首页 > 文章中心 > 隧道安全监理实施细则

隧道安全监理实施细则

隧道安全监理实施细则

隧道安全监理实施细则范文第1篇

关键词:隧道建设;施工风险;安全管理;隧道施工现场管理;风险预警;定置管理。

中图分类号: U45 文献标识码: A

前言:隧道建设是我国道路交通建设发展过程中的重要组成部分,隧道的设计利用对于解决山区道路交通建设具有重要的支持作用。但作为隧道建设施工,因其地质的复杂性、隐蔽性以及周边环境的不确定性,导致在隧道施工过程中安全风险颇高,一旦发生安全事故,将严重影响了施工进度,甚至造成其他严重影响。因此,强化根据工程本身特点制定安全管理预警方案,并对于隧道施工现场强化安全管理对于确保隧道建设安全稳定进行具有重要的保障作用。

一、隧道施工风险和安全管理预警方案

(一)结构监控量测内容

对软弱围岩段进行电法物探、地质雷达、红外探水、TSP等超前地质预报,了解隧道未开挖围岩地质情况,为预防隧洞冒顶、坍方、突泥、涌水等可能形成的灾害性事故及提供信息,并结合施工期对隧道典型断面监控量测,采取相应的措施,及时掌握围岩的变化动态,对隧道施工进行安全监控。所有施工辅助监控措施为优化隧道施工方案、支护设计参数和正确选择开挖断面提供依据,并保证施工安全。

典型断面的监控量测为保证数据的真实可靠性和精确性,建议由有专门的工作小组或者是相应技术实力的第三方监测单位完成。每个典型监测断面应包括这些监测项目。

1、周边位移

为二次衬砌提供合理的支护时机,就要根据变位速度判断隧道围岩的稳定程度。为判断隧道空间的稳定性提供可靠的信息要量测周边位移,隧道围岩应力、应变动态的最直观反映是周边位移。

2、地表沉降

地表沉降即浅埋隧道段,其围岩特性有:破碎、软弱、自稳时间极短等,浅埋隧道开挖时,发生冒顶塌方或地表下沉一般是由于施工方法不妥。因此,了解地表下沉量随掌子面推进的变化规律、下沉量的大小、地表下沉的范围要通过地表沉降观测来判断。

3、钢架应力

积累钢架应力数据资料,检验初次衬砌设计的合理性,为判定提供依据;判断支护结构长期使用的安全程度以及可靠性。

(二)隧道施工安全管理和风险预警模型

数据采集层、数据库层、数据访问层是隧道施工安全监测和预警系统采用的三层结构。数据库层主要是进行智能的数据整合、数据分析与判断,分类存储前期采集的数据进行,根据实际情况进行风险预报警;数据采集层主要将自动采集的监测数据、超前地质预报的地质数据以及监控量测数据采集到数据库;数据访问层可以直观地通过强大的GIS平台看到预报警信息,同主要将前期数据进行信息化、可视化的展示,及时查询应急处理情况、风险情况以及预警信息。

(三)隧道施工安全管理和风险预警平台的功能

以往的监测形成的监测报告通常只是简单地汇总、统计,在利用经验、结合现场情况、数据有效性控制等方面不够深入。通过数据分析与安全评估,针对实施施工监测和隧道专项监测或第三方监测,整个施工阶段的安全状况就可综合反映,在出现异常与安全隐患时可及时发出预警信息。因此,通过对隧道进行信息化监测和安全评估管理主要应注意以下几点:实时分析监测、采集与整合监测数据、巡查监控与动态风险预警、安全评估等。

(四)隧道施工安全管理和风险预警平台结构

采用三层结构模式对系统进行设计。前端包括人工监控量测、自动化检测设备和超前地质预报等,为监测数据采集平台;中端包括Internet、GPRS方式、无线方式等,为数据传输途径。后端包括监测实时分析模块、监测数据采集模块、动态风险评估与巡查监控,为风险预警与安全管理平台。

二、隧道施工现场管理研究

(一)隧道施工现场管理的原则

1、标准化、规范化

规范化是对施工现场的最基本管理要求,这一原则已经被国际化,在现代工程管理中,我们看到,越来越多的企业都在制定自己的标准化、规范化准则,甚至规范到流水线上的每个动作的协调程度。平时所说的ISO标准,就是标准化、规范化的准则。而隧道工程施工循环性较强,具备规范化、标准化施工管理前提。

2、科学合理

科学合理是万物之本,是任何理论之真理所在,隧道施工现场管理要达到进度、质量、安全以及经济目标,施工现场的各项工作都应当按照既科学又合理的原则办事,做到操作方法和作业流程合理,现场资源利用有效,现场定置安全科学,这样才能做到科学管理、科学施工,用合理的管理来获取工程合理的目标和利润。

3、效益最大化

由于施工现场平面布置不合理,现场水泥堆场、砂石堆料场、钢筋加工场、小型混凝土构件现场浇筑场地等因场地位置设计摆布不合理。而导致的材料发生二次搬运费,每年都大得惊人。在生产经营诸要素中,要时时处处精打细算,力争少投入多产出,坚决杜绝浪费和不合理开支。

由于施工现场水泥库房、砂石堆料场、混凝土拌和站、钢筋加工场、小型混凝土构件预制场等临时设施场地位置分布不合理。而导致的材料发生二次搬运费,引起对施工成本的影响惊人。在生产经营诸要素中,要时时处处精细化管理,杜绝浪费和不合理开支,力争少投入多产出,争取企业效益最大化。

(二)隧道施工现场管理目前存在影响规范化管理的两类问题

1、施工资料管理混乱

施工资料对施工的开展有很重要的意义,做好资料整理工作才能为下一步施工更好服务,也便于竣工后的检查、存档工作。但是现在一些施工单位在按照派专人负责等要求做好施工技术资料的收集、整理方面做得不够;资料内容也欠真实、完整,有涂改、伪造的痕迹,使资料混乱,为后期工程竣工结算等工作带来重复返工等诸多麻烦。也不利于施工期间有效的进行数据分析,用以指导安全施工。

2、生产组织欠科学合理、资源闲置浪费严重

工程生产过程中的资源闲置浪费是现场管理中不可回避的一个问题。对工程来说,提高生产组织管理水平,提高工、料、机利用率将是工程降低工程成本的主要途径。这是因为生产组织管理水平低下,抑制了工程资源使用效率的发挥,从而造成成本投入的大幅增加。此外,生产现场中绝大部分的资源闲置与浪费都是组织不科学所致,是可以完全可以避免的。

(三)隧道工程施工现场管理的对策

1、利用安全定置管理

定置管理是对生产现场中的人、物、场所三者之间的关系进行科学的分析研究, 使之达到最佳结合状态的一种科学管理方法。在掌握施工现场第一手资料的基础上, 对施工现场系统各要素进行优化配置设计, 并设计出施工安全定置图。根据所设计的建筑施工安全定置管理方案和定置图, 对施工现场系统实施定置调整与整改, 同时加强实施过程与效果的检查和考核。

2、全面加强对于工程质量的监管

工程质量是隧道建设施工的重要内容,是建设企业进行工程建设的重要目标,一切活动都以工程质量作为施工标准。作为一个隧道工程而言,现场情况千变万化,如材料供应,设计变更等在所难免,如果遇到特殊情况,必须根据实际情况进行调整、安排,绝对不能模式化,一味按原施工组织计划执行,而耽误了施工进度。

施工质量能否得到保证,最主要的是必须贯彻执行“三检”制,即自检、专检、联检,通过层层的检查,验收后方允许进入下一道工序;严格按照相关的国家规范和有关标准的要求来完成每一工序,严禁偷工减料,从而确保整个工程的质量。同时,严格按照相关的国家规范和有关设计标准要求施工也是隧道监控量测获得真实、可靠、有效数据信息的前提,更是利用数据分析获得工程安全施工指导意见的关键,是有效减少和防范安全事故发生的保障。

3、完善隧道工程管理体系

隧道工程施工管理要结合工程对象规模、特点及要求,确定施工项目的管理目标,建立适应项目管理需要的组织机构,施行有效性管理政策,采用有效的管理工具,并对其适时评价、调整完善,成为落实制定的工程管理目标的重要条件;是一个精干、高效的项目班子,在项目经理的统一指挥下,分工明确,管理到位,责任到岗位,加上企业的管理体系提供的监督和保证,最终实现项目的各项目标。

结语:综上所述,在隧道建设施工过程中,做好相应的安全风险预案,并根据施工现场实际情况有效利用风险分析预警系统,对于有效的保障和指导隧道安全施工有重要的作用,同时强化隧道施工现场管理,从施工全过程进行规范化制度监管,能够从根本上加大工程施工管控力度,确保工程质量,保障工程安全,对于隧道建设施工将有非常重要的推动作用,从而为我国的隧道建设和发展提供重要管理支持,以全面推进我国的道路交通事业发展与壮大。

参考文献

[1] 杨峰.嘉华隧道施工安全风险控制应用[J].现代隧道技术,2009,(03).

[2] 杨忠,孙瑞海,王成,李锋,朱浩波.新建铁路隧道施工安全监控技术[J].铁道

隧道安全监理实施细则范文第2篇

关键词:客运专线;隧道工程;监控量测;回归分析;稳定性;动态控制 文献标识码:A

中图分类号:U455 文章编号:1009-2374(2016)12-0092-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.12.043

1 工程概况

沪昆客专苞谷垄隧道位于湘潭市九华区,全长420m,下穿湘望公路,属Ⅴ级围岩浅埋隧道。其围岩主要表现为:(1)黏土:含少量高岭土及少量细圆砾,表层含植物根,具膨胀性;(2)粉质黏土:软~硬塑,含少量砾石,表层含植物根,具膨胀性;(3)细圆砾土:灰黄色,中密,饱和,圆砾成分主要由砂岩组成,充填细砂及黏性土;(4)泥质粉砂岩:风化层都从全风化~弱风化不等,节理裂隙发育。全隧道最大埋深为29.86m,最小埋深为2.38m,在隧道施工过程中围岩极易失稳、坍塌。

2 隧道监控量测的目的及内容

2.1 监控量测的目的

苞谷垄隧道监控量测的目的主要为:(1)通过对量测数据的分析,对在施工中即将发生的危害进行预警提示,可确保施工安全;(2)根据数据分析结果,指导施工内容,如支护参数选择、开挖预留变形量及二衬施工等;(3)根据监控量测数据分析结果,可以优化设计支护参数,同时也可验证设计支护参数的可靠性;(4)隧道施工过程中对周边环境会产生相关影响,而通过监控量测可对其影响程度做出相应判断。

2.2 监控量测的主要内容

苞谷垄隧道监控量测项目如表1所示:

3 隧道监控量测方案设计

3.1 监测点布置

3.1.1 洞内监测点布设。苞谷垄隧道采用双侧壁导坑法进行开挖施工,其观测点布置如图1所示:

3.1.2 地表监测点的布设。苞谷垄隧道地表监测点设于隧道开挖影响范围内,每个横断面设置17个观测点,间距为2.0m,以隧道中线对称布置,且与洞内拱顶下沉和净空变化量测在同一断面内。

3.1.3 监测点布设要点。

第一,测点一般在距开挖工作面2m范围内设置,测点埋设应牢固可靠,埋设完毕尽快测量。

第二,位移监控测量采用收敛计量测时,每次测点位置应固定,挂钩应采用三角形挂钩。目前隧道施工中常用的收敛计为机械式的收敛计和数显式收敛计。测试原理:测试中读得初始数值X0;间隔时间t后,用同样的方法可读得t时刻的值Xt,则t时刻的周边收敛值Ut为两次读数差。即:

3.2 隧道施工监测点观察

3.2.1 洞内观察。

第一,在每次开挖后进行开挖工作面观察。观察中若发现围岩情况异常,应及时进行记录,并确定后序施工方案,若围岩恶化,则应及时进行处理;观察中可绘制掌子面地质素描简图,观察完毕后及时进行完善,并判定围岩等级,填写相关记录表等。

第二,在节理、裂隙发育的镶嵌状、块状脆性硬岩地段应重视观察围岩的节理、裂隙走向及发育程度,对易引起坍塌的岩块及时加强支护措施。

第三,每天至少应进行一次对已施工地段的观察,重点观察喷射混凝土是否存在裂纹或脱落,钢架是否变形、倾斜,锚杆是否松动,二衬是否存在渗水等,以判断其工作状态是否良好。

3.2.2 洞外观察。洞外观察的重点部位为洞口段和洞身浅埋段。洞口段观察主要为洞口处边坡、仰坡位移情况,是否存在裂纹等。洞身浅埋段观察主要为地表是否存在下陷、开裂及地表水渗透情况等。

3.3 观测数据采集及注意事项

3.3.1 净空变化、拱顶下沉和地表下沉(浅埋地段)等量测项目应设置在同一断面,苞谷垄隧道量测断面测点数量如表2所示:

3.3.2 因隧道开挖后最初时间的变形及应力变化较快,因此宜在开挖支护完成后2h内完成收敛量测及拱顶下沉起始读数的量测工作,其他量测必须在开挖之后12h内取得起始读数,在喷射砼后、下次爆破前测取初读数。洞内、外水准基点应与拱顶下沉和地表下沉量测基点建立联系,应加强测点保护,防止损坏。

3.3.3 地表下沉量测必须至二衬结构封闭、下沉基本停止时方可结束。量测位置于开挖工作面前方,隧道开挖与埋深高度之和处开始,其量测频率与拱顶下沉和净空变化频率一致。

3.3.4 每15d应进行一次隧道二衬沉降缝两侧不均匀沉降量测以及洞口段与洞口过渡段不均匀沉降观测。洞内沉降缝处每侧宜布设四个以上观测点;洞口观测点布设根据过渡段的情况而定,通过沉降曲线明确道床板施作时间。

3.3.5 各量测项目量测频率按两种方法进行确定,如表3所示。施工过程中,取量测频率较高的作为实施的量测频率。

3.3.6 变形基本稳定后,各项量测作业仍应继续观测2~3周时间。对于部分特殊围岩,若位移长期没有减缓趋势,则应适当延长量测时间。

3.3.7 量测数据整理、分析与反馈必须符合下列

要求:

第一,数据量测结束后,必须由专人负责及时进行整理归档,同时绘制量测数据的位移与时间的时态曲线。

第二,量测数据时态曲线一般采用Excel进行绘制,但因量测误差所造成的离散性,所绘制出的散点图很不规则,分析较为困难。因此,必须对其进行回归分析,以预测可能出现的位移最大值和变化速度。回归分析使用的函数有:

苞谷垄隧道回归分析中基本采用的是指数函数,因指数函数为非线性函数,因此对其两边取自然对数的方法转化为直线函数lnu=lnA+(-B)/t,然后使用Excel数据分析工具库中的回归分析,计算出A、B值,代入指数函数中当t∞时,求出位移u的终值。

第三,数据异常时,应视具体情况进行支护加固或及时与设计联系,确定加固方案,预防危险发生。

3.4 围岩稳定性判别

围岩稳定性的综合判别,应根据量测结果按下列指标进行:

3.4.1 根据位移变化速度判定。(1)净空变化速度持续大于5.0mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强初期支护系统;(2)水平收敛(拱脚附近)速度小于0.2mm/d,拱部下沉速度小于0.15mm/d,围岩基本达到稳定。

在苞谷垄隧道浅埋地段主要采用监控量测数据分析来判别围岩稳定性。

3.4.2 根据位移时态曲线的形态来判别(如图2所示)。(1)如曲线a中位移速率很快变小,时态曲线很快平缓,表明围岩稳定性好,可适当减弱支护;(2)如曲线b中位移速率逐渐变小,即d2u/dt20,时态曲线出现反弯点,表明围岩失稳,必须停止施工,分析原因,上报设计单位采取支护加强措施,以确保后续施工安全。

4 结语

结合沪昆客专苞谷垄隧道的设计资料、勘探资料和相关规范,较为科学合理地制定了适合现场施工的监控量测实施方案,保证了检测数据的真实性和准确性。通过实时进行数据分析,判断围岩及支护结构的变形、稳定性能及发展趋势,合理确定隧道二次衬砌施作时间,有效地指导了隧道施工,既保证了隧道安全、有序作业,又确保了上方公路的行车安全。

参考文献

[1] 中华人民共和国行业标准:高速铁路隧道工程施工技术指南(铁建设[2010]241号)[S].北京:中国铁道出版社,2011.

[2] 中华人民共和国行业标准:高速铁路隧道工程施工质量验收标准(TB10753-2010)[S].北京:中国铁道出版社,2011.

隧道安全监理实施细则范文第3篇

【关键词】:隧道工程;施工;安全措施

中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:

1、前言

改革开放以来,随着经济的不断发展,我国的基础设施得到了大量的建设,作为基础设施重要组成部分的道路桥梁,也得到了很大发展,由于我国山地和丘陵众多,在这种情况下,很多需要通过建设隧道才能通过,而隧道位于地下,围岩稳定性的不确定性,施工机械化程度不高,施工环境条件恶劣,施工人员素质不高等因素,是使得隧道施工过程中安全隐患多,必须采取多重安全措施,只有这样才能确保隧道施工的零伤亡,故对隧道工程施工安全措施进行研究具有非常重要的意义,本文以下内容将对隧道工程施工安全措施进行研究和探讨,以供参考。

2、隧道工程的特点分析

根据本人多年的实践经验,总结出隧道工程具有如下几个方面的特点:第一,作业种类多,综合性较强。隧道施工过程中需要进行多项工作同时协作完成任务,例如掘进、支护、通风换气、照明、出渣、排水等。可见作业的种类较多,工作的综合性比较强。第二,地质条件变化复杂,施工作业比较危险。作为地下工程,隧道施工过程受到地质条件的很大影响。而地质条件通常十分复杂多变,地址围岩变化十分常见,围岩的变化、地下水、溶洞、泥石流、涌砂及瓦斯地层等不良地层地质无法预见。这就导致在施工过程中遇到突况概率很大,如果没有及时掌握实际情况,处理好这些突发问题,发生事故的可能性很大,直接威胁施工人员的人身安全,因此隧道施工的作业环境十分危险。第三,隐蔽工程多,突况不可避免。由于隧道工程是地下工程,虽然在进行施工前会对地形地貌进行勘探侦查,但是由于地区面积大,地形变化难以预见,在实际的施工过程中出现突况是不可避免的,这就导致隐蔽工程数量较多,经常需要紧急处理补救。第四,施工作业空间狭小,环境较恶劣。通常隧道施工的作业空间都比较狭小,由于其的作业量很大,施工设备不但数量多而且体积都比较庞大,例如施工机械、通风设备、给排水设备、照明设备以及各种水气电管路管线。这些设备会占用很大的作业空间,使得原本狭小的空间更加狭窄,同时由于一般隧道施工的作业人员数目比较多,所以施工过程中相互影响干扰较严重,而且在地下作业施工阴暗潮湿,粉尘噪音污染都不可忽视,一旦出现安全事故,逃离疏散都比较困难,工作人员的环境条件十分恶劣。

3、隧道工程施工安全措施研究

根据本人多年的实践经验,认为隧道工程施工应从如下几个方面采取安全措施:第一,制定各级岗位的安全责任制 , 参加施工的领导干部、技术人员、管理人员、操作工人, 都必须遵守执行。要规定定期检查和非定期检查制度, 并严格执行, 填报各种安全统计报表, 分析安全动态, 提高安全管理水平。经常对施工安全进行监督检查, 对严重违反施工安全规则、危及安全的工点, 应要求工地立即纠正, 必要时停工整顿, 直至复查合格后方可复工。施工各工班间, 应建立完善的交接班制度。交班人应将本班组工作情况及有关安全问题向接班人详细交待, 并记载于交接记录簿内, 工地负责人、领工员, 应认真检查交接班情况。第二,安全教育和技术培训。要组织工程技术人员和基层干部学习施工技术规范,掌握设计标准和施工方案,不断更新知识,正确组织指导施工;严格要求每个作业人员遵守安全规则,按操作规程办事,进行正规化、标准化作业。隧道作业的机械工、爆破工、喷锚工、风枪工、电工及安全员等特殊工种必须进行岗位、专业培训,经过理论和实践考核,取得合格证书后方能上岗。第三,强化爆破安全作业与瓦斯治理。钻爆设计应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、爆破材料和出渣能力等因素综合考虑。采用光面爆破或预裂爆破技术,根据预测的岩性及时调整爆破参数,必须严格控制周边眼间距、外插角、装药量等参数及装药、连线的质量,尽量减少对围岩的扰动及超欠挖数量。当穿过瓦斯地层或从其附近通过而围岩破碎、节理发育时,必须预先确定瓦斯探测方法,及时监测瓦斯浓度,加强机械通风,采用超前周边全封闭预注浆等防止瓦斯积聚;使用防爆安全型机械和电器设备,爆破作业使用安全炸药及毫秒电雷管等,以防止瓦斯爆炸事故。第四,选用正确的开挖方法。优先考虑采用全断面或是少部分的开挖方法,以便减少隧道施工工序的干扰,有利于机械施工,并尽量采用新的施工工艺和方法,以保证施工安全。对工程地质和水文地质条件较好、施工场地和运输道路适宜的特长隧道应优先采用掘进机法施工。对于钻爆法施工的隧道,Ⅱ级围岩可采用全断面法施工,Ⅲ,Ⅳ级围岩采用台阶法施工,深埋V级围岩隧道可采用微台阶法施工,部分大断面隧道的洞口浅埋、偏压段可采用双侧壁导坑法施工。第五,加强地质勘察和监控量测工作。隧道应以工程地质、水文地质情况作为设计的前提条件,也要密切关注施工期间的地质情况,定期进行TSP203地质超前探测,以了解前方围岩特性,制定详细的施工预案,杜绝各种突发性地质灾害;尽量选择稳定的地层,绕避工程地质、水文条件极为复杂或严重不良的地质段。第六,制定施工应急预案。施工中发现隧道内有险情时,工班长、领工员必须立即在该地段设计明显标志或派专人看守,并迅速报告施工领导人员,依据应急方案及时采取处理措施。若情况严重,应立即将工作人员全部撤离危险地段。第七,环节控制,支护到位。在施工中。技术、质检人员全程跟班指导、监控,把好每一环节质量关。严格控制一次开挖进尺和隧道超欠挖;加强控制拱架的标高、偏位、竖直度、间距以及螺栓连接。锚杆的长度和方向及注浆效果,喷射混凝土的厚度、密实度、背后密实及混凝土强度;加强控制环向、纵向、横向排水管的安装,防水板的挂设和焊接,止水带的纵向和中心偏位,确保支护质量及技术措施到位。严格执行设计文件及施工规范要求。充分发挥质监体系的作用。坚持施工中的自检、报检程序。狠抓过程控制,提高施工工艺,将工程做精做细。第八,超前预报,实时监测。对隧道施工中可能出现的不良地质现象,结合隧道工程地质条件和指导性施工组织设计编制超前地质预报方案,明确隧道超前地质预报的方法、预报的内容、预报频次、实施计划,配备符合信息判断、数据采集与处理、预报成果报告编制等技术要求的先进仪器和能够胜任超前地质预报工作的技术人员。同时,将超前地质预报工作纳入工序管理,严格按超前地质预报方案实施。超前地质预报显示地质条件异常时,应及时采取措施,防止事故发生。

4、结尾

以上内容首先分析了隧道工程的特点,随后对隧道工程施工安全措施进行了研究和探讨,表达了观点和见解。作者深知,作为一名技术人员,必须在实践中不断学习,并注重借鉴国内外类似工程的先进经验,不断提高自身专业素质,只有这样才能为隧道工程施工安全作出应有的贡献。

【参考文献】

[1] 《公路隧道工程》黄成光等,人民交通出版社

隧道安全监理实施细则范文第4篇

关键词:交通工程;隧道;设施配置;设计

Abstract: in order to ensure highway tunnel safety and operation in clear and maintaining a certain level of service, the traffic engineering design and perfect must give enough attention. This paper briefly describes the tunnel traffic engineering design of the guidelines and principles, and to the tunnel traffic safety, function, disaster prevention and disaster relief services traffic management, and other aspects of the design were analyzed in detail.

Keywords: traffic engineering; Tunnel; Facilities configuration; design

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1 概述

为了搞好公路隧道交通工程的设计,首先必须明确公路隧道交通工程设计的“指导思想和原则”,确定公路隧道交通工程分级与设施配置的标准。

1.1 公路隧道交通工程设计的指导思想和原则

公路隧道交通工程是公路及公路路段交通工程的重要组成部分,是发挥公路经济效益,保障隧道内车辆行车安全必不可少的配套设施,也是公路现代化智能化的标志之一。

按照我国的国情,公路隧道交通工程的设计,应贯彻“坚持以人为本,树立全面协调可持续发展的科学观”,强调“六个坚持,六个树立”的设计新理念。即“坚持以人为本,树立安全至上的理念;坚持人与自然相和谐,树立尊重自然保护环境的理念;坚持可持续发展,树立节约资源的理念;坚持安全第一,树立公众满意的理念;坚持合理选用标准,树立设计创作的理念;坚持系统论的思想,树立全寿命周期成本的理念”。

公路隧道交通工程的设计,应遵循“保障安全,提供服务,利于管理”的总原则,依据公路的功能、等级、交通量及隧道长度等确定规模和标准,满足安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进的要求,充分体现以人为本,安全第一,服务为基础,环保经济和便于管理等要求,从而达到“安全,环保,舒适,和谐”的总目标。

1.2 公路隧道交通工程分级

公路隧道交通工程分级是根据隧道长度和设计年度隧道单洞平均日交通量两个因素划分为A、B、C、D四级,具体见图1。

图1 隧道交通工程分级示意图

1.3 隧道交通工程设施配置标准

隧道交通工程设施配置遵循以下原则:

根据隧道交通工程分级,设施采用前期配置、后期视技术发展和交通量增长情况逐步完善;长度1 km以上的公路隧道各类设施的配置规模应根据预测交通量进行总体规划设计,并据此一次性征用土地和实施基础工程、地下管线及预留预埋工程等。隧道交通工程设施配置标准见《公路隧道交通工程设计规范})JTG/TD71—2004附表。

2 隧道交通工程的设计

2.1 标志、标线设计

(1)设计原则

1)根据隧道交通工程分级以及沿线标志、标线设计状况,确定标志、标线的规模。

2)满足简洁明了、可视性好的要求;旨在加强驾驶员在公路隧道内安全行车的意识。

(2)主要标志、标线

包括隧道标志、限高标志、紧急电话指示标志、消防设备指示标志,行车、行人横洞指示标志,紧急停车带标志、疏散指示标志和道路标线、轮廓标、诱导标以及突起路标。

2.2 交通监控设施

交通监控设施主要包括交通监测、交通控制及诱导设施等。

(1)设计原则

以交通安全为原则,尽可能避免二次事故;从实用性、可靠性、可维护性方面进行系统设计;依据隧道交通工程的分级确定其配置标准。

(2)主要交通监测设施

1)车辆检测器:主要用于自动监测隧道内的交通参数,为制定交通控制方案提供依据。

2)摄像机:主要用于监视隧道内的交通运行状况,并对交通事故以及火灾报警信息给以确认,为中央控制室值班人员处理交通事故提供最直接、最直观的依据。

3)视频监视控制设备:主要包括监视器、录像设备、视频切换矩阵和视频分配器等。视频监控设备主要用于显示、存储、控制隧道现场视频信息,便于值班人员管理、指挥隧道交通。

(3)交通控制及诱导设施

为保证车辆安全行驶,提高通行能力,在公路隧道设置交通检测控制与诱导设施。

交通控制及诱导设施主要包括交通信号灯、车道指示器、可变信息标志、可变限速标志以及交通区域控制单元等外场设备。

2.3 通风与照明控制设施

通风与照明控制设施主要包括环境检测及通风控制设施、亮度检测及照明控制设施。

(1)设计原则

以交通安全为原则,合理节约能源;依据交通工程分级确定通风和照明控制方案。

(2)主要设施

通风控制设施必须具备正常工况条件和火灾工况条件的通风控制功能;通风环境检测设施包括一氧化碳检测器(CO)、能见度检测器(VI)和风速风向检测器(WS)。

照明控制设施包括亮度检测器和照明设备,具备正常照明条件下和应急照明条件下的照明及控制功能。

2.4 紧急呼叫设施

紧急呼叫设施是在隧道出现交通异常或行车事故情况下,为事故现场和控制室之间提供通讯联络。紧急呼叫设施包括紧急电话和有线广播设施。

2.5 火灾报警、消防与避难设施

(1)设计指导思想

1)根据交通工程分级,确定设施规模;火灾报警设施设计注重火灾检测的准确性、实时性。

2)消防与避难设施设计以逃生及自救为主、灭火及救援为辅。

(2)主要设施

1)火灾报警设施包括火灾探测器、手动报警按钮以及火灾报警控制器。火灾探测器的探测范围覆盖整个隧道;火灾报警控制器提供报警信息输出接口。

2)消防设施主要包括灭火器、消火栓、固定式水成膜泡沫灭火装置、隧道消防给水及管道;消防设施布置间距根据保护半径来确定,一般不大于50 m,水枪的充实水柱不小于10 m,每支水枪的流量不小于5 L/s;固定式水成膜泡沫灭火系统的泡沫液浓度3%,喷射时间不小于22 min;隧道消防给水应满足消火栓、水成膜泡沫灭火装置所需最低水压和水量的要求。

3)避难设施包括人行横洞和行车横洞。

2.6 供配电设施

供配电设施主要包括供电和配电两部分。

供配电设施设计指导思想:注重安全性、可靠性,合理利用能源和确定电力的负荷等级,根据交通工程分级,确定供配电系统的规模。

隧道安全监理实施细则范文第5篇

【关键词】 水下 隧道 风险 管理

人类在进行聚居之初,选择了依水而建的原则,几千年的人类文明历史同时也是人类不断征服江河湖海的历史。江河湖海在为人类带来便利的同时,也限制了人类活动的空间,特别是飞速发展的当今社会,消除江河湖海阻碍成为必然需求,水下隧道的应用已逐渐成为地下工程领域的一个重要发展方向。

一、水下隧道的发展概况

人类对于从地下穿越江河的探索一直没有停顿过,在公元前2180-前2160年古巴比伦修建了一条穿越幼发拉底河长约 900米的人行隧道。1807年英国在伦敦动工修建连接泰晤士河两岸的人行隧道,开挖时因无法克服泥水涌入隧道而被迫停工,直到1825年初次采用盾构法施工,才于1843年建成第一条泰晤士河水底隧道。在国外比较具有代表性隧道有英法海峡隧道(英法)、青函隧道(日本)等。中国从1960年起修建上海黄浦江的三条隧道开始,也陆续修建很多水下隧道,比较具有代表性隧道有甬江隧道、珠江隧道、黄浦江地铁隧道等;在建的水下隧道有厦门翔安隧道、青岛胶州湾隧道、长江隧道等。从近代第一条水下隧道采用原始盾构法开始,水下隧道施工的历史已历经160多年,期间随着社会的不断进步,新材料、新工艺的不断涌现,水下隧道施工工法也日益呈现出多样性,目前已为工程界所应用的主要工法有钻爆法、盾构法、沉管法、围堰明挖法、冻结法、铣挖法等,近年来又提出了水下悬浮隧道概念。

二、风险分析

地下水环境是非常复杂的。一方面,在地质勘探技术尚存在一些局限性,对地质情况难以准确掌握,存在一定的不确定性;另一方面,在应对地下水方面我们尚未完全掌握可靠成熟的施工手段,特别是对地下水处理施工完成后的效果判断,还需要进一步的工程探索。

1、认知风险

现在对于地下工程领域的探索和认知仍然停留在较低的水平,工程地质、水文地质、风险定量分析等方面研究不足以完全揭示水下隧道所面临的所有工程风险。目前的一些工程理论尚停留在假说的基础上,定性分析多于定量分析,目前采用的一些定量分析手段处于起步阶段,其准确性往往与工程实际存在一定差异,存在一些不确定性和不准确性。

2、决策风险

工程项目的决策都是建立于一定的客观环境和主观环境中,如果这些因素不能统筹考虑,而是过于追求某些期望值,那么势必会造成工程措施的不平衡性,成为工程风险的诱因。例如建设单位不顾及工程地质情况,不能根据地质情况选择事宜的水下隧道施工工法,而是片面要求设计、施工单位采用高、新、尖的措施和设备,而在实际过程中又追求低投资,随意压低工程造价,使得工程施工管理存在很大困难,在主观上人为增大了工程的风险性。

3、管理风险

水下隧道进入工程阶段面临的管理风险简单的可以分为两类:一类是由于参建单位管理不到位,造成设定的工程措施没有施作或者完全施作,降低了风险防御能力,增大风险或者直接引发工程事故;另一类是施工过程中,出现某些与地质勘查不符或者施工造成的异常情况,形成工程风险,而由于某些因素的存在,没有及时解决出现的问题,造成施工现场情况不断恶化,加大工程风险。

4、地质风险

水下隧道地质情况的复杂性和不确定性是安全风险的根源所在,不同的工法对于不同地质条件的敏感性是不同的,对于工程地质和水文地质环境要求差异很大,例如钻爆法适用于围岩透水性差、完整性好,岩石较为坚硬的地质条件;盾构法除对硬质围岩和软弱不均地质条件存在一定工程难度外,具有较广泛的适用性;沉管法则对工程地质条件不甚敏感,而更关注于建成后影响工程主体稳定一些水文地质和水文条件,如流速、管段底部填充物液化问题等。

5、运营风险

由于地下工程施工技术或者到时设计理念存在的局限性,水下隧道投入运营状态后,由于运营荷载、地质条件变化、突发灾害性事件等情况的出现,引起水下隧道主体工程状态发生变化,进而诱发安全风险。例如运营荷载对隧道施工缝处防水结构的持续作用,加速其老化或者破损,造成隧道内渗漏水严重,降低水下隧道使用功能;又如隧道内发生爆炸、火灾等突发性事件,对隧道局部结构造成破坏,由于缺乏救援通道等设计,通风不能有效进行、积水不能排除、人员不能及时撤入安全区域,扩大了人员伤亡,甚至导致工程主体报废。

三、不同工法的风险特点

1、钻爆法

钻爆法面临的主要风险有涌水、突水、围岩坍塌以及主体结构渗漏水等,既有客观因素引起的,如透水岩层、断裂带、风化带等;也有主观因素诱发的,如超前勘探不及时、施工质量粗劣等。

2、盾构法

盾构法面临的主要风险有高水压、盾构不适应围岩条件、设备坏损被困、以及主体结构渗漏水等,施工的安全风险更多的体现在管理方面,对区域地质条件的准确判释、合理掘进参数的选择、良好的设备保养维护以及优良的工程质量等,都是有效化解水下隧道安全风险的必选,缺一不可。

3、沉管法

沉管法面临的主要风险有涉水作业风险、防水结构失效、岸上段维护结构等。

4、围堰明挖法

围堰明挖法面临的主要风险有基础处理、维护结构、防水结构失效等,围堰明挖法风险控制的显著特征是该工法更为注重主体工程地质条件的改变,其要求通过改变地质条件的各种工程措施后,为主体工程施工提供一个安全的作业环境。围堰明挖法风险更多的集中在工程措施方面,如基底的加固处理、维护支撑结构的稳定性等。

5、冻结法

冻结法最为显著特征是通过低温冷冻技术冻结水下隧道通过区域的地层,为主体工程施工提供一个安全的作业环境。这一特点决定了冻结法最大风险为冻结失效或局部失效,起因可能是设备故障、冷却参数设置不合理、施工工艺控制有误或者局部地层不适用冷却法等因素。

6、铣挖法

铣挖法实际就是传统意义上的局部掘进机开挖法,和TBM法、盾构法都属于机械开挖方式,但是没有防护盾壳,其施工安全风险与钻爆法基本相同。

7、悬浮法

悬浮法隧道是一个建造水下隧道的新理论,目前尚处于理论探索阶段,悬浮法隧道能否成功的关键在于能否解决工程材料问题和隧道姿态控制问题,其最大工程风险也在于此。

四、全面风险管理

1、风险管理体系

水下隧道安全风险体系的建立、运行、调整贯穿于项目管理的各个阶段,风险管理体系建设是所有参建单位都必须予以高度重视的一项基础工作,是水下隧道风险管理的基石。由于水下隧道风险管理体系与一般工程并无不同之处,本文不再赘述。

2、决策阶段

水下隧道最大的安全风险始于决策阶段,原因很简单,在这个阶段风险分析、风险评估、预防措施和管理模式、施工图纸等都将基本确定,一旦某个环节出现决策失误,将会对这个工程建设产生严重影响,成为安全风险的诱因。决策阶段的风险管理应注意以下几个问题。

(1)避免“先入为主”的思想。在没有进行详细、准确的地质勘探和专家论证前,建设单位不应对水下隧道应选用的工法考虑过多,更不能明示或暗示勘查、设计和专家组应优先选用某种工法。这种做法会干扰有关人员、单位对水下隧道的建设做出全面、客观的判断和分析,无形中增加了工程风险。

(2)做好地质勘查工作。地勘资料的准确性对于水下隧道的决策起着至关重要的作用,因此必须对地勘单位的监察予以高度重视,可以通过设置地勘监理、第三方补充勘查等措施来确保地勘资料的准确性。

(3)做好专家评审工作。专家的选择应本着多样性、代表性原则进行,地质、结构、水文、材料、环保、灾害等方面的专家都应有所邀请,专家评审会应当成与会专家提供一个充分思考、畅所欲言的平台。应根据项目的进展情况召开不同深度的专家评审会,对于不同阶段的工程风险进行充分、详细的分析论证。

(4)合理的投资控制。鉴于水下隧道的高风险性,作为建设单位应当有合理的投资控制行为,不能片面追求低投入,应留有充足的应对重大风险的措施费用。对于涉及隧道水处理、不良地质处理等方面的特殊工程措施应可以灵活处理,对施工单位经济利益的适当保护,可以提高其采取安全措施的积极性和主动性,从而降低建设单位管理风险。

(5)必要的冗余设计理念。鉴于水下隧道的高风险性和难以重复性,建议在进行水下隧道设计时采用冗余设计理念,对于一些关键措施应备有一定冗余量;对于一些关键部位应有一定的冗余措施,从而提高隧道的抗风险能力。

3、施工阶段

(1)地质复勘的问题。考虑到每个单位的施工水平、施工能力、施工习惯等存在一定的差异性,而这些差异可能会体现出施工单位对地质条件的不同适应性,因此笔者建议在工程进行施工前,根据施工单位的具体情况和工程地质勘探的情况,有针对性的适当安排地质复勘或者补充地质勘测。

(2)反应迅速的动态管理。水下隧道处于水底的环境,出现特殊工况后,必须迅速应对处理,否则一旦贻误处理时机,可能会酿成严重后果。需要建立参建各方参与的工程应急管理机构,做到分工明确,责任清晰。

4、运营阶段

(1)工程状态监测。主要包括外部环境监测、工程本体的状态监测和工程运营状况监测三个方面。外部环境监测是对隧道本体所在区域环境条件进行监测的过程;本体状态监测应在渗漏水情况、实体耐久性、工况环境等方面设置必要的手段进行监测;运营状况监测则应在隧道内通行情况、空气质量等方面进行实时监测。工程状态监测应安排常设机构和专职人员负责。

(2)应急机制的建立。成立专门的应急机构,专门负责水下隧道突发事件的处理。根据水下隧道在运营阶段可能出现的风险,制定各类具有针对性的应急预案,方案应经过必要的专家评审过程。

(3)应急人员、设备、物资的准备。根据应急预案进行必要的人员、设备、物资准备工作,特别是应对有关应急人员定期开展应急训练,确保发生突发事件时,能够迅速投入使用,将事件控制在初发阶段,最大限度减少灾害损失。

五、结束语

因为长期从事安全质量工作的关系,对于安全风险管理,笔者经常用一句话提醒自己“安全事故发于偶然,源于必然”。偶然因素往往是不可控的,而必然因素是我们可以探知、可以预防的。因此,只要做好必要的控制工作,水下隧道的安全风险是完全可控的。日臻成熟的安全风险管理手段将为水下隧道广阔前景奠定坚实的基石。

【参考文献】

[1] 关宝树:隧道工程施工要点集[M].人民交通出版社,2003.