上海城市轨道交通网络工程建设与风险控制
字号:T|T 时间:2009/12/16 0:00:00 来源:现代城市轨道交通 点击率:8696
摘 要:介绍上海轨道交通网络建设的特点、基本要求及网络建设的目标、筹划,对上海轨道交通网络工程建设的风险管理、控制及其工程实例做了介绍。
关键词:轨道交通;工程建设;网络化;风险控制
上海轨道交通网络建设规模大,建设速度快,工程建设的安全保证与风险控制直接影响到轨道交通网络建设的进展。如何对轨道交通网络建设进行有效地风险管理与控制,是上海轨道交通网络化建设的一个重要课题。
1 上海网络建设与筹划
1.1 网络建设特点
⑴网络规模大,工程规模大,投资规模大。2007年上海轨道交通在建项目12个,年底前将有8条线路、230 km、共163座车站投入使用;按建设计划,2010年将有11条线路、超过400 km、共280座车站投入使用;2007年同期建设的2线换乘车站达47个、3线及以上达11个,30%以上的车站底板埋深超过20 m;近期建设的区间隧道推进长度达240 km,其中与既有区间隧道相交点达15处,穿越铁路节点达8处,需要盾构设备达88台;建设投资方面2004年第一次突破百亿元,2005年达到180亿元,今年投资规模突破260亿元。
⑵促进城市发展、社会责任重大。为满足2010年上海世博会期间高运量要求,上海地铁将承担50%以上的客运总量,届时与世博展区直接相关的13号线的“世博段”、8、4、7号线等都将面临严重的考验。总之,随着社会的发展,居民对生活质量的要求和维权意识的加强,对轨道交通建设质量及其建设者依法施工、文明施工等提出了更高的要求。
⑶网络建设管理体系呈现政府管理与企业管理并重的局面。面对城市轨道交通技术复杂、技术含量高和工程建设风险大的特点,上海市政府直接将上海地铁指挥部设立在上海申通地铁集团有限公司(企业),并成立了以融资、建设、运营、管理为一体的“轨道交通建设推进办公室”,负责上海市14个行政区及设计、施工单位共同推进轨道交通网络建设。
1.2 网络建设基本要求
1.2.1 土建实施方面
要求在重大工程项目中,全力克服工程风险大、环境复杂、施工条件恶劣的各种困难。具体以几项换乘枢纽建设工程为例:
⑴人民广场换乘枢纽。人民广场换乘枢纽是地铁1、2、8号线的交汇点,1、2号线先期建成,8号线将近期建成,同时该地区还建造了7000~8000 m2的下沉式广场。另外,为了实现空间和机电设备的共享,还要对1号线和2号线车站进行大面积的改造。要进行这样大面积的改造、盾构的穿越施工、下沉式广场的建设等,同时要还要保证既有线路正常运营,保护周边环境,这给地铁施工建设提出了非常高的要求。
⑵世纪大道换乘枢纽。由于2号线建设较早,当时后期建设的各线线位并未明确,后来进行4、6、9号线规划时,世纪大道站才被作为一个4线的换乘枢纽。按照设计,6号线要横穿2、4、9号线的站厅,4线车站呈“卅”形布置。整个地区的管线和周边交通非常复杂,给枢纽的规划、设计、施工等等都带来了巨大的挑战。
⑶徐家汇换乘枢纽。为1、9、11号线的换乘枢纽,由于设计上大胆地将9号线和11号线的车站设在已有的商业广场,因此要对商业广场的地下室2层和3层空间进行改造,这对该工程提出了巨大的挑战。
1.2.2 车站设备方面
设置网络控制中心、主变电站和车辆基地、无线通信系统,线路间必须互联互通,换乘车站必须资源共享、机电集成。
1.2.3 城市交通方面
由单线建设城市交通点的影响变化为网络化建设对城市交通的区域性的的影响。为减少工程建设对周边交通影响,一方面对工地周边的交通进行综合评估,包括对周边主要道路的交通饱和度进行评估,及时调整和优化交通组织方案。另一方面,通过各种先进的施工工法,如在一些车站采用盖挖法施工,通过车站顶板一部分空间的盖挖,解决交通矛盾。
1.2.4 施工设备方面
对关键设备(如盾构等)、管片生产、主要大型施工机械等需统筹考虑、组织实施。
1.2.5 运营方面
要考虑网络化运营对车站功能以及不同线路之间资源共享等提出的要求。
2 上海网络建设目标与筹划
2.1 网络建设目标
网络建设目标可以概括为:网络建设标准化,系统配置人性化,网络功能最优化,资源利用集约化,综合维修专业化,成本控制合理化,网络管理信息化,效能发挥最大化。
2.2 网络建设筹划
根据网络建设特点及要求,全面统筹安排方可保证工程按预定目标实施。
(1)网络建设标准化工作。根据工程实践和研究,制定了《网络建设指导意见》、《网络建设通用技术文件》、《标准化设计指导文件》等文件,用以规范工程招标、设计、施工等工作。
(2)网络建设设计管理。规范设计审查流程管理、变更流程管理,加强设计与技术协调管理。
(3)网络建设新技术应用。力求做到土建施工机械化,功能设施环保化,运营管理标准化,设备系统集成化,控制技术智能化。不断开发应用新型施工机械,并向系列化、高效能方向发展。推广应用地铁车站盖挖法施工、超深基坑围护结构体系的设计与施工、大断面矩形隧道施工工法、压气沉箱法、管棚暗挖法、盾构法等新技术。
(4)网络建设工程招投标管理。对于工程招投标工作,力求做到规范化、标准化和集约化。规范化做到招投标工作的公平、公开、公正。标准化做到标段划分统一性,分期实施连续性,设备选型一致性。集约化做到设备集中采购管理,不同线路同种设备集中招标采购。
(5)项目管理制度建设。强化项目管理制度法人化意识。在分包管理方面,采取市场准入机制,及时公布合格分包单位的名单,让总包单位从中选择,降低工程风险。强化项目人员管理。
(6)设备资源集约化管理。盾构与顶管设备、地墙施工设备、大型施工设备等采取统一调配,统一调度,并会同相关职能部门出台一系列规定,最大限度使设备资源整合利用并杜绝设备所存在的隐患。
3 上海网络工程建设风险管理与控制
3.1 网络化建设工程主要风险
工程建设的风险主要集中在工程质量、工程安全、环境安全等方面。
3.2 工程风险控制关键环节
工程风险控制的关键环节在于构建风险控制管理体系,加强设计风险管理,加强施工风险控制管理,建立事故报警机制,制定应急预案。
3.3 工程实施风险控制
针对设计方案的合理性和施工方案安全性,建立了完善的技术审查制度。在安全监控方面,建立责任追究制度,并采用自主研发的远程监控系统对施工过程进行监控。远程监控系统首先在4号线的建设中进行了试点运用,并在8号线的建设中进行全面推广。目前所有工地都设立了远程监控系统,统一建立监控平台,通过视频遥信即时反映现场施工工况。采用预报警、报警两级报警机制,同步将信息以短信的形式发送到相关责任人的手机,实现责任分解落实。高度集中的管理提高了风险管理的效率。
3.4 风险应急预案
首先建立了风险应急反应组织机构及其风险应急处理机制,最终根据各类具体情况制定出若干个风险应急预案。如管线事故应急预案、周边环境应急预案、围护施工应急预案、基坑降水应急预案、基坑开挖支撑施工应急预案等等。
在如何实施工程风险控制措施方面,上海地铁经过十多年的建设实践体会到:科研先行,设计方案和施工组织必须合理、安全,并制定相应的风险应急预案。在实施过程中加强技术监督措施,如实施时监控管线悬吊、盾构推进,并在推进完成后还要进行跟踪监控。
3.5 工程风险管理与控制实例
上海轨道交通4号线发生事故后,采取了设置钢筋混凝土封堵墙封堵隧道、向隧道内灌水、在塌陷范围西南侧区域上下行隧道顶钻孔并向隧道内灌注混凝土等3项紧急处理措施,以尽快形成和保持隧道内外水土压力平衡,防止隧道塌陷的进一步延伸。
对于采用何种修复的方案时,专家产生了两种意见,即原位修复方案和改线修复方案。如采用原位修复方案,虽然地下有大量的障碍物会给施工带来很大困难,但是从运营的角度来看,线路半径和线形合理,对黄浦江两岸不会带来土地资源浪费的问题。如果采用改线修复方案,最大的问题是把一段废弃的隧道永久的留在黄浦江底,为隧道沿线的地下空间利用带来了不便,而且这段隧道未来还有可能产生其他的不良影响。通过风险对比,两个方案风险大致相同,原位方案略优于改线。经过多次邀请专家进行论证,最终采取了用原位修复方案。
此后上海地铁组织各专业设计单位参与修复方案设计,并对施工方案各关键性工艺技术措施开展广泛的调研、论证,并多次组织专家对工程修复初步设计方案和施工大纲进行多层次的论证、审查。
4号线事故的发生带来的影响是沉重的,但是随后为修复4号线事故段所采取的一系列专项课题研究,一系列现场试验,将上海地铁的建设和科研水平推向一个新的高度。所积淀的宝贵经验不仅使4号线的修复工作顺利进行,而且对今后其他类似高难度车站、隧道的安全施工起到了重要的指导作用。
4 结语
网络化建设给上海轨道交通建设提供了千载难逢的机遇,更提出了前所未有的挑战。必须通过不断的创新和建设风险的有效控制,才能够保障上海轨道交通网络建设的高效、顺利进行。
参考资料:
[1]毛儒. 有效的风险管理[J]都市快轨交通, 2004,(03) .
[2]张成满,罗富荣. 地铁工程建设中的环境安全风险技术管理体系[J]都市快轨交通, 2007,(02) .
[3]周红波,高文杰,牛子春. 城市轨道交通建设中安全管理技术的应用[J]都市快轨交通, 2007,(04) .
[4]刘光武. 广州地铁开展安全风险管理的探索与实践[J]都市快轨交通, 2007,(05) .
[5]顾伟华. 上海城市轨道交通网络建设与资源共享[J]城市轨道交通研究, 2005,(06) .
责任编辑:admin