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引言
以地下工程为主的城市轨道交通工程具有专业性强、周边地质环境条件复杂、建设与周边环境相互影响大、不确定性因素多、施工工法多样、工程风险突出等特点。同时,城市轨道交通工程为城市重大基础设施工程,投资大、涉及而广、社会关注度和公共安全要求高,一旦出现事故易引起社会放大效应。由于我国轨道交通工程的建设历史较短、经验不足,在建设中存在着一些不容忽视的问题和安全隐患,对潜在的技术风险缺乏必要的分析和论证,以及人们对客观规律的认识不足、管理不到位。因此,安全风险的科学管控,已成为轨道交通工程建设急需解决的核心问题之一。
一、城市轨道交通工程安全事故发生特点
要想对我国轨道交通安全进行良好的治理,就应当先从事故发生的特点入手,从其发生的原因对其进行基本的掌握。据相关部门统计,在我国全年的城市轨道交通事故中,由于物理打击而引发的事故占据全面事故总数的50%以上,而后续容易造成事故发生的原因则分别为物体坍塌、施工机具伤害、从高处坠落、触电等等。从这些数据中我们就可以了解到,这些事故发生的原因都是因为施工现场存在安全隐患造成的,而要对这些问题进行解决,就需要我们在实际的施工过程中从事故发生的源头即对施工现场的安全隐患进行细致的排查,可以有效的对事故发生率起到降低的作用。
二、安全隐患管理体系
(一)相关定义
对于轨道交通安全来说,其隐患主要是指对所在城市交通相关的一些法律、制度没有做到严格的遵守,或者施工单位的自身在相关的安全管理以及技术上或制度上存在不足,造成了在施工过程中相关的安全要求没有实施到位,从而导致一些坍塌、打击等事故的出现。同时由于轨道交通工程其原因复杂、数量多、涉及专业广、管理不到位等特点,为相关部门对其进行的安全排查以及质量监督工作都带来了很大的难度,这些因素的存在也使得轨道交通技术迫切的需要一套良好的排查及管理体系。
对于城市中的轨道建设,其安全体系主要建立在城市中的土建工程、站点维修、轨道作业等等阶段,并在各个阶段中对其可能存在的隐患进行细致的评估、排查,同时对相关阶段项目建设根据实际情况制定出合理的标准与良好的制度,并借助于现代化科技设备来对其建立起一套科学高效的信息化平台,从而能够以全面、动态的方式对各个阶段可能存在的隐患进行排查,并根据隐患的实际情况制定出有针对性的治理方案,以此来最终达到减少事故发生的目的。
(二)组织机构
安全隐患排查体系的建立应当以当地实际情况为基础,通过城市中轨道交通建设的实际规模、地质情况等因素来建立出与之相应的、符合实际需求的组织机构。通常来说,根据我国相关隐患排查体系的组织特点,安全隐患排查体系应当包括施工企业、监管单位和相关的问题问询单位。
而对于体系的管控模式来说,根据建设所在地的实际规模与特点总体分为两种模式:大中心模式与小中心模式。其中,大中心模式主要是指以建设企业为主体来对隐患控制部门进行建设,并在细化的过程中根据专业的不同建立出一支分工明确、职责合理的治理队伍,对工程隐患的排查与治理进行保证。而小中心模式则是指在以建设企业为主体对隐患控制部门进行建设之后,在部门中只设置少量的专业技术人员,而主要的排查工作则由相关的监理企业来进行。
三、加强城市轨道交通工程施工安全的措施
(一)遵循国家和各级政府法令法规
加强施工安全生产,关键是要全面落实安全第一、预防为主、综合治理的方针,做到思想认识上警钟长鸣、制度保证上严密有效、技术支撑上坚强有力、监督检查上严格细致、投入支持上足额到位、奖罚激励上界面分明、事故处理上严肃认真。坚决落实安全生产责任制,完善安全生产管理的体制机制,严格执行安全生产的各项规章制度。为此南京轨道交通工程建设安全生产以管理制度建设为抓手,制定了《安全生产管理办法》、《文明施工管理办法》、《监测管理办法》、《首件工程验收规定》、《关键节点验收规定》、《安全事故应急救援预案》、《专业抢险队伍管理办法》等管理办法。
(二)遵循科技支撑
依靠科技进步,积极推广新技术、新工艺、新方法,运用先进的防治手段,运用现代科学技术、网络信息技术、数据库、知识库、专家系统等保证施工安全生产。为此南京轨道交通工程建设安全生产以科技支撑为手段充分利用社会技术力量,建立或实施专家评审机制、风险评估机制、第三方监测机制、现场巡查机制、安全教育培训机制、综合监控机制、应急救援机制等预防和控制各类工程安全风险。
(三)加大投入
为了加大安全生产的治本力度,南京地铁业主本身和各承包商对加大了安全生产的投入,加强了安全生产培训教育,大力推进安全文化建设,确保形成有利于工程安全风险控制的有力态式,为工程安全推进打下坚实基础。 为此南京轨道交通工程建设安全生产中业主自身出资,通过投标等形式选定定第三方监测单位、风险评估单位、现场巡视单位、安全风险监控单位、应急救援队伍等各种社会力量代表业主对施工安全进行管控,并与施工单位、监理单位签订安全风险责任状,实行重奖重罚。
(四)组织安全保障体系
1.组织保障体系
城市轨道交通工程建设安全生产应实行政府安全行政监管、业主管理、监理单位监理、企业负责和社会舆论监督五级组织保障体系。
2.技术管理体系
城市轨道交通工程建设安全生产的技术管理工作涵盖工程建设的全过程,包括勘察阶段、方案设计阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段及施工阶段。各阶段技术管理主要内容见图1。
图1城市轨道交通工程建设安全技术管理系统
3.安全监控体系
全面监控,是指对工程状态通过监控量测数据、现场各单位安全巡视及施工单位的施工报告进行全面监视,保证对安全状态的变化在第一时间得到掌握。
(五)安全文化建设
1.教育培训指导机制
1)政府各级安全主管部门或监督部门将对业主、设计、监理、施工等单位进行安全教育,培训和指导。
2)业主将对标段项目经理、总工程师、安全总监进行安全管理办法、安全监测机制和安全行为等组织培训和技术交底。
3)各标段项目经理部的安全教育和培训要体现全面、全员、全过程的原则,覆盖施工现场的所有人员(包括分包单位人员),贯穿于从施工准备、工程施工到竣工交付的各个阶段和方面,通过动态控制,确保只有经过安全教育的人员才能上岗。
4)各标段的安全教育与培训应按等级、层次和工作性质分别进行,管理人员的重点是安全生产意识和安全管理水平,操作者的重点是遵章守纪、自我保护和提高防范事故的能力。
2.充分调动人的积极因素
1)重视对员工的教育培训
为了充分调动员工的潜能,各标段要将必要的生产和管理知识,传授给施工的每一位员工,要重视对员工的教育、培训,俗话说“磨刀不误砍柴工”,各标段的每一位员工的素质提高了,掌握了过硬的技术和安全知识,才能在施工中运用自己的技能,才能在施工中奠定安全的基础,避免因技术技能的因素造成安全差错,带来安全风险。
2)为员工搭建充分展示其聪明智慧的舞台
各标段应当为发挥员工的智慧提供广阔的平台和条件。通过合理化建议等方式,鼓励员工多为施工安全献技献策,充分依靠员工共同搞好各标段的安全生产。
结束语
城市轨道交通工程建设安全关系到人身安全和国家财产安全,落实安全工作是贯彻以人为本科学发展观的重要体现,南京地铁通过对工程施工各个环节安全风险管理研究,建立较为完备的安全控制体系,以防为主,依靠科学,规范管理,为提高我国城市轨道交通工程建设安全水平提供了一个可供借鉴的案例。
参考文献:
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城市轨道交通;施工技术;管理
正文:
城市轨道交通是城市交通工程建设的过程中非常重要的组成部分,因为轨道交通工程建设的规模大,所涉及到的专业技术等方面的要求非常高,工程建设的环境也相对复杂,工程施工的难度大。在我国,城市轨道交通发展的时间不长,同发达国家相比还存在一定的不足,所以,在城市轨道工程建设的过程中,需要加强对施工技术的管理,保证工程建设的质量。
1城市轨道交通工程施工的技术要点
1.1城市轨道交通电气系统施工的技术要点
城市轨道交通工程中电气施工是非常重要的组成部分,同时也可以充分地体现出城市轨道交通的功能,在城市轨道交通中,电气系统的施工最主要的就是动力系统的安装与调试、轨道交通照明系统的安装、备用的供电系统安全与调试等,这些都是城市轨道交通电气系统施工中的重点,加强对这些技术的管理,能够有效的提升轨道交通工程建设的周期,提升城市轨道运行的安全性、稳定性,保证城市轨道交通工程的功能能够更好地体现出来,有效的提升城市轨道交通的经济效益。
1.2暗挖法相关技术要点
在城市轨道交通工程施工的过程中,浅埋暗挖的施工方式是从“新奥法”等隧道施工的方法中提出的,根据掘进的方式,可以分成全断面法、正台阶法、中隔壁法、交叉中隔壁法等等。“新奥法”在施工的过程中,主要是使用维护以及利用围岩自身的承重能力作为基点,使围岩作为支护体系,支护体系同围岩在变形的过程中,需要承受的形变能力,所以,在支护体系建设的初期需要具有一定的柔度,这样就可以充分的利用以及发挥围岩自身的承重能力。覆盖层的全部或者是部分的土柱会给浅埋隧道上方的土层带来一定的压力,这种压力同支护系统的刚柔度没有太大的关联,从有效地降低城市地表缺陷的角度考虑,隧道的初期支护需要具有一定的刚度。在对城市轨道交通工程进行设计的过程中,设计人员并没有对围岩自身的承重性能进行考虑,这就是浅埋暗挖法同“新奥法”之间最明显的区别。浅埋暗挖法在施工的过程中,需要改变地质,同时还需要加强对地表沉降的重视,在进行施工的过程中,还可以使用其他的施工技术,比如加强对土地的加固、降水的控制等等。施工中还可以使用格栅与锚喷的方式进行支护施工,之后再按照“新奥法”大部分施工原理进行施工,在施工的过程中严格遵循超前管理的理念,加强对注浆的控制,保证支护施工的质量,施工完成之后还需要加强对施工质量的检查。浅埋暗挖法在施工的过程中,对地表的影响并不是很大,不用影响到人们的日常生活,也不会影响到施工周边的环境。
1.3给排水工程施工技术要点
在对城市轨道车站进行给排水施工的过程中,可以在车站的两侧分布设置连接市政给排水工程的水井—生产、生活用水与消防用水,在轨道设备区域需要使用半暗装或者是明装的方式设置消防栓箱。在城市轨道交通建设的过程中,车站两侧的地面风亭附近,需要设置一个消防水泵接合器,在与接合器15-40米的范围内,需要设置室外消防火栓。在车站内部设置的排水系统主要分为污水系统、废水系统两种,这两种排水系统各设有泵房以及出入谁的水池,将车站需要排出的废水与污水汇集到水池当中,为了保证这些污水能够得到有效的处理,在污水进行排出的过程中,主要是使用污水泵将污水提升到地表,然后再通过压力将污水排放到市政污水管网中,废水的排放与污水的排放大同小异,在将废水提升到地表以后,需要对废水进行消能以后再排放在市政污水管网之中。污水系统与排水系统共同使用排水池,不仅能够有效节约城市用地,还能有效的防止城市轨道车站出现积水的情况,保证轨道交通的安全运行。
2城市轨道交通工程管理的要点
从城市轨道建设技术主要的内容以及施工技术的要点中可以得知,城市轨道交通在建设的过程中主要是土建与机电相结合的系统工程,所以,在对城市轨道进行管理的过程中,需要加强对机电工程的管理,因为管理的内多、范围广、相关的施工技术较为复杂,为此,在进行城市轨道交通建设的过程中,主要对施工技术进行明确的管理,需要采用能够提升施工技术含量的管理方式,为了有效的保证城市轨道交通工程的顺利完成,还应该在施工之前就进行预防性管理。
2.1城市轨道交通电气系统施工管理的要点
在对轨道交通的电气系统进行管理的过程中,应该加强对安全性能、经济性能的管理,要对城市轨道交通电气系统的施工进行严格的管理,将重点放到低压动力配电、电气施工、信号施工、照明等重要的环节中,加强对各环节施工质量的检查,保证轨道交通电气系统能够安全顺利的进行施工,有效的控制施工成本,加强对电气系统的约束与管理。
2.2通风系统施工管理
城市轨道交通通风系统在施工之前必要做到中央控制、车站控制、就地控制3级控制。特别需要注意的是重视车站公共区域通风设备的排烟控制,在车站的公共区域使用全空气一次回风集中空调通风系统,夏天的时候采用空调控制,其他的季节使用通风系统进行换气。综上所述,在经济快速发展的过程中,必须要有轨道交通工程作为经济发展的后盾,只有保证轨道交通工程的质量,才能够保证我国经济的快速发展。所以,在城市轨道交通建设的过程中,必须加强对施工质量管理,加大对质量的监督,提高施工人员的综合素质,保证交通工程能够更好更快速的发展。
参考文献:
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1、城市轨道交通项目施工成本计划的编制
工程项目成本计划的编制过程,实际上也是工程成本的事前预控过程,施工单位的企业管理层及现场项目管理层都必须认真对待,做好每个环节的工作。
1.1确定责任目标成本
编制施工成本计划的关键是确定责任目标成本,这是成本计划的核心,是成本管理所要达到的目标,成本目标通常以项目成本总降低额和降低率来定量地表示。
1.2施工成本计划的编制
工程项目施工成本计划应在项目经理的组织和主持下,根据合同文件、企业下达的责任目标成本、企业施工定额、经优化选择的施工方案以及生产要素成本预测信息等进行编制。
2、城市轨道交通项目施工成本目标的控制
2.1城市轨道交通工程项目施工成本控制方法
城市轨道交通项目成本控制的方法很多,一般在工程实践中只要在满足质量、工期、安全的前提下,能够实现成本控制目的的方法都认为是可行的。下面重点介绍四种成本控制的方法。
2.1.1.以目标成本控制成本支出
在城市轨道交通工程施工项目的成本控制中,可根据项目经理部制定的目标成本控制成本支出,这是最有效的方法之一,该方法主要从以下几个方面加以控制:
1)人工费的控制
项目经理部要根据工程特点和施工范围来选择施工队伍,签订劳务合同。人工费单价采用中标后预算规定的人工费单价,辅工还可再低一些。同时,在施工过程中,必须严格按合同核定劳务分包费用控制支出,并每月底结算一次,发现超支现象应及时分析原因,清退不合格队伍。施工过程中,要注意加强预控管理,防治合同外零星用工现象的发生。
2)材料费的控制
由于材料成本是整个项目成本的主要环节,因此,项目经理部应对材料成本予以足够的重视。对材料成本控制,一是要以预算价格来控制材料的采购成本。由于材料市场价格变动频繁,往往会发生预算价格与市场价格严重背离而使采购成本失控的情况。材料管理人员有必要经常关注材料市场价格的变动,利用现代化信息手段,广泛收集材料价格信息,并积累系统翔实的市场信息、优化采购,还应对材料价格的上升和下降有一定的预计和准备,以平衡成本支出,降低工程项目成本。二是对材料的数量控制,在工程项目的施工过程中,每月应根据施工进度计划,编织材料需用量计划,建立材料消耗台账,如超出限额领料,要分析原因,及时采取纠正措施;同时通过实行“限额领料”来控制材料领用数量,并控制工序施工质量,争取一次合格,避免因返工而增加材料损耗。
3)周转工具使用费的控制
在项目施工责任成本中,周转工具使用费是根据施工组织设计中的有关施工方案计算的;目标成本中该项费用是经过对施工组织设计中有关施工方案进一步细化确定的。
4)施工机械使用费的控制
机械使用费的控制与周转工具使用费的控制相似。在确定目标成本时尽量充分利用现有机械设备,内部合理调度,力求提高主要机械的利用率;对于租赁的机械,应按照使用数量、使用时间、使用单价逐项进行控制。小型机械及电动工具购置及修理费可采取由劳务队伍包干使用的方法进行控制。
5)现场管理费的控制
现场管理费包括项目经理部管理人员工资、奖金、交通费、业务费等。现场管理费内容多,人为因素多,宜采用全面预算管理来控制,对业务费、差旅费等包干使用,对一些不易包干的费用项目,可通过建立严格的审批手续来控制。
2.2以施工方案控制资源消耗
施工项目中资源消耗是成本费用的重要组成因素。因此,减少资源消耗,就等于减少成本费用;控制了资源消耗,也等于控制了资源费用。
采用施工方案控制资源消耗的方法和步骤是:
2.2.1在工程项目开工以前,根据施工图纸和工程现场的实际情况,同时制定施工方案,包括人力物资需用计划、机具设备等,以此作为指导和管理施工的依据。
2.2.2组织实施。施工方案是进行工程施工的指导性文件,对生产班组的任务安排,必须签发施工任务单和限额领料单,并向生产班组进行技术交底。在施工任务单和限额领料单的执行过程中,要求生产班组根据实际完成的工程量和实际消耗人工、实际消耗材料做好原始记录,作为施工任务单和限额领料单结算的依据。在任务完成后,根据回收的施工任务单和限额领料单进行结算,并按照结算内容支付报酬。
2.2.3采用价值工程,优化施工方案。同一工程项目的施工,可以有不同的方案,选择最合理的方案是降低工程成本的有效途径。采用价值工程,可以优化施工方案。应用价值工程,既要研究技术,又要研究经济,即研究在提高功能的同时不增加成本,或在降低成本的同时不影响功能,把提高功能和降低成本统一在施工方案中。
2.3运用目标管理控制工程成本
运用目标管理控制工程成本,应从组织、经济、合同等多方面采取措施。要有明确的组织机构,有专人负责和明确管理职能分工;技术上要对多种施工方案进行选择;经济上要对成本进行动态管理,严格审核各项费用支出,采取对节约成本的奖励措施等;合同措施主要是收集、整理设计变更、工程签证、费用索赔、决算书发文等。
在选用成本控制方法时,应该充分考虑与各项施工管理工作组结合。例如在计划管理、施工任务单管理、限额领料单管理、合同预算管理等工作中,跟踪原有的业务管理程序,利用业务管理所取得的资料进行成本控制,不仅省时省力,还能帮助各业务管理部门落实责任成本,从而得到他们的有力配合和支持。
3、城市轨道交通项目施工成本核算
3.1城市轨道交通工程施工成本核算的对象
成本核算对象是指在工程成本计算中,确定归集和分配生产费用的具体对象,即生产费用承担的客体。成本计算对象的确定是设立工程成本明细分类账户,归集和分配生产费用以及正确计算工程成本的前提。施工单位工程项目成本核算的应以具有独立设计文件、造价文件以及能独立组织施工的单位工程为核算对象。但施工合同包含两项以上单位工程时,要分别进行不同单位工程的成本核算,以便掌握不同工程类型产品的成本水平和相关资料。对于达不到单位工程整体范围的施工合同,则按合同造价界定范围进行成本核算;承包多个单位工程中同类性质专业工程的施工合同,仍应按各单位工程进行专业工程成本核算。
在城市轨道交通工程施工中,工程成本核算对象的划分,一般是根据按照车站和区间分别核算。
4、城市轨道交通工程项目成本分析
施工项目成本分析包括对施工成本偏差的数量、来源和原因所进行的分析,以及对施工成本变化趋势的分析。成本分析的目的在于揭示影响成本升降的因素,寻求进一步降低成本的途径、手段和措施。
从成本分析应为施工生产服务的角度出发,施工项目成本分析的内容应与成本核算对象的划分同步。
项目成本会计每月(节点)按成本费用项目进行承包成本分析,提出项目截止至本月(节点)累计成本完成水平,并逐项分析各项费用本月(节点)盈亏情况,寻找节超原因,提供给项目经理参考。项目经理根据成本会计提出的成本分析情况,定期或不定期的召开项目经济活动分析会,总结经验,汲取教训,为下月(节点)成本控制制定对策。
5、城市轨道交通工程成本分析考核
成本分析考核是在成本分析的基础上进行,将施工单位管理人员及工人的工资与施工成本控制的情况直接挂钩,让每位职工都参与成本控制之中,对于分包队伍,按照限额领料控制情况、工程进度进行综合考核,奖罚分明。
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随着人类社会的飞速发展,大城市和超大城市的数量不断增加,随之而来的是城市人口密度的不断加大,这就使得有限的城市交通空间面临着更大的考验。城市轨道交通是一种可以提高城市土地资源利用率和加速市民出行的新一代交通方式,其一般被定义为以电能为动力,采取轮轨运转方式的大运量快速公共交通的总称,包括地铁、轻轨、磁悬浮、有轨电车等形式,目前已经成为世界范围内各大城市的“标配”。因此对于城市轨道交通工程的施工技术要点和施工管理措施展开探讨是极具现实意义的。
1 城市轨道交通工程施工技术要点
城市轨道交通工程较为复杂,是由多个系统和功能组合而成的,为保证整个城市轨道交通工程的施工质量,就应当以每个功能系统为单位,各自把握施工技术要点,并从整体上将它们做到有机的结合。
1.1 轨道设计技术要点
在轨道结构设计时,要充分考虑轨道的稳定性、安全性和强度特点,除此之外,还要兼顾减震性能和使用寿命等。具体来说,首先,轨道在曲线路段要承受车辆轮轨的横向作用荷载,因此需要采用科学的扣件结构来保证轨道的横向稳定性。其次,为保证轨道结构的安全性和耐久性,在轨道设计时既要考虑满足轨道自身的结构强度,又要预留出一定的余量作为安全储备空间。再次,为了达到减震的目的,可在轨道板底部设置弹性层,并且相应的扣件系统也应当具备较好的弹性。
1.2 轨道工程施工工艺
为提高列车运行的平稳性和安全性,并进一步提升轨道交通的运行速度,当前通过在整体道床上铺设长距离钢轨的工艺已经成为主流,因此施工要求精度更高,难度更大。
1.2.1 施工测量
铺轨之前的施工测量是基础工作,首先要对测设基标进行查找、保护并加密,然后布设钢轨纵向的观测桩,测量轨道的水平贯通和中线,对于需要开凿隧道的工程,还需要检测隧道结构的净空限界,并调整测量偏差。
1.2.2 轨排的组装
轨道铺设之前,应先在施工现场设置组装台位,然后用专用的卡具组装轨排。具体步骤为:首先,按组装示意图排放马凳,使所有马凳表面处于同一水平面,然后将组装卡具安放在马凳上,再将钢轨放置在卡具槽内,使钢轨的距离保持在1435mm,设定轨底的坡度为30:1,最后将卡具锁定;以钢轨的中心作为界限,往两端放出扣件从而进行尺寸线安装,并用专用扳手锁定扣件;最后,组装短枕,控制好扭矩。轨排组装完成后要对整个组装流程进行全面的检查,防止任何一环出现质量问题。
1.2.3 轨排铺设
为保证轨排铺设的质量,在铺设前需要对框构底进行拉毛处理,然后清理所要施工的底板。还要预先安装好轨排吊车的支架和轨道,在铺设轨排施工过程中,要首先将运送到施工现场的轨排进行水平调整,然后再横向调直、秃顶轨排,为此,横向调直时需要将轨排一端顶在卡具的顶端,另一端顶住固定的墙壁。
1.2.4 混凝土的浇筑
根据施工工艺和设计要求选择适合本项目的混凝土类型,并科学配比,一般来说轨道交通工程所用的混凝土强度等级为C30,混凝土进场前要进行检验,保证质量合格后再进场,浇筑前先支模板,对于涉及隧道或地下工程,混凝土需要经过施工竖井的下料口被送到洞内的料斗里,然后运送至施工作业面,浇筑完毕后及时振捣,以免出现离析现象,并保证混凝土材料之间的握裹力和密实度,从而满足设计要求。
1.3 轨道交通工程施工过程中需要注意的问题
轨道交通工程较为复杂,工序繁多,为了在保证施工质量符合设计要求的前提下,应当尽可能缩短工期,为此,应当做好施工现场的协调和安排,尽量缩短各个工序之间的间隔时间,并同时保证各工序施工过程之间互相不干扰,实现流水作业。
道岔部分由于结构相对复杂,且所包含的部件种类和数量较多,相互之间的连接较为脆弱,因此施工中应先用钢轨支撑架和轨距拉杆将道岔的各个部件连接起来,调整好各个部件的位置关系后再浇筑混凝土。
2 城市轨道交通工程施工安全管理
城市轨道交通工程施工涉及的工序复杂、工种多,作业环境复杂,具有安全隐患多、风险大的特点,为确保施工过程的顺利进行,应当从以下几个方面着手进行安全管理。
第一,施工前要制定施工安全操作规程和细则,明确安全技术措施,对施工安全进行层层交底,交由每个班组学习和落实。工程施工应当秉承预防为主、及时处理的原则,树立全体员工防患于未然的思想,一方面加强安全教育,提升安全意识,另一方面要提高人员的事故报告、紧急避险、应急处置等意识和能力。以保证施工人员都能重视自己和他人的生命财产,使之严格按照施工标准进行施工。
第二,还要求以工序为单位,开工前要做出详细的施工方案和相关措施,报监理审批后方可施工,在施工过程中要检查关键点的安全措施落实情况,发现有安全隐患要M快采取有效措施,确保安全施工。
第三,作为施工单位,不能一味追求利润的最大化,而应当树立正确的观念,在追求利润的同时,最大程度地保证施工安全,这有利于实现企业经济效益和社会效益的最大化,因此做好施工安全管理也是施工企业可持续发展的重要组成部分。
3 结束语
综上所述,城市轨道交通工程设计的工艺过程较多,工艺较为复杂,且施工环境复杂多变,因此对于施工技术的把握和施工安全管理的要求极高。通过以上本文对城市轨道交通工程的施工技术及安全管理做出的交代,希望能够增加施工单位和施工人员对城市轨道交通工程的认识,使其严格按照施工工艺、相关标准的要求进行施工作业,并最大程度地保障施工安全。随着科技的飞速发展,我们相信一定会有更加先进的施工工艺,满足施工质量和安全生产的要求。
参考文献
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信息技术正以惊人的速度发展,建筑业也受到其影响。虽然许多建筑企业建立了内部的局域网系统,内部实现了信息共享,但这只限于企业公司总部区域,总部与分公司、项目之间还只能通过传统方式(如电话、传真、信函、E一mail等)进行联络。由于建筑企业固有的特点,建设项目分散在全国乃至世界各地,施工地点流动性大,特别是城市轨道交通工程施工项目参与人员多,涉及面广,给企业管理和项目管理都带来很大的难度,建筑企亚缺乏有效的手段和方法对工程项目施工的信息、数据进行及时沟通,对工程项目施工各项管理工作还是滞后性管理。
如何将传统的建筑企业信息流转过程转化到计算机上,以高效的数据流的方式解决建筑企业中信息的、流转、处理一直是建筑施工企业管理中的一个重要的课题。在目前,这个问题在我们的建筑企业中并没有得到很好的解决,由于信息的格式、流转的方式、处理的过程,各建筑企业管理模式都千差万别,因此,简单的、固定的、公式化的管理软件系统是无法解决这些间题的,更不用说建筑企业工程项目远程管理,只能另辟蹊径。
2 信息流和数据流
根据对若干工程项目体的调查及对其管理方式的研究,我们提出了由信息流向数据流转换的过程实施步骤。建筑企业工程施工项目目前在计算机辅助使用方面已有很大的进步,从工程招投标预算、施工方案设计、施工组织设计、施工进度安排、建安计划及完成情况、财务管理、人事组织管理、工程施工中重大事情等等都已采用了计算机辅助手段,从而大大提高了工作效率,形成了各工程施工项目的电子信息文件或报表,这些都是公司信息流的组成部分,它们可通过传真、盘片、E一mail等方式传送到公司总部。但这些信息在计算机内部大多是相互独立的,数据无关联性,只能靠公司总部的管理人员人脑思维后进行关联和二次加工,再形成新的信息流或新的数据流。信息流和数据流的关系见图1。
虽然二次加工后形成新的信息流或新的数据流不一定完全准确,但对于一个建筑企业能准确、及时地收集到各分散性建筑施工项目第一时间的施工信息已属不易。那么通过什么方法可以达到第一时间信息流的传递,这就是应用互联网技术,问题可以迎刃而解。互联网为整个建筑业提供了一个统一而快捷的工作平台,各工程施工项目部不需增加大量的软件和硬件投资,只要有接人互联网的电脑,就可以实现相互间的实时通讯.因此这种通讯方式完全可以延伸到项目现场,使各工程施工项目部之间、项目部与公司之间都可以应用互联网进行交流,打破地域和时间限制,使信息流传送更具高效性。
3 轨道交通工程施工文件远程传送的应用
我们采用了“我的工程网”INTERNET信息平台,并选用上海“轨道交通四号线”工程中的鲁班路一西藏南路区间盾构、西藏南路地铁车站、蓝村路一浦东南路盾构工程三个项目经理部作为试点项目。
试点期间,信息交流的范围包括:
(1)项目部每月的材料报表和即时的材料需求信息
(2)项目部每旬的施工旬报和施工其他信息
(3)项目部每月的产值报表
(4)需要施工企业各部们配合解决问题的各类信息
“轨道交通四号线”鲁班路一西藏南路区间盾构、西藏南路地铁车站、蓝村路一浦东南路盾构三个项目工程文件远程传送的应用课题研究和远程文件传送试用正式启动,在实施中组织有关使用人员接受“我的工程网”技术人员的技术培训。为了明确每个使用者管理权限和职责,在每个项目中建立了公司领导、项目经理部、施工管理、设备材料管理、综合管理、宣传管理等六个管理工作组,不同的管理人员分派在不同的管理工作组,有不同的权限。同时确定了远程文件传送的文件分类夹,分别是施工管理、材料管理、宣传管理、综合管理、公共信息和工程图片等文件夹,它们分别应用于上述相关的管理工作组成员进行远程文件传送和权限访问(见图2)。
在研究和试用期间,规定三个项目经理部和有关管理部门要定期、及时和准确传送工程项目建设中相关的文件和信息,虽然试点期间加大了有关管理人员的工作量,但通过远程文件传送实施,施工企业总部能获取施工现场第一时间的信息,从而形成单个施工项目部分工作的信息流,施工现场发现间题施工企业总部能及时且直观地获悉,通过工程技术上的支持能及时解决问题。
转贴于
作为施工信息远程传送试点项目之一的鲁班路一西藏南路区间盾构项目部,在运行过程中初尝甜头,例如在进行下行线盾构进洞施工当日上午8: 30时,盾构机靠上西藏南路车站端头北侧,从洞门中心的预凿孔洞已能看到盾构机刀盘尖头。但由于盾构进洞精度影响着进洞施工的成败,现场人员一时很难把握,项目部(已连接ADSL宽带)马上将施工现场的照片、施工现状简要文字说明上传到“我的工程网”,公司总部的总工程师和技术工程师通过传来的现场图片和数据分析,及时提出施工技术建议,也上传到“我的工程网”,项目部在登录到“我的工程网”后马上就能收到公司总部的技术建议,结合施工现场实际情况以作调整。经过公司总部和现场工程技术人员的共同努力,当晚23: 00时,西藏南路车站西端头井下行线最后一块混凝土被吊出洞门,盾构机准确地进洞(见图3)。
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我国国民经济的快速发展大力推动了城市化进程,城市人口逐渐增多,城市轨道交通事业得以蓬勃开展,轨道交通日益受到人们的关注。由于城市轨道交通工程在施工时面临着周边环境复杂,各种建构筑物、地下管线多,且对施工变形控制要求高;工程地质与水文地质复杂,不确定因素多;结构形式较多,施工方法交叉变换多,施工难度大等诸多问题,因此我们必须要重视其施工方法和施工工艺的研究。
二、城市轨道交通的特点
1.轨道交通是世界公认的低能耗、少污染的“绿色交通”,是解决“城市病”的一把金钥匙,对于实现城市的可持续发展具有非常重要的意义。
2.轨道交通安全性较高
轨道交通运行在自己专用的轨道上,与其他交通工具没有交叉点,不受其他交通工具的干扰,依靠先进的通讯、信号系统运作,较少发生事故。
3.轨道交通运输能力较大
轨道交通由于高密度运转,列车行车时间间隔短,行车速度高,列车编组辆数多而具有较大的运输能力。单向高峰每小时的运输能力最大可达到6万~8万人次(市郊铁道);地铁达到3万~6万人次,甚至达到8万人次;轻轨1万~3万人次,城市轨道交通的运输能力远远超过公共汽车。据文献统计,地下铁道每公里线路年客运量可达100万人次以上,最高达到1200万人次,如莫斯科地铁、东京地铁、北京地铁等。城市轨道交通能在短时间内输送较大的客流,据统计,地铁在早高峰时1h能通过全日客流的17%~20%,3h能通过全日客流的31%。
4.轨道交通快捷性好
与常规公共交通相比,城市轨道交通由于运行在专用行车道上,不受其他交通工具干扰,车辆可以保持较高的运行速度,有较高的启、制动加速度,列车停站时间短,上下车迅速方便,而且换乘方便,从而可以使乘客较快地到达目的地,缩短了出行时间。
5.轨道交通舒适性较高
与常规公共交通相比,城市轨道交通的车辆具有较高的运行稳定性,车辆、车站等均安装有空调、通风等设施,车站导向明确,自动售票机、自助终端等设备为乘客提供便利,因而具有较好的候车环境和乘车条件,其舒适性优于公共汽车、出租车。
6.轨道交通具有较高的准点性
轨道交通由于在专用行车道上运行,不受其他交通工具干扰,不产生线路堵塞现象并且不受气候影响,是全天候的交通工具,列车能按运行图的时刻表运行,在列车准点方面较有保障。
三、城市交通轨道的施工方法及施工工艺
现阶段全世界城市轨道交通线路的轨道结构型式一般采用短轨枕式整体道床结构。通常来讲,短轨枕式整体道床结构主要有以下几种施工方法和施工工艺:
1.分段换轨法
我国很多城市轨道交通既有无缝线路进行改造时,多采用分段换轨法。分段换轨法的主要作业程序是,先将250m或500m长钢轨运至铺设地段,摆放于线路两侧,焊成单元轨节,一台收轨机将拆除的短轨收放于轨枕中间,另一台收轨机将摆放于线路两侧的长单元轨节收到承轨槽内,调整轨距安装扣件,将拆除的旧钢轨回收装运。
分段换轨法比较适用于既有线的改造施工,若新建线路采用此方法进行施工,不仅会降低施工效率,还会浪费大量的短轨。
2.轨排铺设法
长钢轨铺设法就是在车站或区间轨道等铺轨基地上,预先将钢轨和轨枕组装成一定长度的长轨排,然后用轨排运输车运至铺设工地预先设置好的铺助导轨上,用轨排运输车上的一排门式起重机,将长轨排铺设于铺助导轨位置,并及时调整轨道的几何尺寸,然后立模浇筑混凝土支墩和整体道床混凝土,最后用牵引装置牵引铺助导轨向前移一单元,并焊接连接结构,同时轨排运输车返回组装地,如此循环,进行下一轨排的铺设,直至施工到设计里程。
钢轨铺设法采用基地组装轨排,工厂化生产,技术可靠,易于管理,而且施工过程中不会对线路钢轨造成污染和损伤,但铺轨效率不太高,德国IEC铺轨作业基本采用此方法,平均作业效率为750m/d,另外此种方法长期占用区间,对于客运专线来说其站间距长,工期紧,一个区间内要进行铺轨、焊轨、补碴、整道、线路锁定等多工种作业,所以不很适用,故不经常采用。
3.单根轨枕综合铺设法
单根轨枕综合铺设法的主要作业程序是:首先将轨枕、厂焊长钢轨装至枕轨双层运输车上,上层装轨枕,底部装长钢轨;然后机车推送枕轨运输车至铺轨现场与铺轨机组连挂;最后钢轨抽拉装置抽拉长钢轨到铺轨机前端,由钢轨引导车引导,铺轨机前端的钢轨连续放送装置向前放送长钢轨并预铺至线路两侧。钢轨预铺的过程中,每隔15m距离布设低滚道承担长钢轨以减小阻力和曲线上固定钢轨。钢轨收轨铺设时,钢轨引导车的引导轮将钢轨定位到收轨控制的第一个收轨位置,布枕机按要求布设轨枕,同时收轨器将线路两则的长钢轨收至承轨槽内,后续人员补上扣件。如此循环,将枕轨运输车的所有轨料铺设完毕,枕轨运输车与铺轨机组分离,由机车牵引返回基地装料,然后进行下一单元的铺设。
单根轨枕综合铺设法平均铺轨效率可达到1.5km/d,高峰时可达到2.0~2.5km/d,不必设置轨排组装基地,省却了吊卸轨排的门吊等设备,还节省了大量的临时短轨、辅助导轨等材料,且此方法运输轨料及空车返回时占用区间的时间较短,对后续的工序如工地铝热焊、补碴整道、线路锁定等影响较小,比较适合于新线铺轨工程量大、工期紧等施工。秦沈客运专线采用此方法,取得很好效果。
4.推轨铺设法
推轨铺设法是一种辅助施工方法,对于有碴、无碴轨道由于交通条件不同,其施工方案也不相同。一般来说对于长大隧道内的整体道床以及无碴轨道来说,由于轨枕块与道床已浇筑在一起,铺设长轨时可采取长轨运输车运输长轨条,利用推轨车将长钢轨一次推人承轨台落槽后上紧扣件,推轨车和运轨车立即在其上行走通过,实现连续作业。对于有碴轨道,当沿线交通条件较好,单根轨枕运输方便时,也可以先人工布放单枕,然后采取推轨法铺设长钢轨。
推轨铺设法相当于单枕综合铺设法中的一个铺轨工序,但机具略作改造,十分简单,铺设速度较快,避免了换轨法铺设长钢轨需要二次铺轨的缺点,也避免了单枕综合铺轨法需要昂贵大型专业机械的缺点,是一种常用的长钢轨铺设方法。
此外,钢轨连接头的焊接质量对整个交通轨道的施工质量影响重大,因此在对城市交通轨道施工方法的选择时,还要选择适当的焊接工艺和焊接参数。一般来说焊接工艺和参数的选择必须要根据不同类型的接触焊机,按照工程中所使用的钢轨材质和采用的闪光焊接方式,并结合焊轨现场的具体施工条件,经过反复的试验再予以选择和确定。
上述四种施工方法的不同之处主要在于,整体道床施工时采用的钢轨不同。轨排铺设法和分段换轨法均采用工厂厂焊长轨条,而对于城市交通轨道工程来说,由于施工场地所限,单独设置铺轨基地和焊轨厂十分困难,因此多是采用外地厂焊长轨,然后借助长轨运输列车运至施工现场。而单根轨枕综合铺设法直接采用待焊钢轨进行铺设,因此钢轨的焊接质量是影响单根轨枕综合铺设法的关键,但是目前由于焊接工艺的发展和改进,钢轨的焊接质量已经完全能够满足城市交通轨道的安全、舒适度等要求,因此单根轨枕综合铺设法逐渐成为一种比较理想的城市交通轨道施工方法。
四、结语
可以预见的是,在我国城市化进程中,城市轨道交通将会扮演重要的角色。因此,在进行城市轨道交通建设中,要充分研究论证,统筹规划、精心设计、合理引进,科学操作,与国内城市具体情况相结合,推动城市轨道交通快速、健康发展。
参考文献:
[1]屈平 方芳:《轨道交通掀起建设新》,《交通与运输》,2004年06期
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(1)建立完善的规章制度。城市轨道交通电气安装工程中的实际施工中,施工方需要建立完善的规章制度,对安装工程施工人员的工作规范做出要求。在实际的施工过程中一些安装人员对施工的要求并不了解,安装的电气设备与城市轨道交通的要求有些不符合,最后再进行电气设备的拆除。这样的方式对施工方造成很大的经济损失。因此,完善的体质对施工安装人员的工作规范具有重要作用,在实际的电气安装工程对工作人员进行监督,加强对电气安装工程施工人员的技术培训,建立明确的惩罚机制,提高施工人员工作的积极性,从而提高整个电气工程施工人员的安装技术。
城市轨道交通电气设备中存在的问题对城市轨道交通中电气安装工程的质量至关重要,当前,一些城市轨道交通在电气设备的设计方面还没有形成严格的体系,在所以说在电气设设备的安装中出现了各种各样的问题,影响到城市轨道交通的通行质量。因此,必须充分重视电气设备的质量,保证电气设备的质量和功能可以满足城市轨道交通的需要。因此,在实际的工作过程中施工单位应该加强对施工人员的培训,聘请专业的电气安装人员对设计人员进行分析和指导,保证设计出来的图纸能够通过有效的措施来保证城市轨道交通电气安装的施工质量。
(2)在城市轨道交通电气安装中使用直流电机。对于城市轨道交通来说,车辆一般情况下使用的是径向的转向架,這种转向架属于一种自导式的模式,优点是结构比较简单,在车辆上使用比较容易通过半径比较小的曲线,在某种情况下可以保证线路在运行中的平稳度。在城市轨道交通的施工的电气安装中,直线电机采用的主要是直线感应的方式进行电机的牵引,主要的构成是转向架上面的定子和钢轨在进行铺设的时的感应板。城市轨道交通电气系统利用直线电机进行工作的时候会产生很大的推力,同时还会产生侧向力,城市轨道交通电力系统在对推力的工作点进行选择的时候应该充分考虑到直线电机产生的侧向推力和垂向力,城市轨道交通在对直线电机进行制动的时候,英爱采用再生制定和反接制动,这样城市轨道车辆在紧急制动的时候,采用的是空气制动和再生制动的方式,利用城市轨道车辆的非黏着特点,在城市轨道交通系统中使用直线电机具有非常大的优势。
对于城市轨道交通电气系统中的直线点击来说,直线电机的牵引是一种非黏着驱动,不会轨道车辆的轮轨之间的黏着造成限制,因此,轨道交通车辆的爬坡能力是非常好的。对于一些常规性质的铁路来说,爬坡的能力比较城市轨道交通车辆是有一定的限度的。在城市轨道交通系统中使用直线电机可以很大程度上提高轨道车辆的爬坡能力,在爬升的时候具备良好的灵活性能。直线电机在牵引的过程中不需要使用减速齿轮,这样在对转的时候具有一定的自由度,可以利用径向的转向架通过车辆来设置组成半径,减少线路建设的具体长度,在城市轨道交通电气系统中使用直线电机具有非常好的导向效果,降低城市轨道车辆的整体高度,在可以行走的区间之内是的断面的面积降到最小。
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引言
以地下工程为主的城市轨道交通工程具有专业性强、周边地质环境条件复杂、建设与周边环境相互影响大、不确定性因素多、施工工法多样、工程风险突出等特点。同时,城市轨道交通工程为城市重大基础设施工程,投资大、涉及而广、社会关注度和公共安全要求高,一旦出现事故易引起社会放大效应。由于我国轨道交通工程的建设历史较短、经验不足,在建设中存在着一些不容忽视的问题和安全隐患,对潜在的技术风险缺乏必要的分析和论证,以及人们对客观规律的认识不足、管理不到位。因此,安全风险的科学管控,已成为轨道交通工程建设急需解决的核心问题之一。
一、发展城市轨道对改善城市交通的重要性
随着国民经济的飞速发展,我国城市化速度不断加快,城市人口增加,城市范围不断扩大,使城市公交客运量大幅度增加。加上私家车拥有量急剧膨胀,使得各大城市出现了不同程度的交通阻塞、乘车难,行车难的现象,交通事故呈逐年上升趋势。城市交通状况对城市经济的发展有着重大的意义,城市交通紧张将严重地阻碍城市经济的发展、城市区域群的发展。
城市公共交通体系由公共汽电车、小公共汽车、出租车、快速轨道交通(主要包括地铁和轻轨)等组成。其中小公共汽车与出租车因载客量小,难以成为城市公共交通的主流。公共汽电车,对道路条件要求不高,票价低廉,成为许多城市尤其是中小城市的主要公共交通方式。但同时公共汽电车依然存在着种种缺陷和不足:载客量较小,发车间隔和站点通过能力有限,在单一的平面路网中,大量的自行车与人流,对公交车的干扰极大,使机动车的速度降低,加重了交通拥挤和乘车困难。如遇到客流高峰时间与节假日,客流量增大,车辆难以准时开出,导致交通状况更为恶化。
在我国土地资源日益紧张的条件下,城市交通的发展已经不能用单纯的拓宽道路来解决。发展地铁、轻轨等大容量快速轨道交通对于提高城市交通系统资源、能源利用效率,降低城市交通污染以及引导城市结构优化方面有着积极的作用。据统计美国城市轨道交通客运量占总客运量的31%,加拿大占38%,快速轨道交通已成为不容忽视的交通工具。1863年伦敦修建了世界上第一条地铁,自此之后世界上许多大城市纷纷建立了地下轨道交通系统。我国地铁建设有近40年的历史,地铁建设的规模和水平远远落后于欧美等国家。轻轨运输则是近几十年在欧美流行的交通方式。它由轨道电车发展而来,是一种小于地铁而大于有轨电车的中等运量的电动火车,能够在专用的车行轨道上运行单节电动车辆或由数节电动车辆组成的短列车。根据城市交通发展的经验来看:现代城市必须建立起以轨道交通为主、各种交通工具协调发展的格局,逐步形成多层次、立体化综合交通体系。
地铁及城市轻轨相较于其他公共交通工具有着如下优点:城市轨道交通与地面道路交通方式相比,通过综合开发地下空间,可以完全不占用地上空间,能提高土地集约化利用程度,并获得良好的经济效益;运量大,约为公共汽车的3-4倍;安全性好,由于轨道交通一般均采用封闭线路的专用通道运行方式,无其他车辆和行人干扰,发生交通事故的概率几乎为零,运行系统车辆设备均有自动化的保护措施,不受气候等因素影响,故障率较低;速度快,约为公共汽车的2倍;以电力为主要能源,环保,污染少;专线交通,准时发车;经济效益高;强化城市辐射功能、改善产业结构布局;城市轨道交通能够改变土地的利用性质,促进城区的发展和城市经济的繁荣,带来巨大的经济效益等。
二、城市轨道交通建设工程施工质量与安全管理存在的问题
1、建设单位未严格执行工程建设基本程序
轨道交通工程由于工程规模大、技术风险高,审批手续比较复杂,从全国调研的情况来看,作为关系民生的政府重大的城市轨道交通工程,很多地区在开工前没有规划许可、施工许可,施工单位就已进场,白图施工的现象也是屡见不鲜。
轨道交通工程由于其特殊性,建设单位往往是政府的直属机构或企业,基本建设程序的违规,大大损害了政府履职的权威性,给工程质量安全监管带来了困难,使得工程建设中产生的质量安全隐患不易排除。
2、部分监理单位质量安全管理体系不够健全
监理作为施工现场一线监管人员,能否充分履职,对工程质量安全管理的意义非常重大。在日常的监督检查中,我们发现一些监理项目部质量安全管理体系不健全、缺乏必要的管理制度或制度执行不到位;监理公司对项目部的指导偏弱;项目部配备的人员数量不能保证,部分监理人员业务素质也不能满足要求。更重要的是一些监理人员责任意识达不到基本要求,对现场存在的问题不能及时发现或是发现问题后缺乏有力的处理手段,不及时下发联系单、停工通知,有的问题未得到及时整改又不敢追究、不敢上报监督机构。
3、一些施工单位的主体责任没有落实
随着轨道交通工程大面积的开展,施工企业的技术人员也被大量稀释,现场管理人员的素质与水平不断下降,导致施工企业在落实其主体责任方面有很多不足与隐患。如:关键岗位人员缺乏,项目经理不在岗现象时有发生;“以包代管”的现象依然存在;重大风险的施工方案论证流于形式,部分安全施工措施未得到全面落实;现场技术交底不到位,工程资料不真实、不及时等现象频现。
三、加强城市轨道交通建设工程施工质量与安全管理的措施
1、遵循国家和各级政府法令法规
加强施工安全生产,关键是要全面落实安全第一、预防为主、综合治理的方针,做到思想认识上警钟长鸣、制度保证上严密有效、技术支撑上坚强有力、监督检查上严格细致、投入支持上足额到位、奖罚激励上界面分明、事故处理上严肃认真。坚决落实安全生产责任制,完善安全生产管理的体制机制,严格执行安全生产的各项规章制度。为此南京轨道交通工程建设安全生产以管理制度建设为抓手,制定了《安全生产管理办法》、《文明施工管理办法》、《监测管理办法》、《首件工程验收规定》、《关键节点验收规定》、《安全事故应急救援预案》、《专业抢险队伍管理办法》等管理办法。
2、遵循科技支撑
依靠科技进步,积极推广新技术、新工艺、新方法,运用先进的防治手段,运用现代科学技术、网络信息技术、数据库、知识库、专家系统等保证施工安全生产。为此南京轨道交通工程建设安全生产以科技支撑为手段充分利用社会技术力量,建立或实施专家评审机制、风险评估机制、第三方监测机制、现场巡查机制、安全教育培训机制、综合监控机制、应急救援机制等预防和控制各类工程安全风险。
3、加大投入
为了加大安全生产的治本力度,南京地铁业主本身和各承包商对加大了安全生产的投入,加强了安全生产培训教育,大力推进安全文化建设,确保形成有利于工程安全风险控制的有力态式,为工程安全推进打下坚实基础。为此南京轨道交通工程建设安全生产中业主自身出资,通过投标等形式选定定第三方监测单位、风险评估单位、现场巡视单位、安全风险监控单位、应急救援队伍等各种社会力量代表业主对施工安全进行管控,并与施工单位、监理单位签订安全风险责任状,实行重奖重罚。
结束语
城市轨道交通工程建设质量与安全关系到人身安全和国家财产安全,落实安全工作是贯彻以人为本科学发展观的重要体现,通过对工程施工质量安全风险管理研究,建立较为完备的安全控制体系,以防为主,依靠科学,规范管理,为提高我国城市轨道交通工程建设质量安全水平提供了一个可供借鉴的案例。
参考文献
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Key words: city rail transportation, mechanical and electrical installation, construction risk, fuzzy analytic hierarchy process
中图分类号:TH-39文献标识码A 文章编号
因具有运量大、速度快、安全、准点、节约能源等特点,城市轨道交通已被世界各国普遍认为是解决城市交通问题的根本出路。城市轨道交通机电工程是一个多工种、多工序、多系统的复杂生产建设过程,机电工程的成败将直接影响到城市轨道交通工程为使用者提供的服务及整体功能的发挥,并将直接影响使用者的感官体验。
城市轨道交通机电工程主要包括供电系统、通信信号系统、通风与空调系统、给排水消防系统、火灾自动报警系统、气体灭火系统、综合监控系统、自动售检票系统等。城市轨道交通机电工程的主要特点有:施工工序复杂,投资比重大;现场组装工作量大、施工管理复杂;各专业设备材料多、种类繁杂;施工进度、质量及工程总投资受多种因素制约;施工作业面狭窄、集中施工困难;施工界面多,组织协调困难;各级人员素质要求高;工序多成品保护困难等等。
1城市轨道交通机电安装工程风险识别
城市轨道交通机电工程和其他工程建设项目一样,建设方的总体目标为控制工期、控制投资和控制质量,以及过程管理的安全。
从风险定义的角度分析,城市轨道交通机电安装及装修工程的风险有以下特征:(1)损失的波及面广:各系统交叉复杂注定风险损失的波及面广泛;(2)损失的潜在性:城市轨道交通的风险影响往往要到运营阶段才体现;(3)风险发生的不确定性:城市轨道交通机电影响因素众多,有些因素可能立即导致严重后果,但有些因素可能工程完工都不会引发事故;(4)风险引发的损失不确定:风险的经济损失牵扯面大,损失难以估计,风险引发的社会影响更是难以估算。
从建设方角度以实现城市轨道交通机电工程的总体目标为出发点。城市轨道交通机电工程建设方的风险因素主要分为招标与供货风险、工程变更风险、建设环境协调风险、施工作业风险和维稳风险。各类风险又可细化为各二级风险,如下表1-1城市轨道交通机电工程风险指标
表1-1城市轨道交通机电工程风险指标
2城市轨道交通机电工程风险评价指标
风险识别以后,首先需要对各风险指标进行估计和量化,评估风险发生的概率和可能导致的损失程度。对于风险发生的概率可按下表进行评判:
表2-1风险发生概率评价指标
对于风险导致的损失按下表进行评判
表2-2风险影响程度评价指标
3模糊层次分析法模型
层次分析法通过构建层级结构模型、判断矩阵计算各层次风险因素对总目标的组合权重,从而得出不同可行方案的权重,为进行方案决策提供了依据。层次分析法在应用中存在以下局限性:
(1)它只能在给定的方案中去选择最优的方案,但不能给出新的解决方案。
(2)判断矩阵的一致性检验非常困难,一旦一致性检验不通过,则需要重新构建判断矩阵。
(3)层次分析法中所构建的层级结构模型及判断矩阵的建立都是依靠决策者的主观判断,往往可能导致决策的失误。
模糊综合评价法是通过引入模糊数学的概念,将风险因素的评价指标以模糊集合的方式表达,相比于层次分析法的对风险的影响程度评价更为准确,适合大型工程项目的风险评价工作。模糊综合评价法的重点是风险因素权重的确定。本文以层次分析法确定风险因素的权重,采用模糊综合评价法构建城市轨道交通机电安装及装修工程的风险评价模型。步骤如下:
(1)建立风险评价指标和风险因素集
根据第1节建立的风险指标,对一级风险和二级风险分别构建风险因素集:一级风险因素集
二级风险因素集,,,,
(2)建立风险评价集及模糊关系矩阵
根据第2节建立的城市轨道交通风险评估指标,从风险发生的概率及风险造成的影响两个方面对风险进行估计,从以上两个维度将风险等级化为5个等级,一级表示风险发生的概率低造成的影响小,五级表示风险发生的概率大造成的影响也大,并依此建立风险评价集
(3)建立模糊关系矩阵
风险评价集建立以后,需要针对每个评价等级对风险因素进行评价,为保证评价结果的准确性和有效性,邀请专家对各个风险指标所适用的风险等级进行选择,形成专家打分表(表格中的分值即为选择该项的专家数),最后通过一定的统计分析的方法确定各类风险的评估值。
表3-1 专家打分统计表(示例)
最后依照专家打分表得到模糊关系矩阵
并依次得到,,,,
(3)用层次分析法构建判断矩阵,计算权重向量,确定风险因素的权重H
按照层次分析法的步骤对各层次的风险构建两两比较判断矩阵,,,,,,
计算判断矩阵的权重向量,并通过一致性检验,依次得到各级风险的权重(层次分析法的判断矩阵权重向量计算机一致性检验此处不作详细介绍,详细介绍可翻阅参考文件[5] 《经济管理中常用数量方法》)
,,,,,
(4)对各层风险因素进行模糊综合计算
,,,,
最后根据计算得到的二级风险指标模糊评价值构建构建一级风险指标U的评价矩阵R
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西安市从20世纪90年代初开始筹划、研究发展城市快速轨道交通。目前《西安市城市快速轨道交通建设规划》已经报国家批复,近期计划建设2号线和1号线。西安市城市快速轨道交通2号线(以下简称2号线)是西安市首条开工建设的轨道交通工程,为西安市轨道交通线网南北向骨干线。线路北起待建的郑西铁路客运专线西安北客站,向南至终点韦曲站。2号线近期建设线路全长26.302km,其中地下线20.919km、敞开段0.45km、高架线4.933km。全线共设21座车站,其中4座高架站、17座地下站,5座车站分别与其它轨道交通线换乘。一期工程为铁路北客站至长延堡站,除城运村以北至北客站为高架段以外,其余均为地下线。
2 沿线工程地质及水文地质
2.1 地形地貌
西安市位于渭河冲积平原—关中平原的中部。2号线呈南北向展布,贯穿城区,沿线地势平坦开阔,东高西低,中间高南北两侧低,平均坡降约2‰~5‰,局部黄土梁洼区坡降较大线路。自北而南依次通过渭河冲洪积平原、黄土梁洼、橘河冲积平原三个次级地貌单元。
2.2 地层岩性
关中平原中部沉积了巨厚的第四系地层。2号线线路通过不同的地貌单元,岩性及岩土组合也有较大差异。各车站、区间隧道主要修筑于第四系全新统、上中更新统风积及冲积土层中,其横波速率为170~350m/s,属中硬场地土和中软场地土两类。前者主要分布渭河、橘河河床及阶地区、后者主要分布于黄土梁洼区。沿线地层以人工填土、黄土、黄土状土、砂层、粉质黏土为主。对2号线影响较大的地质问题有地裂缝、饱和软黄土、湿陷性黄土、液化砂层。此外,西安市的人工填土不仅分布广、厚度大,土层的产状和厚度在平面上变化迅速,而且性质十分复杂。人工填土在2号线广泛分布,最厚处大于10m。
2.3 水文地质
2号线主要行经于潜水含水层系统中。渭河河漫滩及一、二级阶地一带水文地质条件差,含水层厚,渗透系数大,其它地段均较好。环城墙护城河因渠道挖深大,也可能对其下通过的区间隧道产生渗漏。水质对混凝土建筑材料不具腐蚀性,仅局部地段对混凝土中的钢筋有一定腐蚀性。
2.4 地震条件及评价
西安市位于高地震烈度区,抗震设防烈度为八度。2号线—期工程地震动峰值加速度值为0.20g,地震动反应谱特征周期为0.35s。
3 车站施工方法比选
地下车站施工方法的选择,不仅受沿线工程地质和水文地质条件、周边环境条件、埋置深度和城市规划等因素的制约,而且对线路的平纵断面、工程的实施难度、工期、造价,以及施工期间的城市居民生活、经济活动和周围环境等都会产生直接影响。因此必须通过对技术、环境影响和使用效果等综合评价,依据下述几方面的综合比选确定施工方法。
3.1 施工难度
选择施工方法时应考虑工程本身施工难度、施工前期准备工作实施的难易程度、施工安全等方面。具体应从施工技术的成熟性、地面沉降控制、工期、工程造价、房屋拆迁、管线改移及处理措施等方面考虑。
3.2 施工对环境的影响
施工对环境的影响着重体现在对城市交通的影响、城市居民生活的影响、商业经济活动的影响以及环境污染等方面。特别是在交通繁忙地段的地铁车站,如采用明挖法施工,其地面交通组织的成败是关系到施工方案能否成立的关键。
3.3 土建投资的影响
结构型式与施工方法对土建投资起着决定性的作用。土建投资内容主要有工程费、房屋拆迁费及安置费、管线迁改费等。
3.4 施工工期的影响
车站的土建施工工期不仅受全线总工期的制约,同时也直接影响到机电设备安装及装修的工期。对于有盾构始发、过站及终到要求的车站,车站土建工期还将影响区间的贯通工期。因此,根据相关工期要求,合理选择车站结构型式和施工方法十分重要。
3.5 其它
根据国内外在土层中修建地铁的经验,地下车站应优先采用常规的明挖法施工;当不允许长期占用既有道路施工时,可采用盖挖顺筑法、盖挖逆筑法;仅当不具备明挖条件或当车站埋置过深,采用明挖法施工很不经济时,方可考虑采用暗挖法施工。此外,对于枢纽车站或具有综合功能要求的车站,一般也不宜采用暗挖法施工。
根据上述原则结合西安地铁2号线一期工程沿线工程地质及水文地质条件、周围环境等情况,经综合分析比较在地下车站埋置较浅、场地相对开阔且具备明挖施工条件的车站采用明挖法或盖挖法施工;对位于明城墙内中心城区核心地段的钟楼站,由于站位地面商业繁华、交通饱和、人流密集,不具备明挖条件,考虑采用暗挖法施工。
另外,基坑工程是个风险相对较大的系统工程,具有工程量大、技术难度高、不可遇见因素多等特点。2号线是西安市修建的首条地铁线,但西安市没有类似的地铁深基坑先例,因此在调查西安市大量深基坑现状的基础上,结合地铁工程的基坑特点,2号线地下车站围护结构采用混凝土钻孔灌注桩、SMW工法、土钉墙、锚杆等支护型式。钻孔灌注桩是既经济、施工进度快、技术成熟的围护结构型式,也是目前我国修建城市地下基坑支护中常用的型式。2号线绝大部分车站围护结构均采用此种形式。SMW工法在西安地区尚无使用的先例,需使用专用设备三轴型钻掘搅拌机,掌握型钢回收技术,对施工质量要求较高,基坑较深时风险较大,因此在出入口风道等较浅基坑无土钉墙施做条件时考虑采用。在车站基坑较浅、地面环境开阔、地面和地下建(构)筑物少的地段,基坑围护结构采用土钉墙或放坡喷锚支护型式。
4 区间隧道施工方法比选
区间隧道的施工方法一般有明挖法及暗挖法,暗挖法又可分为浅埋暗挖法(矿山法)及盾构法。
4.1 明挖法
明挖法施工工艺简单、技术成熟、进度快、质量可靠、防水效果好、风险小,适用各种不同的地质条件。但明挖法对周边环境、市政管线和道路交通有较大影响,适用于隧道埋深较浅且地面有足够施工场地地段。明挖法施工,根据基坑开挖深度及场地条件可采用放坡开挖、土钉墙、排桩等围护结构型式。依据2号线沿线地面交通、配线布置、地裂缝分布、沿线建筑物分布等情况,在线路平纵断面设计中进行统筹规划,一期工程在线路北端出地面的过渡段及张家堡———城运村区间,拟采用明挖法施工。因西安地区采用土钉墙作为基坑开挖的围护结构在技术上已比较成熟,所以推荐采用造价低、施工进度快、用料省的土钉墙作为主要的围护结构。由于此段区间已接近城市郊区,场地开阔,周边建筑物较少,降水方案可采用在基坑开挖前先进行管井井点降水。
4.2 矿山法
矿山法目前在我国轨道交通区间隧道建设中已广泛采用。矿山法施工近年来在西安地区主要用于过街通道的施工,如钟楼盘道、大雁塔地下通道等。2号线区间隧道穿过的地层属于典型的第四系黄土地层,隧道埋深位于地下水位以下。钻孔资料显示,隧道埋深范围内的土层饱和度大多为85%以上,液性指数基本大于0.30。隧道结构范围内的地层多处于可塑到软塑状态,加上地下水位附近有软塑带,而且地层的渗透系数较大,区间施工降水困难。由于围岩自身承载能力很差,为避免隧道施工过程中对地面和周围建筑物造成破坏,需要严格控制地面沉降量。因此,要求初期支护刚度要大,支护要及时。针对西安地层特点,在2号线部分区间有条件设置工作井,浅埋暗挖法是可以应用的。对普通的单线隧道,从施工的简便性方面可以采用双排小导管注浆,并采用初期承载力强的钢支撑支护,并应加厚喷混凝土的厚度。对双线隧道,应采用长管棚压注双液浆,并加强初期支护刚度,支护要及时。
4.3 盾构法
盾构法是暗挖隧道施工中一种先进的工法,近年来在轨道交通建设中也被广泛采用。盾构法施工具有良好的隐蔽性,控制地层变形能力强、能够应用于含水地层,结构防水质量好,施工引起的噪声、振动的危害小,机械化程度高等优点,对城市居民的生活影响小。盾构法可适用于埋深较大、不宜采用明挖或暗挖法施工的地段,从广州地区的微风化岩层到上海地区的淤泥质地层均能够适用。近年来盾构技术发展迅速,如盾构电子自动控制技术,各种辅助施工措施(如各种添加材料)、盾尾同步注浆技术及地面监测信息反馈技术的应用,以及各种先进的盾构机的出现,使盾构隧道的施工已经能够非常有效地控制地面沉降或隆起,从量值上来讲,已经大大小于采用矿山法施工所引起的地面沉降值。2号线区间要通过国家级文物保护单位西安古城墙及钟楼,施工中地面沉降和隆起的控制比一般地段更要严格。此因素也是采用盾构法的重要原因之一。在盾构机的选型中必须考虑到这样的特殊要求。
依据2号线沿线地质和交通现状,在线路平纵断面设计和配线布置时对全线工法进行统筹。由于部分区间结构基本位于地下水位以下的软塑层中,若采用浅埋暗挖施工将存在以下问题,第一,施工安全方面存在一定的风险;第二,地面沉降不易控制,地面建筑和地下管线会受影响;第三,存在浅埋暗挖法的通病,防水效果差。由于浅埋暗挖法在西安的地层状况中存在以上的缺点以及2号线工期非常之紧张,所以在区间工法的选择上在有条件时首选盾构法施工。
2号线区间隧道主要穿过黄土及黄土状土、上更新统饱和软黄土(局部含有砂层),地层中地下水位较高,线路穿行于潜水含水层中。根据盾构掘进穿越的地层土质特点,特别是土质饱和性、流塑性、可塑状,同时兼顾到经济和安全两大方面的考虑,选用封闭式盾构较为合适。盾构机的选择重点是解决盾构在饱和粘土中掘进时形成泥饼的问题,注重在刀盘形式、开口率、刀具、加泥或泡沫系统等方面解决。
4.4 沿线不良地质情况及工程措施
4.4.1 饱和砂土液化
2号线饱和砂土液化层的分布,呈星点状特征,主要分布在渭河漫滩、一级阶地及橘河一级阶地;地震液化层厚1~7m,埋深3~5m,等级属轻微~中等液化。从其沿区间隧道的分布可以发现,受其影响的段落为YAK3+343以前的区间隧道。该段区间在线路平纵断面设计时已进行统筹考虑,区间埋深较浅,采用明挖法施工,因此有条件对该段进行地基处理。
4.4.2 湿陷性黄土
2号线经过路段地表广泛分布有湿陷性黄土,以Ⅰ级、Ⅱ级非自重湿陷性为主,少部分段落分布有Ⅱ~Ⅳ级自重湿陷性黄土。湿陷性黄土主要分布于地表段,对占全线绝大多数段落的暗挖法施工段在施工阶段影响不大;但考虑到以后因地表湿陷可能会引起结构承受额外的荷载,对埋深较浅的区间隧道设计时予以加强。此外,要考虑湿陷性地层对明挖基坑的影响。由于施工过程中雨水及工程用水的渗入,会引起基坑壁及周围地面变形,具有潜在的安全隐患。施工过程中必须注意基坑一定范围内疏排水工作,做好场地硬化。基坑降水要考虑对周围环境的不利影响。当基坑壁有可能受水浸湿时,宜采用饱和状态下黄土的物理力学指标进行设计与验算。
4.4.3 饱和软黄土
2号线部分段落由于地下水位浅,部分黄土受地下水的浸润及软化,土体处于饱和状态,湿陷性消失,承载力降低,对工程修建影响较大。从饱和软黄土的分布范围可以看到,沿线几乎所有的区间都会受到影响。从饱和软黄土的纵向分布可以看出,沿线暗挖区间隧道的拱部和部分边墙部位均位于饱和软黄土层中。采取的工程措施是:在有条件的情况下尽量采用盾构法施工;在采用浅埋暗挖法施工的地段,对拱部初期支护进行加强,采用小导管压注水泥水玻璃浆液;在施工措施上尽量减少对地层的扰动,初期支护尽早封闭,二次衬砌紧跟。
5 尚需进一步研究解决的问题
5.1 地裂缝
西安市自50年代以来,发现地裂缝13条、大的地面沉降凹槽7个。2号线通过其中12条地裂缝,1个地面沉降凹槽(小寨沉降槽)。西安地裂缝是在西安正断层组的基础上发育起来的,由南而北,在黄土梁洼之间有规律排列,呈带状分布,走向为NE60~80°;局部近EW,倾向SE,倾角70~80°。它们一般都由主裂缝及其下降一侧的次级裂缝组成地裂缝带,带宽3~8m,局部可达20~30m。地裂缝带基本具有统一的三维空间运动变形特征,即南倾南降的垂直位移、水平引张和水平扭动。其中以垂直位移量为最大,南北拉张量次之,而水平错动量则很小。各条地裂缝带大体呈等间距近似平行排列,间距为0.4~2.1km,平均约1km。地裂缝和地面沉降调查结果表明,西安地面沉降区与承压水位下降区的分布位置相吻合,而地裂缝则出现在地面沉降槽边缘的陡变地带上,组成地裂带的次级裂缝均靠近地面沉降槽中心的一侧。西安地裂缝在剖面上的形态一般为上宽下窄的楔形,向下逐渐消失,最深达百余米。目前,根据现有地裂缝变化理论,对地裂缝的空间展布及活动特性已达成了初步认识。对于近年来已停止活动或活动及其微弱的地裂缝,区间通过时采取加强结构强度、刚度的措施;对仍处于活动期的地裂缝,根据活动程度的不同,对其上、下盘的处理采取不同的长度,每10m左右设置一道变形缝。具体的地裂缝处理结构构造措施正在完善之中。
5.2 对城墙、钟楼的保护
西安古城墙、钟楼均属全国重点文物保护单位。为了减少施工及运营期间对文物的影响,必须采取可靠的工程措施:在地面、区间隧道和文物的关键部位安装监测设施,对施工及运营过程中地面变形、隧道结构变形、文物基础变形、文物本身变形等进行严密监测。尽量拉大线路平面及纵向与文物古迹距离的同时,采用新型减振道床及其它的减震、隔震措施。但目前我国列车振动在隧道结构方面的研究还比较少,以上措施仍需进一步研究论证,确保文物万无一失。
参考文献
[1]铁道第一勘察设计院.西安市城市快速轨道交通2号线工程可行性研究报告[R].2006.
[2]施仲衡,张弥.地下铁道设计与施工[M].西安:陕西科学技术出版社,2006.
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如何提高轨道交通工程建设中的安全管理,加强轨道交通工程安全施工管理的研究是极需解决的问题。本文从轨道交通工程施工安全监管重要性、施工前、施工中和施工后安全管理等对城市轨道交通工程建设中安全施工管理工作展开探讨。
1 轨道交通工程施工安全监管的重要性
加强与完善轨道交通工程施工的安全监督管理不仅可有效降低事故发生率,减少伤亡人数,还可以促进工程施工进程,使施工质量得以保证,并有效保障轨道交通运输工程完工后的正常运营。另外,轨道交通工程施工安全监管还可促进我国的城市化进程、新农村建设与社会的发展。每年我国政府都将一大部分国际总税收投人到交通工程建设方面,因此在一定程度上我国的轨道交通建设工程也是政府工程,特别是高速铁路与大型高速公路工程,故而在其施工过程中进行安全监督管理可有效提高政府在民众中的形象。
我国的经济发展在很大程度上受轨道交通工程建设的推动。为促进我国的经济发展,必须采取措施提高施工质量。我国轨道交通工程施工安全监管措施的实施在如今交通网密度逐渐增大的背景下具有十分重要的意义。
2 当前我国城市轨道交通在发展过程中突显的问题
国内轨道交通虽然有一定的成绩,但依然存在许多不足,这些问题,已严重阻碍了我国城市轨道交通的进一步发展。许多城市由于需要投资的项目过多,地方财政较为困难,在资金缺口较大、没有社会融资的情况下,就进行开发建设造成资金运转压力加重,影响了经济社会发展,轨道交通不能支撑城市跨越发展;大部分城市为了扩充发展,没有合理进行系统规划,就仓促进行建设,导致了城市轨道交通建设线路规划不合理,盲目开发;我国城市轨道交通领域自主能力不强,开发能力不够,导致许多重要设备不能自主开发研制,造成轨道交通投入增大。比如:直到 2010 年,国产信号系统才得以推广;国内对系统工程的安全认证体系不健全,使许多国产技术成果再好也得不到合法推广,导致国产技术成果在竞争中处于劣势地位。
3 施工前的安全管理
轨道交通工程安全风险包括自然环境和周边环境风险,所以在工程施工前应做好以下工作:①确定城市轨道交通工程质量安全风险来源、类别及等级,编制相应的应急预案;②做好工程勘察及环境调查工作中的安全管理;③做好设计阶段的安全管理。在轨道交通工程勘察阶段,安全管理要点包括:明确勘察和环境调查工作的具体内容和重点内容,注重勘察方案的论证和成果的审查验收,确保勘察成果能够满足轨道交通工程设计、施工的要求,避免因勘察和调查成果不准确、不完整或深度不够等可能导致的工程设计或施工安全风险。轨道交通工程施工前安全管理还包括设计阶段的安全管理。轨道交通工程设计工作,随着勘察资料和调查资料等基础资料掌握深度的不断加深,对工程安全风险的识别和分级的准确程度需得到提高,通过对不同级别的风险源进行有针对性地分析和处理,同时还要通过加强工程设计方案合理性和可靠性的评审论证,优选技术经济和风险最优的设计方案,这样,可一定程度上规避或降低由设计不合理可能带来的轨道交通工程安全风险。
4 施工中安全管理
轨道交通工程施工阶段是工程安全管理的重点时期,应重视该阶段的安全管理工作。施工阶段可细分为施工准备期和施工过程。
4.1 管理目的
通过监控量测和现场巡视,实现对安全风险事件的有效控制,将事故控制在萌芽状态,或避免事故的发生或将事故的损失降至最低。
4.2 组织机构
可建立三级监控管理组织____公司层、项目层、实施层:①公司层建立监控管理中心;②项目层建立监控管理分中心;③实施层建立了工点控制中心。
4.3 管理内容
4.3.1 施工准备期的安全风险技术管理内容
①施工安全设计交底;②环境、地质核查和孔洞普查;③设计安全性核查;④风险因素深入识别与风险工程分级调整;⑤安全专项施工方案的编制与审查;⑥施工风险预告。⑦第三方监测方案审查。
4.3.2 施工过程安全风险技术管理内容
①施工监控量测与现场巡视。监控量测包括施工单位监测和第三方监测,现场巡视包括施工单位巡视、监理巡视、第三方监测巡视及监控中心专业组巡视;②施工安全风险监控、评估与预警;③施工安全风险预警;④施工安全风险监控、评估与预警的信息报送;⑤预警的响应与预警事物处理;⑥视频监视系统的建立与管理;⑦施工安全风险管理成果的收集与整理;⑧做好信息化施工工作,把监控量测结果第一时间反馈给业主、设计方和施工方,以便于动态调整设计参数和施工参数,把施工过程中的安全风险降低。
5 施工后安全管理
城市轨道交通工程是一项施工周期较长的项目工程,因此施工后的安全管理工作仍然十分重要。通过施工后安全监测,主要是对轨道交通工程施工影响范围内周边建筑及其新建轨道交通工程本身的变形进行长期监测,通过监测数据可以了解轨道交通工程以及周边建筑的稳定情况和正常使用功能受影响情况,利用信息化技术进行轨道交通工程施工后安全风险的在线评估,可以有效掌握轨道交通工程施工对周边环境的影响程度,判定其工后的安全状态,还可为周边环境的工后恢复处理提供有效的建议,避免或降低轨道交通工程土建工程竣工后可能对周边环境在轨道交通工程运营期的安全风险。
6 对整个工程的全部要素进行管理
在城市轨道交通建设项目中,各要素之间不仅有一种相互联系的管理,还有着相互之间的制约性。充足的建设投资、合理的建设工期,是保证城市轨道交通建设工程质量的重要前提;城市轨道交通建设工程高质量的建设,是安全生产、环境保护的重要保障。因此,为确保城市轨道交通建设工程质量,应实施城市轨道交通建设工程质量、投资、进度、安全和环境的全要素集成化管理。城市轨道工程的设计之初,要充分地考虑到各要素的关系,从而完成轨道的设计,并且在施工过程中,认真的按照设计方案进行,从而达到对质量的控制。全要素质量管理是指对影响城市轨道工程建设质量的各种要素进行的全面综合管理。城市轨道交通建设工程规模巨大,并且需要占用大量的建设、运营费用,对于建设单位而言,往往追求项目“质量高、工期短、费用低”的综合目标,以快速发挥投资效益。可是,项目管理的安全、质量、进度和费用这几个要素是一个既统一又对立的矛盾整体,各个要素之间可以进行相互的影响,并且对相互之间会有一定的制约,不合理的缩短工期会影响安全质量目标的实现,容易出现安全质量事故;要提高工程质量势必要通过加大工程的投入,包括人力、物力和材料设备、管理等方面的投入,这样会使建设成本的急剧增加等。并且随着历史责任感和社会责任感对企业长远发展越来越重要,建设工程项目的安全和环保也成为了影响建设工程项目的重要因素。
7 结束语
目前,城市轨道交通建设工程安全施工管理工作已获得各级单位和部门的重视,技术正日趋成熟,很多成熟技术已在轨道交通工程建设中得到了成功应用。轨道交通工程安全施工管理工作应注意以下问题:①充分重视城市轨道交通建设工程安全问题,重视施工安全应急预案的编制、审批、演练和培训工作,体现安全第一、预防为主、综合治理的安全管理方针;②按施工前(包括勘察、环境调查和设计阶段)、施工中和施工后分阶段做好轨道交通工程安全施工管理工作;③施工阶段是安全管理的重点时期,应建立现场三级监控管理组织,施工单位、监理单位和第三方监测单位均须做好安全巡视工作,发现问题及时上报。
参考文献:
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一、城市轨道交通工程勘察特点
(一)地质特点
城市轨道交通主要建设于经济繁华的城市地段,且工程线路较长,全程一般达到几十公里,因此可能会穿越多种地质,地质特征十分复杂,无疑加大了工程勘察的难度。一方面,因城市轨道交通工程线路长,在进行工程勘察时应根据地质单元的不同,尤其是几种不良地质,比如说裂缝区、沉降区、岩溶区等,采用不同的物理力学参数,确保勘察参数准确,从而准确获得地质对工程建设的影响情况;另一方面,城市地段地质会受到人类活动影响,比如说开采地下水影响水文流向,受防空洞、菜窖、废气管线等影响,地层出现松散等,因此在进行城市地质勘测时,可对先进的勘察技术综合分析,运用科学合理的勘察方式进行[1]。
(二)施工特点
地铁是我国最为重要的一项城市轨道交通形式,在十几个大型城市已经通车运营,根据对其工程建设进行调查研究,发现工程建设十分复杂,涉及的结构类型非常多,比如说车站建筑、高架线路、区间隧道、桥梁等等。基于此,进行工程勘察时应根据各项工程建设的需要,采用不同的勘察方法,尽可能提供全面的物理指标与特殊参数,从而满足工程建设的多种施工工艺的需要。正是由于城市轨道交通工程施工的复杂性,在很大程度上决定了勘察施工具有较高难度。
(三)环境特点
由于工程的施工量大,且位于城市地段,因此工程建设不可避免的会受到都是环境的影响,加强环境勘察成为工程勘察的重要部分。众所周知,都市环境较为复杂,就其地面而言,不仅城市建筑多,并且建筑十分密集;而就其地下而言,不仅有人防、地下商场、车库等,还有各种城市管道铺设错综复杂。对于贯穿城市的轨道交通工程而言,受如此复杂的都市环境影响,为勘察工作带来更多的不确定因素,增加了勘察工作的风险。
二、当前城市轨道交通工程勘察工作面临的问题
(一)岩土勘察工作与设计工作有所脱节
随着相关规范条例的完善,岩土勘察工作不仅要对水文、地质等信息进行掌握,同时需要对工程设计提出相应的设计建议,这也是新时期城市轨道交通工程的进步。但是,在工程勘察的具体实施上,对于隧道工程、基坑工程等岩土工程而言,工程勘察缺乏规范性与紧密性,加之相关的勘察结果报告不完善,难以为设计提出指导性的建议[2]。
(二)缺乏对城市环境勘察工作的重视
城市轨道交通工程往往贯穿于城市的重要区域,或者是贯穿整个城市,而都市环境又极其复杂,对工程建设具有较大的影响,因此在工程的勘察阶段,应加强对环境勘察的重视。城市环境勘察,即指针对城市地上环境进行调查,地下水文、地质、管线、建筑等进行了解,并具体分析其对工程施工可能产生的影响,在此基础上进行工程设计。目前,仍有部分城市在进行城市轨道交通工程勘察时,忽视了对城市环境的勘察工作,因勘察工作不完善而调整线路,或者改变工法,延误工程进度,带来经济损失。
(三)地质勘察与环境勘察两者脱节
地质勘测往往是工程勘察的重要环节,因此也致使人们进入误区,人为做好地质勘测工作,就能为工程设计提供重要信息,就能够保证工程建设质量安全。但是由于城市轨道交通工程具有其特殊性,在地质勘测阶段不可忽视与环境勘察的联系,基于城市环境的特点,对其地质进行勘察工作,减少对城市敏感建筑的破坏。
(四)勘察工作的监督力度相对薄弱
根据当前的调查统计表明,城市轨道交通工程建设过程中,勘察工作会交由相关勘察单位进行,合作方式一般为总体总包制,部分建设单位会引进咨询单位进行监理,但是大部分建设单位对勘察工作的监督不重视。由于勘察工作直接关系到工程设计与施工,建设单位若不设立专人进行监督,往往会因为勘察现场监督缺位而影响勘察结果,降低相应的勘察质量与效率[3]。
三、城市轨道交通工程勘察工作的改进对策
(一)岩土工程勘察应与工程设计密切结合
勘察结果是设计的重要依据,因此相关勘察人员与设计人员,应加强彼此之间的沟通联系,确保勘察工作能为设计提供较全面的信息。一方面,勘察人员应对设计思路有所了解,根据设计工作的实际需要,对某些地质勘察结果报考全面完善;另一方面,设计人员要做好相应的审核工作,对勘察方案与具体大纲进行查阅,查看是否有勘察遗漏,并及时与勘察人员交流。
(二)加强对城市环境勘察工作的重视
基于城市轨道交通工程的特殊性,加强对城市环境勘察工作的重视非常关键,这不仅可以提高工程建设质量,同时还可以降低工程造价,为工程建设单位带来更多的经济效益。重视城市环境勘察,首先应给予经费支持,在工程预算中预留相关经费,为开展环境勘察工作提供充足资金。其次,完善相关环境勘察文件,环境勘察工作需要某些技术要求,只有完善的规范制度才能为其提供技术依据。最后,做好环境监测的监督管理工作,通过增大监督力度,相关人员才会给予其一定的重视。
(三)促进地质勘测与环境勘察的相互融合
地质勘测与环境勘察应相辅相成,促进二者的相互融合,可完善工程勘察报告,共同为城市轨道交通工程提供重要依据。第一,在勘察单位的选择上,应选择能够同时进行地质勘测与环境勘察的单位,为二者勘察工作的融合提供基础。第二,地质勘察实施方案的制定,应对城市环境因素充分了解与分析,减少勘察工作对城市环境带来破坏。第三,在勘察结果报告制定过程中,应将环境勘察结语与地质勘察结果融合分析,完善相关工程勘察报告[4]。
结语:
综上所述,城市轨道交通工程勘察具有三方面的特点,一是贯穿的地质单元多,地质特征复杂;二是涉及的工程种类多,施工多样;三是受都市环境影响,勘察工作开展困难。可见,城市轨道交通工程勘察面临较多的挑战,然而相关勘察人员在具体的勘察过程中,仍存在一定的勘察问题,亟需提高地质勘察与环境勘察工作,增强与设计工作之间的联系,完善勘察监督管理等。
参考文献:
[1]刘磊,孙翔,高文强. 浅谈对城市轨道交通岩土工程勘察规范条文的认识[J]. 科技风,2013,04:259+269.
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2.阐述城市轨道交通工程监测预警
2.1 城市轨道交通工程监测预警分级
依据国家对可以预警的公共卫生事件、自然灾害和事故灾难预警级别的划分,我国城市轨道交通建设城市探索出了适合当地的工程监测预警体系。例如,北京、上海把黄色、橙色和红色预警级别作为工程监测预警。香港利用预警值、告警值和管理值作为工程监测预警。目前,在大多数的城市则是根据城市轨道交通工程建设管理的特点、成熟做法、风险等级、安全状况和发展趋势,把城市轨道交通工程监测预警由小到大可分为四级、三级、二级和一级,分别用蓝色、黄色、橙色和红色表示,红色为最高警级[2]。
2.2 城市轨道交通工程监测预警分类
通过多年的实践研究证明,城市轨道交通工程监测预警主要分为三大类,即监测综合预警、监测数据预警和工程监测预警。第一,监测综合预警。监测综合预警是通过全面分析某个监测项目的位置分布、预警等级情况和监测数据预警点数量之后再进行的预警。监测综合预警在某种意义上可谓是真正的监测预警,因为它能够很好的反应因监测数据超标而造成的工程监测项目的不安全程度大小,也可防止因监测数据预警点多,而无法掌控工程安全性的现象发生,避免给工程施工造成麻烦。第二,监测数据预警。监测数据预警主要是在某监测项目某监测点的实测数据超过了预先给定的预警值的情况下发出预警。监测数据预警只是因监测数据超标而发出的单一数据预警,是工程监测所有预警的基础,对监测项目或监测对象的安全状况不能全面的反应。第三,工程监测预警。工程监测预警是指在根据监测综合预警以及巡视预警得到的结果,来预测与判定工程监测对象或项目或是整个城市轨道交通工程项目的预警级别。
工程监测预警与监测综合预警、监测数据预警相比较而言,它是一种意义完整、真正考虑工程危险状态和工程安全隐患的预警,同时它也是建立在各种检测数据和巡视信息基础上以确保工程安全和周边环境安全为目的的工程预警。工程监测预警的管理主要是对监测预警的红、橙、黄和蓝色四警级的管理,监测预警的红、橙、黄和蓝色四警级是实现工程预警管理策略的主要依据。确定工程监测预警的等级时需要考虑多方面的因素,如监测项目的预警类别、预警等级、预警数量与工程风险等。在城市轨道交通工程的实际施工中,要从实际出发,结合当地的施工经验,通过综合分析所得预警的数据、现场会商和专家论证之后再综合判定其工程预警级别。
3.探讨城市轨道交通工程监测预警的管理
3.1 城市轨道交通工程监测预警管理模式
在城市轨道交通工程监测预警体系中,工程监测预警实施的是三级分层管理模式,即建设管理层、现场监管层和监测预警实施层。建设管理层主要包括建设主管部门及相关政府管理部门、建设单位;现场监管层主要包括监理单位或建设单位委托的现场工程安全咨询机构;监测预警实施层主要包括土建施工单位、监测单位等。三者之间互相监督,有利于各个部门的沟通与协调,保证城市轨道交通工程监测预警体系的完善[3]。
3.2 城市轨道交通工程监测预警管理内容以及流程