安全事故案例教訓,提高全員的安全防范意識。
(三)完善既有線安全施工管理
完善的施工安全制度是實現安全零事故的有力保障,既有線施工項目更應如此,在工程施工過程中、管理制度等方面都要做到標準化,使標準成為習慣、習慣符合標準、結果達到標準。一是作業前與鐵路既有線管理局或管理段簽訂安全協議書,明確雙方的責任和義務、施工責任地段和期限、安全防范內容和措施,不準利用列車間隔點施工,必須做到施工不行車、行車不施工,即務必確保在有安全保障的“天窗”時間內進行施工;二是完善鐵路既有線安全施工制度、預案,嚴格執行施工現場防護制度,沒有專人防護或防護聯系中斷必須立即停止施工;三是邀請鐵路既有線管理局或管理段的定期召開既有線施工安全例會,探討施工中存在的問題,對前期不足之處提出改進意見,做到勤溝通、多聯系,為以后的安全施工水平提升指明方向。
4結語
Abstract: Tunnel engineering is a common construction project in the railway engineering construction, and its construction safety and management is a top priority in the project management work. Due to the complexity and other uncertainties of the tunnel project, tunnel construction safety accidents are frequent and serious. Based on this, the author, combining with years of practical experience, made in-depth discussion on the railway tunnel construction safety management and control.
關鍵詞: 鐵路隧道;安全事故;安全管理;控制措施
Key words: railway tunnel;safety accidents;safety management;control measures
中圖分類號:[U25] 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)10-0044-03
0 引言
安全施工是衡量隧道工程管理水平的主要標志,它直接關系到人身安全和重要設備的安全,且與工程質量密切相關。必須貫徹安全第一和預防為主的方針。
近幾年來,鐵路隧道建設發展迅速,隧道建設長度也逐年增多,與此同時,因其施工中眾多的不確定性因素,在鐵路隧道施工中安全事故也是頻頻發生,造成了重大的人員傷亡和經濟損失,并嚴重影響了鐵路的工程工期。因此,鐵路隧道施工中的安全隱患引起了各方的高度重視,采取有效的管理和控制措施以避免安全事故的發生成為隧道工作者最為關心和重視的問題。
1 我國鐵路隧道安全事故案例分析
根據對近幾年發生的25起安全事故的調查分析,其中因隧道塌方引起的事故最多,其次是突水突泥事故,再次是洞內火災和火工品爆炸引起的事故,還包括其他事故。各種災害事故所占的比例如圖1所示,并例舉以下實際事故案例。
1.1 突水突泥事故 2006年1月21日,宜萬鐵路馬鹿箐隧道出口段平導開挖至DK255+978時發生突水、突泥,突水總量約18萬方,在搶險抽水時又多次發生突水。馬鹿箐隧道全長7879m,最大埋深約660m,隧道自進口至出口為連續15.3‰上坡。在線路左側30m預留二線位置設置貫通平導,平導全長7850m。隧道穿越地層中灰巖地層為7408m,占隧道總長的94%,隧道區域漏斗、落水洞、暗河十分普遍,巖溶強烈發育,管道巖溶水系極為復雜。這次事故除多人逃生外,造成10人死亡,1人失蹤。
1.2 隧道塌方 2007年8月6日18點30分左右,石太客專南莊隧道出口DIK151+603掌子面處上導坑開挖剛完成,在準備架設拱架過程中,上導坑DIK151+603~610段已完成的初期支護突然發生整體坍塌。造成1人死亡,1名失蹤。
1.3 洞內火災 2006年3月21日18時20分,武漢安康鐵路增建二線襄胡段王家溝隧道明洞洞口上部邊坡突然坍塌,8名施工人員被困洞內。后經緊張搶險,至22日凌晨4時50分,被困人員全部獲救。2006年5月21日上午10時40分,洛湛線DK58+620處發生山體滑塌,正在雙牌2號隧道開工準備的4名作業人員被砸傷,1人死亡,其余3人受傷。2006年9月13日11時50分,武康鐵路增建二線工程系家山1號隧道突然發生坍陷,造成正在隧道上方地表進行現場勘察的2名設計人員1名工程技術人員隨塌體埋入土中,經搶救無效死亡。
1.4 火工品爆炸 2006年12月10日23時,洛湛二線大桂山隧道進口洞內發生爆炸,當場死亡3人,傷3人(其中2人送醫院搶救無效死亡),失蹤1人。
2 鐵路隧道施工中安全事故頻發的原因分析
綜合調查分析,鐵路隧道施工頻頻發生安全事故的原因主要有以下幾個方面:
2.1 安全管理體系運行狀況不理想 建設單位不能很好地監督檢查各方安全生產責任制的落實和建立情況,因此安全生產管理體系的效能不能得到很好地發揮;施工監理單位沒有建立完善的安全自控和監控體系,沒有建立安全風險評估機制,不能嚴格管理風險來源;建設單位對重點安全部位進行的安全檢查不到位,沒能及時發現安全隱患;設計單位與施工單位沒能很好地溝通等等。
2.2 隧道施工的安全意識和安全敏感性不強 隧道施工的地段地質條件復雜,比如軟巖、黃土、斷層、巖溶發育等,因此隧道施工難度大,工序復雜,這就要求隧道建設人員設計足夠的初期支護強度,提前做好地質預報,對變形進行有效地監控測量,加強圍巖的管理,及時調整設計和施工方案。但是,在實際施工中,不按設計和規范施工、擅自變更設計、隨意改動施工方法、編造監控測量數據、偷工減料的現象屢屢出現,另外洞內用電、用火以及其他機械設備時沒有安全防范意識,安全敏感性不強,極易導致安全事故,并造成嚴重的人員傷亡和經濟損失。
2.3 地質勘查的深度不夠,設計方案不盡合理 鐵路隧道施工地段的地質條件比較復雜,因此地質勘查就顯得異常重要。但是在實際施工中,有的施工單位為節約工期、節省成本等,地質勘查作業的深度不夠,造成工程和水文地質狀況與勘察的結果相差甚遠,對隧道通過的巖溶和斷層破碎帶等情況判斷不夠精確,忽略了物探異常區的勘察,導致隧道位置的選擇和縱坡設計的不合理,是隧道線位不能避開復雜的地質地段,極易導致塌方和突水突泥事故。
2.4 施工人員專業素質不高,施工作業不規范 鐵路隧道施工的作業環境差,工作空間小,勞動強度高,但工資水平卻不高,因此很難吸引一些有文化有專業素質的施工建設人員在鐵路隧道施工企業中長期發展。因此,從事鐵路隧道施工的工作人員多為農民工、合同工以及臨時工,整體的文化和專業素質都比較低,對一些施工要求和技巧了解甚少,也不懂必須的安全防范措施,如果有安全事故發生,他們往往沒有自救能力,甚至有可能造成二次事故,給鐵路隧道施工的安全工作帶來了嚴重的隱患。
3 提高鐵路隧道施工安全控制和管理措施
3.1 預防坍塌事故的控制措施 坍塌事故在鐵路隧道施工安全事故中占得比重最高,造成的后果也最為嚴重,因此,隧道建設者必須采取相應的措施。
3.1.1 做好超前地質預報工作 工作人員必須嚴格遵循隧道施工地質預報方案的要求來進行超前地質預報工作,對斷層破碎等不良地質段,加強監測,提前預報,根據監測結果為斷面的大小、支護參數、襯砌類型以及施工方法的正確選擇提供依據和參考,以正確指導施工工作。
3.1.2 做好監控測量和洞內勘察工作 監控測量是隧道施工管理工作的重要組成部分,也是施工安全與質量的重要保障。在鐵路隧道施工中,必須檢測圍巖和支護系統的穩定狀態,使噴錨支護和二次砼襯砌的參數調整有據可依,以保障鐵路隧道施工的安全、經濟、快速進行。施工期間,現場施工負責人會同技術人員對各部支護進行定期檢查。在不良地質段,每班責成專人檢查。加強監控量測,當發現量測數據有突變或異變時,立即通知現場負責人,采取應急措施或通知施工人員撤離危險地段。
錨桿的質量、長度,噴混凝土的質量、厚度,以及鋼拱架的安裝位置、間距等嚴格按設計施工。若已錨地段有較大變形或錨桿失效,立即在該地段增設加強錨桿,長度不小于原錨桿長度的1.5倍。用于臨時支護的立撐底面加設墊板或墊梁,并加木楔塞緊。
噴層的異常裂縫作為主要安全檢查內容,噴層面要平順,以免應力集中,出現噴層開裂。
3.1.3 選擇合理的開挖方法 針對不同的地質條件,應選擇不同的開挖方法。比如,對于粘聚力較小的土砂圍巖,應選擇輔的開挖方法,像開挖面噴射混凝土、超前支護、安設錨桿等等;對于明洞的開挖施工,首先應做好洞口的防護措施和防排水措施,避開雨季進行,對洞口滑坡、墜石等做好預防工作。同時,在開挖施工中,必須嚴格控制各開挖分部,進尺應循序漸進,必須緊密銜接開挖和支護工序,以減少圍巖變形程度。
3.2 機械設備、爆破器材及用電安全管理措施
3.2.1 機械設備的安全措施 在鐵路隧道施工中,應對機械設備進行嚴格的管理及控制,首先要保證進洞的車輛處于有效的制動狀態,各類機械和車輛應該選用帶有凈化裝置的柴油機動力;其次,嚴禁運載車輛超載、超寬、超高運輸,裝運體積較大、長度較長的料具時,應設專車和專門的指揮人員,并設置指示紅燈起警示作用;再次,進出隧道的工作人員應走人行道,嚴禁扒車、搭車或是追車,不與車輛和機械搶道;最后,在機械裝渣時,應留出足夠裝載機械安全運轉的空間,并嚴禁人員通過。
3.2.2 爆破器材的安全管理 對于爆破器材的購買、運輸、入庫、發放、使用、退還、銷毀和保管等工作,按國家和鐵道部的有關規定建立嚴密的專項制度。
建立以工區項目經理為組長的黨政、物資、爆破、作業四大員為組員的爆炸物品管理領導小組,組長對爆炸物品的安全負總責。爆炸作業四大員由政治可靠,責任心強,身體健康,并經公安機關培訓后有合格證的內部職工擔任。
與當地公安機關取得聯系,要求其對我單位的爆炸物品庫認真制作檔案,并經常對爆炸物品的管理實施安全監督檢查、發現隱患、督促整改和執行處罰。爆破器材的購買按程序向所在地縣以上公安機關申領《爆炸物品購買證》,方可采購。采購到公安部門指定并經業主及監理工程師批準的專業公司購買。運輸爆炸物品由公安部門協助,由具有合格證的押運員押運,同時向庫房保管員辦理交接、清點,辦理入庫手續。
爆破物品儲存在經有關部門批準設立并驗收合格的庫房內,由取得合格證的保管員專門管理。建立嚴格的出入庫審批、檢查、登記制度,做到帳目清楚,手續齊全,帳物相符。
爆炸物品向所在地縣以上公安機關申領《爆破物品使用證》后使用。使用時由現場負責人、保管員、爆破員、安全員核寫登記表,領取當日使用量。爆破作業由經過培訓合格并持有《爆破員作業證》的正式爆破工擔任,爆破作業遵守爆破安全操作規程。
建立嚴格的安全管理制度,保證爆炸物品不被盜不流失。爆炸物品庫制定庫房管理制度、安全防范措施等規章制度并上墻。保證24小時有人在位值班,嚴禁脫崗失控。施工剩余的爆炸物品當天清退入庫。變質和過期的爆炸物品及時清理出庫,認真清點,登記造冊,報有關部門批準,在指定地點銷毀,并及時清理現場,以免造成環境污染。任何單位和個人不得私自轉讓、倒賣、易物、私存、攜帶爆炸物品。
接觸爆炸物品的人員必須辦理《許可證》,方可從事相關工作;各級安全員形成網絡;建立安全技術規程及崗位責任制;確保領取、發放、使用(銷毀)、清退四本帳帳目清楚,并嚴格每道程序的簽字審批。
建立爆破物品臺帳,嚴格執行領發制度,設監炮員跟班作業,檢查每班爆破用藥量,剩余炸藥及時回收入庫。每天進行帳物核對,確保爆破器材不流失。
嚴格控制爆破參數,減少對已完構筑物的震動影響,防止震裂和飛石沖擊已完工構筑物。
爆破施工在規定的時間內進行爆破作業。作業前確定警戒范圍,并設置明顯的標志和崗哨警衛防護。嚴格控制裝藥量,按設計的裝藥量裝藥,確保周圍建筑物設備和人身安全。并在爆破前負責通知業主、監理等有關部門,各項安全防護措施落實后再實施爆破。
爆破作業由專人統一指揮,爆破時所有人員撤至不受有害氣體、振動及飛石傷害的地點。爆破后經過通風排煙,檢查人員才進入工作面檢查。經過安全檢查后,其他工作人員才能進入工作面。
3.2.3 用電安全措施 在接近工作地點處設置攜帶式照明變壓器,將220V電壓變成36V供工作面照明。移動燈具和手提作業燈,使用膠皮電纜及螺口燈頭。照明燈具在成洞地段采用沒有眩光、透霧性能強的高壓鈉燈,在開挖面、工作面采用亮度高的低壓鹵鎢燈,在洞門口的場外照明采用清晰度高的鎬燈。
低壓電氣設備加裝觸電保安器,電氣設備外露的轉動和傳動部分,加裝防護罩。電氣設備的檢查、維修和調整工作,由專職的電氣維修人員進行。防爆電氣設備,在安裝前由合格的防爆電氣檢查人員檢查其安全性能,合格后才予安裝,使用期間定期進行測試與檢查。
電力線路安裝必須遵循“三相五線”制,用電設備必須遵守“一機、一箱、一閘、一漏”的原則,線路應按照要求的顏色進行排列。各種配電箱必須牢固地安裝在規定的高度,備有完好的蓋和鎖損,內部的配線要整齊、干凈、沒有灰塵。
3.3 鉆爆施工安全保證措施 對參加施工的人員進行安全教育,從事爆破及操作機械的人員,必須經過專業培訓和考試,取得合格證后,方予上崗。爆破按設計進行施工,控制裝藥量,光面爆破,防止造成超欠挖、塌方等不安全事故。爆破面平順,避免應力集中而導致開挖面掉塊、初期支護開裂等不安全事件。隧道施工各班組間,建立完善的交接班制度。
鉆眼人員到達工作面時,先檢查工作面是否處于安全狀態。鉆眼采用濕式鑿巖機,嚴禁在殘眼中鉆眼。鉆孔臺車進洞經過的道路和臨時臺架,認真檢查安全界限,并有專人指揮,就位后不得傾斜。
洞內爆破作業,進行統一指揮。進行爆破時,所有人員撤至不受有害氣體、振動及飛石傷害的地點。在照明不足、工作面巖石破碎尚未及時支護、發現涌泥涌水未經妥善處理時,嚴禁裝藥爆破。爆破人員隨身攜帶電筒,防止點炮途中突然發生照明熄滅,并設事故照明。
爆破后經過通風排煙,檢查人員才能進入工作面,經檢查確無不安全因素后,工作人員才進入工作面。兩個工作面接近貫通時,加強兩端的聯系與統一指揮,加強測量工作。當兩工作面距離20m時,停止一端工作,將人員及機具撤走,并在安全距離處設立警告標志。
3.4 裝碴與運輸安全保證措施 各種運輸設備不人料混裝,各種摘掛作業設立專職聯絡員;進入隧道的內燃機械與車輛,選用帶凈化裝置的柴油機,汽油機械與車輛不進入洞內;裝載料具時,不超出裝載限界,裝運型鋼拱架、管棚等長料具時,捆扎牢固。
機械裝碴時,坑道斷面滿足裝載機械安全運轉,設置專人指揮,以免機械碰斷電線或碰壞已做好的初期支護,確保安全。
無軌運輸段,在洞口處設置緩行標志,必要時安排人員指揮交通。洞內的車輛、施工機械、模板臺車等,在外緣設置低壓紅色閃光燈,組成限界顯示設施。運輸車輛在使用前詳細檢查,不帶病工作。行駛車輛保持一定間距,洞內道路經常灑水,加強養護。洞內倒車與轉向,做到開燈、鳴笛或有人指揮。
在向洞內運輸爆破器材時,雷管與炸藥放置在帶蓋的容器內分別運送。有軌機動車運輸雷管和炸藥時,兩者不在同一列車上運輸。人工運送爆破器材時,直接送到工作地點,嚴禁中途停留,且有專人防護。汽車運送爆破器材時,炸藥與雷管分別裝在兩輛車內專車運送,由專人護送,嚴禁其他人員搭乘,汽車排汽口加裝防火罩。
3.5 堅定落實安全責任制,加強施工安全方面的培訓
鐵路隧道施工單位必須嚴格遵守與安全生產相關的法律法規,建立安全施工保障體系,實施好各項安全施工措施,建立安全應急救援預案,配備應急救援人員、設備和器材,并定期演練應急救援預案。對隧道施工作業人員應加強安全宣傳、教育和培訓,提高作業人員的安全意識,并進行常規的安全急救措施培訓,以便增強作業人員的自救能力。同時,隧道開挖、襯砌操作、噴錨支護作業人員在上崗前必須進行技術和安全方面的培訓,具有相關的作業資格證,以規范施工,減少事故發生的隱患。針對每座隧道的具體實際情況,施工前對全體員工進行安全教育。主要包括施工安全意識、工程概況及技術交底(包括設計文件、施組,說明地質、施工方法、使用機具、開挖與襯砌斷面尺寸、預留下沉量和施工誤差,掌握工序、工藝、循環進尺、安全措施、質量標準以及中線水平控制辦法等)、各種安全控制措施及安全生產規章制度和施工作業規程。
3.6 進一步完善安全管理機構和安全管理制度 制定各級崗位的“安全責任制”,參加施工的領導干部、技術人員、管理人員、操作工人,都必須遵守執行。設立項目安全負責人,對安全施工工作進行全面指導,并設立安全施工的直接責任人以及技術負責人,全面負責鐵路隧道施工的安全管理工作,切實落實安全施工責任,強化安全施工主體責任,同時加強對危險隱患的排查和控制工作,盡力避免安全事故的發生。
4 結束語
在鐵路建設的諸多工程項目中,隧道工程屬于高風險項目,施工規模大、施工的地質環境復雜、安全隱患多,因此各方應重視隧道安全施工工作。無論是在前期的隧道設計工作中、隧道建設時期,還是在后期的營運管理工作中,對隧道施工中可能會發生的一切相關問題都應引起工作人員的高度重視,以確保隧道工程的安全施工,降低安全事故的發生率。
參考文獻:
[1]趙勇.隧道施工安全事故的原因分析及對策建議[J].鐵道標準設計,2007,(S1).
【關鍵詞】排除;施工安全隱患;方法
施工安全管理是鐵路安全管理的一項重要組成部分。翻開以往的事故案例,因為施工造成的事故不勝枚舉,不斷探求施工安全管理的新途徑、新方法,不斷強化施工安全意識,讓施工安全理念入心入腦成為每一名干部職工的行為習慣,為安全生產長治久安奠定堅實的基礎,是我們的一項重要課題。
本人根據對轄區成昆線、達成線、成渝線、寶成線的施工安全檢查結合過去的施工事故案例,總結了建設單位在既有線或臨近既有線施工中存在的一些主要的安全隱患如下:
一是施工單位有章不循。很多施工負責人對《鐵路運輸安全保護條例》、《鐵路營業線施工安全管理辦法》、《成都鐵路局營業線施工及安全管理實施細則》等施工安全管理的相關法律法規和文件不熟悉,有些路外建設單位甚至根本不知道有這些文件的存在,以至于在具體的施工作業中有章不循。
二是盲目蠻干,不按《施工組織設計》施工。很多建設單位為了節省施工經費或加快施工進度等原因不按《施工組織設計》施工,在具體施工中不按《施工組織設計》要求實施“全封閉、全隔離”,不設置防撞設施,或私自降低設施安全等級等,為施工埋下了大量隱患。
三是對從業人員的安全培訓不夠重視,對從業人員安全培訓存有走過場的心理。在對建設單位的檢查中發現很多建設單位對從業人員的鐵路安全知識培訓沒有足夠的認識,對從業人員沒有進行相應的培訓,即便進行了培訓也只是走走過場,施工現場很多從業人員雖然考試成績都達到了90分及以上,但是現場對從業人員進行抽問發現,很多從業人員對鐵路施工相關安全知識一無所知。
四是管理人員安全意識淡薄,安全管理流于形式。安全管理人員對存在的問題和隱患“干慣了,看慣了”,現場卡控流于形勢,在大量的檢查中發現,經常有施工負責人不在施工現場,即便施工負責人在現場很多時候從業人員就在施工負責人或安全管理人員的眼皮下違章蠻干也無人制止。
五是設備管理單位《施工安全協議》履行不到位。大量的檢查發現設備管理單位不認真履行《施工安全協議》,不按《施工安全協議》中簽訂的要求到崗盯控或到崗盯控人員數量少于協議中簽訂的人數,為施工單位盲目蠻干留下了空間。
六是施工單位設備安全隱患認識不足。施工現場使用的很多特種設備無檢驗合格證或檢驗合格證過期。使用大型機械設備和特種設備的人員無特種設備操作證。臨近既有線作業的大型施工機械未做到一機一人防護,未做到車過機停。
七是從業人員勞動安全意識淡薄。在作業過程中不按規定穿戴防護用品,高空作業人員不按規定系安全帶,不按規定及時下道避車,酒后高處作業等。
八是防護制度落實不到位。在作業中不按要求設置防護或防護人員不足,防護人員未進行過相關防護員安全知識培訓,無證上崗,在作業中未認真履職等現象在檢查中屢見不鮮。
綜上所述,施工安全隱患的存在是事故發生的主要誘因,隱患不消除,施工安全事故難避免。要確保施工安全有序可控,必須從以下幾方面入手:
一是從教育入手,加強人員的安全知識培訓。要讓既有線和臨近既有線施工的所有從業人員都熟知鐵路施工相關安全知識,施工負責人和安全管理人員要認真學習鐵路施工的相關安全規章制度和法律法規,提高對施工安全的認識。
二是《施工組織設計》的執行要做到“零偏差”。在具體施工中要不擇不扣的按《施工組織設計》要求執行作業標準,設置安全設施。該實施“全封閉、全隔離”的要實施“全封閉、全隔離”,該設置防撞設施要設置防撞設施,不能私自降低設施安全等級。
三是認真履行《施工安全協議》,對施工現場監控要做到“零漏洞”。設備管理單位必須認真履行《施工安全協議》,按照《施工安全協議》中簽訂配合人員的數量和相關要求到崗盯控,認真履行安全職責。
四是加強安全生產經常性監督檢查,開展聯合檢查和不定期抽查相結合。結合施工安全管理的重點階段和重點時段開展檢查工作,督促施工單位和各相關設備管理單位嚴格落實安全生產責任制,形成各單位齊抓共管安全生產工作的良好局面。
【關鍵詞】軟弱圍巖;不良地質;鐵路隧道;施工技術
鐵路隧道施工過程中遇到軟弱圍巖或者不良地質均會嚴重影響施工,影響施工安全性的同時增加施工難度,現場施工技術管理中要針對不良地質情況設計合理施工方案,在保證施工安全性的同時應用合理技術保證施工進度與質量,減少后續隧道質量問題與安全事故的發生。軟弱圍巖及不良地質鐵路隧道施工中涉及施工工藝與技術較多,下面結合南寧鐵路樞紐花油山隧道案例隧道對施工技術做簡要探討。
1.軟弱圍巖及不良地質特性分析
軟弱圍巖及不良地質一般巖石強度偏弱,根據我國相關工程規定,工程巖體標準中抗壓強度
鐵路隧道施工中軟弱圍巖與不良地質的存在較容易導致變形問題,以彈性變形、塑性變形等為主導致出現斷裂、損傷等情況干擾施工。軟弱圍巖與不良地質變形量大且速度快,一旦施工中未做好防護舉措很容易出現工程質量問題或安全事故,導致進度拖延。由于軟弱圍巖變形本身持續時間長、范圍大,因此必須做好結構強度強化與支護,避免擾動范圍得進一步擴大。
2.鐵路隧道中軟弱圍巖與不良地質施工工藝分析
軟弱圍巖與不良地質進行鐵路隧道施工,要考慮到施工環境圍巖穩定性差、強度低等特性,對隧道開挖后地應力的變化進行深入分析與探討,避免因施工方法或施工舉措不當造成失誤,導致工程事故、拖延工程進度、影響工程質量。
軟弱圍巖及不良地質隧道施工的核心是做好變形控制,提前預防變形侵限或塌方,比如花油山隧道出口(DK30+935~DK30+965)段施工初期支護后,未能按照要求進行監控兩側,導致30m范圍的拱頂下沉侵限,后期處理造成經濟損失不算,更是嚴重影響是施工進度。
鐵路隧道開挖過程中,圍繞控制變形、預防塌方設計施工方案,。隧道開挖中要做好超前支護,應用超前小導管或者超前管棚等對掘進前方的圍巖進行專門支護,對開挖底層進行專門堅固,以保障地層施工的穩定性。要積極應用強鎖腳對軟弱圍巖隧道施工中地基軟化問題進行預防處理,利用強鎖腳及大拱腳高效處理開挖后臺階懸空引起的沉降與臺階支護沉降問題。比如花油山隧道在出現軟弱圍巖的地段,因為拱頂下沉難于控制,設計單位給出的處理方案中,均增加了調整鎖腳錨桿為鎖腳錨管(Φ42甚至Φ60錨管)的加強措施,現場實施后,控制下沉效果明顯。
為擴大地基受力情況,加大拱腳(或對拱腳基礎進行處理),提升拱腳在豎向上的承載力,尤其對開挖初期的圍巖變形控制效果較好。同時加強縱向連接槽鋼,通過焊接槽鋼與工字鋼提升整體受力作用,從而加強對軟弱圍巖變形的控制,預防下臺階開挖時出現拱架懸空的安全風險。針對施工中變形問題較為嚴重的施工地段,要及早完成閉合操作,必要時,及時調整開挖工法,變臺階法為CD法、CRD法甚至雙側壁導坑法等,利用臨時仰拱、臨時豎撐提升整體結構承載力,在控制變形的同時預防塌方,提升施工穩定性與安全性。為進一步發揮支護結構的預防變形與支撐作用,要采用均衡推進上下臺階施工法,確保支護能在半月內完成封閉成環,強化對變形的控制,做好不良地質情況下施工安全、質量、進度的強化控制。
軟弱圍巖與不良地質隧道施工中因多數伴有地形較緩、較淺等情況,因此在地形條件許可情況下,可以根據地質情況采用地面注漿、旋噴樁等方法加固開挖范圍的土體,增加土體自穩能力。如花油山隧道DK26+300-DK26+380段洞頂埋深在10m以內,采取地表注漿以及旋噴樁進行加固,順利通過。
3.鐵路隧道中軟弱圍巖與不良地質施工控制重點
由于軟弱圍巖及不良地質鐵路隧道施工中較容易出現塌方問題,因此施工控制工作要重點關注預防塌方問題,避免因塌方導致嚴重的安全事故,影響隧道施工質量與質量。隧道施工過程中,要對軟弱圍巖及不良地質情況做細致勘查(包括地質素描、地質超前鉆孔等),在全面且深入了解地質情況的基礎上合理安排施工技術與方法,配合施工進度對塌方、變形等情況做全面預防。施工人員要事前進行專門安全培訓,施工現場要做好監控量測管理,堅持嚴格按照施工流程與規范進行操作,在安全第一施工原則指導下做好施工控制與技術交底等工作。花油山隧道4#斜井進入正洞30m處,出現小股滲水,未引起足夠重視,僅采取了加強支護(超前小導管、超前中管棚)以及埋管引水措施,繼續開挖后,掌子面出現突水突泥情況,導致隧道拱頂大面積的塌陷,雖然工期延誤超過3個月。
根據勘探及設計資料中的風險地段建立專門的安全管理體系,提升施工安全敏感性,尤其對于軟巖、斷層、黃土、巖溶發育等復雜地質的隧道施工做好管理,提前做出風險控制預案,如提升初期支護強度、做好及時封閉舉措、快速跟進二襯、嚴密監測變形量、提前進行地質預報等,配合施工地段的地形變化動態調整施工方案,確保施工質量與安全性??紤]到軟弱圍巖隧道容易引起地表水下降導致巖體穩定性下降出現塌方問題,要做好防水板以及排水盲管等施工,比如對施工現場滲水量大的地段增加環向盲管,對于明顯的出水點應該單獨施作引水導管等。
4.結束語
綜上所述,軟弱圍巖及不良地質鐵路隧道施工中容易因變形與塌方問題影響施工質量、進度與安全,現場施工中要做好軟弱圍巖與不良地質的施工處理,構建安全施工環境,以減少各類施工問題與事故的發生,保證鐵路隧道施工的順利進行。
參考文獻:
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[2]郭王義.軟弱圍巖隧道施工技術探討[J].山西建筑,2014(15):190-192.
[3]鄭小慶.不良地質隧道洞口段的施工技術[J].湖南交通科技,2013(3):152-154.
關鍵詞橋梁高墩 施工 安全技術
中圖分類號:U455 文獻標識碼:A
1 引言
山區給橋梁高墩施工帶來極大的施工難度,如何實現山區高墩快速施工成為制約工程質量安全及架梁進度的重點,本文對山區橋梁高墩施工技術要點及安全如何控制進行闡述。
2高墩身快速成型技術
2.1內業準備
首先編制施工組織設計、施工方案等并取得監理單位的批準,根據施工圖做出混凝土施工配合比試驗并獲得批準。查看設計圖紙、設計變更文件等,收集工程地質、水文地質、當地資源、交通狀況及施工環境等資料。
2.2施工步驟
1)承臺鑿毛處理
墩身施工前,將承臺頂面混凝土浮漿鑿除,沖洗干凈,整修墩身預埋護面筋。為保證墩身與承臺結合良好,對承臺施工刷毛不到位地方采用人工鑿毛處理,對鑿毛完成后的混凝土表面用水沖洗干凈。
2)測量放樣
為了使墩身位置、尺寸符合工藝性試驗要求,高墩墩身施工測量控制內容包括:墩身中心定位測量、墩身高程測量、墩身垂直度測量。
3)鋼筋加工與綁扎
鋼筋統一在加工場集中定型制作,用平板車運送到施工現場進行綁扎。鋼筋數量、間距、保護層厚度、接頭均按規范及設計要求執行。
4)搭設腳手架
在距墩身邊線適當位置搭設腳手架,并設足夠數量的斜向抗剪鋼管以免腳手架扭曲失穩。腳手架高度高出模板頂,與模板間距控制在20cm左右,并設置橫向通長鋼管,供作業人員扶手,保證安全。
5)墩身模板施工
模板拼裝前,應對模板及其支架進行檢查,確保標高、位置尺寸正確,其偏差值必須符合現行國家相關規定,強度、剛度、穩定性及嚴密性滿足要求。對模板的縫隙和空洞應進行封堵,并確保不漏漿。拼裝完成后進行打磨,以確保模板表面的平整度,自檢合格后報監理工程師檢查,驗收合格后再投入使用。
6)墩身混凝土施工
高性能混凝土是達到工程結構耐久性的質量要求、滿足不同工程要求的性能,具有勻質性的混凝土。混凝土施工包括混凝土的拌制,澆筑及養護,在施工過程中應嚴格遵循設計規范的要求確?;炷恋馁|量。
3 高墩施工安全保證措施
安全是建設工作永恒的主題,必須牢固樹立“安全第一,預防為主”的理念,在施工中,嚴格按照國家、鐵道部、鐵路局相關安全管理規定辦理,嚴格執行《鐵路橋涵工程施工安全技術規程》(TB10303-2009)、《鐵路建設工程安全生產管理辦法》(鐵建設[2006]179號)等文件的要求執行。
工程開工前除了先制定出科學合理的施工方案和工藝方法外,同時還要制定出切實有效的安全措施,加強安全技術交底,施工中落實到位,保證施工安全。
3.1建立、健全安全管理制度
1)建立健全各級生產管理人員、一線工人的安全生產責任制。
2)堅持持證上崗制度,特別對特殊工種按規定進行體檢、培訓、考核,簽發作業合格證。
3)定期對職工進行安全教育,新工人入場后要進行“三級”安全教育。
4)堅持各級領導、生產技術負責人安全值班制度,每班配備專職安全員。
3.2安全防護措施
1)有影響的電纜管線的拆遷與有關單位聯系進行,嚴禁任何機械及金屬在帶電或電纜下作業的觸碰。
2)嚴禁飲酒后作業和穿拖鞋,赤腳上班;吊機等大型機械作業時,嚴禁侵入便道界限,保證道路暢通.
3)夜間施工現場要配備足夠的照明設施,遇到五級以上大風不施工;
4)施工人員進入現場必須戴安全帽、統一著裝,持證上崗;
5)現場交叉作業時注意相互配合,聽從指揮,發現問題及時解決,交班時將上一班問題交代清楚。
3.3臨時用電
1)臨時用電管理制度:設電工值班,有值班設備檢查、驗收、維修記錄;
2)施工生活用電須由專職電工進行操作,無證人員不得上崗;
3)施工生活區架設線路及照明設備符合有關規定,不許亂拉亂扯;
4)配電箱、開關箱位置合理,設兩級漏電保護,箱體整潔、牢固、加鎖;
5)電力施工機具做到可靠接零接地。
3.4機械施工安全
1)制定機械安全操作規程,其他人員不得隨意上機操作;
2)操作人員必須持證上崗;
3)機械設備傳動外露部分有防護裝置;
4)機械設備電氣控制箱齊全有效;
5)機械施工時,非操作人員不得靠近。
3.5高空作業安全措施
1)應安裝防護設施,盡可能采用護欄、安全防護網。
3)腳手架應保證搭設基礎的牢固,與固定結構連接要可靠。
3)梯子在一般情況下不作為工作平臺使用,若作為工作平臺,不可長時間使用。
4)高空工作區內工具和材料應堆放整齊。在高空區域內的交通線路應標記清楚,如果該區域已不能安全使用,應做出標準,并裝上護欄防止閑人進入。
5)在高風速及惡劣天氣情況下,應盡可能避免高空作業。在有風的情況下搬運物件應特別注意。
6)高空作業的下方要有明顯的警示標志,應避免在其下有低空作業。
3.6消防安全工作措施
1)堅持宣傳教育先行的工作方法,施工區域明顯位置樹牌標識、張貼防火、防電警示牌。
2)施工現場動火作業必須嚴格執行動火審批安全制度,加強消防監護措施。動用明火的作業人員必須經專業培訓,持證上崗。
3)定期召開消防安全會,聘請消防安全專家進行案例分析,以案說法,建立消防安全教育網絡。
4)成立消防安全管理領導小組機構及義務消防隊組織機構,制定和完善消防安全事故應急處理預案,密切配合有關部門做好消防安全事故處理工作,消防安全、重在防范,全員參與齊抓共管,共同做好消防工作,同時,對造成事故者及相關管理人員因管理失職、整改不力的嚴肅追究責任。
4 特殊情況處理及預防措施
1)混凝土澆筑時由于側面模板支承力不夠,造成模板位移。
一般混凝土澆筑時,對側面模板壓力很大,應注意控制初凝前的澆注高度不要過大,并要隨時觀測和檢查模板、支撐的變形情況,謹防發生跑模現象。
2)混凝土澆筑時中斷
拌合站不能正常工作或者現場斷電造成混凝土澆筑中斷時,應立即查找原因,盡快解決問題。施工前檢查設備和線路,確保不出現問題;現場設備用發電機。
3)混凝土澆筑時遇暴雨天氣
減少混凝土澆筑時工作面的,做好防雨措施,盡量錯開雨天施工。
5 結束語
通過項目部精心策劃的各項準備工作,南廣鐵路所有橋梁高墩施工合理,質量管理到位,安全防護得當。目前,所有高墩全部完成施工,為制架、梁爭取了時間,同時也圓滿完成項目部施工任務安排,且完成質量優良,無安全事故發生,得到業主和監理的高度評價,減少了施工隊伍的大量引進及資金的投入,從而提高了企業效益。
6 參考文獻
1)《鐵路橋涵設計基本規范》(TB10002.1-2005);
2)《鐵路混凝土工程施工技術指南》(TZ210-2005);
為認真貫徹落實XXX網電(2019)第XX號《關于開展“安全生產月”和“安全生產萬里行”活動的通知》精神,按照段、XX安排,結合生產實際,我X緊緊圍繞“防風險,除隱患,遏事故”的活動主題,進一步提高了全體職工的安全意識,為下一步的安全生產打下了堅實的基礎?,F將本次“安全生產月”和“安全生產萬里行活動”總結如下:
一、高度重視,精心部署
成立“安全生產月”活動領導小組
組長:XXX
組員:XX、XX、XX
為確保本次“安全生產月”活動的各項工作有效落實,我X高度重視,自X月X日收到XX第XX號電報《關于開展“安全生產月”和“安全生產萬里行”活動的通知》后,我X有條不紊地組織開展“安全生產月”活動。積極發動全體職工,積極參與段、車間組織的各種“安全月”活動,保證“安全生產月”活動的有效開展,努力提高全體職工的安全生產意識和安全操作水平。
二、強化宣傳,注重實效
為了做好“安全生產月”活動的宣傳工作,在“6.16”全國安全生產宣傳生產咨詢日來臨之際開展“安全生產知識宣傳咨詢日活動”,積極搜集、整理各項安全月活動資料。通過整理搜集我X共準備了:國家安全生產法等7項法律文件、消防安全基礎知識、鐵路勞動安全基礎知識、鐵路職工健康應知應會知識、近年來鐵路典型事故案例、段內典型的兩違人員違章情況、段勞動安全紅線考核項點、《生死之間》《覆車之鑒》《敬畏規則,珍愛生命》三部警示教育片等資料。
X月X日16:20-17:20召開安全專題會,通過自行制作的“安全生產月PPT”對全體職工(包括勞務工)對于安全生產月和安全生產萬里行活動進行宣傳教育,引導職工了解活動的目的、意義、重點內容等,形成愛路護路強大宣傳聲勢。同時組織職工學習新安全生產法十大亮點、安全生產小知識、觀看警示教育片,通過此次安全專題會,激發我X職工學習安全知識的積極性,提高遵章守紀的自覺性,營造濃厚安全生產氛圍。
利用宣傳展板將鐵路安全基礎知識、法律法規、典型事故案例等在宣傳欄張貼,供職工學習、參考。同時每日交班會做好施工安全預想,結合鐵路安全基礎知識教育職工保證施工安全,學習事故案例,通過已發生的事故吸取經驗、教訓,避免同類問題再次發生。
三、積極學習鐵路安全知識教育,不斷提高員工安全素質
一是在6月中旬利用每日交班會組織全體職工學習學習段下發有關安全生產法律法規、方針政策、鐵路安全知識,使職工牢固樹立科學發展、安全發展的理念,提高履行安全職責的自覺性,依法、按章、規范地抓好安全生產工作。
二是組織職工進學習段安全管理規章制度、崗位安全操作技能、安全生產事故案例分析、紅線考核項點、事故案例、急處置預案等內容,使職工能夠熟練掌握崗位安全技能和自救互救措施。
四、組織事故演練,提高全員風險防范意識和應急救援能力
為加強對現場應急故障處理能力,在“安全月”活動期間,我X開展了應急演練,通過事故應急救援預案的演練,提高職工的事故防范意識和事故救援與應急處置能力,為進一步健全完善段應急處置機制打下了良好的基礎。
五、開展安全隱患排查治理行動,落實安全生產責任制
活動期間,我X結合“XXXXX文件精神”、“四項安全攻關活動”等階段重點工作相結合,針對現場施工薄弱點與關鍵點進行了每周一次的專項安全檢查。共查出安全隱患問題2項,責任人對存在的問題進行了認真分析,并積極整改,進一步加強安全生產責任制的落實,有效防范了安全事故的發生。
六、存在的問題
1.通過“六月安全生產月”活動的開展,暴露出我X的安全宣傳工作及職工的安全意識還有待進一步加強和改進;
2.各項事故應急救援預案還需通過不斷的演練來進一步完善,提高事故應急演練的真實性和預案的可操作性。
關鍵詞:鐵路橋梁;安全風險;指標體系;ANP;應對措施
中圖分類號:[U24] 文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: To solve the railway bridge construction stage security risk identification and evaluation of the problem. Through extensive accident statistics, field investigation, and on the bridge construction safety risk further research is established, on the basis of applicable to big railway bridge construction stage safety risk evaluation index system, and put forward the ANP use to calculate the index of the whole weight method, and applied to the TaiZiHe 1 # super major bridge construction safety risk assessment, for the engineering make rational effective measures to provide the theory basis. Practice shows that the system and the method has strong practicability, maneuverability and scientific nature, the theory, method, the thinking and the conclusion for the similar projects for reference.
Key Words: railway bridge; safety risk; index system; ANP; measures
0 引言
近年來鐵路工程建設進行得如火如荼,預計到2020年,鐵路運營里程可達12萬公里[1],其中鐵路橋梁建設數量更是與日俱增。由于鐵路橋梁施工技術復雜、項目繁多,施工階段不可預見的安全隱患多,導致其施工階段安全風險較高,其工程事故時有發生,在造成巨大經濟人員傷亡的同時還延誤了整條線路的通行時間。鑒于此,國內許多學者對橋梁風險進行了研究,也取得了一些成果,如朱趙東對路橋建設中項目的風險管理進行了研究[2],田小勇等對初步設計階段的特大橋安全風險評估進行了研究[3],等等。
目前關于橋梁施工安全風險的分析基本都屬于個案評價,其全面性和普適性較差,故建立起系統合理的評價體系并提出適用的評價方法迫在眉睫。風險評估的方法較多,有層次分析法(AHP) [4]、模糊評價法[5]和蒙特卡羅法等,其中AHP應用較多且被廣泛接受。網絡層次分析法(ANP)[6]是在AHP理論基礎上發展而來,它可綜合考慮影響因素兩兩之間的相互作用,評價結果更為合理有效。本文在廣泛調查與研究的基礎上,建立了適用于特大鐵路橋施工階段安全風險評價的指標體系,并利用ANP計算出各因素考慮相互影響后的整體權重,為制定工程對策提供了理論依據。實際工程應用表明,該體系和方法具有較強的實用性、可操作性與科學性,評價結果與實際基本相符。
1 鐵路橋梁施工安全風險評價指標體系
鐵路橋梁施工安全風險控制因素較多,通過對已有事故的廣泛調研與統計,分析出起主要控制作用的包括安全、造價、質量、工期和環境這幾個因素。鐵路橋梁施工安全風險的影響因素更具有其多樣性,主要包括設計因素、自然災害、施工影響、地質環境、施工管理、設備運作這幾方面,由于這些因素之間還具有一定的相關性,故還需考慮之間的相互影響,才能準確評估出鐵路橋梁施工安全風險。本文在對已有成果進行深入研究的基礎上,結合對鐵路橋梁施工安全事故實例的廣泛調研、統計與分析,辨識出鐵路橋梁施工安全風險的主要影響因素包括6個一級指標,18個二級指標(見表1)。
由于施工階段鐵路橋梁施工安全風險影響因素相互聯系、相互影響,故應建立網絡層次結構才能描述各因素之間的復雜關系,依據之間的關系網,可構建出該體系主指標之間的網絡層次結構如圖1。
圖1 鐵路橋梁施工安全風險主指標網絡結構
2 網絡層次分析法原理
美國T.L.Saaty教授創立了AHP[4]理論,并在此基礎上發展出ANP[6],在該理論基礎上,結合常用的專家咨詢的理念,本文提出綜合利用ANP與專家調查法對鐵路橋梁施工安全風險進行評價。
2.1計算各準則下風險因素的相對權重
由于ANP是建立在AHP基礎之上,所以可以采用Saaty提出的1~9標度法,建立兩兩判斷矩陣A,由此計算準則及次準則下的n個風險因子的相對權重值。用于該類計算的方法較多,本文選取方根法來計算兩兩判斷矩陣,計算式如下:
(1)
式中的對應于兩兩判斷矩陣A中第i行第j列的元素,對應與兩兩判斷矩陣A中第k行第j列的元素,n則為該判斷矩陣的階數,。
2.2計算二級指標整體權重
二級指標整體權重可以通過計算加權超矩陣而得到,為了滿足加權超矩陣求解精度較高的要求,本文采取特征根法來計算。首先應根據式2寫出矩陣關于特征根的特征方程,只要在復數范圍內,該方程恒有解且解的個數等于方程的次數。故可求得階矩陣的個特征值,其中模最大者為。
(2)
然后可以利用線性代數征值和特征向量之間的關系(式3)來求得最大特征根所對應的特征向量,并對該特征向量進行歸一化處理,處理后的特征向量即為各因子的權重。
(3)
式中的是矩陣的某一特征值,而非零向量則為矩陣對應于特征值的某個特征向量。
3 案例分析
本文以太子河1號特大橋施工階段安全風險評估為實例,闡述了怎樣利用ANP對橋梁施工安全風險進行識別與評估。為了達到全面有效地對該橋施工安全風險識別與評估的目的,組織了熟悉此項目的建設各方以及相關專家學者共計20人,組成專家咨詢團,其評價意見作為風險識別、評估的基礎數據。
3.1工程概況
遼溪下行及沈大下行線跨太子河1號特大橋為遼溪鐵路遼陽至安平段改移工程重點控制工點之一,該橋為遼溪下行及沈大下行線跨太子河而設。太子河設計流量為Q1/100=7356m3/s,設計流速為2.3m/s,設計水位為25.09m,主河槽一般沖刷高程為9.37m,局部沖刷高程為4.16m。
該特大橋全橋均采用簡支梁形式,其中第2跨跨越太子河防洪大堤,由于橋下凈高限制采用1-32m槽形梁跨越。該橋設計荷載為鐵路“中-活載”,地震基本烈度7度,最大凍結深度為1.3m。該橋上游為哈大客運專線雙線橋,下游為遼溪上行及沈大上行線跨太子河2號特大橋。
3.2 構建施工安全風險因素集
在已建立起鐵路橋梁施工安全風險評價指標體系的前提下,可構建出一級指標因素集為={設計,自然,施工,地質,管理,設備}T,再基于指標體系建立起各二級指標因素集,以為例:={前期計算,結構設計,工藝方案} T,同理可得、、、、。
3.3 計算二級指標超矩陣
通過對準則和次準則下的網絡層中各因素兩兩比較可構建出一系列兩兩判斷矩陣,以此計算出各因素在考慮相互影響時的相對權重值。如以為準則,為次準則,相對權重向量可由對元素組中各因素之間進行間接優勢度比較,利用式1即可計算得出。
同理可計算出、,從而構建出子矩陣。同理可得、、、、、、、、、等其余35個子矩陣,從而構建出超矩陣W如下:
3.4 計算指標體系加權超矩陣
超矩陣W并非歸一化矩陣,還應結合一級指標的影響計算W的加權矩陣,通過在各準則下對指標體系的一級指標按照1~9標度法進行兩兩比較,建立起比較判斷矩陣,從而計算出該矩陣的特征向量,歸一化后即可得到一級指標加權矩陣如下:
將加權矩陣J與超矩陣W相乘即得加權超矩陣,然后根據式2計算出,再根據式3可計算出矩陣的特征向量,運用歸一化方法處理后即得到指標體系全體二級指標的整體權重向量:
w=[0.0470,0.1060,0.0409,0.0328,0.1368,0.0170,
0.0129,0.0154,0.2637,0.0652, 0.0418,0.0954,
0.0180,0.0389,0.0252,0.0065,0.0160,0.0205]T
3.5 風險評估及控制
計算得到指標體系整體權重向量之后,根據其權重排序可知二級指標重要程度位列前四位的為主體結構施工、暴風、結構設計和持力層承載力。結合該橋自然、水文和地質等情況,經過專家組商討,決定對該橋采取以下措施:
(1)橋梁主體結構
除受個別控制點影響需設小跨梁或特殊梁型用以配跨以外,其孔跨布置全橋以32m簡支T梁等跨布置為主,簡支T梁形式采用時速160公里客貨共線鐵路預制后張法簡支T梁,施工期間梁體架設分別按2座單線橋考慮。
預應力混凝土槽形梁特殊設計應報相關部門審核,通過后才可施工,施工期間可采用滿堂支架原位現澆法施工。
(2)墩臺
橋墩可采用圓端形實體墩,橋臺可采用T形橋臺。橋墩臺頂橫向剛度應按《鐵路橋涵設計基本規范》進行控制,相鄰結構物軸線間的水平折角不得大于1.5‰。下部結構縱向水平剛度應按《新建鐵路橋上無縫線路設計暫行規定》的規定限值控制。其中第1-43號墩可采用雙線圓端形橋墩,由于44號墩后線路位于曲線上,此時雙線橋已變為2座單線橋,故可采用單線圓端形橋墩。
(3)基礎
鉆孔樁設計樁徑一般可采用φ100cm、φ125cm,當技術條件允許時,可優先采用較小樁徑,否則應選用較大樁徑。基礎埋置深度應根據沖刷、地形、地質以及地基承載力等條件來確定。
4 結論
通過開展廣泛的事故統計、現場調研,并在對橋梁施工安全風險相關問題進行深入研究的基礎上,構建出適用于特大鐵路橋梁施工階段安全風險評價的指標體系,提出利用ANP來計算各指標的整體權重,并將其應用于太子河1號特大橋施工安全風險評估中。實踐表明,該體系和方法具有較強的實用性、可操作性與科學性,評價結果與實際基本相符,可為橋梁工程施工階段制定合理有效的風險應對措施提供理論依據,以期能為進一步提高我國鐵路橋梁施工安全風險評估技術水平作出貢獻。
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關鍵詞:鐵路;施工;事故;原因;對策
中圖分類號:TU71文獻標識碼: A
前言:
一段時間以來,路局管內在營業線施工中事故、險情呈多發態勢,不僅擾亂了正常鐵路運輸組織秩序,而且給人民群眾生命財產安全造成了傷害,一定程度上影響了鐵路在人民群眾中的形象,給鐵路改革的發展帶來不良的社會影響。本人結合自己實際工作,就在營業線施工中發生事故原因和預防略談管窺之見。
1營業線施工事故原因
1.1人的因素
①領導干部安全第一的思想不牢,責任心不強,把關不到位。2009年發生的一起行車事故,直接原因為施工機械擅自作業,侵入限界,刮碰旅客列車,構成一般B類事故,但深入分析一下,可以得出,該事故重要原因之一是春節剛過,施工單位領導對新復工的工程沒有引起高度重視,施工前只是簡單開會布置一下安全注意事項,節后第一天施工單位相關領導未能按照路局相關規定,親自到現場把關,反應出領導干部工作責任心不強,作風不實,把關不嚴。
②項目部主要管理人員素質不高,現場控制不到位。 回顧近年來發生的營業線施工事故和險情,其中一個共性原因就是項目部管理人員不能認真履行崗位職責,對現場施工失管失控,對發生在作業人員身上的違章違紀不能有效制止,查出的安全隱患未能及時排除,再加上現場作業人員不能完全服從管理,想怎么干就怎么干,部分現場管理人員形同虛設,未能發揮應有的作用。
③關鍵崗位人員安排不合理。2009年的某起鐵路交通事故直接原因就是現場防護員失職,經調查,該防護員平時工作一般,責任心不強,根本不能勝任防護員工作,反應出項目部主要管理人員對管理的職工了解不夠,未能量體裁衣,結合實際,合理安排工作,特別是防護員等關鍵崗位人員安排使用不當,給事故的發生創造了條件。
④從業人員安全培訓教育不到位。施工單位和項目部對在營業線上施工使用的從業人員培訓基本流于形式,培訓內容針對性不強,時間不足,造成從業人員對營業線上施工的最基本的安全常識掌握較少,對在營業線施工的安全重要性認識不足,不清楚擅自施工可能給鐵路運輸安全帶來的嚴重后果。
1.2工程管理不規范。
①部分工程分包不規范。個別施工單位工程中標后,由于主客觀方面的原因,不能夠自行組織施工,直接將影響營業線安全的主體工程違規分包,且對選用的分包隊伍把關不嚴,一些分包隊伍不具備鐵路營業線施工資質,缺少營業線施工安全控制經驗,對鐵路營業線的規章制度知之甚少,造成分包單位對鐵路運輸安全重視不夠。
②不能嚴格履行安全監管責任。施工單位對分包工程一包了之,日常不掌握和了解施工進度,對現場存在的安全隱患發現不了,違章違紀現象不能制止,不能按照規定對施工過程中的關鍵工序進行現場檢查和把關,致使分包工程現場安全管理混亂。
2.3施工現場安全控制不到位
①不按照批準施工組織設計施工。施工單位擅自變更施工設計方案,未報設計單位和監理單位審定同意,擅自變更施工作業計劃,違規違章蠻干,隨意擴大施工范圍。
②基本安全控制措施不落實。大型施工機械使用控制不到位。2009年的某起事故由于大型機械停止使用時,未及時加鎖,鑰匙未交項目部負責人統一保管,作業人員擅自動用挖掘機作業,施工負責人未在施工現場,在新建線路緊鄰既有線的環境下,既沒有落實在營業線鄰近施工時設置線路限界警示標志的規定,又沒有落實大型機械進入施工現場,必須一人一機隨機防護的規定,最終導致挖掘機侵限,發生事故。
③施工準備安全防護制度不執行。比如2010年發生的一起一般C類行車事故,就是因封鎖施工前,施工負責人和把關干部均未到場,在現場防護員未到崗的情況下,作業人員自行插設防護標牌,盲目提前上道做準備工作,構成事故。
1.4設備和監理單位監管不到位
很多事故因設備管理部門未履行監管責任,對在管內的施工檢查不夠,對沒有簽訂安全協議的情況下未制止施工單位停工,對查到的安全隱患未下發整改通知書和督促整改;監理人員未認真履行監理職責,涉及工程結構安全的關鍵工序和隱蔽工程未嚴格執行旁站監理,對施工過程把關不嚴,缺乏監督力度。
1.5考核不到位
抓施工安全存在好人主義,考核力度不夠。為了本單位、本部門利益,對上級發現的問題不是找自己的原因,而是到處找人說情,強調客觀,以求免于或者減輕處罰,嚴重的還隱瞞事故;對本單位檢查違章違紀和隱患,睜一只眼閉一只眼,看見裝著沒看見。處理問題避重就輕,損害了規章制度的嚴肅性, 考核不嚴,挫傷了職工的積極性,致使安全考核的辦法流于形式。
2整治措施
2.1加大安全宣傳教育力度,牢固樹立“安全第一”的思想
選擇典型事故案例,各級領導干部深入車間(項目部)、班組,面對面對職工進行宣講,形成強大宣傳聲勢,營造濃厚氛圍,使干部職工清楚事故發生的原因、教訓及事故給單位、個人造成的經濟損失,教育引導干部職工不斷強化安全責任意識,牢固樹立安全第一的思想。各級管理干部抓安全工作要有“如履薄冰、如臨深淵、如坐針氈”的三如精神,安全工作一刻也不能放松,否則就可能造成慘痛的教訓。
2.2 嚴格執行營業線施工各項報批程序,按照批準施工方案組織施工
影響行車設備穩定、使用的施工項目未經申報批準嚴禁施工。施工單位必須與設備管理單位和行車組織單位分別簽訂施工安全協議,制定施工方案,與設備管理單位會簽后,上報路局主管業務處審查、批準。經過審批后的施工項目,必須列入運輸部門編制的施工計劃,施工單位按照施工計劃和批準的施工方案組織施工,嚴禁隨意更改施工方案和擴大施工范圍。
3.3規范工程項目分包管理
營業線施工的軌道、橋隧、信號、接觸網等技術復雜、可能危及行車安全的作業項目,嚴禁分包。對準許分包的附屬工程項目應通過招標,分包給具有豐富營業線施工經驗、營業線施工資質齊全、無施工不良的記錄且管理機構和制度健全、安全管理人員配備齊全的單位。
3.4配齊項目部管理機構,提高項目部管理人員素質
項目部管理人員要按照規定配齊,主要管理人員要經常參加培訓,達到規定的最低培訓課時要求,第一時間學習新知識,具備業務精、安全責任心強、有處置突發事件的應急能力,項目經理、副經理,安全、技術、質量等主要負責人必須經鐵道部(或鐵路局)營業線施工安全培訓合格,持證上崗。
2.5 加強對勞務工的安全教育和管理
對使用的勞務工必須堅持先進行施工安全培訓和法制教育、經考試合格后方可上崗。培訓和考試要留有書面記錄。參加營業線施工的勞務工必須由具有帶班資格的正式職工(即帶班人員)帶領,不準勞務工單獨上道作業。勞務工不能擔任營業線施工的爆破工、施工安全防護員及帶班人員等工作,不準單獨使用各類施工作業車輛。
2.6 嚴格落實安全防護制度
所有施工必須指派專人防護,防護人員工作責任心要強,身體健康,必須經路局授權有培訓資質的職工培訓基地或運輸站段按規定的內容、學時進行培訓,經考試合格后,方可上崗。作業時,防護員未到崗位嚴禁作業,駐站聯絡員和現場防護聯系不暢通時,作業人員必須立即下道,停止作業。
2.7 加強大型施工機械安全管理
施工方案中需動用大型施工機械作業的,必須按照規定向行車部門和設備管理單位申請,同意后方可使用。使用時按照規定移動路線,設置好安全警示標志,臨近營業線施工的,設置物理隔離措施,并嚴格執行“一機一人”隨機防護的作業規定。對暫停使用的大型施工機械,要落實鎖閉定位措施,項目部另外加鎖,大機開啟的鑰匙一律收回項目部,由項目負責人統一保管。
2.8 加強施工柵欄門的管理
施工用臨時開啟的柵欄通道門落實施工負責人負責制,接到準許施工作業人員進入線路后,施工負責人打開柵欄門,作業人員和機具進入施工現場,施工結束后,人員、機具和設備經清點全部撤離線路,施工負責人將柵欄門鎖閉。
2.9 嚴格執行關鍵工程施工領導現場把關制度
根據月度施工計劃施工等級,實行領導干部分級現場安全把關制度。各級領導干部按照路局、單位月度施工協調會統一安排,全面了解月度施工情況,按時參加施工前協調會、準備會,對施工過程進行指導把關,及時組織召開施工總結會。
2.10 增加技防設備
在營業線施工現場,安裝視頻監控系統和列車接近報警裝置。各級管理者可以通過視頻,隨時了解現場施工的進展情況和“兩紀一化”的執行情況,發現安全隱患,可以第一時間通知現場立即整改,既提高了檢查效率,又監督了項目部管理人員的履職情況。增設列車接近報警裝置后,運行的列車接近施工現場時,報警器鈴聲響起,可協助現場防護員督促施工人員及時下道,為施工現場安全控制又增加一道堅實的屏障。
2.11加強施工現場安全檢查,嚴格對標考核
對營業線施工處所,班組、車間設備監控人員對關鍵施工全過程盯控,;段主管安全管理人員至少每旬檢查一次;段(企業)分管領導和主要領導按規定每月抽查施工現場,各級管理人員對查到的安全隱患,及時填寫安全隱患整改通知書,督促整改,并采取回頭看,對在規定時間內整改不到位的,從嚴進行分析。
克服好人主義,對現場查到的違章違紀,要對標考核,不搞下不為例,做到寧聽罵聲,不聽哭聲, 不斷強化職工遵章守紀意識,真正遏制違章違紀的發生,確保安全規章制度在現場能真正得到落實。