8高速铁路隧道风险管理

,高速铁路隧道,风险管理,8,高速铁路隧道风险管理,一、,风险基本概念,二、隧道风险指标体系,三、风险标准和接受准则,四、风险处理措施,五、风险评估方法,六、制定风险管理制度,内容提要,近年来工程事故回顾,塌方,野三关高阳寨,洞口塌方,近年来工程事故回顾,涌水,近年来工程事故回顾,锦屏二级电站辅助洞涌水,近年来工程事故回顾,突泥,近年来工程事故回顾,圆梁山隧道突泥,近年来工程事故回顾,环境破坏,近年来工程事故回顾,董家山隧道 瓦斯爆炸,近年来工程事故回顾,近年来工程事故回顾,从以上案例可以看出：隧道工程是风险极大的工程；因此隧道工程必须实施全过程的风险管理，以期减少风险、实现安全、优质、快速、降低工程成本的目标。,风险定义：在隧道工程建设期间发生人员伤亡、环境破坏、财产损失、工程经济损失、工期延误等潜在的不利事件的概率（,P,）和后果（,C,）的集合，表达式为：,R=f,（,P,C,）,一般可以表示为：,R=P,C,一、风险基本概念,风险分类,按照评估目标可分为：,安全风险,、环境风险、投资风险、工期风险、质量风险、第三方风险,按照风险来源可分为：地质风险、隧道技术风险、管理风险等。,按照典型的隧道工程施工中的风险事件可分为：瓦斯风险、突水、突泥风险、塌方风险、大变形风险、设备风险、火灾风险、交通运输风险等,一、风险基本概念,工程风险管理,工程建设参与各方（包括建设单位、勘察单位、咨询单位、设计单位、施工单位、监理单位等）通过,风险识别、风险估计、风险评价、风险管理,，来进行风险决策，优化组合各种风险管理技术，对工程实施有效风险控制和妥善跟踪处理的全过程。,一、风险基本概念,风险评估与管理基本流程,一、风险基本概念,建立隧道风险指标体系,风险指标体系是风险评估的基础，是风险评估方法研究中的核心内容。可以典型安全风险事件为龙头，建立隧道风险指标体系，即在因果关系分析中采用,“,顺瓜摸藤,”,的办法。还可更进一步建立各阶段各类型风险事件的评估指标体系,风险因素核对表，给工程风险技术人员提供方便。,二、隧道风险指标体系,隧道风险指标体系架构,项目阶段,施工方法,目标风险,风险因素或风险事件,可行性研究阶段,矿山法,掘进机法,盾构法,安全（工期、,投资、环境、,第三方）,地质因素,隧道技术因素,其他,初步设计阶段,施工图设计阶段,矿山法,掘进机法,盾构法,安全（工期、,投资、环境、,第三方）,塌方,瓦斯,突水（泥、石）,大变形,岩爆,设备风险,掘进风险,进出洞风险,其他,二、隧道风险指标体系,可行性研究阶段风险因素核对表,风险因素类别,风险因素,地质因素,区域地形、地貌、地质对隧道方案影响程度,不良地质、特殊岩土对隧道方案影响程度,地质勘察的不确定性程度,其他,隧道技术因素,工法选择（矿山法、掘进机法、盾构法）,类似工程可参考程度,技术难度,结构设计,监控量测设计,特长隧道的线路情况,辅助坑道,其他,其他,二、隧道风险指标体系,初步设计阶段,矿山法施工风险因素核对表,风险事件,风险因素,塌方,瓦斯,突水（泥、石）,大变形,岩爆,其他,地形,偏压,地质,岩性及风化程度,构造（单斜、向斜、背斜、断层）,地下水,不良地质,滑坡,岩堆,顺层,岩溶,煤层及矿藏采空区,挤压性地层,特殊岩土,膨胀岩、土，冻土，软土,二、隧道风险指标体系,初步设计阶段,矿山法施工风险因素核对表,风险事件,风险因素,塌方,瓦斯,突水（泥、石）,大变形,岩爆,其他,设计情况,常规设计,特殊设计,监控量测设计,隧道,断面,长度,埋深,辅助坑道,类型,长度,位置,坡度,断面大小,其他,注：其中打,“,”,表示该风险因素对风险事件有影响，以下表同。,二、隧道风险指标体系,施工阶段风险因素核对表,由于施工阶段核对表过于复杂，在此不再一一列举。,风险因素：,施工准备情况；,施工地质勘查；,开挖情况；,揭煤、防突情况；,通风情况；,施工期防排水；,火源控制措施；,支护及衬砌情况；,防护情况；,电器设备与作业机械；,监控量测与超前预报；,施工管理；,隧道特征,二、隧道风险指标体系,施工阶段风险因素核对表,由于施工阶段核对表过于复杂，在此不再一一列举。,风险事件：,塌方；,瓦斯；,突水（泥、石）；,风险事件：,大变形；,岩爆；,其他,二、隧道风险指标体系,风险有大有小，管理起来不能面面俱到，必须通过系统的分析与评估，科学的划分风险等级，再加以决策和管理，这是现代风险评估与管理普遍采用的技术手段。,风险分级标准和接受准则,可以帮助风险工作人员从纷繁复杂的风险表象中，找出风险事件发生的概率以及其后果的严重程度，用定量方法将这两者结合起来，再利用风险矩阵得出风险等级，从而正确定位各个风险因素，采取合理的策略有效控制和管理风险。,三、隧道风险分级标准和接受准则,概率等级标准,概率范围,中心值,概率等级描述,概率等级,0.3,1,很可能,5,0.030.3,0.1,可能,4,0.0030.03,0.01,偶然,3,0.00030.003,0.001,不可能,2,1000,3001000,100300,30100,9,210,1F2,或,1SI10,SI=1,或,110,110,0.11,0.010.1,24,624,26,0.52,1000m),2,中长隧道,(300,1000m),3,短隧道,(300m),3,2,1,断面大小,(a),1,小断面,(50m,2,),3,2,l,洞口形式（,s),1,竖井,2,斜井,3,主洞或横洞,3,2,1,以瓦斯爆炸为例 瓦斯爆炸危险性的评分,g(1+a+s),风险评估方法举例（日本）打分法,瓦斯爆发的危险性分级,评 分,分 级,大于,11,点,7,10,点,1,6,点,0,点,级,(,危险性极大,),级,(,危险性大,),级,(,有危险性,),级,(,无危险性,),风险评估方法举例（日本）打分法,层次分析法简介,层次分析法,(AHP:the Analytic Hierarchy Process),：是按照一定的规律把决策过程层次化、数量化，对多方案或多目标进行决策的方法。它以定性与定量结合方式处理各种决策因素。,层次分析法适用于多目标决策系统，能够从纷繁的影响因素中找出对总目标影响比较大的因素，并根据影响程度的不同，对各个影响因素进行排序，是现在比较流行的一种决策分析方法。,层次分析法,层次分析法分解示意图,层次分析法,递阶层次结构,层次分析法一般步骤,（,1,）按照风险指标体系建立系统的递阶层次结构；,（,2,）构造风险因素两两比较判断矩阵，从层次结构的第二层开始，对于从属于（或影响到）上一层某个因素的同层诸因素，用成对比较法和,1,9,比较尺度构造成对比较矩阵，直至最下层；,（,3,）针对某一标准，计算各风险因素的权重，对于每一个成对比较矩阵，计算最大特征根及对应特征向量，特征向量即为该比较矩阵中各因素权重值；,（,4,）计算当前一层风险相对总目标的排序权重；,（,5,）进行一致性检验。,层次分析法可以有效地对影响评估目标的风险因素进行定量化分析，并比较各因素之间权重大小。,层次分析法,西南交通大学,Southwest Jiaotong University,层次,_,模糊综合评判法,主要步骤为：,1,、使用专家调查法、头脑风暴法和事故树法建立评估模型并对底层风险因素概率和后果进行估值；,2,、使用层次分析法得到各层指标的权重；,3,、使用模糊综合评判法计算得到风险值。,详见下图：,1.,专家组对铁路隧道可能面临的风险,发表看法,2.,分析并讨论,3.,建立评估层次模型,4.,专家组对各层风险作两两比较，,建立评估模型各层比较判断矩阵,5.,用层次分析法计算风险因素权重向量,6a.,专家组对,底层风险因素,概率大小估值,7a.,利用模糊综合,评判法对数据,进行处理,8.,通过模型的计算得到目标风险的,概率及后果,9.,制定有效的风险应对措施,风险识别阶段,风险评价阶段,风险应对阶段,风险评估与管理,6b.,专家组对,底层风险因素,后果大小估值,7b.,利用模糊综合,评判法对数据,进行处理,层次,_,模糊综合评判法,制定隧道风险管理制度,风险管理是指对于风险评估的结果进行风险应对和风险监控的工作，根据风险等级和可调用资源的具体情况，对风险进行相应的处置（采取预防措施，制定紧急预案）。风险管理参与各方（业主、设计单位、施工单位、监理单位、专业评估机构等）应协同合作，通过风险识别、风险估计、风险评价和风险处理，优化组合各种风险管理技术，达到有效控制和妥善处理隧道工程风险的目的，从而保证工程的顺利完成。,应结合中国国情以及设计施工情况制定出隧道风险管理架构，明确了各方职责，建立工程建设各阶段风险管理体系。,风险管理构架图,业主层包括第一管理者、主管风险管理的负责人、风险管理职能部门及相关部门。实施主体层包括设计单位、施工单位、监理单位等，各实施主体应分别建立风险管理小组。业主可邀请风险管理专家成立专家组，协助进行风险评估与管理。,