桥梁拆除工程施工安全总体风险评估方法研究

荆伟伟 孟海山 董威

摘 要：目前针对老桥拆除工程的施工安全总体风险评估，几乎空白，导致老桥拆除的风险一直缺乏量化标准。本文采用指标体系法，建立了拆除规模、气候水文条件、桥位特征、施工环境、施工工艺和桥梁状况等6项指标的桥梁拆除工程施工安全总体风险评估的指标体系，体系的评估指标赋值区分清楚，权值计算简便，评估等级明确。同时本文采用该指标体系，系统地分析了一座系杆拱桥拆除工程的总体风险，重点突出、结论可信。希望该指标体系能为桥梁拆除工程的施工总体风险评估起到一定的借鉴意义。

关键词：桥梁拆除;指标体系;总体风险;风险评估

中图分类号：U445.6           文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2021）07-0145-03

1 引言

开展施工安全总体风险评估能够对工程的风险进行量化评估，明确风险等级，提出风险防控措施，同时评估结论可作为工程施工组织设计的依据。目前施工安全总体风险评估的方法有专家调查法和指标体系法，其中指标体系法应用最为普遍，已广泛应用于桥梁隧道、高边坡、港口工程和码头工程[1-5]。2009年，孙良金[6]以某山区隧道为背景，通过指标体系法对隧道施工开展了风险研究;2014年，赵星伟[7]以某高速公路泥质粉砂岩高边坡为研究背景，建立了一套完整风险评估指标体系;2017年，刘海涛[8]通过研究国省道与高速公路交叉区的风险，构建了表征交叉施工区安全设施设置状况优劣的二级风险评估指标体系。2018年，叶咸[9]通过对云南省某高速公路边坡施工总体风险开展研究，建立了建设规模、地质条件、诱发因素、施工环境、资料完整性等指标的评价体系。

当前针对老桥拆除工程的施工总体风险评估相对空白，本文基于嘉善县东顺大气老桥拆除工程为例，采用指标体系法，开展总体风险评估，提出了系统的评估指标体系，希望对类似工程有所借鉴。

2 指标体系法建立

2.1 评估流程

指标体系法的评估流程，首先是由相关领域内的专家成立评估小组;然后收集拆除的相关批复文件，开展现场调查，明确桥梁拆除的评估对象;最后建立桥梁拆除工程的指标评价体系，计算施工总体风险分值，确定施工总体风险等级。

2.2 评估指标的建立

桥梁拆除工程施工安全总体风险评估在国内尚为根据老桥拆除的特点、难点，形成系统的评估指南和指标。为此，我评估小组根据旧桥拆除的特点、难点，主要考虑拆除桥梁的拆除规模、气候水文条件、桥位特征、施工环境、施工工艺及桥梁状况等六个项别和若干评估指标，建立桥梁拆除工程施工安全总体风险评估指标体系，指标体系详见表1。

2.3 评估指标权重计算

将各评估指标根据重要性从高到低进行排序，根据计算公式计算各评估指标权值。计算公式如下所示：

计算得出F 值后，对照表2确定拆除桥梁工程风险等级施工安全总体风险等级。

3工程概况

东顺大桥老桥（如图2），位于嘉兴市天凝镇，建于2000年左右，跨越湖嘉申线红旗塘航段Ⅲ级航道，桥梁跨径组合为4×20+50.88+4×20m，桥面宽度为0.25+7+0.25=7.50m，主桥上部为下承式预应力混凝土系杆拱，下部为柱式墩台，基础为φ1.20m钢筋混凝土钻孔灌注桩，主桥灌注桩8根。引桥上部为20m跨径的预应力混凝土空心板，每跨5片总共40片;下部为双柱墩立柱。现状老桥可正常使用，且结构资料完整。

4评估指标赋值及等级

4.1 评估指标赋值

拆除桥梁工程总体风险评估指标赋值说明如下：

4.1.1桥梁结构形式

本工程老桥上部结构形式为下承式预应力混凝土系杆拱，属于拱桥。分值区间为50～75分，综合考虑区间中间值62.5分。

4.1.2桥梁跨度

本工程老桥布跨为4×20+50.88+4×20m，单孔跨径40m≤最大单孔跨径LK≤150m，分值区间为33～66分，综合考虑取值50分。

4.1.3气候条件

本工程位于嘉善县，主要灾害天气为暴雨、台风等，自然灾害偶发，分值区间为33～66分，综合考虑取区间中间值45分。

4.1.4河流特性

本工程位于嘉善县，该段航道水位变化小，流速小于0.5m/s。但该段航道为感潮河段，受黄浦江潮汐影响，对施工作业影响较大。分值区间为0～33分，综合考虑取区间较大值30分。

4.1.5跨河等级

老桥跨越湖嘉申线Ⅲ级航道，分值区间为50～75分，综合考虑取区间中间值65分。

4.1.6船舶流量

老桥跨越河道为湖嘉申线Ⅲ级航道，日均船舶流量约为95艘，分值区间为0～33分，综合考虑取区间中间值15分。

4.1.7周边环境

本工程老桥存在电力管线、热力管线等构筑物，对施工影响较大，分值區间为分值区间为66～100分，综合考虑取区间中间83分。

4.1.8拆桥方式

根据本工程桥梁结构特点，判断老桥一般采用分段切割拆除，分值区间为33～66分，综合考虑取区间中间值49.5分。

4.1.9桥梁情况

本工程老桥现在可以正常使用，且结构资料完整，分值区间为0～25分，综合考虑取区间中间值12.5分。

4.2总体风险评估等级

通过统计分析，桥梁拆除工程总体风险评估结果如表3所示。

通过表的统计分析得出，本桥梁拆除工程的总体风险值F=54.94分，根据拆除桥梁工程风险等级标准得出，本桥梁拆除工程的总体风险等级为为Ⅲ级，属高度风险。

5 结论

（1）本文根据影响桥梁拆除工程施工安全总体风险的主要影响因素，将评价指标分为拆除规模、气候水文条件、桥位特征、施工环境、施工工艺和桥梁状况等6项别，并将对各项别细分为若干评估指标，建立评估指标体系。

（2）根据本评价体系开展桥梁拆除施工总体风险安全评估时，应加强现场调查和资料收集等工作，结合实际情况确定评估指标的排序，计算其权重。根据实际情况对评估指标合理赋值，加权计算工程总体风险分值，确定风险等级。通过指标体系法对嘉善县东顺大桥老桥拆除工程开展施工总体安全风险评估，最终确定项目总体风险等级为高度风险。

参考文献：

[1]孟繁超.隧道工程风险评估方法选择与应用[J].中国水运（下半月），2018，18（12）：130-132.

[2]张荣凤， 亓兴军. 运营期桥梁风险评估综述[J]. 中国水运（下半月）， 2020， 20（10）：123-125.

3] 谭鑫. 湖南省高速公路土质高边坡安全风险评估指标体系研究[D].长沙理工大学，2013.

[4]何海鹰，胡甜，赵健.基于AHP的岩质高边坡风险评估指标体系[J].中南大学学报（自然科学版），2012，43（07）：2861-2868.

[5]吴忠广，申瑞君，万福茂，张迪.岩质高边坡运营安全风险评估指标体系研究[J].中国安全生产科学技术，2017，13（05）：108-115.

[6]孙良金. 山区隧道工程施工环境风险指标体系的建立与应用[D].西南交通大学，2012.

[7]赵星伟. 张桑高速公路泥质粉砂岩高边坡施工安全风险评估指标体系优化研究[D].长沙理工大学，2019.

[8]刘海涛，董城，刘卓.国省道交叉施工区行车安全风险评估指标体系构建探讨[J].湖南交通科技，2017，43（01）：172-176.

[9]叶咸，陈华斌，吴铸，李果.山区高速公路路堑高边坡工程施工安全总体风险评估技术探讨[J].公路，2018，63（03）：42-47.