《城市生命线工程安全运行监测风险预警响应》标准解读与应用展望

2024-12-31韩心星汪正兴

中国标准化 2024年19期

摘要：合肥市地方标准《城市生命线工程安全运行监测风险预警响应》（DB3401/T 312—2023）于2023年12月15日首次发布并正式实施，该标准的发布实施为规范合肥市的城市生命线工程风险预警响应提供了重要标准依据。文章首先介绍了标准的编制背景和各章节内容，接着对标准的关键条文进行详细解读，并列举合肥市城市生命线工程风险预警响应的实践案例帮助本行业工作者理解和应用标准，最后对标准的应用前景进行展望，以期为城市生命线工程运行风险的分级管控提供标准化参考。

关键词：风险预警响应，编制背景，关键条文，实践案例，应用前景

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.19.029

0 引言

城市生命线工程一般指城市正常运行过程中，满足群众生产生活需要的重要基础工程[1]，通常包括燃气、桥梁、供水、排水、热力、综合管廊等系统与设施[2-6]。这些基础设施随着城镇化进程的加快，范围逐步扩大，在运行过程中主要存在如下问题：一是因建设年代久远、维护不及时、外部环境影响、人为破坏等，导致自身结构出现老化或破损。二是各类生命线基础设施纵横交错，形成相互依赖、相互影响的复杂网络[7]。一旦发生事故，极易引发次生、衍生灾害，使得事故后果的复杂性和严重性进一步扩大。城市生命线工程安全运行监测主要是运用大数据、物联网、云计算等信息技术，通过监测系统感知燃气管网、桥梁、供水管网等生命线基础设施的运行状态，分析风险并及时联动相关单位进行处置[8-9]。在此过程中，对设施运行状态数据的准确监测和专业分析非常重要，这是风险防控的基础。分析后如何进行风险预警分级，如何联动相关权属单位、行业主管部门、城市生命线安全主管机构进行高效处置同等重要，这是风险防控的有效手段。如果不能及时高效地联动响应，在风险的萌芽阶段化解风险，就易引发安全事故，造成不可挽回的损失。

1 编制背景

在城市生命线工程运行过程中，通过7×24小时监测可以实时感知生命线基础设施的运行状态，并通过专业的分析技术和算法模型研判生命线安全运行风险，联动相关单位或部门进行风险处置。但在实际联动处置过程中，由于生命线工程涉及应急、住建、市政等多部门及相关权属企业，权属复杂、职责不清、风险交叉[10]，存在预警响应不及时，响应处置不到位等问题。需要制定相关标准对风险预警级别及预警流程进行规范，快速、高效、科学地应对突发警情。

当前与城市生命线工程风险预警响应相关的标准规范较少，如表1所示。现有标准主要是针对部分生命线设施的预警系统、预警技术做了规范，对电网气象灾害预警分级与预警发布流程，以及城市内涝的气象风险预警分级做了较为详细的规定。然而在燃气、桥梁、供水、排水、热力、综合管廊等最为常见且重要的生命线工程运行过程中，如何对风险进行分级预警响应，没有做明确规定。在安徽省地方标准《城市生命线工程安全运行监测技术标准》（DB34/T 4021—2021，简称《技术标准》）[1]中，对风险预警分级及预警响应流程做了一般规定，但不同行业的具体分级依据及相应流程中的要求皆有不同，没有做详细规定。在合肥市应急管理局和合肥市城乡建设局的指导下，清华大学合肥公共安全研究院结合合肥市城市生命线工程多年监测运营经验，在遵循标准适用性、先进性、统一性和协调性的基础上，牵头制定了《城市生命线工程安全运行监测风险预警响应》（简称《预警响应》），为合肥市城市生命线工程运行风险监测预警提供规范和指导。

2 内容概述

《预警响应》标准主要由范围、规范性引用文件、术语和定义、基本要求、预警分级、预警响应、监督检查与评估改进、附录、参考文献组成。

（1）范围：规定了主要内容及适用范围。

（2）规范性引用文件：给出了规范性引用、必不可少的相关标准。

（3）术语和定义：给出了生命线工程风险预警响应关键术语的解释，包括风险预警、预警分级和预警响应。

（4）基本要求：规定了生命线工程风险预警响应涉及的组织体系、保障能力、工作机制、沟通机制、运营管理等制度。

（5）预警分级：给出了预警级别划分、级别调整的一般要求以及燃气管网、供热管网、供水管网、排水管网、桥梁、综合管廊风险预警的具体分级要求。

（6）预警响应：规定了生命线工程风险预警响应的一般要求、响应流程及具体响应要求。

（7）监督检查与评估改进：对监督检查的对象以及评估的频次、内容、改进措施等方面进行规定。

（8）附录A：附录A给出了生命线工程风险预警响应组织体系的示意图。

（9）参考文献：给出了本标准编制过程中参考的相关标准。

3 关键条文解读

标准的第5章“预警分级”、第6章“预警响应”是标准的核心内容，针对其中的关键条文进行解读。

3.1 预警分级的一般要求

标准5.1.1条中，阐明了生命线工程风险预警分级工作由监测中心完成。监测中心通过监测系统实时感知前端设备运行状态，通过分析研判进行预警分级。风险预警级别从高到低分为一级、二级和三级。这里分为3个级别也是基于合肥市城市生命线工程安全运行监测的实践经验进行划分的，满足风险防控实际需求。

标准5.1.2条中表达了三层意思。首先，风险预警级别并不是一成不变，而是要结合实时报警信息和现场反馈情况进行调整。其次，预警级别调整工作由监测中心进行。最后，预警级别调整需要城市生命线安全主管机构或行业主管部门授权。例如预警级别从三级调整到二级，需要行业主管部门授权，而从二级调整到一级需要城市生命线安全主管机构授权。

3.2 预警分级的具体要求

标准5.2节主要从燃气管网、供热管网、供水管网、排水管网、桥梁、综合管廊6个领域提出风险预警的分级要求，皆依据可能造成后果的严重性来分类，为风险的分级管控提供明确指导。

标准的“表1 燃气管网风险预警分级要求”中，三级预警主要包括两种情况，即通过监测系统的数据分析研判有燃气泄漏风险，或者泄漏的燃气阀门井未处于人员密集区域。如果在三级预警发布之后，通过现场人员复核发现泄漏的阀门井位于人员密集区，需要报行业主管部门批准后将预警级别调整到二级。或者现场人员复核后发现泄漏点不在燃气阀门井内，而是周围燃气管道老化破损或连接处松动等因素造成的泄漏，泄漏燃气在土壤中扩散至报警的窨井。由于燃气在地下扩散，风险增加，需要报行业主管部门批准后调整预警级别为二级。如果燃气管道泄漏扩散到附近的地下车库和储物间等有限空间，一旦气体聚集浓度超过爆炸下限引发爆炸，后果会非常严重，此时需要报城市生命线安全主管机构批准后调整预警级别为一级。

标准的“表2 供热管网风险预警分级要求”中，供热管网是由热源向热用户输送和分配供热介质的管道系统[11]，一般包括输送干线、输配干线、支干线/支线等。供热管网风险预警分级依据管线泄漏可能造成的后果严重性，从管线类型、位置等角度进行分级。当报警分析研判存在供热泄漏风险以及支干线/支线泄漏的位置未处于人员密集场所，预警级别判定为三级。当支干线/支线泄漏的位置处于人员密集场所等区域，预警级别就会调整到二级，二级预警还包括输配干线发生泄漏。当输送干线发生泄漏，或者因泄漏造成周边地面有明显沉降，判定为一级预警。

标准的“表3 供水管网风险预警分级要求”，和供热管网三级风险预警类似，也是依据管道泄漏或爆管可能造成的后果严重性，从管道的公称直径、位置等角度进行分级。经研判存在供水泄漏风险即判断为供水管网三级风险预警，另外三级风险预警还包括非埋地管道或公称直径小于DN600的埋地管道发生泄漏，但未处于人员密集场所等区域。当公称直径小于DN60 0的埋地管道泄漏位置位于人员密集场所等区域，或者公称直径为DN600～DN1000的埋地管道发生大流量泄漏或爆管，已经影响交通了，此时需要将预警级别调整到二级。当公称直径大于DN1000的埋地管道发生大流量泄漏或爆管，或者发生泄漏位置周边有明显沉降，此时风险很大，皆可能造成严重后果，此时预警级别调整为一级。

标准的“表4 排水管网风险预警分级要求”，从路面积水对交通的影响以及排水管内沼气的浓度大小等角度进行分级。其中，三级预警包括3种情况：一是通过监测系统数据研判分析存在积水风险；二是通过视频监测，发现积水影响了道路交通；三是排水管内的沼气浓度值超过5%VOL。这里确定浓度数值为5%VOL，是因为现场主要是监测沼气中的主要气体成分甲烷的浓度，而甲烷的爆炸下限浓度是5%VOL[12-13]。当积水深度大于25 cm，存在阻塞交通风险时判定为二级风险，这里的积水深度选择25 cm[14]主要是考虑汽车排气管离地面的距离一般在15～25 cm之间。当积水较深，造成区域影响甚至引发交通瘫痪，此时判定为一级风险。

标准的“表5 桥梁风险预警分级要求”，从桥梁结构损伤及病害情况、所处位置、车流量等角度进行分级。当桥梁监测报警数据研判存在结构损伤风险或者桥梁结构确实存在轻微损伤或耐久性受较大影响时，风险判定为三级。当发生结构损伤的桥梁车流量较大，有发生桥梁倒塌的风险。当发生结构损伤的桥梁处在人员密集场所等区域，一旦发生桥梁坍塌事故，易造成较大人员伤亡和财产损失，这两种情况都可能造成较为严重的后果，判定为二级风险。当数据分析研判桥梁存在随时倒塌风险时，可能造成很严重的后果，判定为一级风险。

标准的“表6 综合管廊风险预警分级要求”，也是按照后果的严重性从小到大将风险划分为三级、二级和一级。当存在廊内附属设施损坏等风险为三级风险，当廊体存在渗漏水等风险为二级风险，当廊体存在不均匀沉降、水平错动等风险，可能发生坍塌事故，造成很严重后果，此时判定为一级风险。

3.3 预警响应的一般要求

在6.1节一般要求中，对城市生命线工程安全运行监测的风险预警响应流程、系统运行维护的时效性、风险预警信息要求、风险预警发布方式及内容、风险预警处置、风险预警响应演练等进行了一般性规定。

其中，关于风险预警处置，不同的预警级别，对应不同的处置过程。例如三级风险预警时，风险较小，权属单位可以独立处置，快速控制风险。当风险预警级别为二级或一级时，风险较大或很大，此时行业主管部门、城市生命线安全主管机构视现场情况联系或协调公安部门划定警戒区域、维护现场及道路交通秩序，消防及卫健部门做好消防救援和医疗救助，林园部门进行绿化迁移等。

3.4 预警响应流程

在6.2节响应流程中，规定了城市生命线工程安全运行监测的风险预警响应流程应符合DB34/T4021的规定。在DB34/T 4021—2021的8.3节中，对预警分析研判、预警信息发布、现场排查处置及反馈、抢修监督、处置协调、预警解除的全流程做了一般规定。接着对不同预警级别情况下的预警推送主体、推送对象、推送授权主体等进行了规定。即三级预警由监测中心直接推送权属单位，二级预警由行业主管部门授权推送相关单位，一级预警由城市生命线安全主管机构授权推送相关单位。

3.5 预警响应要求

在6.3节响应要求中，对不同专项的风险预警发布方式、预警响应过程中权属单位的工作要求和监测中心的辅助支撑要求进行了规范。

标准列出的6个专项中，由于燃气爆炸的突发性强、危害性大[15]，对于燃气风险预警，不论何等级别皆同时采用监测系统和即时通讯的发布方式。供热、供水、排水、桥梁、综合管廊的风险预警发布，在三级时宜采用监测系统，在二级及以上级别时，风险较大或很大，才采用监测系统与即时通讯发布相结合的方式。

4 案例应用

《预警响应》标准自2 0 23年12月15日实施以来，有效规范了合肥市城市生命线工程的风险预警响应工作，这里列举2起风险预警案例，帮助读者深刻理解和掌握标准。

4.1 供水管网三级风险预警案例

2024年某月某日，监测中心针对系统内合肥市某区某处漏失监测仪报警，结合数据曲线变化特征分析，研判该点位存在供水泄漏风险，依据《预警响应》标准中对供水管网风险预警分级要求，判定为三级风险预警，并将预警信息通过监测系统直接推送至供水公司。

供水公司接到预警，立刻组织检修人员赶赴现场进行复核，发现附近DN200钢制供水管道年久锈蚀引发漏水。供水公司将复核信息发送给监测中心，即刻进行维修工作。在维修过程中，监测中心提供实时监测数据、管网基础数据等。

供水公司完成维修工作后，将处置结果反馈监测中心，监测中心观察系统曲线恢复正常后，解除预警，预警响应终止。

4.2 燃气管网二级风险预警案例

2024年某月某日，监测中心通过系统监测到合肥市某区某处可燃气体浓度超限报警，通过对可燃气体浓度曲线变化特征以及现场环境等因素进行分析，研判该处存在燃气泄漏风险，依据《预警响应》中对燃气管网风险预警分级要求，判定为三级预警，并将预警信息通过监测系统和即时通讯方式直接推送燃气公司。

燃气公司迅速赶往现场复核排查，判断为附近DN40 0燃气管线发生泄漏，满足二级风险预警要求，燃气公司与监测中心会商后，监测中心上报市住建部门同意后，将预警级别调整为二级。燃气公司经开挖检测，确认燃气管道钢塑转换接口位置发生渗漏，将复核信息发送给监测中心后即刻进行维修工作。在维修过程中，监测中心提供实时监测数据、管网基础数据、燃气扩散分析、爆炸影响分析等。

燃气公司完成维修工作后，将处置结果反馈监测中心，监测中心观察系统浓度降为0，且没有上升趋势，经市住建部门授权后解除预警，预警响应终止。此次预警响应过程中，市住建部门领导赶赴现场进行指挥协调，公安部门交警赶赴现场划定警戒区域，确保交通秩序。

4.3 风险预警案例总结

从这两个案例可以看出，不同的预警级别对应不同的预警响应流程。本案例中燃气风险三级预警时，采用了监测系统和即时通讯两种方式。另外，燃气风险预警级别由三级调整为二级时，需要报行业主管部门即市住建部门同意授权，预警解除时同样要报请市住建部门同意授权。

5 前景展望

《预警响应》标准在规范指导合肥市城市生命线工程风险预警响应方面起到重要作用。随着2023年5月份推进城市基础设施生命线安全工程现场会的召开，我国开始全面启动城市基础设施生命线安全工程建设。对该标准提出如下展望：

（1）加强《预警响应》标准的贯彻实施，在实施过程中，不断结合实践，对已有标准内容进行修订完善，使之更具科学性、实用性和可操作性，提高标准的规范效能。

（2）增加《预警响应》标准的应用领域。目前标准里只是基于合肥市对正在运行的燃气、供热、供水、排水、桥梁和综合管廊6个专项进行规定，后期可以增加消防、电梯、水环境治理等领域，满足相关领域风险防控要求，实现以高水平标准引领高质量发展。

（3）扩大《预警响应》标准的应用范围，目前标准是合肥市地方标准，一般适用于合肥市的城市生命线工程风险预警响应工作。但目前我国已全面启动城市生命线安全工程建设，在建设后的运营过程中，皆需要跨部门协同联动，快速高效处置监测到的风险。参考该标准，其他省市可以结合自身特点制定地方标准，或通过制定行业标准或国家标准，从行业或国家层面去对生命线运行风险的预警响应工作进行规范。

6 结论

（1）本标准主要规定了燃气、供热、供水、排水、桥梁和综合管廊运行过程中的风险预警分级要求、预警响应要求等。

（2）通过标准发布实施后的1个供水三级风险预警案例和1个燃气二级风险预警案例，帮助读者理解如何应用本标准指导风险预警响应工作。

（3）对标准进行展望，主要包括修订完善标准、增加应用领域、扩大应用范围3个方面。

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作者简介

韩心星，博士，副研究员，研究方向为城市公共安全风险评估与应急管理。

（责任编辑：张佩玉）