摘要 文章基于公鐵兩用橋多通道建設(shè)特點(diǎn)及其運(yùn)營(yíng)安全風(fēng)險(xiǎn)管控的需求,提出了公鐵兩用橋聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的概念及其等級(jí)評(píng)定方法。以某公鐵長(zhǎng)江大橋?yàn)槔瓿善溥\(yùn)營(yíng)期聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)估,為其運(yùn)營(yíng)期安全風(fēng)險(xiǎn)管控提供參考。
關(guān)鍵詞 公鐵兩用橋;聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn);評(píng)估方法
中圖分類(lèi)號(hào) U447 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-8949(2024)18-0185-04
0 引言
隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,我國(guó)公路過(guò)江通道的數(shù)量以及規(guī)模也在不斷增加,具有集約特點(diǎn)的公鐵兩用橋建設(shè)成為一種趨勢(shì)[1]。公鐵兩用橋作為更復(fù)雜的交通要道,運(yùn)營(yíng)和安全管理各自為政問(wèn)題日益凸顯,也已逐漸引起全社會(huì)的普遍關(guān)注和重視,也取得了相當(dāng)?shù)难芯砍晒?/p>
眾所周知,公鐵兩用橋的設(shè)計(jì)和運(yùn)維管理顯著區(qū)別于單一通道的公路橋或鐵路橋,因此傳統(tǒng)的單一通道公路橋、鐵路橋獨(dú)立的運(yùn)營(yíng)期安全風(fēng)險(xiǎn)管理模式也已經(jīng)不能完全適應(yīng)公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期安全風(fēng)險(xiǎn)管控的新的需求。
該文將基于某公鐵長(zhǎng)江大橋多通道建設(shè)特點(diǎn)和公鐵兩用橋風(fēng)險(xiǎn)管理的需求,提出了聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的概念及其評(píng)估方法,并針對(duì)其城際鐵路、高速公路和一級(jí)公路“三位一體”設(shè)計(jì)方案,完成其運(yùn)營(yíng)期聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)定。
1 公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)概念的提出
公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期風(fēng)險(xiǎn)不僅可能源于其共同的橋梁構(gòu)件(如橋跨結(jié)構(gòu)、墩臺(tái)基礎(chǔ)以及懸索橋或斜拉橋等的主塔、主纜等),也可能源于公路(通道)、鐵路(通道)通行對(duì)象及橋梁的跨越對(duì)象,如河道等。同時(shí),如果公路通道和鐵路通道同層布置,則更有可能受某一通道行車(chē)事故的影響而導(dǎo)致同層其他通道的運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。因此,公鐵兩用橋設(shè)計(jì)型式及其多通道布局模式對(duì)公鐵兩用橋風(fēng)險(xiǎn)協(xié)調(diào)管控有著至關(guān)重要的影響。
文獻(xiàn)調(diào)研分析也表明,公鐵兩用橋的典型風(fēng)險(xiǎn)主要表現(xiàn)為橋梁結(jié)構(gòu)性能劣化產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)、外部環(huán)境(如公路車(chē)輛沖撞、超載超限、列車(chē)脫軌、異物侵限、洪災(zāi)、地震等)導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)以及不同通道間的相互作用而產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)(如列車(chē)眩光等),對(duì)于前兩種風(fēng)險(xiǎn)的分析和研究成果眾多[2-5],但以第三種風(fēng)險(xiǎn)為研究對(duì)象的則比較少見(jiàn),相應(yīng)的研究成果報(bào)道不多[6]。
為更科學(xué)地開(kāi)展公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估,制定合理的管控策略,在滿(mǎn)足公鐵兩用橋風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)防聯(lián)控需求的基礎(chǔ)上,在公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí),引入了聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的概念。
區(qū)別于一般單通道橋梁的風(fēng)險(xiǎn)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“主風(fēng)險(xiǎn)”),公鐵兩用橋風(fēng)險(xiǎn)管控時(shí),除需要考察主風(fēng)險(xiǎn)本身特性及其影響外,還需重點(diǎn)考察多通道布置方式、風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的位置以及主風(fēng)險(xiǎn)對(duì)鄰近通道可能產(chǎn)生的影響。將單一通道的主風(fēng)險(xiǎn)對(duì)其他通道可能產(chǎn)生的安全影響(風(fēng)險(xiǎn))定義為“關(guān)聯(lián)風(fēng)險(xiǎn)”,公鐵兩用橋多通道運(yùn)營(yíng)期間,“主風(fēng)險(xiǎn)”和“關(guān)聯(lián)風(fēng)險(xiǎn)”需要統(tǒng)一防控和管理,因此將這種需要多方統(tǒng)籌協(xié)同管理的風(fēng)險(xiǎn)稱(chēng)為“聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)”。
2 公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
2.1 聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法
公鐵兩用橋聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估首先根據(jù)主風(fēng)險(xiǎn)事件類(lèi)型、發(fā)生可能性和嚴(yán)重程度評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);然后基于該主風(fēng)險(xiǎn)可能影響的不同對(duì)象,形成相應(yīng)的關(guān)聯(lián)風(fēng)險(xiǎn),分別評(píng)估關(guān)聯(lián)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí);最后,采取量化風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)求和的方式,作為聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)量化數(shù)值,并根據(jù)統(tǒng)一的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分級(jí)量化標(biāo)準(zhǔn),確定相應(yīng)的聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),此方法簡(jiǎn)稱(chēng)為“聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)量化綜合評(píng)估法”。
2.2 聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估參數(shù)
公鐵兩用橋聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)量化綜合評(píng)估參數(shù)主要包括風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率、風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生后果嚴(yán)重程度(含判斷標(biāo)準(zhǔn)和量化數(shù)值)及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)(含等級(jí)劃分和量化數(shù)值),各相關(guān)參數(shù)的具體取值如表1~4所示。
3 典型公鐵長(zhǎng)江大橋運(yùn)營(yíng)期聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估實(shí)踐
3.1 公鐵長(zhǎng)江大橋設(shè)計(jì)方案
該公鐵長(zhǎng)江大橋全長(zhǎng)約10 km,同一橋梁上,上下兩層布置,共設(shè)置了高速公路、一級(jí)公路和城際鐵路等三種跨越長(zhǎng)江通道,其中,橋梁的上層設(shè)置成高速公路,橋梁的下層則并行設(shè)置了一級(jí)公路和城際鐵路。
公鐵兩用橋雙層方案中,高速公路層的橋面布置成雙向6車(chē)道,設(shè)計(jì)速度100 km/h,橋梁下層并行設(shè)置的城際鐵路位于長(zhǎng)江上游側(cè),雙線(xiàn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)速度200 km/h,并行設(shè)置的一級(jí)公路位于長(zhǎng)江下游側(cè),按4車(chē)道布置,設(shè)計(jì)速度80 km/h。
3.2 公鐵長(zhǎng)江大橋聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)定
根據(jù)公鐵兩用橋聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的常見(jiàn)類(lèi)型及該公鐵長(zhǎng)江大橋的設(shè)計(jì)特點(diǎn),按照聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法,結(jié)合其運(yùn)營(yíng)期典型的聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)集,完成該公鐵長(zhǎng)江大橋運(yùn)營(yíng)期聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)評(píng)估,評(píng)估結(jié)果如表5所示。
綜合表5評(píng)估數(shù)據(jù)可知,該公鐵長(zhǎng)江大橋運(yùn)營(yíng)期間典型聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)共24項(xiàng),其中,重大風(fēng)險(xiǎn)11項(xiàng),較大風(fēng)險(xiǎn)5項(xiàng),一般風(fēng)險(xiǎn)8項(xiàng)。
4 結(jié)論
(1)基于公鐵兩用橋設(shè)計(jì)特點(diǎn)和運(yùn)營(yíng)期風(fēng)險(xiǎn)管控需求,提出了聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的概念,為更科學(xué)地分析和管控公鐵兩用橋運(yùn)營(yíng)期風(fēng)險(xiǎn)提供了支撐。
(2)以聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)概念為出發(fā)點(diǎn),結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)防聯(lián)控的管理策略,提出了公鐵兩用橋聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)量化評(píng)估方法,并針對(duì)評(píng)估參數(shù)選擇提出了建議。
(3)以典型公鐵長(zhǎng)江大橋?yàn)槔?,針?duì)其典型的24項(xiàng)聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)開(kāi)展等級(jí)評(píng)定,并依據(jù)重大、較大、一般和較小等四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)定級(jí)標(biāo)準(zhǔn),確定了相應(yīng)的聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),可為該公鐵長(zhǎng)江大橋運(yùn)營(yíng)期間聯(lián)防風(fēng)險(xiǎn)的管控策略的制定提供參考。
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