绿色施工理念下铁路工程施工安全风险预警

孔 繁 玉

(中铁二十五局三公司，湖南 长沙 410016)



绿色施工理念下铁路工程施工安全风险预警

孔 繁 玉

(中铁二十五局三公司，湖南 长沙 410016)

以路基工程施工的安全风险为探讨对象，运用专家访谈法和文献分析法，对铁路工程建设项目路基工程安全风险评价指标进行整合设计，并在此基础上构建了安全风险评价模型，给出了各评级指标权重的大小及测量方式，为铁路项目提供了一个相对理性的安全风险管理评价方法。

铁路工程，绿色施工，安全风险指标，矩阵

铁路工程建设对于国民经济建设和国家发展具有强大的带动作用，同时在沟通区域物质流动、打通区域联系方面发挥着不可替代的作用。自新中国成立以来，我国根据不同时期国家发展的需要一直致力于建设贯通全国的铁路网工程。然而，工程施工安全风险不仅给项目施工人员的人身安全带来了隐患，同时为施工单位带来了负面影响。2014年12月，住建部陈政高部长召开全国建筑施工安全生产电视电话紧急会议指出重大安全事故问题的重要性，在问题分析和弥补措施确定的基础上，强调风险预测和控制的重要性。为了减少甚至是避免可预测事故的发生，要求管理人员必须起标杆作用，支持并督促公司建立一流的安全风险预控管理体系，将安全放在首位，实现铁路建设工程项目安全风险预警，打造公司一流的安全文化。目前，绿色施工理念作为一项指导观念在公司各项目建设中逐步推广。根据笔者在工程实践和铁路工程项目建设的理论研究方面的总结发现，虽然我国铁路工程施工的安全风险评价体系已经相对完善，但是研究者很少将环境和经济效益等问题纳入到这一评价体系中。因此，有必要在铁路工程项目的建设施工中结合绿色施工理念的指导，重新尝试铁路安全风险预警评价的研究，来进一步完善和推进铁路项目工程建设施工的安全风险管理工作的提升。

1 文献研究

1.1 绿色施工

在铁路建设和施工中，绿色施工是指在保证铁路建设工程质量及安全的前提下，利用经过改进后的技术方法和科学管理思路，最终实现铁路建设工程中资源的低消耗率和环境负影响的发生概率[1]。与传统施工相比，它在注重原有的质量、安全、工期和成本外，要求将环境保护和资源节约放入目标控制环节，其核心在于环境友好目标的实现[2]。从目前铁路建设工程项目实施现状看，相关人员对绿色施工的认知尚不明确，多数人将绿色施工和文明施工之间划等号，在实施中将责任定在承包商身上，尚未形成政府、投资方和承包商的三足鼎立状态[3]。然而绿色施工理念的实践必然会增加承包商的施工成本，但从国家层面上看却是国家收益的增加，因此要提高施工方对绿色施工理念的实施意愿，必须在政府层面给予施工方相对合理的激励措施，反之绿色施工必将长期停留在意识层面，无法推进绿色施工技术和管理的普及[1]。绿色施工观点的提出与国家和谐社会构建理念相辅相成。从施工特点来看，绿色施工是国家可持续发展战略在工程项目建设中的具体应用，要求项目管理人员在工程建设中注重环境友好性。

1.2 铁路工程安全风险预警

在铁路施工项目中，风险主要是由风险事件的发生和风险损失这两方面构成的[4]。通常风险事件是由风险因素造成或者引起的。不同风险因素组合下所导致的风险事件或者事件的严重程度会存在一定差异或相似之处。都基安等(2013)以煤矿安全建设为核心，在构建风险预警指标的基础上，指出安全风险预警建立的流程为预警等级的划分、相关人员的预警指标填报、指标处理、输出预警结果以及提出实施对策及建议[5]。借鉴刘英(2013)[6]就铁路建设工程项目安全风险的概念，笔者认为铁路建设工程项目安全风险预警是将铁路建设工程项目作为一个完整的生命周期，并在该生命周期中运用各种监测手段和技术以获取相关预警信息，并以预警为依据对铁路建设工程项目实施对应的风险控制以进行理性决策。就工程安全风险管理研究现状看，研究主题集中于风险的分析及评估，且在方法中更加热衷于定性分析[7-9]。在项目安全风险预警的构建方面，当前研究的重心放在风险事件上，并未将风险因素作为评判预警的依据。同时，按照与铁路建设工程项目相关性程度，风险因素主要分为有形风险因素和无形风险因素，有形风险因素与铁路建设工程相关，且不会受到人为因素的影响；而无形风险因素则多是指人为因素造成的风险问题。当前的研究中，并未将有形风险因素和无形风险因素问题进行统一的考虑，纳入到一个新的风险评价模型中。

通过以上对绿色施工理念和铁路工程项目安全风险预警的综述，发现当前在铁路工程项目的安全预警研究方面虽然已有一定的研究体系，但该研究体系在铁路工程项目的安全预警方面往往只是针对项目施工的具体内容，多定性因素，未综合考虑对应的环境和经济因素，导致结果是项目施工人员对安全问题认识停留在意识层面，由安全隐患的认识不足而造成安全问题的高发生率。因此，如何建立一个统一的纳入环境影响和经济指标等因素在内的安全风险预警模型成为解决风险问题的关键，以此将安全风险预警问题提高到新的认识层面，加大铁路工程项目的安全风险预控和管理。

2 安全风险评价体系建立

2010年9月铁道部出台《铁路建设工程风险管理暂行办法》，系统性阐述了制定并实施安全风险管理的必要性，并从安全风险的管理范围至风险控制进行指导性的说明，强调各利益主体的职责并利用监理单位对风险进行有效控制、防范和操作。而后推行的指导意见及文件中对铁路安全风险管理的主要内容进行初步划分，分别是基础建设风险、过程控制风险以及相关应急措施处置风险等，然而铁路安全工作实际状况的不同，其包含的内容及方法也存在相对的差异。工程安全风险是工程建设风险之一，就其研究内容看，主要包括施工安全和运营安全。从铁路建设工程安全风险范围划分看，主要有高风险隧道、大型基坑、高陡变坡、特殊结构桥梁和地下工程等，然而该划分类型并不利于安全风险预警指标确定。铁路安全风险问题的发生往往遵循这样的逻辑关系，即铁路在建设工程施工安全防控措施不到位的情况下，引起施工安全风险隐患，在一定的程度下这种施工安全隐患达到一定的程度后即引发一定的安全事件或安全事故，而安全事件或事故造成的后果往往是项目工程的人员伤亡、工程的直接经济损失、项目的环境影响和项目工期的延误等四个主要问题，这四个主要问题的发生都带有一个共同的衡量指标就是经济补偿，即人员伤亡的经济补偿、环境影响的经济补偿、工期延误的经济补偿和工程恢复的经济补偿。同时，我们进一步分析施工发生原因的主要方面应该包括项目安全措施的检查不到位和项目管理方式的缺失，而检查措施的不到位往往在于现场的监控和评价体系的日常排查方面，管理方式的缺失则是主要在于对项目安全人员的日常监督、工作要求、安全教育和人员配置方面。因此我们建立了这样的项目安全风险问题的逻辑关系图，见图1。

同时，考虑到铁路工程施工的内容不同，我们以本文研究问题的重心即施工安全出发，从项目整个生命周期中建设环节的任务类型看，施工安全风险主要体现在路基建设、隧道建设和桥梁建设过程。因此，在构建项目安全风险预警体系时，以专业划分为依据，结合绿色施工理念，增加绿色施工在安全方面的风险事件指标，综合四类主风险并在各主风险下设立次风险级和风险事件级群，最终形成指标，而后采用层次分析法和条件概率原理对铁路建设工程项目安全风险进行预警。以路基工程建设问题进行安全风险预警的研究，结合铁路工程项目的实际情况我们建立了铁路工程项目的施工安全风险评价指标体系(见表1)。

表1 铁路工程建设项目路基工程安全风险评价指标体系

3 安全风险评价模型

3.1 指标权重的确立及发生的条件概率

根据以上我们确定的安全风险评价指标体系，笔者认为对于各指标体系的因素的权重有必要进行明确，明确的方法通过采用专家评分法进行计算而得，而层次分析法对于这种权重的确立具有一定的可行性。因此，以路基工程施工安全风险为例，利用层次分析法得出的指标权重过程如下：

1)路基工程施工安全风险指标权重的确定。首先，在指标权重的确定上对于同级别的指标进行权重分析，以关联矩阵的建立为基础进行专家评价，如二级指标机械设备安全由C级指标组成，则可建立它们的相关矩阵见表2。

表2 路基工程施工安全风险关联矩阵

该矩阵为对称矩阵，m1～m3的取值范围为1～9，对于相对重要性进行评判时需遵守以下约定：若评判者认为Bi与Bj具有相同的重要程度，则在取值时为Bij=1,Bji=1；若评判者认为Bi与Bj相比重要性稍强时，则取Bij=3,Bji=1/3；若评判者认为Bi与Bj相比具有明显重要程度时，则取Bij=5,Bji=1/5；若评判者认为Bi与Bj相比重要很多时，则取Bij=7,Bji=1/7；若评判者认为Bi与Bj相比，其重要程度为绝对重要时，则取Bij=9,Bji=1/9；当评判者认为该指标的重要程度隶属于它们之间时，可取2，4，6，8和1/2,1/4,1/6,1/8中各值。

其次，计算矩阵中每行所有因素的几何平均值：

根据所求的上一个结果计算该判断矩阵的最大特征根:

为保证权重的有效性，必须对判断矩阵进行一致性检验，该检验的判断标准为CI值和CR值，其中CI值、CR值如下。在已知的RI值基础上，通过计算得出CR值，一般若CR值小于0.1则认为该矩阵的一致性可以接受，能够用其归一化后的特征向量作为权数，若不满足该条件则表明评判者需要重新构造有效的对比矩阵，适当进行修正。

文中其他指标的权重确定与上述相同，通过以上分析法我们就可以得到指标体系中的各因素下一级指标对上一级指标的权重，从而得到对总体指标的权重。

2)不同条件下安全问题发生的概率计算。根据条件概率的计算法则，笔者认为以往不同安全评价条件下往往蕴含了一定的条件概率事件，即，事件A在事件B发生的时候发生的概率，而这是基于历史的数据所得到的，这种条件概率事件的统计在工程项目中不存在多少的统计难度。所以，有如下安全问题发生概率：

所以，笔者认为在铁路工程施工中，发生安全问题可以用此公式来表示，且A事件表示安全问题发生，B事件表示项目安全评价。而在实践中，项目在某种评价等级条件下发生事故的概率根据经验数据则是容易获得的。

3.2 评价的执行

通过组织人员进行路基工程的安全施工评价可以得到一系列的安全评价分值，通过前期的资料积累可以得到对应安全得分情况下发生安全事故的概率问题，项目发生安全事故的经济损失问题就可以得到一个大致的估计，因此可以建立铁路施工在建工程的项目评价模型。

3.3 评价模型的建立

根据项目的实际情况我们假设项目发生安全事故后对应的各项经济损失分别为：人员伤亡S1，直接经济损失S2，工期延误损失S3，环境影响工程恢复补偿S4，则不同概率下总的经济损失为：

S0=P(A|B)×(S1+S2+S3+S4)。

4 结论和建议

文章通过借鉴层次分析法和条件概率事件在绿色施工理念的指导下引入环境影响和经济分析的理念建立了铁路建设工程项目的安全风险预警评价体系，并以路基工程为例，进行了理论探讨。通过统一全部的评价指标，将其归于总的经济损失问题，为铁路项目工程的施工安全风险管理提供了一个相对理性的安全风险管理评价方法。该方法对于加强铁路工程项目施工现场的安全风险管理，提高项目安全管理措施等方面都具有一定的参考意义和实践价值。

同时，考虑到文章仅以路基工程为例而未就铁路施工的隧道工程、桥梁工程等进行分析，但此种方法在此方面亦具有可实践性。然而，本研究也具有一定的不足，不足之处体现在对于经验数据具有一定的要求。因此，在新的开工的工程项目方面，尤其是与以往的项目存在特别的不同之处时，该评价方法往往不能适用，这也是此项研究的一个不足之处。

[1] 肖绪文，冯大阔.建筑工程绿色施工现状分析及推进建议[J].施工技术，2013(1)：12-15.

[2] 竹隰生，王 容.绿色施工在建筑施工企业中难以推行的原因探析[J].工程管理学报，2012(2)：105-108.

[3] 王宝申，杨健康，朱晓锋.绿色施工中存在的问题及对策[J].施工技术，2009(6)：101-104.

[4] 刘铭源，尤 荻.铁路建设项目风险预警系统构建模式研究[J].项目管理技术，2011(8)：58-63.

[5] 都基安，王建平，宁德春.煤矿建设安全风险预警综合评价模型构建[J].中国煤炭，2013(11)：35-36.

[6] 刘 英.基于模糊综合评判的铁路建设工程安全管理研究[D].成都：西南交通大学，2013.

[7] 林 坚.风险预警机制在铁路施工安全管理的应用[J].中国高新技术企业，2013(5)：142-145.

[8] 李云亮.铁路施工中的安全风险管理[J].中国高新技术企业，2013(5)：158-160.

[9] 张 岭.隧道工程施工安全风险管理研究[D].石家庄：石家庄铁道大学，2013.

The safety risk early warning of railway engineering construction under the concept of green construction

Kong Fanyu

(ThirdEngineeringCompany,ChinaRailway25thBureauGroup,Changsha410016,China)

Taking the safety risk of sub-grade engineering construction as the research object, using the expert interview and literature analysis method, this paper made integration design to safety risk evaluation index of railway sub-grade engineering construction project, and based on this built the safety risk evaluation model, gave the size and measurement way of each evaluation index weight, provided relatively rational risk management evaluation methods for the safety of railway project.

railway engineering, green construction, security risk indicator, matrix

1009-6825(2016)11-0248-03

2016-01-25

孔繁玉(1979- )，男，工程师

TU714

A