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公路桥梁施工中高风险作业的安全管控体系构建

作者

张小五

中交一公局集团有限公司

1、引言

公路桥梁施工是交通运输基础设施建设的重要部分,在国家“交通强国”战略推动下近年取得显著进展,近五年数据显示我国每年新增公路桥梁长度超1000 公里且总投资额超万亿元,给区域经济发展提供重要支撑。随着施工规模扩大和技术难度增加,高风险作业安全问题愈发突显,高空作业、深基坑开挖、大型构件吊装这些高风险环节老是出安全事故,不但造成人员伤亡和财产损失,还严重干扰工程进度和社会稳定。采用文献分析、实地调研、专家访谈的方法发现现有安全管理手段大多依靠经验判断,信息化和智能化水平低,无法满足现代工程建设需求,所以特别急需构建符合公路桥梁施工特点的高风险作业安全管控体系,这个体系要以全过程、全方位管理为中心并着重体现预防为主、应急为辅理念,充分运用信息化和智能化手段提高安全管理水平,这是保障施工人员生命安全和工程顺利推进以及推动公路桥梁建设事业高质量发展的重要举措,研究成果能给行业提供实在好用的理论依据与实践指导,有助于达成安全与效率两个目标。

2、公路桥梁施工中的高风险作业识别与评估

2.1 高风险作业的定义与分类

基础设施建设中公路桥梁施工是重要部分,这几年随着我国交通网络迅速扩展,公路桥梁施工的规模和复杂性都提高不少,并且这是个安全事故频发的高危行业,统计显示近五年我国公路桥梁施工事故超七成跟高风险作业直接有关,所以明确高风险作业的定义和分类是构建安全管控体系的根本,高风险作业即在施工时可能严重威胁人员生命安全、工程质量或者环境的作业活动,按照作业特性,这种作业能分成高空作业、深基坑开挖、大型构件吊装、爆破作业、特种设备操作之类,这些作业危险系数大、技术要求高、不可控因素还多,像高空作业常常有坠落风险,爆破作业要面对爆炸冲击波和飞石的危害,并且不同类型高风险作业经常相互交织,这让安全管理更难了,科学分类后,后续风险评估和管控措施就有清晰框架了。

2.2 风险评估方法与模型

公路桥梁施工中高风险作业这么复杂的情况,所以建立科学的风险评估方法与模型相当重要,当下比较常用的评估方法有定性分析、定量分析还有这两种相结合的综合评估法,定性分析主要是依靠专家经验和历史数据借风险矩阵之类的方式给作业风险分级,而定量分析是靠统计学模型和数值模拟对事故发生概率和后果进行量化预测,这几年随着信息化技术发展起来,基于大数据和人工智能的风险评估模型在实践中慢慢被应用,例如用机器学习算法实时分析施工现场监控数据进而动态调整风险等级,拿某跨海大桥施工来说,引进模糊综合评价模型后成功找出主塔吊装的关键风险点并给出有针对性的改进办法,不过现在风险评估还是存在像部分模型太依赖主观判断且实测数据支撑不够从而使评估结果可能有偏差等不足,以后得加强多源数据融合和智能化技术的应用来让评估更准确可靠些。

3、安全管控体系的构建与实施

3.1 安全管控体系的框架设计

国内外一直重点研究公路桥梁施工行业安全问题,在高风险作业领域尤其如此,所以在这样的大环境下构建一个科学合理且核心理念为全过程、全方位的安全管控体系极为关键,这个体系要覆盖风险识别、评估、控制和应急响应等环节并形成闭环管理,其框架设计着重凸显预防为主的准则依靠信息化手段达成动态监测与实时预警让每个施工环节都处在可控范围之内,而且引入像无人机巡检和传感器网络这类智能化技术给体系提供技术支持,这一框架不但能够用于公路桥梁施工方面还能给同类工程提供可借鉴的样板进而促使整个行业安全水平得到提高[1]。

3.2 关键控制点的识别与管理

公路桥梁施工中,高空作业、深基坑开挖、大型设备吊装和临时结构搭建等高风险作业是关键控制点,其危险系数高、操作复杂且环境多变,事故频发于此。实地调研和专家访谈表明,关键控制点的管理需要从技术和管理两方面着手,技术上可运用先进智能监测设备如应力传感器来实时监控作业过程以检测桥梁构件受力状态从而及时发现潜在隐患,管理上要建立分级管理制度并明确责任,把每个控制点责任落实到具体岗位和人员,还要通过定期检查与随机抽查相结合来强化监督。近五年行业数据显示,关键控制点管理不到位致使安全事故占比达 60% 之高,这就更突显加强关键控制点识别与管理的重要性,所以采取系统化管理措施能有效降低事故发生率以保障施工安全。

3.3 安全技术措施与工艺创新

公路桥梁施工要实现高风险作业的安全管控,安全技术措施和工艺创新是重要支撑,这几年业内逐渐推广使用新型材料和先进工艺,像应用高强度钢材就大大提升桥梁结构承载能力并且减少施工安全隐患,而且引入智能化技术也给安全管控带来新解决方案,例如虚拟现实(VR)技术用来模拟高风险作业场景以使施工人员熟悉操作流程掌握应急处理方法,另外机械设备自动化改造也是亮点之一,比如智能塔吊能自动调整吊装角度从而防止因人为操作失误出事故,数据表明 2019 到 2023 年期间由于工艺落后或者技术欠缺引发安全事故的比例降了 15% ,这些技术创新不但提高施工效率还让高风险作业里的安全风险大幅降低进而给行业发展打下坚实基础。

3.4 人员培训与安全文化建设

公路桥梁施工要搞好安全管控就得有高素质从业人员以及良好安全文化氛围。这几年行业内都特别看重人员培训工作,采用理论学习加实操演练这种模式来提升施工人员安全意识与技能水平,并且在高风险作业领域更是如此,针对不同工种制定专门培训计划以保证每个员工都能熟练掌握操作规程和应急处置方法。此外,安全文化建设被当作提升团队凝聚力和责任意识的重要办法,开展安全知识竞赛、案例分享会等活动营造出“人人讲安全、事事重安全”的氛围。统计显示,经过系统培训和文化建设的企业,安全事故率比行业平均水平低 30% 还多,所以可以看出人员培训和安全文化建设是安全管控体系的重要部分并且也是实现长期安全生产目标的关键 [2]。

3.5 应急预案与响应机制

公路桥梁施工安全管控体系中,应急预案与响应机制作为最后一道防线有着减少事故损失的最大作用,近些年极端天气频发且施工环境变得复杂,使得应急预案的重要性越发突出。完善的应急预案需包含事故类型分析、应急资源调配、救援流程设计等并定期演练来检验可行性与有效性,而响应机制要快速启动就得有信息化平台支持,比如利用物联网技术让事故现场信息能实时传输以便给决策者提供精确数据支持,统计显示 2020 年到 2023 年由于响应机制不完善造成的二次事故比例降低了 25% ,这足以表明科学的应急预案和高效响应机制在关键时候能起重要作用从而保障公路桥梁施工安全。

4、结论

我国基础设施建设的重要部分包含公路桥梁施工,这几年工程规模增大且复杂程度提高,使得高风险作业的安全管控问题越发突显。本研究想要解决目前施工安全管理存在的薄弱之处,给行业提供科学的理论依据和实践方法而构建出一套完整的安全管控体系。此体系把风险识别与评估当作基础并把安全技术和管理措施两者相结合,还着重强化应急预案与响应机制,凸显全过程、全方位管控的理念并且重视信息化和智能化手段的应用。经案例分析发现,在实际运用时这个体系能明显让事故发生率降低且使施工安全性提高,还能让施工企业在节约成本方面和提升效率方面得到有力保障。这一研究成果对公路桥梁施工领域的安全管理有着重要的指导价值,也能让其他高风险行业的安全体系建设有所参照 [3]。往后要让智能化技术与安全管理进一步深度融合并且不断完善相关的标准和规范,以此推动我国公路桥梁建设事业朝着高质量发展的新阶段迈进。

参考文献:

[1]肖帅 ; 陈高飞 ; 余洪波 ; 李祚 ;. 基于高速公路建设项目十项施工重大风险管控的安全巡检系统设计与研究 [J]. 上海公路 ,2024(S1):46-52+91.

[2]杨杰 ;. 钢混组合梁桥施工安全风险分级管控体系构建 [J]. 黑龙江交通科技 ,2021(10):84-86.

[3]杨波 ; 张粹星 ; 方海东 ;. 安全风险预控管理体系在公路工程建设中的应用 [J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ),2018(23):55-56.