高速鐵路隧道風(fēng)險管理

高速鐵路隧道風(fēng)險管理

主講老師：張俊儒高速鐵路隧道風(fēng)險管理一、風(fēng)險基本概念二、隧道風(fēng)險指標(biāo)體系三、風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)和接受準(zhǔn)則四、風(fēng)險處理措施五、風(fēng)險評估方法六、制定風(fēng)險管理制度內(nèi)容提要近年來工程事故回顧塌方野三關(guān)高陽寨

洞口塌方近年來工程事故回顧涌水近年來工程事故回顧錦屏二級電站輔助洞涌水近年來工程事故回顧突泥近年來工程事故回顧圓梁山隧道突泥近年來工程事故回顧環(huán)境破壞近年來工程事故回顧董家山隧道瓦斯爆炸近年來工程事故回顧近年來工程事故回顧從以上案例可以看出：隧道工程是風(fēng)險極大的工程；因此隧道工程必須實(shí)施全過程的風(fēng)險管理，以期減少風(fēng)險、實(shí)現(xiàn)安全、優(yōu)質(zhì)、快速、降低工程成本的目標(biāo)。風(fēng)險定義：在隧道工程建設(shè)期間發(fā)生人員傷亡、環(huán)境破壞、財(cái)產(chǎn)損失、工程經(jīng)濟(jì)損失、工期延誤等潛在的不利事件的概率（P）和后果（C）的集合，表達(dá)式為： R=f（P,C）一般可以表示為：R=P×C一、風(fēng)險基本概念風(fēng)險分類按照評估目標(biāo)可分為：安全風(fēng)險、環(huán)境風(fēng)險、投資風(fēng)險、工期風(fēng)險、質(zhì)量風(fēng)險、第三方風(fēng)險按照風(fēng)險來源可分為：地質(zhì)風(fēng)險、隧道技術(shù)風(fēng)險、管理風(fēng)險等。按照典型的隧道工程施工中的風(fēng)險事件可分為：瓦斯風(fēng)險、突水、突泥風(fēng)險、塌方風(fēng)險、大變形風(fēng)險、設(shè)備風(fēng)險、火災(zāi)風(fēng)險、交通運(yùn)輸風(fēng)險等一、風(fēng)險基本概念工程風(fēng)險管理工程建設(shè)參與各方（包括建設(shè)單位、勘察單位、咨詢單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位等）通過風(fēng)險識別、風(fēng)險估計(jì)、風(fēng)險評價、風(fēng)險管理，來進(jìn)行風(fēng)險決策，優(yōu)化組合各種風(fēng)險管理技術(shù)，對工程實(shí)施有效風(fēng)險控制和妥善跟蹤處理的全過程。一、風(fēng)險基本概念風(fēng)險評估與管理基本流程一、風(fēng)險基本概念建立隧道風(fēng)險指標(biāo)體系

風(fēng)險指標(biāo)體系是風(fēng)險評估的基礎(chǔ)，是風(fēng)險評估方法研究中的核心內(nèi)容?？梢缘湫桶踩L(fēng)險事件為龍頭，建立隧道風(fēng)險指標(biāo)體系，即在因果關(guān)系分析中采用“順瓜摸藤”的辦法。還可更進(jìn)一步建立各階段各類型風(fēng)險事件的評估指標(biāo)體系——風(fēng)險因素核對表，給工程風(fēng)險技術(shù)人員提供方便。二、隧道風(fēng)險指標(biāo)體系隧道風(fēng)險指標(biāo)體系架構(gòu)項(xiàng)目階段施工方法目標(biāo)風(fēng)險風(fēng)險因素或風(fēng)險事件可行性研究階段礦山法掘進(jìn)機(jī)法盾構(gòu)法安全（工期、投資、環(huán)境、第三方）地質(zhì)因素隧道技術(shù)因素其他初步設(shè)計(jì)階段施工圖設(shè)計(jì)階段礦山法掘進(jìn)機(jī)法盾構(gòu)法安全（工期、投資、環(huán)境、第三方）塌方瓦斯突水（泥、石）大變形巖爆設(shè)備風(fēng)險掘進(jìn)風(fēng)險進(jìn)出洞風(fēng)險其他二、隧道風(fēng)險指標(biāo)體系可行性研究階段風(fēng)險因素核對表風(fēng)險因素類別風(fēng)險因素地質(zhì)因素區(qū)域地形、地貌、地質(zhì)對隧道方案影響程度不良地質(zhì)、特殊巖土對隧道方案影響程度地質(zhì)勘察的不確定性程度其他隧道技術(shù)因素工法選擇（礦山法、掘進(jìn)機(jī)法、盾構(gòu)法）類似工程可參考程度技術(shù)難度結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)監(jiān)控量測設(shè)計(jì)特長隧道的線路情況輔助坑道其他其他二、隧道風(fēng)險指標(biāo)體系初步設(shè)計(jì)階段——礦山法施工風(fēng)險因素核對表風(fēng)險事件風(fēng)險因素塌方瓦斯突水（泥、石）大變形巖爆其他地形偏壓★地質(zhì)巖性及風(fēng)化程度★★★★構(gòu)造（單斜、向斜、背斜、斷層）★★★★★地下水★★★不良地質(zhì)滑坡★巖堆★順層★巖溶★煤層及礦藏采空區(qū)★★★擠壓性地層★特殊巖土膨脹巖、土，凍土，軟土★二、隧道風(fēng)險指標(biāo)體系初步設(shè)業(yè)計(jì)階段——礦山法蛙施工風(fēng)績險因素參核對表風(fēng)險事件風(fēng)險因素塌方瓦斯突水（泥、石）大變形巖爆其他設(shè)計(jì)情況常規(guī)設(shè)計(jì)★★★★★特殊設(shè)計(jì)★★★★★監(jiān)控量測設(shè)計(jì)★★★★★隧道斷面★★★★★長度★★★★★埋深★★★★★輔助坑道類型★★長度★★位置★★坡度★★斷面大小★★其他注：啞其中伏打“矛★”儀表示鑼該風(fēng)搏險因叮素對亭風(fēng)險在事件州有影乒響，外以下羞表同檔。二、隧解道風(fēng)險喉指標(biāo)體零系施工封階段胳風(fēng)險尚因素點(diǎn)核對斑表由于桑施工臺階段手核對諒表過州于復(fù)啄雜，姿在此徹不再攀一一掉列舉輪。風(fēng)險因卵素：施工捆準(zhǔn)備映情況搖；施工侄地質(zhì)階勘查抬；開挖情餐況；揭煤嗚、防羽突情錘況；通風(fēng)情捷況；施工期容防排水柴；火源控該制措施津；支護(hù)欠及襯織砌情志況；防護(hù)阻情況帳；電器設(shè)程備與作直業(yè)機(jī)械腎；監(jiān)控量踏測與超鄰前預(yù)報(bào)定；施工腳管理瞇；隧道旁特征……施……二、隧績道風(fēng)險返指標(biāo)體娘系施工疫階段幫風(fēng)險艱因素萬核對贈表由于磨施工箭階段帝核對騎表過忽于復(fù)轎雜，惜在此界不再去一一胖列舉拼。風(fēng)險贈事件刑：塌方；瓦斯遇；突水（吧泥、石削）；風(fēng)險事期件：大變形勵；巖爆；其他……二、隧住道風(fēng)險沿指標(biāo)體爛系風(fēng)險有堅(jiān)大有小倍，管理梅起來不何能面面徐俱到，睡必須通叨過系統(tǒng)址的分析耳與評估棵，科學(xué)蠅的劃分默風(fēng)險等渣級，再攤加以決獵策和管特理，這汁是現(xiàn)代賤風(fēng)險評有估與管外理普遍愧采用的拘技術(shù)手管段。風(fēng)險慢分級董標(biāo)準(zhǔn)并和接境受準(zhǔn)斷則可以幫愿助風(fēng)險閱工作人歌員從紛貨繁復(fù)雜軟的風(fēng)險敲表象中楚，找出慮風(fēng)險事貧件發(fā)生滅的概率鞋以及其取后果的叨嚴(yán)重程丸度，用考定量方糖法將這神兩者結(jié)陜合起來犬，再利嫩用風(fēng)險拉矩陣得翻出風(fēng)險棄等級，容從而正榨確定位脾各個風(fēng)朋險因素坊，采取洲合理的太策略有邁效控制壇和管理坑風(fēng)險。三、光隧道盡風(fēng)險趙分級輸標(biāo)準(zhǔn)積和接貼受準(zhǔn)紡則概率慎等級勾標(biāo)準(zhǔn)概率范圍中心值概率等級描述概率等級>0.31很可能50.03~0.30.1可能40.003~0.030.01偶然30.0003~0.0030.001不可能2<0.00030.0001很不可能1注：（1）當(dāng)祖概率刃值難廳以取神得時堅(jiān)，可垂用頻某率代痕替概線率。（2）中心忘值代表屠所給區(qū)虎間的對惱數(shù)平均果值。后果等煌級——經(jīng)濟(jì)綠損失劫等級譯標(biāo)準(zhǔn)后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321經(jīng)濟(jì)損失(萬元)>1000300~1000100~30030~100<30注：收“～”誦含義為劇包括上吹限值而雖不包括閥下限值跪，以下偏各表均佛同。經(jīng)濟(jì)斥損失是指風(fēng)乘險事故薪發(fā)生后簡造成工盾程項(xiàng)目少發(fā)生的鏟各種費(fèi)管用的總久和，包展括直接稍費(fèi)用和賽事故處墊理所需蠟的各種盾費(fèi)用。后果砍等級——人員溉傷亡杜等級粥標(biāo)準(zhǔn)后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321人員傷亡數(shù)量(人)F>92<F≤9或SI>101≤F≤2或1<SI≤10SI=1或1<MI≤10MI=1注：F=死亡人抹數(shù)SI=重傷MI=輕傷人員傷案亡是指嫌在參與啊施工活舅動過程恨中人員車所發(fā)生銳的傷亡沃，依據(jù)哲人員傷然亡的類甘別和嚴(yán)鹿重程度稈進(jìn)行分感級后果等駁級——工期延淘誤等級擦標(biāo)準(zhǔn)工期延跑誤是指蜂工程風(fēng)代險事故叉引起的史工程建涌設(shè)時間獸的延長范。對不重同性質(zhì)濃的工程宋和建設(shè)散工期，根采用不翁同的絕房誠對延誤靜時間。后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321延誤時間1（控制工期工程）（月/單一事故）>101~100.1~10.01~0.1<0.01延誤時間2（非控制工期工程）（月/單一事故）>246~242~60.5~2<0.5后果聾等級——環(huán)境影干響等級午標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境影愚響是指錘隧道施驢工對周勝圍建（盲構(gòu)）筑蒜物破壞讀或損害罵、環(huán)境疫污染等朵，根據(jù)鉤其影響伴程度進(jìn)泥行分級障。后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321環(huán)境影響描述永久的且嚴(yán)重的永久的但輕微的長期的臨時的但嚴(yán)重的臨時的且輕微的除了洽絕對付標(biāo)準(zhǔn)孤之外以，還網(wǎng)應(yīng)制咱定相賴應(yīng)的捎相對群標(biāo)準(zhǔn)悼。根據(jù)事捷故發(fā)生霧的概率眠和后果內(nèi)等級，挎利用風(fēng)丘險矩陣槳將風(fēng)險抽等級分辭為四級總。后果等級概率等級輕微的較大的嚴(yán)重的很嚴(yán)重的災(zāi)難性的12345很可能5高度高度極高極高極高可能4中度高度高度極高極高偶然3中度中度高度高度極高不可能2低度中度中度高度高度很不可能1低度低度中度中度高度風(fēng)險燙等級挪威替風(fēng)險泄分擔(dān)升方式風(fēng)險支接收脆準(zhǔn)則伴（ALA剃RP準(zhǔn)則：as惠low咸as惡re道aso慮nab哪ly浴pra叔cti士cab擺le）“盡胃可能輛低且殿合理拜可行顫”結(jié)合ALA膽RP準(zhǔn)則李，制輩定隧道殲風(fēng)險程接受旁準(zhǔn)則違及相踢應(yīng)的摔風(fēng)險利處理碎措施。風(fēng)險接敵受準(zhǔn)則風(fēng)險等級接受準(zhǔn)則處理措施低度可忽略此類風(fēng)險較小，不需采取風(fēng)險處理措施和監(jiān)測。中度可接受此類風(fēng)險次之，不需采取風(fēng)險處理措施，但需予以監(jiān)測。高度不期望此類風(fēng)險較大，必須采取風(fēng)險處理措施降低風(fēng)險并加強(qiáng)監(jiān)測，且滿足降低風(fēng)險的成本不高于風(fēng)險發(fā)生后的損失。極高不可接受此類風(fēng)險最大，必須高度重視并規(guī)避，否則要不惜代價將風(fēng)險至少降低到不期望的程度。風(fēng)險處禾理措施根據(jù)接逝受準(zhǔn)則尺，風(fēng)險碎處理措躲施主要旦有以下注四種：1、接受朗風(fēng)險：著也稱風(fēng)念險自留妹，是指禾項(xiàng)目參帥與方自寧己承擔(dān)盟風(fēng)險帶下來的損下失，并槽做好相理應(yīng)的準(zhǔn)砍備工作疾。2、減撲輕風(fēng)虛險：峽是指肯減少跌風(fēng)險務(wù)發(fā)生煮的概抬率或乎控制維風(fēng)險綠的損爛失，疾或者自增加岸風(fēng)險窩承擔(dān)皂者，書將風(fēng)暮險各元個部嫩分分集配給巷不同父的參垮與方主。風(fēng)險的駐降低風(fēng)險處滑理措施風(fēng)險字處理毀措施根據(jù)接臘受準(zhǔn)則犯，風(fēng)險肆處理措黨施主要桐有以下偉四種：3、轉(zhuǎn)屋移風(fēng)納險：嚼是指游當(dāng)有喊些風(fēng)層險無掉法回師避、粱必須療直接歪面對柿，而環(huán)自身袖的承拉受能趙力又薦無法寧有效袖地承闊擔(dān)時目，采敏用某歡種方膝式將侵某些的風(fēng)險桐的后所果連想同對芝風(fēng)險昌應(yīng)對紡的權(quán)杰力和宗責(zé)任圓轉(zhuǎn)移校給他兇人。濱轉(zhuǎn)移鞠風(fēng)險志的方璃法很郊多，序主要兇包括細(xì)非保蔑險轉(zhuǎn)魂移和亦保險猶轉(zhuǎn)移棟兩大員類。4、規(guī)避盡風(fēng)險：輸是指風(fēng)慈險評估纖后，項(xiàng)圈目風(fēng)險赤發(fā)生的捎概率很泛高，而伶且可能命的損失衡也很大賀，又沒歉有其他紙有效的統(tǒng)對策來腐降低該少風(fēng)險，告這時應(yīng)裂采取放載棄項(xiàng)目憂、放棄挽原有行轟動計(jì)劃冰或改變羽目標(biāo)的巾方法。隧道風(fēng)酒險評估殿的方法國內(nèi)外湯有很多樹關(guān)于風(fēng)阻險評估袖的方法茶，下面步簡單介蝕紹幾種論常用的卡方法：打分法寄；層次免分析繩法；層次_模糊綜嬸合評判毀法。因素條件評分

地質(zhì)(g)1．施工隧道處于瓦斯分布地區(qū)。調(diào)查結(jié)果沿隧道全長均為可能發(fā)生瓦斯的地質(zhì)地段2．隧道的一部分處于瓦斯地區(qū)。調(diào)查結(jié)果，有可能發(fā)生瓦斯的地質(zhì)地段是局部的3．無發(fā)生瓦斯的可能32

0長度(1)1．長隧道(>1000m)2．中長隧道(300～1000m)3．短隧道(<300m)321斷面大小(a)1．小斷面(<lOm2)或下導(dǎo)坑，測導(dǎo)坑2．中斷面(開挖斷面10～50m2)3．大斷面(開挖斷面>50m2)32l洞口形式（s)1．豎井2．斜井3．主洞或橫洞321以瓦斯懇爆炸為耳例遷瓦斯歉爆炸危隸險性的劫評分＝g(1孩+a+千s)風(fēng)險射評估盒方法焰舉例仇－剛－（苦日本張）打曬分法瓦斯步爆發(fā)命的危掃險性斷分級評分分級大于11點(diǎn)7～10點(diǎn)1～6點(diǎn)0點(diǎn)Ⅰ級(危險性極大)Ⅱ級(危險性大)Ⅲ級(有危險性)Ⅳ級(無危險性)風(fēng)險壇評估采方法維舉例翠－禁－（隊(duì)日本承）打儀分法層次分勢析法簡讓介層次迫分析擁法(AH子P:形th撈eAn胃al胖yt姿ic偏H污ie默ra狐rc至hy概P洽ro途ce蟻ss弄)：是和按照調(diào)一定等的規(guī)差律把賽決策闖過程夏層次距化、縫數(shù)量踏化，必對多抗方案師或多魚目標(biāo)象進(jìn)行羅決策漁的方辛法。侄它以凍定性尼與定猛量結(jié)霞合方尊式處舞理各輝種決推策因幅素。層次分折析法適跡用于多拾目標(biāo)決百策系統(tǒng)遭，能夠額從紛繁牛的影響劑因素中嶄找出對著總目標(biāo)服影響比詢較大的煤因素，豪并根據(jù)致影響程投度的不勵同，對秧各個影非響因素時進(jìn)行排鮮序，是子現(xiàn)在比篩較流行慰的一種倘決策分朽析方法沸。層次分墾析法層次燦分析來法分魂解示倚意圖層次涌分析蛙法遞階層竄次結(jié)構(gòu)層次防分析策法一搖般步益驟（1）按照隊(duì)風(fēng)險指往標(biāo)體系奪建立系藝統(tǒng)的遞筋階層次培結(jié)構(gòu)；（2）構(gòu)造叼風(fēng)險因星素兩兩舒比較判餃斷矩陣劫，從層皺次結(jié)構(gòu)遞的第二稱層開始玻，對于港從屬于感（或影貝響到）瓦上一層鄰某個因角素的同缸層諸因印素，用歇成對比染較法和1～9比較尺齒度構(gòu)造淚成對比缺較矩陣育，直至結(jié)最下層滾；（3）針對同某一標(biāo)摘準(zhǔn)，計(jì)趨算各風(fēng)士險因素蛙的權(quán)重惠，對于香每一個殲成對比路較矩陣諷，計(jì)算相最大特圾征根及欺對應(yīng)特柱征向量敞，特征除向量即表為該比緊較矩陣靠中各因議素權(quán)重樣值；（4）計(jì)算裕當(dāng)前一威層風(fēng)險巷相對總齡目標(biāo)的旱排序權(quán)皮重；（5）進(jìn)行廚一致性問檢驗(yàn)。層次分校析法可補(bǔ)以有效形地對影咽響評估燦目標(biāo)的看風(fēng)險因炭素進(jìn)行經(jīng)定量化生分析，央并比較流各因素則之間權(quán)誓重大小充。層次疊分析雜法西南奔交通水大學(xué)Sou溝thw車estJia事oto次ngUn池iv量er訪si相ty層次_模糊壤綜合評駕判法主要冒步驟愿為：1、使僚用專拘家調(diào)療查法翠、頭益腦風(fēng)爺暴法稿和事沉故樹習(xí)法建侵立評眨估模睡型并綠對底桐層風(fēng)引險因卡素概生率和卻后果撞進(jìn)行嶼估值朱；2、使用功層次分架析法得牙到各層涌指標(biāo)的共權(quán)重；3、使用現(xiàn)模糊綜瞎合評判核法計(jì)算緊得到風(fēng)陡險值。詳見夾下圖攜：1.專家組對鐵路隧道可能面臨的風(fēng)險發(fā)表看法2.分析并討論3.建立評估層次模型4.專家組對各層風(fēng)險作兩兩比較，建立評估模型各層比較判斷矩陣5.用層次分析法計(jì)算風(fēng)險因素權(quán)重向量6a.專家組對底層風(fēng)險因素概率大小估值7a.利用模糊綜合評判法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理8.通過模型的計(jì)算得到目標(biāo)風(fēng)險的概率及后果9.制定有效的風(fēng)險應(yīng)對措施風(fēng)險識別階段風(fēng)險評價階段風(fēng)險應(yīng)對階段風(fēng)險評估與管理6b.專家組對底層風(fēng)險因素后果大小估值