大跨度斜拉橋施工風(fēng)險分析與對策研究
摘要:本文主要對大跨度斜拉橋在施工期間可能存在的施工風(fēng)險進行研究,詳細分析了施工過程中的各種風(fēng)險,針對分析結(jié)果,提出相應(yīng)的風(fēng)險預(yù)防措施和策略,旨在為施工決策者提供風(fēng)險預(yù)防的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:大跨度斜拉橋;
風(fēng)險;
對策
斜拉橋是一種組合結(jié)構(gòu)的橋梁建筑,它有梁、塔、索三個基本構(gòu)建組成,現(xiàn)代設(shè)計的斜拉橋不僅可以跨越很大的跨度、擁有良好的結(jié)構(gòu)性能而且以其優(yōu)美的造型廣受人們喜愛。斜拉橋是一種結(jié)構(gòu)體系比較復(fù)雜的建筑,跨度越大的斜拉橋,其結(jié)構(gòu)剛度就越低,而結(jié)構(gòu)柔度則更高,在影響斜拉橋結(jié)構(gòu)的要素中,材料非線性和幾何非線性就更為重要?,F(xiàn)代的大跨度斜拉橋多為混凝土斜拉橋,大多數(shù)采用懸臂澆筑的方法進行施工,工藝較為復(fù)雜,工序也相對較多,而很多時候必須在短時間內(nèi)完工,就給斜拉橋施工造成了很多不利的因素,也埋下了許多安全隱患,導(dǎo)致大跨度斜拉橋的施工風(fēng)險成倍提高,事故多有發(fā)生。上世紀(jì)五六十年代,歐美在核電站安全評估中開始啟用了風(fēng)險分析策略,隨后,風(fēng)險分析研究被廣泛地應(yīng)用在其他各個領(lǐng)域。當(dāng)前國內(nèi)很多領(lǐng)域都開始應(yīng)用風(fēng)險分析策略,主要包括化工、核電、航空航天、環(huán)境保護、海洋勘探以及經(jīng)濟等領(lǐng)域。本文將針對大跨度斜拉橋進行施工風(fēng)險分析以及對策研究。
1、大跨度斜拉橋施工中存在的風(fēng)險
1.1斜拉橋施工中的不確定性使施工存在很大風(fēng)險
隨著橋梁建造技術(shù)的發(fā)展和社會經(jīng)濟發(fā)展的需要,當(dāng)代斜拉橋的跨度越來越大,結(jié)構(gòu)剛度也不斷降低,幾何非線性結(jié)構(gòu)的影響也越來越突出,這就給斜拉橋施工造成了更多不確定因素,風(fēng)險不斷增高。對于斜拉橋結(jié)構(gòu)中的確定性因素,國內(nèi)外很多學(xué)者都進行了研。例如大跨度斜拉橋設(shè)計中的穩(wěn)定性問題、承載性問題以及非線性問題,美國、德國以及丹麥等過都進行大量深入研究;而國內(nèi)的學(xué)者則在斜拉橋成橋狀態(tài)的合理性、施工控制、施工狀態(tài)確定以及幾何非線性等方面研究相對較多。但是這些研究大都處于對斜拉橋施工中的確定性問題的研究,而對于施工中和結(jié)構(gòu)安全中的不確定因素,研究還處于較淺的層面。但是,所有的結(jié)構(gòu)物都存在很多不確定因素,大跨度斜拉橋尤其如此,再加上大跨度斜拉橋的建筑結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,施工難度也更大,其中的不確定因素也更多。例如混凝土大跨度斜拉橋的施工方法多為懸臂澆筑式施工,工藝復(fù)雜,工序繁多,工期又短,因而施工中的不確定性因素就更多。這就為大跨度斜拉橋施工造成了很多風(fēng)險。
1.2結(jié)構(gòu)施工中的高風(fēng)險
大跨度斜拉橋在施工過程中存在很多不確定因素,因而對整個斜拉橋的施工過程都會造成影響。傳統(tǒng)的風(fēng)險分析以及定性設(shè)計只考慮了確定性因素,眾多不確定性未能被充分考慮在內(nèi),因而也不能真正評估施工中的風(fēng)險。而大跨度斜拉橋因其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系,繁瑣的施工工序以及復(fù)雜的施工工藝使斜拉橋工程建設(shè)的風(fēng)險進一步增加,我國現(xiàn)有的斜拉橋建造技術(shù)水平和經(jīng)驗只能建造中小型斜拉橋,無法滿足大跨度斜拉橋的設(shè)計和施工需求,也讓大跨度斜拉橋的施工風(fēng)險性更高。我們必須嚴肅重視大跨度斜拉橋在施工中存在的風(fēng)險,否則就容易出現(xiàn)事故,造成不必要的人員傷亡和經(jīng)濟損失。
.2、大跨度斜拉橋施工的防風(fēng)險策略
2.1建設(shè)和完善風(fēng)險決策原則
在大跨度斜拉橋施工前,施工主體必須對施工過程的風(fēng)險進行識別,對可能存在的風(fēng)險進行評價和預(yù)估,全面深入地了解斜拉橋的建設(shè)方案以及施工過程中的整體風(fēng)險水平,結(jié)合自己的風(fēng)險可接受程度進行分析,最后做出風(fēng)險決策,按照風(fēng)險決策原則進行建設(shè)方案的修改和選定。
(1)
充分評估風(fēng)險水平
大跨度斜拉橋的風(fēng)險評估是風(fēng)險決策的基礎(chǔ),施工主體必須深入分析項目施工中存在的各種風(fēng)險以及風(fēng)險的大小,對建設(shè)方案進行修改和選定,對于一個項目多種方案的情況,如果只考慮施工風(fēng)險,那一定會選擇風(fēng)險等級最低的方案進行施工,對于只有一種方案的項目,則要結(jié)合風(fēng)險接受能力以及風(fēng)險等級對方案進行修改。
(2)
充分考慮風(fēng)險承受能力
大跨度斜拉橋的施工建設(shè),施工主體不僅要全面分析評估工程風(fēng)險,而且還要充分考慮自己的風(fēng)險接受能力。第一,依據(jù)斜拉橋項目施工的風(fēng)險可接受標(biāo)準(zhǔn)進行判斷,這是一個社會公眾對風(fēng)險承受能力的硬指標(biāo),是一個絕對值;第二,還要充分考慮施工主體本身的風(fēng)險承受能力,如、人力、財力、物力等等,還要考慮企業(yè)自身的發(fā)展規(guī)劃及發(fā)展目標(biāo),對項目施工的投入產(chǎn)出進行分析對比,以及風(fēng)險對企業(yè)的預(yù)計影響等因素,從而確定企業(yè)自身的綜合抗風(fēng)險能力,用以進行風(fēng)險決策。
(3)
分析企業(yè)綜合抗風(fēng)險能力
在大跨度斜拉橋施工風(fēng)險決策時,要對施工方在施工過程中的風(fēng)險抗力進行全面分析,這其中包括很多因素,如施工經(jīng)驗、技術(shù)水平、風(fēng)險應(yīng)對經(jīng)驗、風(fēng)險管理和應(yīng)對體系是否完善,風(fēng)險應(yīng)對策略的科學(xué)性和合理性,在人力、物力、財力等方面的抗風(fēng)險能力,企業(yè)內(nèi)部環(huán)境以及外部環(huán)境對風(fēng)險抗力的制約,能否按要求,按質(zhì)按量完成工程建設(shè),企業(yè)是否愿意承擔(dān)風(fēng)險,是否能為抗風(fēng)險進行預(yù)期投入。施工主體應(yīng)根據(jù)自身的條件,在全面分析自身抗風(fēng)險能力的基礎(chǔ)上,對施工方案以及風(fēng)險作出決策。
2.2風(fēng)險應(yīng)對決策原則
橋梁施工風(fēng)險分析和管理工作的主要目的是預(yù)測和控制橋梁施工期間的結(jié)構(gòu)風(fēng)險,保障施工安全。而保障結(jié)構(gòu)施工安全和項目順利實施的關(guān)鍵,在于根據(jù)建設(shè)項目的施工風(fēng)險水平,選擇合理有效的風(fēng)險應(yīng)對策略控制和應(yīng)對風(fēng)險,而這正是施工風(fēng)險應(yīng)對決策需要研究的問題。
(1)適用、有效的原則
在進行橋梁施工風(fēng)險應(yīng)對決策時,首先必須根據(jù)施工風(fēng)險的性質(zhì)和大小,有針對性地制定和選取適用的風(fēng)險應(yīng)對策略,必須對癥下藥。同時,選取風(fēng)險應(yīng)對策略必須科學(xué)合理、有效實用,能夠有效地控制和應(yīng)對施工風(fēng)險,切實保障結(jié)構(gòu)安全。
(2)成本合理!量力而行的原則“
每一種風(fēng)險應(yīng)對策略的應(yīng)用都要付出一定的代價和成本,因此,在進行風(fēng)險應(yīng)對決策時,必須綜合對比不同應(yīng)對策略的使用成本,在獲取同樣安全保障的前提下盡量選擇成本最小的策略。同時,要綜合衡量所選策略的使用成本和風(fēng)險主體的投入與收益的關(guān)系,要考慮主體的承受能力,量力而行,以免得不償失。
(3)綜合全面的原則
橋梁結(jié)構(gòu)施工可能面臨多種風(fēng)險,因此,在進行風(fēng)險應(yīng)對決策時,要考慮全面周到,要對各種風(fēng)險有所準(zhǔn)備,避免顧此失彼。同時,由于每一種風(fēng)險應(yīng)對策略都有各自的適用范圍和局限性,因此,針對不同的風(fēng)險以及要實現(xiàn)的不同目標(biāo),要綜合采用多種應(yīng)對策略,并在全面周到的基礎(chǔ)上尋找對策的最佳組合。
結(jié)語:
大量的不確定性因素給大跨度斜拉橋施工造成很多風(fēng)險,我們應(yīng)對這些施工中的不確定因素以及風(fēng)險深入分析,進行風(fēng)險識別、風(fēng)險評估,然后結(jié)合施工主體的綜合抗風(fēng)險能力做出相應(yīng)的風(fēng)險應(yīng)對決策,不僅完善大跨度斜拉橋的施工風(fēng)險評估理論,而且結(jié)合實際,切實降低施工風(fēng)險,減少工程事故。