第４２卷第１６期 交通标准化 Ｖｏ１．４２ Ｎｏ．１６ ２０１４年８月 Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ Ａｕｇ．２０１４ 高速公路桥梁施工风险识别及应对措施 张月胜 （交通建设（集团）有限责任公司，乌鲁木齐８３００１６） 摘要：运用风险分析理论及方法，结合某公路桥梁主桥施工实例，从经济损失、环境损失、社会损失三方 面对洪水作用下桥梁施工的风险进行了分析，提出了工程防治、非工程防治、生物防治方面的措施建议，可为 今后高速公路桥梁施工的风险识别及应对措施提供有益的参考。 关键词：高速公路；风险识别；工程防治；非工程防治；生物防治 中图分类号：Ｕ４１６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—４７８６（２０１４）１６—０１７０—０３ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ Ｂｒｉｄｇｅ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｒｉｓｋ Ｉｄｅｎｔｉｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆＲｅｓｐｏｎｓｅ ＺＨＡＮＧ Ｙｕｅ——ｓｈｅｎｇ （Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｕｓｅｓ ｒｉｓｋ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｏｎｅ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ，ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ ｒｉｓｋ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｌｏｓｓ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｌｏｓｓ ａｎｄ ｓｏｃｉａｌ ｌｏｓｓ，ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｎｄ ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ｒｅ— ｇａｒｄｉｎｇ ｔｏ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ，ｎｏｎ—ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ．Ｉｔ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｒｉｓｋ ｉｄｅｎｔｉｉｆｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｆｕｔｕｒｅ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ；ｒｉｓｋ ｉｄｅｎｔｉｉｃａｔｆｉｏｎ；ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ；ｎｏｎ——ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ；ｂｉｏｌｏｇｉ－－ ｃａｌ ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ０引言 法，从经济损失、环境损失、社会损失三方面进 随着我国西部大开发战略的实施，西部地区 行研究，建立损失数学模型，通过模型研究得出 了应对山洪爆发时桥梁施工的措施（包括工程措 逐渐形成了四通八达的高速公路网，极大地改善 了当地交通并方便了居民的出行和货物运输。西 部地区大多处于山区丘陵地带，是我国山洪分布 施、生物措施、非工程措施等），为今后高速公路 桥梁施工提供理了论依据。 １风险分析理论及方法 较为广泛的地区，而该地区高速公路的大部分路 段由桥梁构成。尽管在桥梁施工过程中山洪爆发 的可能性较小，但一旦发生必将导致十分严重的 后果ｉｔ］。 高速公路桥梁施工风险是指所关注的桥梁系 统在施工阶段内，由于外部原因（洪水）引起的 桥梁的风险损失分析起源于２０世纪８０年代， 非预期性结果或损害的概率和引发的后果。风险 评估一般包括两方面内容，一是非预期事件发生 的可能性，二是发生风险事件后产生的后果Ｉ３】。风 险识别是指整个桥梁施工过程中，将洪水对桥梁 目前仍处于研究的初始阶段，我国从２００１年才开 始这方面的相关研究。目前，桥梁风险损失的相 关研究均为对设计阶段的研究，主要面向设计参 数及设计中存在的问题［２１。本文基于山洪灾害对桥 梁施工的影响，从风险分析理论及方法出发，对 桥梁施工进行风险分析，并给出其定义及识别方 施工过程中的风险因素识别出来并加以分析。风 险评价是指建立桥梁施工系统的评价模型，并且 计算风险发生的概率并预测出现的后果。高速公 收稿日期：２０１４～０２—２８ 第４２卷第ｌ６期 张月胜：高速公路桥梁施工风险识别及应对措施 ｌ７１ 路桥梁施工风险分析流程见图１。 定义问题，明确研究内容 风险定义 定义风险的量测方法 确定总体分析目标 风险识别 ｌ ｌ 初步确黎妻要 磊 险事态 Ｊ Ｊ 估计风险事态的风险频率 风险估计 Ｉ ｌ 估计风险事态造成的损失 ｌ Ｉ 利用确定的量测方法计算风险 风险评价 ｆ ｆ ｌ Ｉ研究业主的接受水平 评价总体的风险水平 ｌ ｌ 对各种风险给出具体的风险对策 风险控制Ｉ Ｊ对自留风险进行检测控制 图１高速公路桥梁施工风险分析流程图 高速公路桥梁施工风险识别是指在整个施工 周期中，通过挖掘可能存在的风险，将复杂的风 险组织分成存在的风险源，忽略其中影响较 小的风险源，对其余风险源逐一进行分析，进而 建立数学模型并得出结论。高速公路桥梁施工风 险识别过程中应重点解决以下问题ｐ叫： （１）考虑高速公路桥梁施工过程中具体存在 哪些风险： （２）引起这些施工风险的原因是什么； （３）这些风险综合作用会产生哪些后果，最 严重的后果是什么； （４）确定风险识别研究的主要对象及其工作 量大小； （５）对这些风险对象进行具体研究，得出应 对措施。 ２洪水作用下施工风险分析 省某高速公路桥梁主桥为一座连续刚构 特大桥梁，其有３个桥墩分布在山谷和山坡中，其 中４号桥墩高６４．７ｍ，５号桥墩高１１３．６ｍ，６号桥墩 高６６．５ｍ，桥梁所在地段为一个冲击河谷，最大桥 高为１２３ｍ。主桥梁上部采用 昆凝土连续钢结构， 下部为空心桥墩和柱式桥墩。桥梁所在地质带地 貌起伏明显，地表破碎，水量季节分明，海拔在 ９２０—１ １２０ｍ之间。该桥梁百年一遇洪水流量设计 值为１４１．５ｍ ／ｓ，设计冲刷深度为４．５ｍ，设计高程 为１ １３０ｍ。将洪水作用下高速公路桥梁各项损失 序号列于表１中。 表１高速公路桥梁各项损失序号 风险事件１ 序号 风险事件２ 序号 风险事件３ 序号 直接 桥梁结构损害 １ 经济 １ 机械材料损失 ２ 损失 流动资产损失 ３ 经济损失 １ 抢险费用、罚款 ４ 间接 交通水电费 ５ 经济 ２ 损失 工期损失 ６ 运行后交通量损失 ７ 生命 受伤 ８ 健康 ３ 死亡 ９ 损失 精神损失 １０ 非经济损失 ２ 环境损失 ｌ１ 环境损失 ４ 环境退化损失 １２ 社会损失 ５ 社会影响损失 １３ 德尔菲法是一种风险层次分析法，其标度值 介于ｌ～９之间。１号标度值表示两个因素具有同等 的重要性；３标度值表示一个因素比另一个稍微重 要；５标度值表示一个因素比另一个明显重要；７ 标度值表示一个因素比另一个重要的多；９标度值 表示一个因素比另一个极端重要；其余标度值表 示介于上述标度值之间的层次程度。 根据特征向量求出事件２对事件１的损失权 重，见表２。 表２事件２对事件１的损失权重 经济损失 非经济损失 损失类型 事件２对１的权重 ０．８３３ ０．１７６ 直接损失 Ｏ．７５ ０．６２５ 间接损失 Ｏ．２５ ０．２０８ 生命损失 ０．７８５ ４ Ｏ．１３１ ２ 环境损失 ０．１４８ ８ ０．０２４ ８ 社会损失 ０．０６５ ８ ０．００１ １ 交通标准化 ２０１４年８月 经数据处理，得出的损失从大到小的结论 是：直接经济损失、间接经济损失、生命损失、 环境损失、社会桥梁结构损失大于机械材料损 失，大于工期损失。洪水灾害后，对某次特大直 接经济损失进行估计，得出轻微冲刷经济损失为 １６０万元，严重冲刷损失为５４万元，路基挖空损失 为ｌＯ．５万元，雨淋损失为１９．２万元，冲走掩埋损 失为１６．６万元。合计总直接经济损失为２６０－３万 元，间接经济损失为工期延长３７ｄ，间接损失４００ 万，４人轻伤。经上述风险评估，此次风险属于中 级风险。 ３风险应对措施 对高速公路桥梁施工进行风险评估后，应提 出应对山洪风险的措施，主要分为工程防治措 施、非工程防治措施、生物防治措施三种。 ３．１工程防治措施 工程防治措施主要基于改变地形、洪水流向 来削弱洪灾，其应用十分广泛，能起到立竿见影 的治理效果。但是较高的成本制约了该措施的广 泛应用。 按照治理特点工程防治措施可分为治水、治 土、疏导三种。治水工程主要是在高速公路桥梁 上游修建水库等蓄水工程，及时调节洪水流量； 治土工程主要有拦砂坝、谷坊、挡土墙、护坡工 程等；疏导工程主要是在斜坡上修筑一条边沟， 将山坡离散化，大大削弱了山体径流侵蚀。 ３．２非工程防治措施 非工程防治措施的原理为：允许洪水淹没一 部分工程，用最合理的管理方式进行预防和修 复，最大程度上削弱洪水对桥梁工程的危害。其 具体措施有：加强对灾区防灾知识的宣传培训、 开展山洪灾害普查、建立监测预警系统、编制山 洪灾害防御预案、部分地区搬迁避让、加强 法规建设、加强防灾管理。 ３．３生物防治措施 生物防治工程主要体现在减少洪水量和减少 泥土量两个方面。其具体措施有：水源涵养林、 水土保持林、沟床保护林、护堤固滩林、建立农 业生态系统、适度放牧、改善牧草。 ４结语 西部地区大多处于山区丘陵地带，是我国山 洪分布较为广泛的地区，而该地区高速公路的大 部分路段由桥梁构成。基于山洪灾害对桥梁施工 的影响，本文从风险分析理论及方法出发，研究 了桥梁施工的风险分析，给出了其定义以及识别 方法，从经济损失、环境损失、社会损失三方面 进行研究，建立损失数学模型，通过模型研究得 出了应对山洪暴发时桥梁施工的措施：工程措 施、生物措施、非工程措施等，为今后高速公路 桥梁施工提供理论依据。 参考文献： ［１１】 张婷婷．灵江大桥风险评估体系、方法及应用研究［Ｄ１． 杭州：浙江大学，２０１０． ［２】包龙生，刘克同，于玲，等．基于灰色层次分析法的桥 梁施工方案多目标风险分析及评价［Ｊ】．沈阳建筑大学学 报：自然科学版，２００９（４）：６６３—６６９． 【３】杨伟军，王鹏．基于云标尺和最不利状态的桥梁施工风 险评价方法研究 中外公路，２０１３（１）：８９—９３． ［４］陆新鑫，徐秀丽，李雪红，等．基于肯特指数法的桥梁 施工安全风险评估ｌＪ１．中全科学学报，２０１３（６）： １６５—１７１． ［５】张丽．大型桥梁工程施工阶段风险控制ｆＪ］．交通标准 化，２０１２（４）：１２６～１２９．
