【摘要】隨著我國建筑企業(yè)越來越多的走出國門,承接國際工程以及建筑市場的國際化,我國橋梁施工企業(yè)面臨著更加嚴峻的風險挑戰(zhàn)。論文從社會和企業(yè)角度出發(fā),分析了橋梁工程施工過程中的事故環(huán)境的風險特征,并且介紹了各種因素對橋梁安全的影響。希望對我國橋梁的安全建設提供參考。
【關(guān)鍵詞】橋梁;建設;風險;評估
橋梁建設在道路建設中處于咽喉地位,橋梁的安全不僅關(guān)乎道路的通暢,甚至影響局部地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展。改革開放以來,隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)、快速發(fā)展,我國公路建設發(fā)展迅速,橋梁建設在道路建設中處于咽喉地位也進入了快速發(fā)展時期。但是由于橋梁建設過程中施工環(huán)境惡劣、施工工藝復雜、技術(shù)含量高、施工難度大等特點,橋梁施工一直屬于高風險行業(yè)。如何進行全面而完備的安全風險評估,成為工程技術(shù)人員不得不面對的問題。
1.設計、施工、水文、地質(zhì)、氣象等因素來對橋梁施工的影響
1.1設計條件
(l)橋梁施工單位對于某類工程或其主體結(jié)構(gòu)具備較好的設計經(jīng)驗,表明該施工單位具有較高的施工能力。(2)對與橋梁施工單位的總體技術(shù)熟練程度可以通過該單位對規(guī)模較大、難度較高的相關(guān)的工程設計經(jīng)驗來體現(xiàn)。(3)橋梁施工的結(jié)構(gòu)是否合理是橋梁施工單位是否具有較高能力的重要標。
1.2施工條件
(1)橋梁施工的關(guān)鍵技術(shù)的復雜程度和熟練程度,尤其是施工單位對施工技術(shù)的掌握程度也是對施工中的風險具有決定性作用。(2)類似橋梁施工項目,尤其是同類主體結(jié)構(gòu)項目的操作能力。(3)橋梁施工單位的整體水平關(guān)鍵體現(xiàn)在對規(guī)模龐大、施工困難的相似的工程的施工水平上。(4)橋梁施工過程中主要采用的施工設備的現(xiàn)代化水平和功能是否齊全。
1.3水文條件
(1)施工期間河面的寬窄、水位的深淺、流速的大小等,會對施工期間的場地交通、材料、設備運輸?shù)姆绞疆a(chǎn)生一定的影響,便橋或渡輪等不同的交通、運輸方式,會對業(yè)務風險帶來一定的影響。(2)是否在訊期進行基礎施工,是否會出現(xiàn)突發(fā)洪水對基礎工程或施工便橋的襲擊。(3)河流上游水利工程對施工影響的可能性(如水庫潰壩等)。
1.4地質(zhì)條件
(1)橋梁施工的基礎形式是由其所處地質(zhì)條件決定的,這個條件對施工風險影響很顯著;拥拈_挖深度、地下水及坑壁支撐等可能會導致擴大基礎的施工風險,但是這類風險比較小。(2)如果打入樁基礎不深,樁的數(shù)量比較多,施工中的風險也不高。(3)鉆孔灌注樁基礎,除深度很淺的挖孔樁外,一般深度較大,易出現(xiàn)坍孔、卡鉆、斷樁等事故。在樁數(shù)很少時,處理程序相對很復雜,因此風險也相應地很局。
1.5氣象條件
(1)為了能夠有效地降低橋梁施工風險,其主體施工應該盡可能避開寒冬和大風季節(jié)。(2)橋梁施工過程中一旦遭遇到了臺風的襲擊,工程風險會突然加大。這類風險程度取決于臺風的發(fā)生次數(shù)和強度以及施工單位是否采取了有效地應對措施。
2.橋梁施工階段風險的特點
在橋梁施工階段,風險主要來源以下幾個方面:橋梁結(jié)構(gòu)本身的特性,橋梁結(jié)構(gòu)的復雜程度,橋梁施工人員的技術(shù)水平,橋梁施工周邊的環(huán)境,設備操作熟練程度等
2.1橋梁本身的結(jié)構(gòu)特性
橋梁是一種大部分高懸在半空中,而只有端點用橋墩支撐的有一定跨度的。程結(jié)構(gòu)。如果在其施工過程中,任意的橋梁結(jié)構(gòu)中截面破壞,都會引起整個橋梁的破壞。橋梁的跨度越長,橋梁結(jié)構(gòu)中的截面越容易破壞,因此風險帶來的損失也就越大。主要原因在這種情況下,橋梁的支撐點間的距離長,大部分結(jié)構(gòu)被懸在空中。橋梁施工階段由其自身的特殊性,其風險因素明顯多于其他的土建工程項目。
2.2橋梁結(jié)構(gòu)的復雜程度
隨著橋梁施工技術(shù)水平的不斷提高,各種耗費材料較少,跨越能力很強,結(jié)構(gòu)很復雜新型的橋梁結(jié)構(gòu)隨之而來。同時這些復雜的結(jié)構(gòu)給橋梁施工帶來了很大的困難。對于結(jié)構(gòu)很復雜的橋梁,內(nèi)力分析很麻煩,而且很容易出錯,在計算過程中的一些簡化使的計算結(jié)果很難反映橋梁實際的受力情況,使理論分析與實際的受力情況相差很大,從而給橋梁施工過程中的風險評估帶來了較大的難度。
2.3橋梁施工人員的技術(shù)成熟程度
橋梁施工人員的技術(shù)水平是決定風險大小的決定性因素,技術(shù)的熟練程度。風險的大小是成比的。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,目前的橋梁在結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)上的發(fā)展是顯而易見的。保守起見,一些新的技術(shù)在開始應用時只是在規(guī)模比較小的橋梁施工項目中進行應用,經(jīng)過不斷運用,最后刁‘能越來越熟練,成熟了之后,才開始廣泛使用在大規(guī)模的橋梁施工項目中。
2.4橋梁施工周邊的自然環(huán)境
橋梁的施工過程一般是在比較惡劣的戶外環(huán)境中進行的,對操作十分不利,因為很多橋梁的施工要根據(jù)設計要求進行,所以一些實際的施工環(huán)境是施工單位無法自由選擇的,比如橋梁施工地點的地形地貌、河流分布和流向,氣候條件都是一定的,無法改變。
3.層次分析法、德爾菲法專家調(diào)查法,蒙特卡羅模擬法對橋梁施工的風險評價
當前的橋梁施工風險評估方法主要有德爾菲法、層次分析法、蒙特卡羅模擬技術(shù)分析法以及模糊綜合評定法,本文將對這些風險評價方法進行闡述分析。
3.1德爾菲法德爾菲法
也可以稱為專家意見法,這種風險評價方法的主要過程如下:(1)選取具有豐富施工經(jīng)驗的專家4至8人,由這些人組成一個專門的專家小組。(2)舉行專家會議,在會議中專家要盡可能多地了解工程環(huán)境以及施工狀況,并且需要對項目的實施提出自己的構(gòu)想,最后歸納出大家的共識。(3)項目負責人在與專家合作的基礎上,定義施工中風險因素的類別、風險范圍,將這些風險因素列出以作為下一步專家進行討論的基礎。(4)每一個專家都要對各個風險的影響程度提出自己的分析見解。(5)對所有專家的意見進行統(tǒng)計和整理,最后得出相關(guān)的評價結(jié)果。
3.2層次分析法可以簡稱為AHP
在橋梁施工階段,運用層次分析法對橋施工風險進行評價,可以減少僅憑直覺與經(jīng)驗進行評價而產(chǎn)生的的誤差,具體來說有以下步驟:第一,對項目的概念進行界定,并且構(gòu)建出遞階層次結(jié)構(gòu)。第二,構(gòu)造出對風險因素進行判斷的矩陣。第三,構(gòu)建出對各風險因素的嚴重程度進行判斷的矩陣,并且對風險嚴重程度進行低、中、高的風險指標區(qū)分,以此作為橋梁施工項目風險度的評價標準。
3.3蒙特卡羅模擬技術(shù)
是用于解決數(shù)學概率中隨機問題的數(shù)值方法,通常也可以稱為統(tǒng)計試驗方法。在實踐中,蒙特卡羅模擬技術(shù)主要的的應用途徑有仿真和取樣。在橋梁施工風險的評價中,可以運用蒙特卡羅模擬技術(shù)對相關(guān)不確定風險發(fā)生的概率進行評估,通過隨機分布的方式來評價風險。這種方法在實際操作中需要較大的樣本做統(tǒng)計分析,盡管有一定的運算難度,大但是也是一種很好的定量分析的方法。
4.對提升橋梁施工安全提出建議
一般工程安全技術(shù)措施的編制主要考慮以下內(nèi)容:
4.1對深基坑、基槽的土方開挖,首先應了解土壤種類,選擇土方開挖方法,放坡坡度或固壁支撐的具體做法?偟囊笫;防坍塌。人工挖孔樁基礎工程還須有測毒設備和防中毒措施。
4.2 30m以上腳手架或設置的挑架,大型砼模板工程,還應進行架體和模板承重強度、荷載計算,以保證施工過程中的安全。同時這也是確保施工質(zhì)量的前提。
4.3安全平網(wǎng)、立網(wǎng)的架設要求,架設層次段落,如一般民用建筑工程的首層、固定層、隨層(操作層)安全網(wǎng)的安裝要求。事故的發(fā)生往往出在隨層,所以做好嚴密的隨層安全防護至關(guān)重要。
4.4龍門、并架等垂直運輸設備的拉結(jié)、固定方法及防護措施,其安全與否,嚴重影響工期甚至造成群傷事故。
4.5注意對易燃易爆品的管理。
5.結(jié)語
論文簡略的介紹了橋梁施工的各項風險,并相應的提出了規(guī)避措施。真心希望我國橋梁建設事業(yè)安全而穩(wěn)定的發(fā)展。
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