城市轨道交通工程建设项目施工社会风险评价分析——以青岛轨道交通工程13号线为例

张 健1，2，陈 兵1，刘 宁1(1.上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院， 上海 200240； 2.中交隧道工程局有限公司， 北京 100102)

城市轨道交通工程建设项目施工社会风险评价分析
——以青岛轨道交通工程13号线为例

张 健1，2，陈 兵1，刘 宁1
(1.上海交通大学 船舶海洋与建筑工程学院， 上海 200240； 2.中交隧道工程局有限公司， 北京 100102)

根据城市轨道交通工程建设项目建设周期长、社会影响大的特点，采用层次分析法获得社会风险影响权重，运用CIM并联响应模型进行社会风险概率叠加，以概率计算结果来反应社会风险发生的可能性。以青岛轨道交通13号线工程建设项目为例,对城市轨道交通工程建设项目施工社会风险分析进行实证研究。结果表明:该项目施工社会风险处于高位状态，应及时采取相关处理措施，将风险降到最低，保障工程安全。

城市轨道交通工程；社会风险；CIM模型；层次分析法

城市轨道交通工程作为重要的公共建设项目，具有运速快、运量大、安全性好、正点率高、节省空间等特点，该公益项目在带来巨大的经济和社会效益同时，如果对沿线地区的各类社会风险缺乏有效的分析和监控，将造成严重的经济损失，甚至引发群众性事件。吴贤国等[1]采用熵权系数法和层次分析法相结合的综合评价方法,对城市大型交通工程建设项目社会风险进行评价研究，程书波等[2]基于层次分析法对地铁建设项目社会稳定风险进行评估，谢圣远等[3]以恩上公路改造工程为例对评价社会风险的程序进行研究。

目前城市轨道交通类大型工程建设项目社会风险研究普遍关注项目整体投资及施工安全风险，项目施工社会风险关注少。为此，本文运用控制区间和记忆模型CIM(Controlled Interval and Memory，CIM)和层次分析法相结合，对城市轨道交通工程建设项目施工社会风险进行评价分析，通过概率叠加，最终获得工程建设项目的社会风险分布。

1 社会风险评价体系

建立与符合项目实际的社会风险评价指标体系是对社会风险进行有效分析评价的前提，在对大量已完、既有或计划建造轨道交通工程建设施工项目现场调研、资料分析基础上，建立城市轨道交通工程建设项目施工社会评价体系[4]，见图1。

图1 城市轨道交通工程建设项目社会风险评价体系

2 社会风险分析评价过程

2.1 层次分析法权重计算

层次分析法(Analvtic Hierarchv Process，AHP)兼顾定性分析与定量分析，将项目社会风险因素按照社会范畴、风险因素发生影响程度等进行层次划分，通过对各社会风险因素定性定量分析并进行社会影响权重排序，确定项目实施社会影响大的风险因素，社会风险因素指标权重确定步骤：

(1) 层次划分，构造模型。根据社会风险因素所属范畴及风险因素发生时对社会产生的影响严重程度，对社会风险因素进行层次划分，构造适合项目社会风险影响实际情况的结构模型 。

(2) 建立分值矩阵。依据风险影响分值表(见表1)，对社会风险因素集合Xn发生后产生社会影响两两比较，建立各项社会风险发生后产生影响程度分值矩阵(见表2)。

表1 风险影响分值表

表2 社会风险影响程度分值矩阵

(3) 计算社会影响的分值矩阵最大特征值，求得一致性计算结果，并将一致性计算结果与平均随机一致性指标进行检验：

(1)

(2)

③ 计算社会风险分值矩阵的最大特征值λmax

(3)

式中：(Xω)i为(Xω)社会风险分值矩阵中第i各风险元素

④ 对风险因素一致性指标CI进行计算，并与随机一致性指标RI(由表3查询)进行比对：

(4)

式中：n为风险分值矩阵的阶数，当比对结果满足：

CR=CI/RI<0.1

(5)

即随机一致满足要求。

表3 随机一致性指标

⑤ 为确定社会风险因素组合中各风险因素发生后的影响程度,需要对各层次社会风险因素进行发生后影响程度计算,并以概率计算结果体现，以此对社会风险因素影响相对重要程度总排序[5-8]。

2.2 控制区间和记忆模型CIM概率计算

CIM模型是概率分布的叠加模型或“记忆模型”，分为“串联响应模型”和“并联响应模型”，按变量的物理关系分别进行变量概率分布的“串”或“并”联组合与叠加[4]。在城市轨道交通工程施工社会风险因素中,各种社会因素的发生具有不可预见性和随机性，是彼此独立的对应关系，符合“并联响应模型”的特征，即项目施工社会风险M内含有n种可能发生的社会风险因素，每一种社会风险因素Mn出现，对应的项目总体社会风险M都将受到影响。运用并联响应模型对不同层次社会风险因素逐级叠加，得到社会风险影响总体概率分布。

(6)

式中：M1、M2是两个社会风险因素；n为社会风险因素组数；di为社会风险因素概率区间每组中值。

3 实例分析

3.1 工程概况及主要风险指标

青岛西海岸经济新区快线(井冈山路-大珠山段)轨道交通工程(13号线)一期线路全长28.8 km，期中地下段15.7 km，高架段12.7 km，具有围岩差、迁改难、深基坑开挖深度大、专业接口复杂、工期紧等特点[9]。

根据已建立的社会风险评价指标体系项目施工社会风险包含一级指标4项(B1、B2、B3、B4)，二级指标13项(C1、C2、C3、C4……C13)(见图1)。

3.2 层次分析法计算过程

依据城市轨道交通工程建设项目施工社会评价体系(见图1)，建立分值矩阵(A-B)，通过对以往社会风险案例进行分析，对项目涉及群众问题进行调研，结合青岛轨道交通13号线的项目现场实际情况，依据表1所示社会风险影响分值表对青岛轨道交通13号线项目社会风险因素进行对比打分得到社会影响分值矩阵，并进行随机一致性检验，结果如表4所示。以此可得到社会风险影响分值矩阵Bi-C，计算结果见表5至表8。

表4 社会风险影响程度分值矩阵A—B

表5 社会风险影响程度分值矩阵B1—C

表6 社会风险影响程度分值矩阵B2—C

表7 社会风险影响程度分值矩阵B3—C

表8 社会风险影响程度分值矩阵B4—C

对各社会风险评估指标进行层次总排序，计算结果见表9。由表9的计算结果可以看出，生活类社会风险因素在所有第一层次社会风险因素指标中所占比例最高，可见施工项目建设对正常生活带来影响是人们关注的焦点，其它影响以此为政府类、社会类、居民经济类风险因素。

表9 C层次社会风险因素影响程度排序表

根据上述风险因素计算结果，可以得到青岛轨道交通13号线项目施工社会风险因素影响程度大小，并以社会影响重要性程度柱状图2来展示。通过图2可以看出住所安全风险因素C4、公众对项目满意程度C12、噪音污染风险因素C3、交通不便风险因素C5是影响程度最大的4风险因素。

图2 社会风险因素影响程度柱状图

在类似城市轨通交通工程等重大公共基础社会项目的实施过程中，房屋、土地等征拆补偿比较其他社会风险因素最为敏感[2]，而在施工建设期人们普遍更关心施工过程中施工给自己住所带来的安全隐患，一旦项目建设距公众的期待相差过大，公众对项目的抵触将明显增多，甚至引发群众性事件，施工噪音与施工过程带来的交通影响，对于城市交通也是个很大的挑战，如组织不合理将给人们的日常出行带来极大的不便，增大交通事故发生的概率[10-14]。

3.3 CIM模型概率计算过程

本文采用风险评价集S={高、较高、适中、低、较低}对各风险因素进行评价，采取问卷调查形式，向10位专家评审人对各风险因素进行评价。最末层风险因素的概率分布Pij：

(7)

式中：Nj代表评审专家中将不同社会风险因素i划归到一个风险级别j的人数，N为参与社会风险评审的所有专家人数。各项风险因素概率分布表见表10。

表10 各项风险因素概率分布表

由表10风险因素概率分表可以看出不同层次社会风险因素的影响程度大小，运用CIM并联响应模型，分层级求得各层社会风险因素产生影响的概率分布，进而可以求得社会风险因素影响总体概率分布。生活型社会风险因素B1的风险等级计算成果见表11。

B2-B4概率分布计算依次类推，可得B层次社会风险因素风险等级分布如表12。

表11 生活型社会风险因素B1风险等级计算表

表12 B层次社会风险因素风险等级计算表

项目施工社会风险总体风险等级计算如表13。

表13 轨道交通项目施工社会风险等级计算总表

由表13可知，青岛轨道交通13号线施工社会风险总体处于高位状态，其中较高及以上的概率超过50%。

4 结 论

本文通过对青岛轨道交通13号线风险因素权重和风险概率计算结果进行分析，发现项目施工处于高社会风险状态，相关单位和部门应从项目规划设计、施工方案编制等方面对各类风险因素提前进行梳理，在施工过程中采取正确施工方案，做好周围群众协调[15]，有效进行风险规避，将青岛轨道交通13号线工程施工社会风险影响降到最低，确保工程施工顺利开展。

[1] 吴贤国,王 瑞,陈跃庆,等.城市大型交通工程建设项目社会风险评价研究[J].华中科技大学学报,2009,26(4):25-18.

[2] 程书波，郭曼丽.基于层次分析法的地铁建设项目社会稳定风险评估[J].河南理工大学学报,2014，15(3):273-278.

[3] 谢圣远,陈 静,刘书因,等.评估社会风险的程序:以恩上公路改造工程为例[J].施工技术,2013,42(13):106-110.

[4] 张 健,陈 兵,刘 宁,等.基于BIM技术的地铁项目社会风险研究[J].工程技术,2016(33):309-312.

[5] 李小浩,宋永发.地铁工程施工安全风险评价研究[D].大连:大连理工大学,2010.

[6] 孙春辉,陈龙珠.建筑火灾风险评估及相关性研究[D].上海：上海交通大学，2013.

[7] 冯必扬.社会风险：视角、内涵与成因[J].天津社会科学,2004(2):73-77.

[8] 刘 帅，付成华，杜修娟,等.水电工程施工危险源关联辨识方法及其应用[J].水利与建筑工程学报,2016，14(3)：87-90.

[9] 李维洲，冯德定，高永冬.基于信心指数专家调查法在矿山法隧道施工风险评估中的应用[J].公路交通科技(应用技术版)，2015(7)：215-217.

[10] 张海波.社会风险研究的范式[J].南京大学学报(哲学·人文科学·社会科学),2007(2)：136-143.

[11] 宫培松,琚倩茜.地铁施工安全风险与致险工程参数关联研究[J].施工技术,2013,42(13):106-110.

[12] 尹建军,贾高建.社会风险及其治理研究[D].北京:中共中央党校,2008.

[13] 周洁静,宋永发.地铁施工项目风险评价研究[D].大连:大连理工大学,2009.

[14] 唐鹏军.邻近地铁出入口深基坑支护方案的研究及优化[J].水利与建筑工程学报,2016，14(3)：186-191.

[15] 秦真龙,周 栩.大型建设项目全生命周期成本分析研究[D].长沙：中南大学,2011.

The Social Risk Analysis of Urban Rail Transit Construction Project——A Case Study of Qingdao Urban Rail Transit Line 13 Project

ZHANG Jian1,2, CHEN Bing1, LIU Ning1

(1.SchoolofNavalArchitectureOceanandCivilEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China;2.CCCCTunnelEngineeringCo.,Ltd.,Beijing100102,China)

Considering the characteristics of long construction period and high social effects of urban rail transit construction project, the social risk weights are calculated with hierarchy process, the probability is considered through CIM parallel model and likelihood of occurrence is presented by the probability. By taking Qingdao urban rail transit line 13 project as an example, this research analyzed the social risk of urban rail transit construction. Results show that the social risk of the project runs at high risk and the appropriate measures should be taken in time to minimize risk and guarantee engineering safety.

urban rail transit project; social risk; CIM model; analytic hierarchy process

10.3969/j.issn.1672-1144.2016.06.034

2016-07-13

张 健(1985—)，男，山东潍坊人，硕士，工程师，主要从事地铁施工工作。 E-mail: 416126038@qq.com

TU990.05

A

1672—1144(2016)06—0174—05