【正文】 華中科技大學(xué) 碩士學(xué)位論文 地鐵工程施工危險(xiǎn)源辨識研究 姓名：陽光 申請學(xué)位級別：碩士 專業(yè)：管理科學(xué)與工程 指導(dǎo)教師：駱漢賓 20200526 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市交通量急劇增長。為了緩解城 市交通，地鐵建設(shè)已經(jīng)成為必然選擇，否則難以解決大城市的交通和維持城市的持 續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)在我國各大城市都在積極的進(jìn)行地鐵建設(shè)。但是由于地鐵工程多建于熱 鬧繁華的市區(qū)，地層條件和地下構(gòu)筑物的不確定性及周圍建筑物的復(fù)雜性加大了施 工技術(shù)的難度和安全管理的難度，使得國內(nèi)地鐵施工事故頻繁發(fā)生，造成巨大人員 經(jīng)濟(jì)損失和惡劣的社會影響，因此，迫切需要加大對地鐵施工的安全管理。地鐵施 工安全危險(xiǎn)源的辨識是對地鐵施工安全進(jìn)行管理的基礎(chǔ)，危險(xiǎn)源辨識的不利勢必導(dǎo) 致安全管理的不利，本文將對地鐵施工危險(xiǎn)源的辨識進(jìn)行研究，為地鐵施工安全管 理提供基礎(chǔ)。 論文從地鐵工程施工的事故原因研究出發(fā)，通過對近年的重大地鐵工程安全事 故主要事故類型以及典型案例的分析，在系統(tǒng) 安全理論的基礎(chǔ)上提出了地鐵工程施 工危險(xiǎn)源的分類模型，然后利用這一分類模型和地鐵項(xiàng)目施工的事故原因特點(diǎn)，分 析地鐵施工危險(xiǎn)源的辨識體系，完成地鐵工程施工的危險(xiǎn)源的結(jié)構(gòu)界定，并依據(jù)地 鐵工程施工危險(xiǎn)源結(jié)構(gòu)的界定對地鐵項(xiàng)目工程體的危險(xiǎn)源進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解，構(gòu)建了地 鐵工程施工的 WBSRBS 模型。論文對地鐵施工危險(xiǎn)源辨識體系中的地鐵施工項(xiàng)目 所處的自然和周邊環(huán)境危險(xiǎn)源進(jìn)行了辨識 ,最后作了一個案例分析。 關(guān)鍵詞： 安全管理 地鐵工程 危險(xiǎn)源結(jié)構(gòu) 辨識體系 WBS—RBS I 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 Abstract With the development of national economy, the cityoriented growth and the sharp increasing of city traffic capacity, the subway construction has bee the inevitable choice to relieve the traffic stress. Otherwise, the traffic issue and problem of sustainable development couldn’t be solved effectively. Nowadays, China’s major cities are being carried out subway construction actively. While the subway construction always is projected in the heart of urban district. The formation conditions and the uncertainty of underground structure and plexity of surrounding buildings have increased the difficulty of construction and security management, leading to frequent accidents with huge economic losses and adverse social impact. So the safety management of subway construction is very urgent to improve. The identification and analysis of the safety and hazard identification of the subway construction is the basis of safety management of subway construction. The adverse hazard identification will inevitably lead to the negative safe management. This paper will conduct a study of the identify of risk sources for subway construction and provide a basis of safety management. The paper begins with the study of the reasons causing accidents in the subway construction. Through the statistics of a major subway security incidents, as well a the analysis of typical cases in recent years, the author gives the definition of the structural hazards model of risk sources of a subway construction based on the safety system engineering. Using this structural model, the paper illustrates the definition of identification system of risk sources and structure of risk sources in the subway construction. In this paper, the subway construction project WBSRBS model is constructed, while the risk sources of construction of the subway system in which engineering geology and hydroenvironmental hazards and the surrounding environment of the subway construction project are preliminarily identified, and a case analysis has been done at the last. Keyword: Safety management， subway construction, hazard’s structure, hazard identification system, WBSRBS II 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 選題背景與意義 隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市發(fā)展的需要，地下軌道交通已成為我國各大城市解 決城市交通擁擠問題的必然選擇，我國各大城市也正掀起了一股地鐵工程建設(shè)的熱 潮，但是于此同時，地鐵工程建設(shè)中頻頻發(fā)生重大惡性事故，也引起了我國政府和 人民群眾的廣 泛關(guān)注。 2020 年 2 月 5 日，南京地鐵二號線出現(xiàn)滲水塌陷，造成天然氣管道斷裂爆炸。 事故導(dǎo)致附近 5000 多戶居民停水、停電、停氣，附近的金鵬大廈被爆燃的火苗 ―襲 擊 ‖。 2020 年 3 月 28 日，北京市地鐵 10 號線 2 標(biāo)段蘇州街站東南出入口處發(fā)生坍塌 事故，塌方面積約 20 平方米，深度約 11 米， 6 人被埋。 2020 年 11 月 15 日，杭州地鐵，路面大面積塌陷事故，導(dǎo)致該路面風(fēng)情大道 75 米路面坍塌，并下陷 15 米， 21 人遇難。 這些事故的發(fā)生不僅 造成了巨大的人員經(jīng)濟(jì)損失，而且造成惡劣的社會影響， 地鐵工程施工較低的安全管理水平已經(jīng)成為阻礙國家地鐵工程建設(shè)重要因素。因此 需要我們加強(qiáng)地鐵安全管理的研究。 一直以來建筑產(chǎn)業(yè)都是最危險(xiǎn)源的行業(yè)之一。在英國，建筑工人面對死亡的幾 率是所有行業(yè)平均的 5 倍，受到重傷的幾率是所有行業(yè)平均的 2 倍 [1]。在美國，建 筑工人因?yàn)槭鹿仕劳龅膸茁室彩撬行袠I(yè)平均水平的 3 倍以上，而且每年每六個建 筑工人中就有一個可能受傷 [2]。 1998 年，美國每十萬人的平均死亡事故率為 ， 英國這個數(shù)字是 [3]。 外國學(xué)者對建設(shè)安全進(jìn)行了多方面的研究，典型的包括 Lingard 和 Rowlinson 提出的基于行為的安全管理 (behaviorbased safety BBS),在環(huán)境條件支持的情況下， 行為安全管理可以顯著的提高建設(shè)施工項(xiàng)目的安全表現(xiàn) [4]。依據(jù) Furnham 的事故發(fā) 1 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 生時序模型 [5]， Lingard 和 Rowlinson 同時指出如果施工人員不能有效辨識施工場所 中危險(xiǎn)源，行為安全管理技術(shù)將無法發(fā)揮有效的 作用。此外 Kartam 在施工進(jìn)度表 的安全一體化的研究上有突出表現(xiàn) [6]，這些系統(tǒng)的目的是在項(xiàng)目通過在項(xiàng)目早期就 把安全和健康考慮到項(xiàng)目中來的方式將安全納入施工計(jì)劃中來，這些系統(tǒng)可以有效 的辨識典型施工進(jìn)度表中所劃分活動的一般危險(xiǎn)源。在安全培訓(xùn)系統(tǒng)研究方面， Aranda 使用導(dǎo)航電影培訓(xùn)用戶的危險(xiǎn)源辨識和安全改善 [7]。 Hinze 在事故原因和分 析中的研究影響力巨大， 1998 年。 Hinze 基于職業(yè)健康委員會的記錄對建筑施工事 故的原因進(jìn)行了分析。 2020 年 Hinze 對打擊事故的原因 進(jìn)行了集中研究 [8][9]。 在地鐵工程施工方面的安全管理國內(nèi)外研究進(jìn)展方面，同濟(jì)大學(xué)的黃宏偉教授 作出很詳細(xì)的研究 [10]。 美國 MIT的 ，主要貢 獻(xiàn)是指出了隧道工程風(fēng)險(xiǎn)分析的特點(diǎn)和應(yīng)遵循的理念 .《 Risk and risk analysis in rock engineering 》 [11]和《 Decision Aids in Tunneling》 [12]是其兩篇有代表性的文獻(xiàn)。 于斯德哥爾摩環(huán)形公路隧道項(xiàng)目運(yùn)用分析 技術(shù)，得到了一些規(guī)律性的結(jié)論 [13]。 [14]，在對美國西雅圖地鐵工程規(guī)劃和初步設(shè)計(jì)階段進(jìn)行地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、合 同風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)計(jì)和施工風(fēng)險(xiǎn)分析時，提出了風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法。 MCFestSmith [15]在對 50多個 亞洲地區(qū)的隧道項(xiàng)目所包含的活動和相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的各個方面的調(diào)查基礎(chǔ)之上，提出了 IMS(Integration Management System)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系。 HyunHO Choi [16]提出了一種地 下工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法，其主要工具是一個以模糊理論為基礎(chǔ)的不確定模型 的風(fēng) 險(xiǎn)分析軟件。 研究目的和意義 在明確安全管理目標(biāo)后，地鐵施工安全管理的第一步就是地鐵施工危險(xiǎn)源的辨 識，危險(xiǎn)源的辨識是安全管理的基礎(chǔ)，全面的辨識出需要進(jìn)行安全控制的危險(xiǎn)源， 是確保安全管理達(dá)到預(yù)期效果最重要的前提，危險(xiǎn)源辨識的缺失將對地鐵施工項(xiàng)目 產(chǎn)生巨大的風(fēng)險(xiǎn)，但是實(shí)際上建筑領(lǐng)域的危險(xiǎn)源辨識水平并不樂觀，這在一定程度 2 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 上造就建筑領(lǐng)域嚴(yán)峻的安全管理現(xiàn)狀，地鐵施工復(fù)雜的工藝和地質(zhì)條件以及國內(nèi)地 鐵施工經(jīng)驗(yàn)的不足， 使得地鐵施工危險(xiǎn)源的全面辨識更加困難。本文的目的是提出 系統(tǒng)全面的地鐵施工危險(xiǎn)源的辨識方法，以盡量避免地鐵施工危險(xiǎn)源辨識遺漏。進(jìn) 而提高地鐵施工安全管理的水平和效果。 研究的內(nèi)容和方法 目前關(guān)于施工危險(xiǎn)源的文章多傾向于從重大事故類型出發(fā)，對施工危險(xiǎn)源進(jìn)行 辨識評價(jià)以及控制，很少有專門研究危險(xiǎn)源辨識的，一般都是統(tǒng)計(jì)分析出主要事故 類型，然后對各種類型事故進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識，最后用層次分析法或模糊數(shù)學(xué)法等數(shù) 學(xué)方法進(jìn)行評價(jià)，這樣做可以快速找出主要事故類型的危險(xiǎn)源，但容易造成危險(xiǎn)源 辨識的 缺失。本文試圖要提高地鐵危險(xiǎn)源辨識的系統(tǒng)性和全面性，然而阻礙危險(xiǎn)源 辨識的全面性主要有兩個方面 [17]： 信息和知識的障礙 缺乏項(xiàng)目之間的信息共享； 危險(xiǎn)源辨識過于主觀性； 依賴辨識人員頭腦中的隱性知識。 方法和程序的障礙 缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的方法； 未定義危險(xiǎn)源的結(jié)構(gòu)。 解決信息和知識方面的障礙需要依靠知識管理的相關(guān)知識，本文主要研究辨識 方法和程序，本文從地鐵工程施工的事故原因研