川藏公路梁桥梁维护施工安全风险评估基础理论研究

(整期优先)网络出版时间:2020-06-15
/ 2

川藏公路梁桥梁维护施工安全风险评估基础理论研究

李霁帆

武警警官学院 四川成都市 610213

摘 要 川藏公路由于特殊的地理位置,其公路桥梁维护相对于普通公路桥梁更加困难,风险更高。桥梁作为跨域山谷、河流的重要纽带,在交通行业占据重要地位,在以往的研究中,对于桥梁施工过程中的风险评估较多,但是对于桥梁维护施工过程中的风险评估研究较少,因此,本文类比桥梁施工风险评估方法,对川藏公路桥梁维护施工评估方法进行研究。

关键词:川藏公路桥梁;维护施工;三角模糊综合评判;风险评估

1.1 川藏公路桥梁特点

1.水文地质条件差

川藏公路桥梁多修建于地质条件极差的河谷水系之上,青藏高原地形复杂多变,地质条件恶劣,多为多年冻土、湿陷性黄土以及高液限黏土,不利于桥梁施工。并且桥梁在施工和运行过程中,容易受到泥石流和地震等特殊地质灾害的影响,这些地质灾害极易对桥梁产生毁灭性灾难。川藏地区的水文条件也极其复杂,冬季少雨干燥,夏季极易产生暴雨,水流湍急,对桥梁的冲刷较大,并且会带走河床土,造成桥梁基础裸露,影响桥体稳定性。

2.施工环境恶劣

高原地区自然条件恶劣,面对的主要问题是高寒,川藏公路沿线山脉常年积雪,气温多在零下一二十度,并且昼夜温差大,山区的高寒气候不仅对作业人员产生危害,并且对桥梁维护材料的选择使用也是有特殊的要求。

3.施工风险高

在川藏公路桥梁的施工过程中,桥梁的选址大多要穿过陡峭的山谷或湍急的河流,并且由于自然环境的影响,施工工程中存在巨大的风险。这些风险主要分为两个方面:一是桥梁风险,包括桥梁安全风险、周期风险、成本风险等。受施工条件的限制,交通不便,维护桥梁的材料往往需要长时间,大成本进行运输;在建造过程中,受自然环境的影响往往不能连续施工,造成维护施工工期的延误与成本的增加。二是维护施工人员的安全风险,高原作业不同于平原地区,高寒缺氧情况会直接影响施工人员的健康情况,对施工人员的身体和心理都是极大的挑战,长时间的恶劣条件的桥梁维护施工对工作人员的安全存在巨大的隐患。

1.2 川藏公路桥梁桥梁结构维护方法

现代桥梁维护工作的极其重要的两个方面分别是,一是防腐工作,二是抗疲劳工作。对桥梁的定期检查和监测是工作维护工作的现行条件,及时采取对应的措施,针对不同桥梁不同部分的病害,采用科学有效的方法极为重要。

在防锈、防腐过程中,通常采用的方法是防腐材料的涂刷。在日常的桥梁维修过程中,要注意检查钢构件的表明防腐涂料是否存在脱落、剥离、锈蚀等现象,对特别易积水的地方要注重检查。对于锈蚀构件,若不低于使用标准,则采用重涂的方式进行补漆,若锈蚀严重,则会采用外贴钢板或者更换锈蚀部件的方式进行修补。

1.3 川藏公路桥梁维护施工特点及现状

川藏公路桥梁由于特殊的自然条件,维护工作主要分为三个方面,一是经常性检查,由桥梁养护技术人员负责,主要检查桥梁的日常出现的问题,周期为一个月左右;二是定期检查,根据桥梁的重要程度和桥梁的结构特点,制定维护施工方案,由养护单位进行维护工作,并评估桥梁状态;第三种是特殊状况下的桥梁维护工作,因特殊情况,如地震、泥石流、洪水等地质灾害产生时进行的桥梁状态检查与检测,一般由专业的检测机构实施检测。

二、桥梁维护施工安全风险因素分析

2.1 公路桥梁维护施工安全风险定义

桥梁维护施工风险,顾名思义,就是在桥梁维护过程中所面临的不确定因素所造成的损失,也可以描述为在桥梁维护工程中,由于内因或外因引发意外事故,造成经济损失、人员伤亡以及其他损失等的不确定集合。

2.2 公路桥梁维护施工安全风险影响因素分析

根据桥梁维护施工过程中所面临的危险因素,对影响工程风险进行科学的管理和分类,并且便于工程现场工作人员进行具体的操作,将维护施工风险的影响因素主要分为五大类:技术风险、管理风险、材料设备风险、环境风险以及人的风险。

技术风险是指由于维护技术设计引起的风险,该风险主要是由于维护方法选择不当、技术设计不完善、或者是技术参数设置不合理造成的。在桥梁维护阶段一定要实事求是,不能一味的凭借以往经验进行维护方案的选择,需选择合适的施工技术和方法,对技术方案要严格审核,才能降低此类风险。

管理风险主要是指管理者对维护工程的工人、物资、信息等方面的管理过程中所面临的风险。在桥梁维护工程的管理中,存在的管理风险主要包括:工人的技能培训、安全意识培训以及应急预案的制定。

环境风险分为自然环境和社会环境两个方面。自然环境主要是指川藏公路维护所在地域的特殊气候,对施工带来较大的风险,如泥石流、暴风雪、滑坡、严寒等,造成施工不便。社会因素则包含政治、经济、法律以及藏族生活习惯等因素的影响。

人的风险是指参与整个维修施工项目所有工作人员由于自身原因所产生的损失。人的风险体现在工作人员的基本技术素质、安全意识、体能素质、精神状态以及管理人员的管理水平等多个方面。

材料设备风险是指对桥梁维护工作中所使用的材料存在质量问题,或者因天气原因存在质量不合格问题,机械设备在施工使用前未进行检查造成安全事故等。

2.3公路桥梁维护施工安全风险评估方法的确定

2.3.1公路桥梁维护施工安全风险评估流程

施工风险评估的主要流程步骤,根据相关的风险评估理论与实际的工作经验,主要分为四步:一是风险的识别;二是风险分析;三是风险评价;四是应急措施及预案。

2.3.2风险的识别方法

风险的识别是风险评估的基础和前提,也是风险管理的第一步,根据项目风险的识别步骤,主要分为:找出风险源、分析风险产生的原因、对风险的特征进行描述、对风险进行分类、评估风险影响。

目前,工程风险的识别方法很多,并且也在不断的完善和组合使用,现阶段,较为成熟的方法主要是专家调查法和分析法。

2.3.3公路桥梁维护施工安全风险评估方法

工程风险估计的方法主要有故障树分析法、蒙特卡洛模拟法、外推法和影响图法。故障树法也成为FTA法,主要是通过对故障逐层分析,找出起原因。蒙特卡洛模拟法,又称为随机试验法。该方法需要建立数学模型,再根据模型特点,进行多次同分布抽样试验,最后对结果进行统计后,得出相关结论。该方法比较灵活,模拟过程简单,易操作,但其需求信息相对较多,变量之间相互独立,无法模拟实际中变量之间的相互作用。外推法是根据历史资料和数据或者其他相关资料进行推理演绎,估计出风险发生的可能性。影响图法(InfluenceDiagram)是利用图形直观地展示各变量的相互关系以及其相互关系,它可以充分考虑各主要风险因素之间的相互作用和影响。

结语

对川藏公路桥梁维护施工安全风险评估相关的理论基础进行研究,对川藏公路桥梁的主要特点、桥梁结构的维护方法及以及现阶段川藏公路的维护施工现状进行阐述;参照以往的施工风险进行类比分析,对桥梁维护施工风险进行定义并将影响维护施工等风险因素进行系统性分类;对桥梁维护施工安全评价方法进行阐述,概述风险的识别与维护施工安全评估方法。

参考文献

[1] 任旭.工程风险管理[M].北京:清华大学出版社:北京交通大学出版社,2010.

[2]肖利民.国际I:程承包项目风险预警研究[D].2006.

[3]杨艳玲.大带下程项S风险预警及应急预案研究[D].2009.

[4]敖高平.铁路预应力迮续梁桥病害检测及评估技术研究[D].2007.

[5]陈刚.企业生产现场风险预警管理研究[D].2007.