城市城市地铁安全分析及控制对策_建筑土木_工程科技_专业资料

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1、城市城市地铁安全分析及控制对策莫方肖(上海同是科技股份有限公司,上海201210)摘要:中国城市城市地铁的快速发展伴随着频发的各类施工安全事故。基于这一严峻现状,本文结合具体工程事故案例,分析导致城市地铁工程施工事故发生的内在原因、环境原因、技术原因、管理原因及其它原因,并提出一系列的安全控制对策,以防患地铁建设安全事故的发生,确保地铁施工安全、快速,为国家和社会带来一定的经济效益和社会效益。关键词城市地铁;安全事故;原因;控制对策引言城市化的进程随着国家经济的持续、快速发展而不断加快。为缓和城市交通拥挤现状,国内诸多大城市都相继开始修建地铁。地铁工程多数处城市中心热闹

2、繁华地段之下,有着隐蔽性大、现场周边环境复朵、施工难度大、技术要求高、工期长等特点。城市地铁工程淹丄于高风险行业11],建设过程中有很大的不确定性,H.随着地铁建设进程的推进,新建隧道与周边环境相互影响、相互制约,必然会对其安全造成不利影响,如杲考虑不周、控制不力,很可能成为重人安全事故隐患。近儿年,地铁工程施工安全事故在国内各大城市的地铁建设过程小时有发生。例如,2014年10月7H晚,由广东华隧建设股份有限公司承建的南宁地铁1号线7标鲁班路站至动物园站区间盾构隧道发生坍塌事故,致1人死亡,两人失踪。在地铁工程坍塌事故时冇发生,是地铁工程施工安全事故的重要组成部分。要

3、冇效笫控制了地铁工程安全管理,减少了地铁工程事故的发生,针对地铁T程事故的研究是必要的。本文从研究地铁工程安全事故的产生机理出发,研究地铁工程安全控制的相关对策。1城市地铁安全事故原因分析由于屮国城市地下空间开发历史较短,经验不足,在建设屮存在着一些不容忽视的问题和安全隐患。究其城市地铁建设安全事故的原因,有内在原因,也有其外在原因,归结起來主要有以下儿个方而:1.1内在原因地铁一般都处在地卜-或高架桥的半封闭空间里,口身结构复杂,具有以卜-特性:隐蔽性大、作业循环性强、作业空间冇限,而月•动态施工过程中的力学状态是变化的,围岩的力学物理性质也在变化,作业环境恶劣。而且

4、随着城市发展的需要,城市地下工程建设面临着开挖断而不断增大、结构形式日益复杂、结构埋深越來越浅的技术难题。地下工程,其跨度尺寸均达到10m甚至20m以上,而且结构复朵,施工中力学转换频繁。随着地下工程埋深的减小,施工对地而的影响越来越大,在超浅埋条件卜开挖影响的控制与开挖方式、施工工艺、支护方法等众多因素冇关,是地下工程丿施工中极为复杂的问题。1.2环境原因1.2.1地质水文条件复朵地铁工程属于粹密岩土工程,其建设安全深受地质水文条件的复朵性和变界性的影响。由于地下工程的隐蔽性、地质构造、土体结构、节理裂隙特征与组合规律、地下水、地F空洞及其它不良地质体等在开挖揭示之前

5、很难被精细地判明,R城市地下工程埋深一般较浅,而表七层人多具有低强度、高含水率、高压缩性等不良工程特性,英至有的十•层呈流鴉状态,不能承受荷载,且人量的试验统计表明,岩土体的水文地质参数具有离散性、不确定性和很高的空间变界性,这儿个复杂因素的存在给城市地下工程建设带来了巨大的风险,也蕴含了导致地铁建设安全事故的深层因素⑵。因此,把握好工程所在地的地质水文资料是减少城市地下工程沌工安全事故的根本前提。1.2.2城市地下管线错综复杂城市地下管线的错综复杂是影响地铁工程建设安全的重要原因Z—。隧道施工前对管线准确位置、自身状况等具体信息调査不详、资料欠缺,或者在未落实现场管线

6、情况询就盲目丿適工等都容易引发就工安全隐患。管线的渗漏破裂对周围土层的密实性及稳定性产生了极大影响,促进了不良地质体的形成,冃•息息相关。一方面,管线长期泄鉤而在地层中形成水囊,或管线周围土体松散、填埋不实而产生较人空洞,在开挖卸载及水压力等作用下使十体坍塌;另一方面,不良地质体也反作用与管线,恶化其支承条件,增大受力超限,增大变形破坏甚至断裂的安全风险隐患⑶。1.2.3地层变形和围岩失稳地层变形和围岩失稳是城市地铁工程建设环境风险的主要风险因了。主要表现为隧道施工引起地层扰动和失水,从而总成地层颗粒间结构的失稳、引起地层的破坏和变形。当地层变形传递到地屮结构周围并与其

7、发住作用,变形量增人更容易造成结构破坏,其至会岀现伴纶灾害和事故⑶。地形变形对地下管线的破坏作用往往会使安全事故更加严重。1.3技术原因1.3.1设计理论尚不完善因地质水文条件异常复杂,地下结构形式多样,地下结构体与其赋存的地层之间的相互作用关系至今仍不明确,使得目前的城市地下工程的设计规范、设计准则和标准均存在一定程度的不足,导致工程设计中所采用的力学计算模型及分析判断方法与实际施工存在一•定的差界,因此,在设计阶段就可能孕育导致工程事故的风险因素。1.3.2丿施工单位的丿施工设备及操作技术水平参差不齐施工企业安全文化缺乏、安全制度不落

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