资源描述
来宾至马山高速公路№1标段
建单山隧道
施工安全风险评估报告
32
来宾至马山高速公路№1标段建单山隧道
施工安全风险评估报告
编制单位:来宾至马山高速公路№1标段项目经理部二分部
评估小组负责人:
日期:2012年7月23日
目 录
一、编制依据 2
二、工程概况 2
2.1、隧道工程概况 2
2.2、气象条件 3
2.3、水文 3
2.4、地形地貌 3
2.5、地层岩性 3
2.6、地质构造 4
2.7、地震 4
2.8、隧址区地质条件评价 4
2.9、围岩级别划分 5
三、评估过程和评估方法 6
3.1、隧道工程施工安全总体风险评估分级 6
3.2、隧道工程施工安全专项风险评估分级 8
四、风险评估 10
4.1、风险评估的主要内容 10
4.2、各项基本风险、引起风险的因素 10
4.3、隧道工程总体风险评估指标体系 10
4.4、隧道工程专项风险评估 11
4.5、重大风险源风险估测 15
五、风险对策措施 22
5.1、风险接受准则 22
5.2、一般风险源控制措施 22
5.3、重大风险源控制措施 24
六、隧道风险评估结论 30
建单山隧道施工安全风险评估报告
一、编制依据
1、《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》交质监发【2011】217号
2、《来宾至马山高速公路施工合同段合同文件》
3、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)
4、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)
5、《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)
6、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086-2001)
7、《公路施工安全技术规程》
8、《公路工程地质勘察规范》(JTG C01-2011)
9、《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89)
10、《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)
11、《建筑地基处理技术规范》(JTJ 79-2002)
12、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)
13、《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)
14、《公路隧道交通工程设计规范》(JTG/T D71-2004)
15、项目风险管理方针及策略
16、项目设计和施工方面的文件
17、设计阶段风险评估成果
18、现场踏勘调查、搜集的实地资料。
19、我单位在类似工程中的施工经验和相关工程的技术总结、工法成果等。
20、依据以上文件、规范、标准及工程实地勘察情况,结合我公司现有技术装备、施工能力、管理水平,以及多年从事复杂地形地质条件隧道施工的丰富经验,并针对本工程施工特点,以“保质量、保工期、保安全、创精品”为目标,编制本实施性施工组织设计。
二、工程概况
2.1、隧道工程概况
建单山隧道为小净距隧道,隧道位于上林县西燕镇覃浪村附近。设计车速为100km/h,为双向4车道隧道。单洞设计标准为:行车宽度为0.5+2×3.75+1.00m,行车道限界净高5米。右线起点桩号K302+520,终点桩号K303+330,右线全长810米,进口采用剥竹式洞门,出口采用端墙式洞门;左线起点桩号ZK302+515,终点桩号ZK303+810,左线全长810米,进口采用剥竹式洞门,出口采用端墙式洞门。隧道最大埋深220m,最小埋深20米。隧道内轮廓总宽度为11.70米,周长为32.25米,内轮廓面积为70.128m2,内轮廓高度为7.25米。
2.2、气象
隧道区位于北回归线北侧,属亚热带季风气候环境,夏季刮南方,冬季刮北风,季风影响明显,常年气温较高,湿度较大,年均降水1789.2mm,降雨多集中在4~9月,占全年总降雨量的四分之三,西侧沿大明山一带年均雨量为2407.5mm,最高达2600mm,是广西六大暴雨区中心之一。年均气温在20.9℃左右,极端最高气温39.7℃,极端最低气温-1.7℃。常年主导风向以东南风为主。
2.3、水文
隧道区域地表水对隧道基本无影响,地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水,富水性较差,距隧道进口端800米处有一条大龙洞干渠通过,可以解决施工用水问题。
2.4、地形地貌
隧道区属岩溶峰丛谷地地貌,海拔130~390m,相对高差260m。隧道进洞口段山体斜坡自然坡角约10°、出洞口段山体斜坡自然坡角约30°,上陡下缓,局部呈绝壁陡崖。隧道穿越山体山顶与坡脚相对高差约220米,整座山体植被以生长于石缝中的杂草及灌木为主。隧道勘查区未见滑坡、崩塌、危岩等不良地质现象,隧道进出口自然斜坡较稳定。
2.5、地层岩性
根据野外调查及钻探、物探资料,隧址区基岩为三叠系中统兰木组下段(T211)泥质粉砂岩、泥质粉砂岩,第四系为残坡积(Qel+dl)亚粘土及碎石土。
残坡积(Qel+dl)亚粘土成分为砂岩、泥质粉砂岩等,棱角状至次棱角状。主要分布于山间洼地、进洞口及洞身地表,厚度变化较大,山顶较薄,1-2m左右,山脚及沟谷较厚,2-5m左右。残坡积(Qel+dl)碎石土成分为砂岩、泥质砂岩、页岩等,棱角状至次棱角状。隧址区地表普遍分布,厚度变化较大,山顶较薄,1-2m左右,山脚及沟谷较厚,2-5m左右。
基岩为三叠系中统兰木组下段(T211),岩性为泥质砂岩,强风化呈灰黄色、灰绿色,弱风化及新鲜基岩为灰色,中厚层-厚层状,强风化岩体破碎,呈块石-碎石状,弱风化岩体呈大块状,强风化层下限为10-12m,大部分地段地表无露头,仅在沟谷或陡坎处有基岩出露。
2.6、地质构造
隧址区位于南丹-昆仑关断裂带的东侧,分布于塘昶向斜次级背斜东翼,该向斜为澄泰向斜北部,轴向北西-南东,呈屉状褶皱向两端扬起。
2.7、地震
根据《中华地震动参数区划图》GB18300-2001附录A《中国地震动峰值加速区划图》线路区地震动峰值加速度为0.05g,地震基本烈度为Ⅵ级;根据附录B《中国地震动反应谱特征周期区划图》,线路区动反应谱特征周期为0.35g。
2.8、隧址区地质条件评价
1、隧道区域稳定性评价
根据调绘资料,建单山隧道出口段有一小断层,有断层角砾,两盘岩石较破碎,影响宽度约3~4米。隧道进口段、洞身段均无断裂通过,也无滑坡、崩塌等不良地质现象。
2、隧道进、出口边坡、仰坡稳定性分析及评价
来宾端洞口地处山坡坡底处,隧道右线起于K302+520,洞口路面标高为168.880m,左线起于ZK302+515,洞口地面标高为168.875m,地形坡角25~35°,最大坡度60°,自然边坡稳定,但洞口边坡表层为约6.10m厚的第四系坡残积碎石层,结构松散,围岩稳定性差,需做好洞口支护。
马山端洞口地处山坡坡腰上,隧道右线终于K303+330,洞口路面标高为180.650m,左线终于ZK303+325,洞口地面标高为180.221m,地形坡角30~45°,上陡下缓,局部呈绝壁陡崖,自然边坡稳定,但洞口边坡表层为约5.5m厚的第四系坡残积碎石层,结构松散,围岩稳定性较差,需做好洞口防护。
3、洞身段稳定性评价
洞身段顶板围岩厚度为45~210米,岩性主要为二迭系下统茅组口(P1m)灰岩,较坚硬岩~坚硬岩,中厚层构造,节理裂隙发育~稍发育,岩体较破碎~较完整,胶结较好,呈裂隙块状结构,在局部发现2条断层,宽度均为50cm,规模很小且胶结较好,局部为方解石脉填充,岩层产状与隧道轴线呈大角度近正交,产状较为稳定,以Ⅲ级围岩为主,隧道开挖后在岩层面及洞身段发育的节理裂隙切割下,局部将形成不稳定的“楔形体”块体,洞顶易产生碎落,施工时需注意排除不稳定块体。隧道围岩岩体富水性较弱,洞室涌水量较小,不会出现涌水、突泥现象。
2.9、围岩级别划分
建单山隧道左、右线围岩分级表
序号
左右线
长度(m)
起讫桩号
长度(m)
修正的围岩基本质量指标〔BQ〕
围岩级别
占隧道总长
(%)
1
右线
810
K302+520- K302+565
45
Ⅴ
5.6
K302+565- K302+657
92
259
Ⅳ
11.4
K302+657- K303+275
618
372
Ⅲ
76.3
K303+275- K303+330
55
259
Ⅳ
6.7
2
左线
810
ZK302+515- ZK302+564
49
Ⅴ
6.0
ZK302+564- ZK302+635
71
259
Ⅳ
8.7
ZK302+635- ZK303+270
640
372
Ⅲ
79.0
ZK303+270- ZK303+325
50
259
Ⅳ
6.3
三、评估过程和评估方法
施工安全风险评估是根据项目工程特点,选择定性和定量相结合的评估方法,根据《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》及《关于开展公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行工作的通知(交质监发[2011]217号)》的有关内容,建单山隧道的施工安全风险评估方法拟采用指标体系法。隧道施工安全风险评估分为总体风险和专项风险评估。
3.1、隧道工程施工安全总体风险评估思路与指标
1、总体风险评估思路
总体风险评估指开工前根据隧道工程地质环境条件、建设规模、结构特点等风险环境与致险因子,评估隧道工程整体风险,估测其安全风险等级。属于静态评估。其评估思路如下:
(1)结合隧道实际,遵循《指南》要求,建立评估体系;
(2)根据项目情况,参照评估体系,选择合适的分值;
(3)建立评估等级,并确定本项目的等级。
2、建立风险评估体系
隧道工程施工安全总体风险评估主要考虑隧道地质条件、建设规模、气候与地形条件等评估指标,评估指标的分类、赋值标准参见下表。
隧道工程总体风险评估指标体系
评估指标
分类
分值
说明
地质G
=(a+b+c)
围岩情况a
1、V、VI围岩长度占全隧道长度70﹪以上
3~4
根据设计
文件和施工实际情况确定。
2、V、VI围岩长度占全隧道长度40﹪以上、70﹪以下
2
3、V、VI围岩长度占全隧道长度20﹪以上、40﹪以下
1
4、V、VI围岩长度占全隧道长度20﹪以下
0
瓦斯含量b
1.隧道洞身穿越瓦斯地层
2-3
2.隧道洞身附近可能存在瓦斯地层
1
3.隧道施工区域不会出现瓦斯
0
富水情况c
1.隧道全程存在可能发生涌水突泥的地质
2-3
2.有部分可能发生涌水突泥的地质
1
3.无涌水突泥可能的地质
0
开挖断面
A
1.特大断面(单洞四车道隧道)
4
2.大断面(单洞三车道隧道)
3
3.中断面(单洞双车道隧道)
2
4.小断面(单洞单车道隧道)
1
隧道全长
L
1.特长(3000m以上)
4
2.长(大于1000m、小于3000m)
3
3.中(大于500m、小于1000)
2
4.短(小于500m)
1
洞口形式
S
1.竖井
3
2.斜井
2
3.水平洞
1
洞口特征
C
1.隧道进口施工困难
2
从施工便道难易、地形特点等考虑。
2.隧道进口施工较容易
1
注:1.指标的取值针对单洞。
2.表中“以上”表示含本数,“以下”表示不含本数,下同。
3、隧道工程施工安全总体风险分级标准
隧道工程施工安全总体风险大小计算公式为:
R=G(A+L+S+C)=(a+b+c) (A+L+S+C),
计算得到总体风险值R后,可对照下表确定隧道工程施工安全总体风险的等级。
隧道工程施工安全总体风险分级标准
风险等级
计算分值R
等级Ⅵ(极高风险)
22分及以上
等级Ⅲ(高度风险)
14—21分
等级II(中度风险)
7—13分
等级I(低度风险)
0—6分
经总体风险评估后,对于Ⅲ级(高度风险)及以上等级的隧道工程,应组织开展专项风险评估。
3.2、隧道工程施工安全专项风险评估思路与流程
1、专项风险评估思路
专项风险评估是指将总体风险评估等级为III级(高度风险)及以上隧道工程中的施工作业活动(或施工区段)作为评估对象,根据其作业风险特点及类似工程事故情况,进行风险源普查,并针对其中的重大风险源进行量化估测,提出相应的风险控制措施,属于动态评估。其评估思路如下:
(1)将隧道施工工序分解;
(2)结合分解的工序,进行危险源普查,列出风险源普查清单。
(3)用系统安全方法对辨识出的危险源进行定性评估;
(4)选用合适的评估方法,对辨识出的危险源进行定量评估
2、专项风险评估的基本程序包括:风险源普查、辨识、分析,并针对重大风险源进行估测、控制,具体见专项风险评估流程图。
成立风险评估小组
风险源辨识
施工作业程序分解
分析主要事故类型
资料收集和现场勘查
相关人员调查评估小组讨论 专家咨询
风险分析
分析事故的致险因子
确定物的不安全状态、
人的不安全行为
系统安全工程方法
动态评估
风险估测
一般风险源
检查表法
LEC法
重大风险源
风险矩阵法 指标体系法
隧道
风险控制
风险控制措施建议
专项风险评估流程图
四、风险评估
4.1、隧道工程总体风险评估
1、根据建单山隧道现场勘察设计资料和设计图纸,以及我项目相关人员对建单山隧道的实地考察,并对建单山隧道危险单元划分及风险分析如下:
(1)隧道洞身开挖易发生坍塌,尤其是洞口段。
(2)二衬施工属于高空施工,存在人员高空坠落和高空坠物等危险因素。
(3)空压机等特种设备存在使用过程中出现故障的危险因素。
2、根据《指南》中的隧道工程总体风险评估指标体系,结合建单山隧道的地质条件、建设规模、气候与地形条件等特点,建单山隧道工程总体风险评估的指标分值如下:
建单山隧道左、右线V、VI级围岩长度分别为49m、45m,占左、右线隧道总长度的比例分别为6.0%和5.6%, V、VI围岩长度占全隧道长度20%以下,围岩情况a分值为0分。
经地勘院勘测,根据设计图纸,建单山隧道施工区域无瓦斯。瓦斯含量,施工区域不会出现瓦斯,b分值0分。
隧道附近无河流,根据设计图纸,隧道施工区域无地下水。富水情况,无涌水突泥,c分值0分。
隧道为单洞双车道隧道,开挖断面中断面(单洞双车道隧道),A分值为2分。
隧道全长810米,为中隧道,L分值为2分。
隧道洞口选用水平洞,S分值为1分。
隧道进洞口端为V级围岩,采用新奥法施工,进口施工难度较困难,洞口特征C分值为2分。
3、风险大小及等级
隧道工程施工安全风险R=G(A+L+S+C)=(a+b+c) (A+L+S+C),代入数值,得R=(0+0+0)×(2+2+1+2)=0,对照隧道工程施工安全总体风险分级标准,建单山隧道的施工安全总体风险评估等级为Ⅰ级,属于低度风险,可不进行专项风险评估。
但考虑到隧道右线进洞口地形比较复杂,且隧道施工时间较长,洞口失稳和隧道坍塌等重大风险源依然存在,因此特对其进行专项风险评估。
4.2、隧道工程专项风险评估
1、施工程序分解
将建单山隧道施工作业程序按表下表分解
建单山隧道施工作业工序分解
分部工程
分项工程
单位作业
洞口工程
洞口开挖
清表作业
挖掘作业
爆破作业
超前管棚
支护钢拱架
喷射混凝土
洞身开挖
钻爆作业
人工钻孔
装药与起爆
通风
危石清除
洞内运输
装渣
无轨运输
卸渣
爆破器材运输
洞身衬砌
初期支护
超前支护或超前小导管
立拱架
铺设钢筋网
喷射混凝土
二次衬砌
铺设防水层
绑扎二次衬砌钢筋
浇筑二次衬砌混凝土
填充仰拱混凝土
隧道路面
基层面层
水泥混凝土浇筑
养生
2、风险源普查
施工作业程序分解后,根据设计说明中的钻探、野外观察、孔内原位测试、室内岩石试验资料及地质测绘和物探结果,将隧道左、右线围岩分别分为三个区段。
(1)左线进口段
围岩基本质量指标修正值【BQ】=259,综合确定左线进口段围岩等级为V级。顶板较薄,以中厚层灰岩为主,节理裂隙发育,部分裂隙为方解石填充,围岩完整性、稳定性均较差,开挖时会出现掉块、小崩坍,局部可能会存在少量上次滞水或基岩裂隙水。
(2)左线洞身段
围岩基本质量指标修正值【BQ】=259,综合确定洞身段围岩等级为Ⅲ级。洞身段顶板围岩厚度在45~210m之间,岩性以灰岩为主,属较坚硬岩,中厚层构造,节理裂隙稍发育,岩体较破碎~较完整,胶结较好,呈裂隙块状结构,在局部发现有2断层,性质不明显,断层宽度约0.5m,规模很小且胶结较好,局部为方解石脉填充,产状较为稳定,开挖宽度在10~18m时可暂时稳定,局部会出现掉块及渗水现象。
(3)左线出口段
围岩基本质量指标修正值【BQ】=259,综合确定左线隧道出口段围岩为Ⅳ级。顶板较薄,以中厚层灰岩为主,节理裂隙发育,部分裂隙为方解石填充,岩体较破碎,呈碎块状镶嵌结构,稳定性较差,局部地段也可能出现存在少量长层滞水或基层裂隙水,开挖时会出现掉块、小崩塌等。
(4)右线进口段
围岩基本质量指标修正值【BQ】=259,综合确定右线隧道进口段围岩为V级。右线进口段暗洞洞口位于山体冲沟内,有3条自然冲刷的天然水沟,有20m长暗洞的顶板厚度在1.5~4.0m之间,且左侧以中厚层灰岩为主,右侧以第四系坡积层的碎石土为主,整体稳定性很差,建议将暗洞往山体内前移20米。其它部位围岩节理裂隙发育,部分裂隙为方解石填充,围岩完整性、稳定性均较差,开挖时会出现掉块、小崩坍,局部可能会存在少量上次滞水或基岩裂隙水。
(5)右线洞身段
围岩基本质量指标修正值【BQ】=372,综合确定洞身段围岩等级为Ⅲ级。洞身段顶板围岩厚度在45~210m之间,岩性以灰岩为主,属较坚硬岩,中厚层构造,节理裂隙稍发育,岩体较破碎~较完整,胶结较好,呈裂隙块状结构,在局部发现有2断层,性质不明显,断层宽度约0.5m,规模很小且胶结较好,局部为石英脉填充,产状较为稳定,开挖宽度在10~18m时可暂时稳定,局部会出现掉块及渗水现象。
(6)右线出口段
围岩基本质量指标修正值【BQ】=259,综合确定右线隧道出口段围岩为Ⅳ级。顶板较薄,以中厚层灰岩为主,节理裂隙发育,部分裂隙为方解石填充,岩体较破碎,呈碎块状镶嵌结构,稳定性较差,局部地段也可能出现存在少量长层滞水或基层裂隙水,开挖时会出现掉块、小崩塌等。
3、风险源普查清单
通过相关人员调查、评估小组讨论、专家咨询等方式,分析评估单元中可能发生的典型事故类型,并形成风险源普查清单。
隧道工程施工安全风险源普查清单
序号
风险源
判断依据
1
坍塌
本隧道Ⅴ级围岩段
2
触电
操作不当,造成人员伤害
3
火工品
可能导致爆炸,造成人员伤害
4
高空坠落
防护措施不到位,造成人员伤害
5
机械伤害
操作失误,造成人员伤害
4、风险分析
采用系统安全工程的方法,从人、机、料、环五个方面分析导致事故的致险因子。人员方面,未接受安全教育、未持证上岗、无相关证件等;机械方面,未经过检查、劳损严重等;原料方面,物料乱堆放、原材料不合格或不符合设计要求等;施工方法方面,未按设计施工、重大施工方案未经审批等;环境方面,主要是围岩情况复杂,给施工带来困难。
隧道风险源风险分析表
单位作业内容
潜在的事故类型
致险因子
受伤害人员类型
伤害程度
不安全状态
不安全行为
备注
洞口工程
坍塌
地质因素
作业人员本身
死亡
变形较大等
违规作业等
物体打击
作业场所内设施
作业人员本身
轻伤
无防护等
操作错误等
高处坠落
作业场所内设施
作业人员本身
重伤
无防护、无警示标志等
忽视警告标志等
洞身开挖
坍塌
地质因素
作业人员本身
死亡
变形较大等
违规作业等
物体打击
作业场所内设施
作业人员本身
轻伤
无防护等
操作错误等
高处坠落
作业场所内设施
作业人员本身
重伤
无防护、无警示标志等
忽视警告标志等
机械伤害
作业场所内设备
同一作业场所其他作业人员
重伤
使用不安全设备等
设备带 “病”运转等
洞身衬砌
触电
人员活动作业能力
作业人员本身
重伤
未经许可开动、关停等
(电气)未接地等
物体打击
作业场所内设施
作业人员本身
轻伤
无防护等
操作错误等
高处坠落
作业场所内设施
作业人员本身
重伤
无防护、无警示标志等
忽视警告标志等
洞内运输
机械伤害
作业场所内设备
同一作业场所其他作业人员
重伤
使用不安全设备等
设备带 “病”运转等
5、风险评估
(1)风险估测方法选择
风险估测是采用定性或定量的方法对风险事故发生的可能性及严重程度进行数量估算。本工程采用LEC法进行风险估测。该方法采用与系统风险率相关的3个方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险大小:L为发生事故的可能性大小;E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故会造成的损失后果。风险值D=LEC。D值越大,说明系统危险性大,需要增加安全措施,或改变发生事故的可能性,或减少人体暴露与危险环境中的频繁程度,或减轻事故损失,直至调整到允许范围内。
(2)量化分值标准
为了简化计算,将事故发生的可能性、施工人员暴露时间、事故发生后果划分不同的等级并赋值,如表所示。
事故发生可能性L等级划分及赋值
分数值
事故发生的可能性
分数值
事故发生的可能性
10
完全可以预料
1
可能性小,完全意外
6
相当可能
0.5
很不可能、可以设想
3
可能、但不经常
0.1
极不可能
人员暴露时间E等级划分及赋值
分数值
暴露于危险环境的频繁程度
分数值
暴露于危险环境的频繁程度
10
连续暴露
2
每月一次暴露
6
每天工作时间内暴露
1
每年几次暴露
3
每周一次或偶然暴露
0.5
非常罕见暴露
事故后果严重程度等级划分及赋值
分数值
发生事故产生的后果
分数值
发生事故产生的后果
100
10人以上死亡
7
严重
40
3—9人死亡
3
重大、伤残
15
1—2人死亡
1
引人注意
根据公式D=LEC就可以计算作业的危险程度,并判断评价危险性的大小。其中的关键还是确定各个分值,以及对乘积值的分析、评价和利用。将结果按下表分级 。
LEC法评估结果分级
D值
危险程度
D值
危险程度
>320
极其危险,不能继续作业
20—70
一般危险,需要注意
160—320
高度危险,要立即整改
<20
稍有危险,可以接受
70—160
显著危险,需要整改
⑶风险估测
按照LEC法将计算结果填入下列表中。
LEC法风险估测计算
序号
风险源
风险估测
作业内容
潜在的事故类型
事故发生的可能性L
人员暴露频率E
后果严重程度C
风险大小D
1
洞口挖掘作业
坍塌机械伤害
3
6
3
54
2
洞口施工支护钢拱架
坍塌
3
6
3
54
3
洞口支护喷射混凝土
坍塌
3
6
3
54
4
钻孔
坍塌机械伤害
6
6
15
540
5
盲炮检查和危石清理
坍塌放炮
6
6
15
540
6
初期支护
坍塌
6
6
40
1440
从计算结果可以看出,初期支护阶段易发生坍塌事故。同时,在钻孔和找顶作业中,也应采取必要的监控措施加强防护。
4.3、重大风险源风险估测
隧道工程重大风险源风险估测采用定性与定量结合方法,事故的严重程度的估测方法采用咨询专家处理方法。事故可能性的估测方法采用指标体系法。
1、重大风险源指风险源相对比较复杂,存在较大的不可预见性,引发的事故严重性较大,必须从结构设计、环境因素、施工方法、安全管理等角度进行控制盒防范的风险源。
结合专项风险评估的结果,经评估小组讨论决定:坍塌、洞口失稳为建单山隧道重大风险源。
2、风险矩阵的建立
采用矩阵法对重大风险源动态估测。按照事故发生的可能性、事故后果严重程度建立风险矩阵表。
3、事故发生可能性的等级分成四级,见下表
事故可能性等级标准
概率范围
中心值
概率等级描述
概率等级
>0.3
1
很可能
4
0.03~0.3
0.1
可能
3
0.003~0.03
0.01
偶然
2
<0.003
0.001
不太可能
1
注:①当概率值难以取得时,可用频率代替概率。
②中心值代表所给区间的对数平均值。
4、事故发生后果的等级分成四级
人员伤亡是指在参与施工活动过程中人员所发生的伤亡,依据人员伤亡的类别和严重程度进行分级,等级标准如下表示:
人员伤亡等级标准
后果定性描述
特大
重大
较大
一般
后果等级
4
3
2
1
人员伤亡数量(人)
≥30或
≤100
10≤F<30或
50≤SI<100
3≤F<10或
10≤SI<50
F<3或
SI<10
注:F=死亡人数 (含失踪) SI=重伤
5、直接经济损失等级标准
经济损失是指风险事故发生后造成工程项目发生的各种费用的总和,包括直接费用和事故处理所需(不含恢复重建)的各种费用,如下表示:
直接经济损失等级标准
后果定性描述
一般
较大
重大
特大
后果等级
1
2
3
4
经济损失(万元)
Z<10
10≤Z<50
50≤Z<500
Z≥500
6、专项风险等级标准
根据事故发生的概率和后果等级,将风险等级分为四级:极高(Ⅳ级)、高度(Ⅲ级)、中度(Ⅱ级)和低度(Ⅰ级)。
低度(I级)表示一般风险,需要注意;中度(II级)表示有显著风险,需加强管理不断改进;高度(III级)表示高度风险,需制定风险消减措施;极高(IV级)表示极高风险,不可忍受风险,需纳入目标管理或制定管理方案。
风险等级标准
后果等级
概率等级
一般
较大
重大
特大
1
2
3
4
很可能
4
高度
高度
极高
极高
可能
3
中度
高度
高度
极高
偶然
2
中度
中度
高度
高度
不太可能
1
低度
中度
中度
高度
结合建单山隧道实际情况,隧道围岩易破碎,易发生坍塌;隧道右侧进洞洞口围岩较破碎,施工方法较复杂,易发生洞口失稳事故;因此将坍塌、洞口失稳列为重大危险源进行评估。
7、人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系。
安全管理评估指标体系
评估指标
分类
分值
说明
总包企业资质A
三级
3
二级
2
一级
1
特级
0
专业及劳务分包企业资质B
无资质
1
针对当前作业的主要分包企业
有资质
0
历史事故情况C
发生过重大事故
3
指项目部主要管理人员从事过的工程项目曾发生的事故情况
发生过较大事故
2
发生过一般事故
1
未发生过事故
0
作业人员经验D
无经验
2
从特种人员、一线施工人员的工程经验考虑
经验不足
1
经验丰富
0
安全管理人员配备E
不足
2
从“三类人”的持证、在岗情况考虑
基本符合规定
1
符合规定
0
安全投入F
不足
2
基本符合规定
1
符合规定
0
机械设备配置及管理G
不符合合同要求
2
基本符合合同要求
1
符合合同要求
0
专项施工方案H
可操作性较差
2
可操作性一般
1
可操作性强
0
安全管理评估指标分值与折减系数对照表
计算分值M
折减系数r
计算分值M
折减系数r
M>12
1.2
3≤M≤5
0.9
9≤M≤12
1.1
0≤M≤2
0.8
6≤M≤8
1
按照图表所示,本隧道总承包企业资质为特级,A分值为0分 。
专业及劳务分包企业资质B选项分值为0分。
本项目未发生过事故,C分值为0分。
本项目作业人员均为经验丰富,且有多年施工经验的人员,D分值为0分
本项目三类人员全部持证上岗,E分值为0分。
本项目安全照要求,安全费用的投入符合有关规定,F分值为0分。
本项目机械设备配置与管理基本符合合同要求,G分值为1分。
本项目编制的建单山隧道专项施工方案通过专家评审,可操作性较强,H分值为0分,
M=0+0+0+0+0+0+1+0=1,0≤M≤2,依据安全管理评估指标分值与折减系数对照表,折减系数γ为0.8。
8、坍塌事故危险性评估
(1)坍塌事故可能性评估
根据隧道实际情况,结合《指南》中关于坍塌指标体系建立要求,建立洞身开挖坍塌事故可能性评估指标。
隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标
评估指标
分类
分值
说明
围岩级别A
V、IV级
4—5
可根据围岩节理发育情况和岩性适当调整分值
IV级
3
III级
2
I、II级
0—1
断层破碎情况B
存在宽度50m以上的大规模断层破碎带
3—4
存在宽度20m以上、50m以下的中等规模断层破碎带
2
存在宽度20m以下的小规模断层破碎带
1
不存在断层破碎带
0
渗水状态C
岩溶管道式涌水
1.5
渗水状态应考虑天气影响因素
线状一般股状
1.2
线状
1.0
干—滴渗
0.9
地质符合性D
工程地质条件与设计文件相比较差
2—3
由监理工程师确认
工程地质条件与设计文件基本一致
1
施工控制与设计
0
施工方法E
施工方法不适合水文地质条件的要求
2—3
可参照有关技术标准确定是否适合
施工方法基本适合水文地质条件的要求
1
施工方法完全适合水文地质条件的要求
0
施工步距
F=a+b
a
V、VI级围岩衬砌到掌子面距离在200m以上或全断面开挖衬砌到掌子面距离在250m以上
4—5
二次衬砌距离掌子面的距离是影响隧道稳定性的一个重要因素。本指标主要考虑施工时台阶法施工、全断面施工二次陈雀是否及时跟上
V、VI级围岩衬砌到掌子面距离在120m以上、200m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在160m以上、250m以下
3
V、VI级围岩衬砌到掌子面距离在70m以上、120m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在120m以上、160m以下
2
V、VI级围岩衬砌到掌子面距离在70m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在120m下
0—1
b
一次性仰拱开挖长度在8m以上
2—3
一次性仰拱开挖长度在8m以下
0—1
隧道施工坍塌事故可能性等级标准
计算分值P
事故可能性描述
等级
P≥12
很可能
4
8≤P<12
可能
3
3≤P<7
偶然
2
0≤P<3
不太可能
1
结合本隧道的特点,
隧道断层破碎情况B,存在宽度20m以下的小规模断层破碎带,B=1;
渗水状态C,为干—滴渗状,C=0.9;
地质符合性D,工程地质条件与设计文件基本一致,D=1;
施工方法E,施工方法完全适合水文地质条件的要求,E=0;
施工步距F=a+b,V、VI级围岩衬砌到掌子面距离在70m以上、120m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在120m以上、160m以下,a=2;一次性仰拱开挖长度在8m以下,b=0;F=a+b=2;
隧道施工区段坍塌事故可能性分值计算公式为:
P=γ×(C×A+B+D+E+F),结果要四舍五入为整数
因此,建单山隧道发生坍塌事故可能性评估指标分值:
V级P=0.8×(0.9×4+1+1+0+2)=6,3≤P<7,属于2级(偶然)。
Ⅳ级P=0.8×(0.9×3+1+1+0+2)=5,3≤P<7,属于2级(偶然)。
Ⅲ级P=0.8×(0.9×2+1+1+0+2)=5,3≤P<7,属于2级(偶然)。
(2)坍塌事故严重性评估
建单山隧道发生坍塌事故的可能性为偶然。隧道施工前,需进行地质雷达超前预报,施工过程中进行监控量测,可随时了解隧道围岩及洞内支护的稳定性。若隧道出现较大变形而发生坍塌,可通过监控量测提前预知,并及时撤出洞内人员和机械设备,不会造成人员伤亡。根据事故严重程度等级划分表,本隧道发生坍塌事故会造成暴露在施工作业环境中的<3名作业人员发生死亡事故,事故严重程度为一般。
9、洞口失稳危险性评估
(1)坍塌事故可能性评估
根据隧道实际情况,结合《指南》中关于坍塌指标体系建立要求,建立洞口失稳事故可能性评估指标。
洞口失稳危险性评估指标
评估指标
分类
分值
说明
围岩级别A
V、IV级
4—5
可根据围岩节理发育情况和岩性适当调整分值
IV级
3
III级
2
I、II级
0—1
施工方法B
施工方法不适合水文地质条件的要求
2—3
可参照有关技术标准确定是否适合
施工方法基本适合水文地质条件的要求
1
施工方法完全适合水文地质条件的要求
0
洞口偏压C
洞口存在较严重偏压
3
洞口存在可矫正偏压
2
洞口无偏压
0—1
隧道施工区段洞口失稳事故可能性等级标准
计算分值P
事故可能性描述
等级
P≥8
很可能
4
5≤P<8
可能
3
2≤P<5
偶然
2
0≤P<2
不太可能
1
结合本隧道的特点,
隧道洞口围岩级别A,V级围岩,A=4;
施工方法B,施工方法完全适合水文地质条件的要求,B=0;
洞口偏压C,洞口无偏压,C=1;
隧道洞口失稳事故可能性分值计算公式为:
P=γ×(A+B+C),结果要四舍五入为整数
因此,建单山隧道洞口发生失稳事故可能性评估指标分值:
V级P=0.8×(4+0+1)=4,2≤P<5,属于2级(偶然)。
(2)洞口失稳事故严重性评估
建单山隧道洞口发生失稳事故的可能性为偶然。隧道施工前,需进行洞外观察和地表沉降监控量测,可随时了解隧道洞口段地表的沉降及边仰坡支护的稳定性。若出现较大变形而发生失稳,可通过监控量测提前预知,并及时撤走人员和机械设备,不会造成人员伤亡。根据事故严重程度等级划分表,本隧道发生坍塌事故会造成暴露在施工作业环境中的<3名作业人员发生死亡事故,事故严重程度为一般。
10、根据隧道重大危险源风险等级表,建单山隧道的重大危险源风险等级表如下。
建单山隧道重大风险源风险等级表
序号
施工区段
坍塌
洞口失稳
可能性等级
严重程度等级
风险等级
可能性等级
严重程度等级
风险等级
1
V级施工区段
偶然
一般
中度
偶然
一般
中度
2
Ⅳ级施工区段
偶然
一般
中度
偶然
一般
中度
3
Ⅲ级施工区段
偶然
一般
中度
偶然
一般
中度
五、风险对策措施
经过隧道风险评估,建单山隧道总体风险评估为中度风险,严重程度等级一般,可能性发生等级偶然。
5.1、风险接受准则
按评估指南要求,一般风险源由施工企业按
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