风险评价指数矩阵法在安全预评价中的应用

刘世煌

（水利部水利水电规划设计总院，北京 100120）

风险评价指数矩阵法在安全预评价中的应用

刘世煌

（水利部水利水电规划设计总院，北京 100120）

本文通过风险评价指数矩阵法在引汉济渭工程安全预评价中的应用，介绍安全预评价的基本原则和方法，探讨了进一步提升安全预评价针对性的途径。

引汉济渭；安全预评价；风险辩识；矩阵

安全预评价是以风险控制为理论，以风险辨识为手段的安全评价体系中一个重要组成部分，它是在充分反映设计已或拟采取的安全措施的基础上，通过对已批准方案中风险发生可能性及灾害程度的分析，客观、科学、公正地评定残余危险等级，提出安全对策措施及建议，供下阶段设计及安全管理参考的一种评价方法。实践证明：安全评价已在水利水电工程建设期及运行期的安全管理工作中发挥了巨大作用，深受设计、业主和参建各方的欢迎。

为进一步提升安全评价的针对性，加强对策措施的互应性，减少危险等级划分的人为性，使安全评价工作逐步向定量分析方向发展，吸取水电工程安全评价工作的经验，通过引汉济渭深埋长隧洞的安全预评价，探讨利用风险评价指数矩阵法进行安全预评价的可能性。

1 引汉济渭深埋长隧洞工程概况

引汉济渭工程是在陕西境内引汉江水穿秦岭向渭河流域西安、宝鸡、咸阳、渭南等地以及大型工业园区的供水工程，设计调水流量 70m3/s，年调水量15亿 m3。该工程由水源工程、泵站和无压输水隧洞组成，其中引水隧洞总长 98.3km，最大埋深2000m，为深埋长隧洞，是我国埋深最大、长度最长的无压洞。该隧洞穿越三条区域性断层和较多 1～3级结构面，穿越花岗岩等硬岩和千枚岩等软岩，岩性复杂，可能遇到围岩失稳、岩爆、喷水、喷泥、放射性、毒气、高温、高湿、高外水压力等问题。

深埋长隧洞的勘探是目前水利水电行业重大科研课题之一，考虑当前深埋长隧洞勘探现状，在开工前，要求查清 100km隧洞的所有地质问题是不现实的，估计深埋长隧洞施工期及运行期的危险，是引汉济渭工程中的最大危险。

可研报告在深埋长隧洞设计中，拟采取的安全措施为：围岩分类、根据围岩类别全线全断面采取不同厚度的喷锚支护加混凝土衬砌，全线全断面固结灌浆，洞顶回填灌浆。

鉴于深埋长隧洞问题的复杂性，考虑到勘探试验洞已发生的喷水等事件（见图 1），审查意见要求：加强深埋长隧洞勘测技术与防治相应工程问题的研究。

图1 勘探试验洞喷水情况

2 风险评价指数矩阵法简述

风险评价指数矩阵法是根据危险发生可能性及危害程度的一种半定量分析方法，该方法充分考虑设计中已或拟采取的安全对策措施，通过对残余危险的发生可能性及危害程度打分，确定危险等级，并提出相应建议，该方法可反映设计意图，提升安全预评价的针对性，减少危险等级划分的人为性。其主要内容可见表 1、表 2。

表1 风险评价指数矩阵

表2 危险等级划分

3 引汉济渭深埋长隧洞安全预评价

引汉济渭深埋长隧洞危险分析见表3。

表3 引汉济渭输水隧洞危险分析表

续表3

4 结论

从上述实例中可见，风险指数矩阵法具有下述特点：

（1）引汉济渭工程安全预评价，针对已批准的调水方案及其建筑物设计，根据审查意见，围绕本工程的最大风险——深埋长隧洞风险，分析残余风险，根据风险发生的可能性及危害程度，采用矩阵指数法，半定量评定危险等级，减少了危险等级评定中的人为性。

（2）在矩阵指数法中增加了设计拟采取的安全措施，较好地反映了设计意图，区分固有风险和残余风险，较好地预测工程建设期及运行期的安全状况及尚存风险。

（3）根据引汉济渭引水隧洞建设期及运行期各种危险源及危害程度的特点，突现深埋长隧洞评价单元的作用，将同危险等级的相应危险，合并于一张表中，反映了同一评价单元中相关危险间相互关系，使评价结果更为简捷明了；同时还将风险等级与对策措施合并于一张表格中，从而提升了危险分析与对策措施的互应性。

（4）风险指数矩阵法，始终围绕具体工程、具体建筑物、具体危险因素展开，充分反映设计拟采取的安全措施，遵循审查意见，对策措施的建议与尚存风险紧密挂钩，有利于评价人员更进一步了解设计意图和审查意见，有利于评价人员客观科学地预测工程建设期和运行期的安全状况及尚存风险，有利于安全预评价工作的顺利展开；把同一评价单元中各种危险、危险等级及对策措施集中展现，也有利于各参建方了解安全评价结果，有利于下阶段设计报告的修编，有利于加强建设期和运行期项目安全管理。

实践证明，风险评价指数矩阵法，有利于反映设计意图和审查意见，有利于科学客观地预测工程尚存的危险，有利于提升安全预评价的针对性；实践还证明，只有确保了安全预评价的针对性，才能对设计和管理单位有实用价值，也才能使安全预评价工作焕发出旺盛的生命力。

［1］陕西省引汉济渭工程建设有限公陕西省引汉济渭工程安全预评价报告［R］.西北勘测设计院，2014.

TV513

B

1672-2469（2015）08-0085-03

DO I：10.3969/j.issn.1672-2469.2015.08.028

刘世煌（1941年—），男，教授级高级工程师。