吳強(qiáng)先
(中鐵隧道集團(tuán)一處有限公司 重慶 401123)
隧道工程的出現(xiàn),解決了交通運(yùn)輸在遇到山谷時(shí)的施工技術(shù)難題,不僅減少了交通施工對(duì)環(huán)境的破壞,還縮短了交通路線的距離,更重要的是節(jié)約了施工成本。但是,由于我國(guó)地形地貌多種多樣,在道路隧道的實(shí)際施工過程中,容易受到當(dāng)?shù)刈匀灰蛩氐挠绊憽S捎诘刭|(zhì)條件本身?xiàng)l件較差,例如地殼活躍度大,巖石層容易崩塌等影響,使得隧道施工異常艱難,安全系數(shù)很低。一旦發(fā)生安全事故,不僅造成大量資源的投入,增大了投入成本,而且對(duì)施工人員的生命安全帶來巨大的威脅。因此,加強(qiáng)復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工的安全管理十分必要。
由于在隧道施工過程中,隧道內(nèi)的情況非常復(fù)雜,是一個(gè)復(fù)雜的人-機(jī)-環(huán)境多變系統(tǒng)。通過大數(shù)據(jù)隧道安全事故對(duì)比分析,隧道安全事故發(fā)生在掘進(jìn)階段的占一半,事故發(fā)生在運(yùn)輸過程的占25%,其他情況占25%。常見導(dǎo)致隧道安全事故的主要原因如下:
(1)受施工的鑿巖、爆破影響,造成特殊地質(zhì)條件的環(huán)境穩(wěn)定性變差,在強(qiáng)大的地壓作用下,出現(xiàn)冒頂、底鼓和支護(hù)、襯砌變形,甚至塌方的安全事故。
(2)受施工成本的影響,施工機(jī)械化程度較低,施工技術(shù)不完善,因不科學(xué)的施工導(dǎo)致的安全事故。
(3)隨著隧道施工的不斷深入,作業(yè)空間和時(shí)間發(fā)生變化,作業(yè)環(huán)境極差(照明環(huán)境、灰塵和噪音污染),部分隧道內(nèi)還伴隨著高溫和積水,引起施工人員情緒和心理變化,造成安全事故。
(4)施工人員的文化素質(zhì)和心理素質(zhì)較低,安全意識(shí)較差。在發(fā)生隧道安全事故時(shí),往往不知所措,容易造成二次事故。
在進(jìn)行隧道安全施工前期,應(yīng)當(dāng)制定有針對(duì)性的安全管理制度,同時(shí)在施工過程中不斷的更新和修訂,確保制度可參考,可依據(jù)。
要針對(duì)安全管理制度進(jìn)行安全落實(shí),確定每一個(gè)工作人員和管理人員的責(zé)權(quán)利。并組織全員學(xué)習(xí),加強(qiáng)過程監(jiān)督和落實(shí)工作,確保安全管理規(guī)定有效落實(shí)。
在施工過程中,要全面分析周邊的地質(zhì)條件,根據(jù)實(shí)際的情況選擇合理的施工工藝。如果出現(xiàn)了地質(zhì)變化和地形變化,應(yīng)立即聯(lián)系相關(guān)設(shè)計(jì)人員,采集變化數(shù)據(jù),統(tǒng)籌分析,找出合理的解決應(yīng)對(duì)措施。
在日常施工過程中,應(yīng)當(dāng)不定期的或者定期的對(duì)安全進(jìn)行相關(guān)檢查工作,確保整個(gè)工程施工符合安全管理要求。
某鐵路隧道工程地質(zhì)構(gòu)造為巖灰底層,位于可溶巖地段,內(nèi)部存在三條暗河,穿越9條較大斷層。隧道設(shè)計(jì)全場(chǎng)10581m,洞身最大埋深為670m。項(xiàng)目周邊地質(zhì)條件十分復(fù)雜,安全風(fēng)險(xiǎn)極高。針對(duì)這一鐵路隧道工程,安全管理顯得尤為重要,具體安全管理方案如下:
在進(jìn)行施工方案制定時(shí):①針對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行全面分析,超前預(yù)估可能發(fā)生的地質(zhì)變化情況;②通過現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際操作和分析,并利用物探和鉆探等方式,探明前方的實(shí)際地質(zhì)情況,最終根據(jù)以上科學(xué)數(shù)據(jù),統(tǒng)籌分析,綜合比選優(yōu)化,必要時(shí)全體人員討論分析,最終確定最適合的隧道施工方案。
本工程在方案設(shè)計(jì)初期,成立了以各專業(yè)為首的各種小組,建立安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組,重視安全生產(chǎn),劃分清楚責(zé)權(quán)利,將安全生產(chǎn)工作責(zé)任到每一個(gè)成員身上,同時(shí)制定相對(duì)應(yīng)的突發(fā)事件應(yīng)急處理方案,從政策和方案的制定,到一步步的實(shí)際落實(shí),都有相關(guān)的制度和依據(jù),確保了隧道施工的安全執(zhí)行,見圖1。
隧道施工過程中,可能會(huì)發(fā)生各種各樣的安全事故,例如塌方、涌水甚至爆炸等情況,為了確保事故發(fā)生時(shí),能夠提前做出相對(duì)應(yīng)安排,明確各部門的工作職責(zé),快速做出需求判斷和安排,降低因安全事故造成的損失,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案的編制和演練。對(duì)項(xiàng)目成立專門的應(yīng)急救援搶險(xiǎn)指揮小組,相關(guān)組織機(jī)構(gòu)如圖2所示。
圖1 兩級(jí)領(lǐng)導(dǎo)小組及專業(yè)化小組框圖
圖2 應(yīng)急救援指揮領(lǐng)導(dǎo)小組
在應(yīng)急預(yù)案成立的同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)安全管理相關(guān)的應(yīng)急救援演習(xí)、演練工作。確保相關(guān)崗位和流程執(zhí)行暢通,相關(guān)工作人員的業(yè)務(wù)水平和專業(yè)能力符合安全管理要求。根據(jù)實(shí)際情況,隧道施工期間,應(yīng)至少組織一次以上的安全事故應(yīng)急救援演習(xí)。
為了保障施工過程的安全且質(zhì)量達(dá)標(biāo),需要加強(qiáng)過程的控制管理,每天開工前進(jìn)行安全技術(shù)的查驗(yàn),在施工過程中專人檢查、監(jiān)督并指導(dǎo)相關(guān)安全工作,每日開工結(jié)束后進(jìn)行相關(guān)情況的反饋及溝通整改,確保了整個(gè)隧道施工的安全。
(1)視頻監(jiān)控系統(tǒng):通過建立視頻監(jiān)控系統(tǒng),有效的直觀的幫助施工管理人員,時(shí)刻掌握隧道內(nèi)的施工現(xiàn)狀,同時(shí)能夠通過信息互通,全面的掌握了各施工風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的監(jiān)控現(xiàn)狀,能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問題,第一時(shí)間解決危險(xiǎn)。攝像頭采用最先進(jìn)的探頭進(jìn)行視頻相關(guān)信息的采集工作,具備紅外和自動(dòng)聚焦功能,能夠清晰的觀察、記錄和記載攝像頭周邊100m范圍內(nèi)的隧道情況。在隧道洞口外,設(shè)置數(shù)據(jù)交換設(shè)備和顯示器終端設(shè)備,并安裝可以儲(chǔ)存錄像1個(gè)月刻錄機(jī)。見圖3。
圖3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
(2)聲光報(bào)警系統(tǒng):通過聲光報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備的安裝,可以確保在發(fā)生危險(xiǎn)或者突發(fā)事件時(shí),能夠?qū)⑽kU(xiǎn)的預(yù)警信號(hào)第一時(shí)間傳遞給隧道內(nèi)作業(yè)的每一個(gè)人。并設(shè)置相關(guān)的應(yīng)急溝通電話,利用現(xiàn)場(chǎng)值班員根據(jù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)判斷隧道的現(xiàn)狀,組織和安排相關(guān)施工人員有秩序的從隧道內(nèi)安全撤離。
(3)應(yīng)急照明系統(tǒng):受隧道內(nèi)施工影響,一旦發(fā)生較大規(guī)模的滲水或者塌方事故,為了確保用電安全,緊急情況下會(huì)切斷洞內(nèi)的電源,此刻洞內(nèi)的照明設(shè)備用電可能被切斷。為了確保人員的安全撤離,在洞內(nèi)每隔40m處應(yīng)當(dāng)設(shè)置照明應(yīng)急燈,確保停電時(shí)或者發(fā)生重大事故時(shí),隧道內(nèi)的應(yīng)急通行需要。
(1)建立應(yīng)急指揮系統(tǒng):應(yīng)急指揮系統(tǒng)的建立,確保了在發(fā)生災(zāi)難或者事故時(shí),有統(tǒng)一的指揮系統(tǒng)幫助隧道內(nèi)的工作人員可以有秩序的進(jìn)行撤離。對(duì)于應(yīng)急指揮系統(tǒng)的人員應(yīng)當(dāng)安排具有豐富隧道施工經(jīng)驗(yàn),并且從事相關(guān)安全生產(chǎn)管理的人員擔(dān)任。當(dāng)出現(xiàn)危險(xiǎn)事件時(shí),第一時(shí)間啟動(dòng)聲光報(bào)警系統(tǒng),通知全體施工人員進(jìn)行安全撤離,同時(shí)根據(jù)視頻監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)隧道內(nèi)的實(shí)際情況做出最精準(zhǔn)的判斷,由應(yīng)急指揮人員指揮現(xiàn)場(chǎng)撤離工作。
(2)安全救援體系:安全救援體系的建立,確保了隧道事故發(fā)生時(shí),可以最大程度的幫助隧道內(nèi)施工人員的快速撤離。一般情況下,設(shè)置如下:
①隧道邊墻設(shè)置救生衣、救生筏、雨衣等,確保緊急情況隨時(shí)可用;
②全隧道范圍內(nèi)設(shè)置安全救援繩索,作為安全扶手,幫助人員撤離;
③相關(guān)作業(yè)區(qū)域停放相關(guān)軌道車輛,方便人員快速撤離。
④設(shè)置安全救援通道,放置食物、藥品、應(yīng)急照明手電、滅火器、鐵鍬等工具,方便一旦發(fā)生塌方等嚴(yán)重的事故,被困人員的短期生存和應(yīng)急使用。
⑤隧道外停放挖掘機(jī)、裝載機(jī)、運(yùn)輸車等應(yīng)急救援大型車輛,防患于未然。
(3)疏散逃生路線:這是安全管理重要最不可缺少的管理措施,在工程施工初期,必須嚴(yán)格的設(shè)計(jì)疏散逃生路線,并在沿途設(shè)置醒目的反光紅色標(biāo)志,杜絕一些可能影響疏散逃生路線暢通的施工行為。疏散逃生路線不僅僅是一條道路,更重要的是一條生命保護(hù)線。
(4)日常安全教育確保安全:在日常工作中,必須加強(qiáng)對(duì)施工人員的安全教育。開工前要對(duì)每一個(gè)施工人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),配發(fā)安全知識(shí)手冊(cè),明確救援設(shè)施的位置和逃生路線,同時(shí)做好現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際演練,確保每一個(gè)施工人員在發(fā)生緊急情況下,知曉如何安全撤離。
每日、每周召開安全管理會(huì)議,提供施工人員的安全意識(shí),同時(shí)對(duì)發(fā)生的不安全行為定期進(jìn)行通報(bào)批評(píng),責(zé)令整改。
(5)建立建全規(guī)章制度:通過制度,規(guī)范行為,確保每一個(gè)施工人員能夠按照制定進(jìn)行工作。通過制度,確定流程,確保發(fā)生緊急情況下,有流程可執(zhí)行,有方案可參考。同時(shí),制度和獎(jiǎng)罰相掛鉤,確保將安全深入到每一個(gè)施工人員的每一道工序上,每一個(gè)操作人員當(dāng)中。
綜上所述,隧道工程已經(jīng)成為交通運(yùn)輸行業(yè)不可分割的一部分,它的安全與否,關(guān)系著整個(gè)交通的安全。在我國(guó)復(fù)雜的地質(zhì)條件基礎(chǔ)上,如何安全的管理隧道施工,顯得十分重要。尤其是在施工前期,充分全面的地質(zhì)分析和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估必須嚴(yán)格執(zhí)行,再結(jié)合實(shí)際的施工情況,選擇適合的施工方案,在最大限度上保證了施工的安全。此外,科學(xué)技術(shù)手段的引入,規(guī)范化的安全管理系統(tǒng),都會(huì)大大提升復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工的安全。
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