上海轨道交通14号线安全评价研究

赵 伟,李佳蔚

（中铁十四局集团电气化工程有限公司,山东 济南 250014）

0 引言

截至2020年10月28日，全国有41座城市开通地铁，而上海更是首当其冲，以705 km的成绩领先全球。随着轨道交通建设热潮的到来，施工现场安全事故频发，我国各项安全管理制度的完善与安全检查力度的加大，每年伤亡事故人数也逐年降低[1-2]。

事故造成的代价往往是巨大的，因此在日常管理中制定了各项安全管理制度，很大程度上抑制了现场的不安全行为。而安全评价作为安全管理的一个重要组成部分，有助于各部门对现场的安全进行宏观控制，可有效地预防事故的发生，减少财产损失和人员伤亡。

1 城市轨道交通安全评价理论概述

1.1 安全评价基本理论

安全评价在某种程度上也可以叫作风险评价，其目的在于辨识出存在的危险，从而找到应对危险的对策及措施。通过定性或定量的分析方法，对既定的施工现场加以研究，剖析其存在的危险源，并针对剖析出来的危险源制定切实有效的安全卡控措施，评价出来的风险源往往是一直变化的，这就要求安全评价人员具有较强的专业素质。

1.2 安全评价意义

安全评价是通过系统性地分析和辩证，从而找出造成危险的根源所在，客观地分析造成危险的严重程度，可以根据严重程度的不同将危险源进行等级划分，针对不同危险等级的危险源制定相应的卡控措施，但是安全评价并不能替代日常行为监督，只能是日常行为监督的一种辅助性工具，以有利于人们在日常行为监督中更有主次。

2 轨道交通工程施工安全生产的特点

2.1 安全生产系统的构成

轨道交通工程施工本身就是一项极为复杂的系统工程，系统中存在着大量的交叉施工，这也大大增加了现场的不安全因素，如果不重视这些安全隐患就极易造成安全事故，提前做好施工现场的安全管理工作就显得尤为重要。结合木桶原理，往往需要“人—机—料—法—环”齐同协调发展，所以不能在任一方面表现出短板，短板的出现就是事故发生的苗头，这就需要在现场施工中全面卡控各项管理制度[3]。

2.2 轨道交通工程施工特殊性

与传统施工相比，轨道交通工程具有其独特的特点：作业人员素质低；多工种混合交叉施工，相互配合不易协调；大小型机具较多，容易发生碰撞、物体打击等事故；作业环境特殊；现场各专业材料多、型号复杂。

3 城市轨道工程安全事故原因分析

3.1 轨道交通工程事故主要类型

根据国家安全生产监督管理总局网站和国家统计局网站的统计分析：按事故类型分别进行频率统计，根据图1与图2可以明显看出，地铁施工中存在的安全隐患不同于我国的普遍规律，具有其行业特殊性。

图1 地铁施工事故统计

图2 我国事故统计

3.2 轨道交通工程施工安全事故致因分析

导致安全事故的发生不外乎人、机、料、法、环这五个方面，但是这五个方面都离不开项目的组织管理能力，因此组织管理是地铁项目安全生产系统中的底板。

通过各种例子可以看出，安全事故的发生具有偶然性也具有其发生的必然性，事故的发生绝不仅仅是单一方面的原因，通过翻阅各个事故的案例进行分析可以得出，需要明确其主要原因跟次要原因，因此需要进行深入的研究。

4 城市轨道交通工程危险源辨识

4.1 轨道交通工程施工危险源的定义

危险源就是施工中可能对人员、环境、机械等造成损害的根源或状态，是导致现场发生安全事故的最重要的原因。

4.2 轨道交通工程施工危险源的分类

对轨道交通工程施工危险源进行分类，主要有三种分类方式[4-5]。

（1）根据轨道交通工程危险源在事故发生发展过程中的作用进行分类。

第一类危险源指可能意外释放的能量或危险物质，是事故发生的前提。

第二类危险源指导致能量或危险物质约束或限制措施破坏或失效的各种因素，是第一类危险源导致事故的必要条件。

（2）按照导致事故和职业危害的直接原因进行分类。根据《生产过程危险和危害因素分类代码》（GB/T13816—2009）的规定，将施工危险源分为4大类，14中类，52小类，如表1所示。

表1 危险源分类表

（3）根据事故原因及伤害方式进行分类。参照《企业职工伤亡事故分类》将事故类型划分为二十项，根据轨道交通工程的特殊性，将轨道交通工程施工危险因素分为9类：坍塌、火灾、触电、中毒和窒息、物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、高处坠落。

4.3 轨道交通工程安全评价方法

安全本身就是一个相对的概念，是否安全的划分往往受人员经验影响较多。因此该次轨道交通工程安全评价的方法选择模糊综合评价法。设评语集m={m1，m2，…，mn}是有限集，评判因素集为n={n1，n2，…，nn}，单因素n1的评判结果是m上的Fuzzy集，对确定的n1，可用（ri1，ri2，···，rij）表示，其中rij表示对于第i个因素ni获得第j个评语的隶属度。当每个因素都被评定之后，就可获得矩阵R=（rij）m×n，称评判矩阵，它是m到n的Fuzzy关系。由于各因素对整个系统的影响不相等，所以，需要对各因素加权。用n上的F集W=（w1，w2，…，wm）表示各因素的权系数分配（用层次分析法获得），它与评判矩阵R的合成，就是对各因素的综合评判。Y=WoR=（y1，y2，…，yn），其中：

评语集m设定为5个级别：安全、较安全、一般安全、危险、很危险，其中，一般安全（含）以上设为安全级别。评判因素集为指标集。

5 案例分析

上海轨道交通14号线作为最后一条贯穿市区的地铁线，全线均为地下车站，是联系上海西北部和上海中心城区的便捷通道，贯穿5区可与13线换乘，因此也被称为上海地铁的“换乘王”。

5.1 评价上海14号线的安全状况

影响上海14号线的安全的因素有人员责任心情况、现场机械设备情况、作业环境情况、领导重视情况、应急救援情况、各项管控制度建立及落实情况。

n={人员责任心情况、现场机械设备情况、作业环境情况、领导重视情况、应急救援情况、各项管控制度建立及落实情况}

将评价因素的权重进行确定，构造判断矩阵：

?

将矩阵A按列归一化：

将每一列经正规化后的判断矩阵按行相加：

将得到的和向量正规化，即得权重向量：

计算矩阵最大特征根λ：λmax=6.132 4

表明判断矩阵的结果可以接受，所以求的权重值可以使用。

5.2 建立评价矩阵R

?

由评价结果可知，上海14号线轨道交通工程安全状况隶属于“安全，较安全，一般安全，危险，很危险”的隶属度为“0.62，0.36，0.02，0，0”，根据最大隶属度原则，上海14号线轨道交通工程的综合安全状况隶属于安全。

6 结论

轨道交通工程安全评价在轨道施工过程中有着举足轻重的地位，可以有效解决施工过程中遇到的各类危险隐患。该文阐述了轨道交通工程近几年状况及大趋势，以风险动态模拟的角度去思考了如何对风险进行动态管控，较为系统地梳理了轨道交通施工中主要的安全问题。鉴于轨道交通施工中安全的动态特性，该文引进了模糊数学理论，以先进的理念作为支撑手段，使分析得出的结果更加具有说服力，避免了各种误差的累计与产生。