王广宇 李京
(1 铁道部经济规划研究院博士、在站博士后,北京 100038;2 西南交通大学博士、在站博士后,四川成都610031;3 铁道部工程设计鉴定中心部长,北京 100844)
铁路大型客站安全评价体系研究初探
王广宇1,2李京3
(1 铁道部经济规划研究院博士、在站博士后,北京 100038;2 西南交通大学博士、在站博士后,四川成都610031;3 铁道部工程设计鉴定中心部长,北京 100844)
对铁路大型客站安全评估研究进行了初步探索,重点阐述了研究背景,铁路大型客站的定义和内涵,安全要素与风险因素分类原则,安全评价方法的评价步骤和计算过程等内容。
铁路客站;安全要素;风险因素;评价方法
铁路客站伴随铁路的诞生而产生[1],100多年来,随着铁路的发展,铁路客站的内涵及形式不断变化,逐步发展成为涉及专业面广、庞大复杂的系统工程。铁路客站属于铁路网的重要结点,是旅客进出铁路网的窗口,人流密集,设备设施集中,工作结合部较多,是铁路系统涉及生命财产安全的关键部位。与其他公共建筑类型相比,铁路大型客站不仅仅服务于铁路交通,随着城市的发展,铁路客站也逐渐发展为交通功能与城市功能相叠加的交通枢纽城市综合体。铁路客站综合体内既要处理旅客的乘降与交通换乘,又综合了商业、服务业、办公等多种功能。在许多发达国家,人们日常生活的很多时间都在交通工具上度过,因此对交通流动的期望不仅限于满足从一个地点移动到另一个地点的技术需求,人们更希望交通流动成为一种生活方式,希望在交通工具上度过的时间也能像工作、休息或休闲时间一样,具有丰富的内容。立体交通规划的综合解决方案一方面为旅客提供了最大的便利;另一方面,将轨道交通、公交、长途、社会车辆、旅客和铁路列车集中在统一的建筑空间体系内,影响安全的风险源更为复杂。
铁路客站逐渐从满足基本运输需求发展为交通功能与城市功能相叠加的交通枢纽城市综合体,我国已经和正要建设一定数量的这样的铁路大型客站,新型铁路客站的立体交通规划使得影响安全的风险因素更为复杂,对铁路大型客站的安全评估势在必行,迫切需要客站安全设计理论的指导,开展铁路大型客站安全评价体系研究。对于保证铁路客站旅客和站房安全方面,建筑和铁路自身行业的很多规范、条例中都有具体而明确的要求,其条款具有权威性,在具体设计过程中结合长期铁路客站建设、使用和管理经验对一些安全问题也不断地总结深化,但缺乏系统综合性,仍是处于头痛医头脚痛医脚的“处方式”和看到啥提啥的“菜单式”的阶段。为了避免安全检查一拥而上、一哄而散、流于形式,也需要建立科学长效机制。
本研究通过理论研究、现场调研、案例研究、专题研究等多种研究方法,以收集、分析安全要素和风险因素为基础,从设计视角,对铁路大型客站进行全寿命、全专业的综合性安全评估,并争取对典型客站进行测试,形成具有指导意义的大型铁路客站安全评价指标、评价方法和评价标准。
铁路大型客站主要是指建在省会城市、计划单列市等大城市,规模较大,具有综合交通枢纽功能的铁路客站,如北京南站、上海虹桥站、武汉站、成都东站等一批以客运专线为主的新型铁路客站。这4个既有站,以及处于可研咨询阶段的西安站(既有站改造)和佛山西站,处于施工图设计阶段的昆明南站、乌鲁木齐站、重庆西站和兰州站将作为研究案例,进行深入、细致的调研和测试。
新型铁路客站的定位已经从单一的铁路客运作业场所和城市大门向多元化的城市综合客运枢纽转化。铁路客站设计与城市规划紧密结合、相互协调,选址科学合理,注重和其他交通方式实现便捷的换乘,尤其是与城市轨道交通的协调和配合,为实现零距离换乘提供可能,解决了站前广场普遍存在的旅客步行距离长,车流、人流交叉严重的问题。新型铁路客站格局从重站房轻雨棚逐步趋向于站棚一体化,新型铁路客站流线模式从等候式逐步向等候与通过并存过渡,新型铁路客站运营管理也从管理型向服务型转变[2]。大型铁路客站不仅要满足交通功能,还要满足城市功能空间所具有的交流功能、景观功能、服务功能和防灾功能。防灾功能直接与安全有关,交通功能、交流功能、景观功能、服务功能等也要有安全保证才能得以实现。
质量和安全为铁路客站建设的重点,必须建立健全确保客站安全的长效机制,量化安全要素,健全安全评价体系。同时,安全问题是永远存在的,我们只能努力提高解决安全问题的能力,将铁路大型客站的安全状态保持在可以接受的水平。
影响客站安全的不确定因素比较多,安全事故的诸多不确定性和不可预见性,增加了安全研究的难度。本文暂不考虑社会因素和组织管理要素,仅从设计角度构建铁路大型客站安全评价体系。安全要素或风险因素按照专业构成主要分成八个部分,包括规划选址、建筑、结构、暖通空调给排水、信息、电力、施工组织、运营维护需求等,重点在于预防为主,将从优化设计方案、推行风险控制等方面进行一系列的研究。安全要素或风险因素按照性质分成3个部分,包括防灾能力和设防标准,对建筑可靠度和脆弱性的评价一般基于对风险后果的接受度和安全度的分析;建筑安全度,包括结构,防火,建筑物理,建筑材料安全等方面;设备系统的可靠性,包括防坠落、防雷接地等。
铁路大型客站安全要素按照控制要素(基础要素)、一般要素(可选要素)和优选要素(增强要素)分成三类,而没有分级。安全事故可以分级,按照死伤人员数量、财产损失、工期延误等情况来分级,而安全要素难以分级,因为安全要素严重程度不好评估。同样是屋面板脱落,后果可能仅仅是屋面板落地,也可能恰巧人员通过,或者造成光缆电缆切断,引发严重的安全事故。铁道部关于深化铁路安全风险管理的指导意见,也要求不生搬硬套一般的风险管理理论,不人为地划分安全风险等级。本文安全要素分类的基本原则,是按照要素实施的必要程度进行,而考虑一般情况下要素发生的频度和可能带来的破坏影响,不考虑极端情况。比如地震发生时,一般情况下是有很严重破坏的。控制要素,比如限界类的要求,必须满足。安全要素全集和各专业安全要素子集根据具体项目有所不同,这在安全评价前要确定。
整合标准、规范、条例等有关安全的内容,将安全要素和风险因素全集合转述成评价指标和评价标准,是本研究要解决的关键技术。
1)形成各专业安全要素或风险因素子集以及安全要素或风险因素全集。
2)安全要素或风险因素分类。
3)安全要素或风险因素权重赋值。
4)向量运算。
5)评价结论。
4.2.1 参数定义
详见表1。
表1 安全评价参数定义表
4.2.2 赋值与评价标准
每个安全要素的代表值均取为1,控制要素权重值取为60/(控制要素数目),一般要素权重值总和不大于30,优选要素权重值总和不大于10,专业权重值总和始终为1。当控制要素全部满足,才可以进行安全评价,否则就是安全评价不合格。安全评价合格之后,分数越高等级就越高,用星级来表示[3](参见表2)。安全评价打分的意义在于直观分析差距,并不为了横向比较。
表2 安全评价标准表
4.2.3 运算
4.2.4 评价结论
根据评价标准以及r值,得出评价结论。
上述铁路大型客站的安全评价方法,参考了美国的绿色建筑评估体系(LEED)、英国的建筑研究所环境评估方法(BREEAM)和我国的《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378—2006)等,评价分数通过累计求和获得。
这个评价方法可以进一步扩展。如国际组织的绿色建筑挑战(GBTOOL)和我国台湾地区的绿建筑标章(EEWH)等,采用层次分析的方法,将评价类别从整体到细节逐层展开。另外,专家评价法也是行之有效的评价方法[4]。
铁路大型客站安全评价体系研究旨在建立铁路大型客站安全要素或风险因素全专业集合的开放式数据库平台,研究适合铁路大型客站类交通建筑的安全评价指标体系,以及建立具有我国特色的铁路大型客站建筑的安全评价准则。铁路大型客站安全评价体系很庞杂,本研究仅从设计视角,对此类交通建筑的规划设计、施工建造和运营维护全寿命周期的各个阶段进行安全评价,评价的内容包括铁路客站设计的各个专业,以及施工组织和运营维护需求等多个方面。
[1]郑健.我国铁路客站规划与建设[J].铁道经济研究,2007(4):20-30
[2]郑健,沈中伟,蔡申夫.中国当代铁路客站设计理论探索[M].北京:人民交通出版社,2009
[3]GB/T 50378—2006,绿色建筑评价标准[S]
[4]李京.关于建立铁路客站安全评价体系的研究与思考[J].铁道经济研究,2011(6):33-41
[5]赵奕.建立中国绿色铁路客站标准的必要性探索[J].铁道经济研究,2010(3):1-3
According to the preliminary study on safety evaluation of railway large-scaled passenger stations, the article expatiates theresearch background, the concept and contents of large-scaled railway passenger stations, the principle of classification of safety and risk factors,evaluation steps and the computing process of safe evaluation method.
railway passenger station;safetyfactor;riskfactor; evaluation method
A
1004-9746(2013)02/03-0033-03
魏艳红)
2013-04-10)