聶相田 ,郭春輝,張 湛
(1.華北水利水電學院水利學院,450011,鄭州;2.河南省水利廳,450003,鄭州)
南水北調中線干線工程南起鄂豫交界處的丹江口水庫,北至北京市頤和園的團城湖,輸水總干渠全長1 432 km。本文主要以“陶岔至黃河南段工程”為實例進行研究,陶岔至黃河南段工程又可分為總干渠陶岔—沙河南段、總干渠沙河南—黃河南段、總干渠沙河北—黃河南段等三段。
南水北調中線工程是一個復雜的系統,沿途距離長、投資大、范圍廣、地質情況復雜,其運行風險因素也具獨特性。本文站在風險管理者的角度來看,對該工程段的風險因子識別和機理進行詳細地分析,將南水北調工程運行影響比較大的因素歸納概括為自然、技術、政治、社會、經濟等因素,比較有代表性的有:第一,標的物在工程各個階段過程中遇到各種自然災害和意外事故而導致標的物遭受損失;第二,其他所有影響工程項目目標實現的不確定因素。
陶岔渠首至沙河南渠段存在的主要工程地質問題有:膨脹土(巖)、渠道邊坡穩定性、渠道施工基坑涌水和涌沙、渠道滲漏、渠道襯砌抗浮穩定及高填方渠段地基穩定問題,故需加強對這些風險源的監控。
(1)膨脹土風險
膨脹土直接影響渠坡穩定,在大氣影響帶深度范圍內,極易產生淺層疊瓦式滑坡,深度一般為2~6 m。在渠坡或渠底附近分布層間軟弱結構面或層面時,易形成由層間結構面控制的深層滑坡;當土體含水量發生變化時,由于脹縮變形受到渠道襯砌的約束而產生膨脹力,可能造成渠道襯砌破壞,引起渠道漏水,并進一步導致渠坡穩定狀態的惡化。
(2)渠渠交叉建筑物風險
南水北調中線總干渠與現有灌溉渠道交叉工程,本渠段共有渠渠交叉建筑物42座。其中灌渠渡槽8座,灌渠倒虹吸33座,灌渠涵洞1座。灌渠渡槽8座存在鉆孔縮孔問題;倒虹吸多涉及膨脹土問題,個別倒虹吸地基分布有軟土,存在沉降變形問題,個別倒虹吸建筑物存在基坑涌水涌沙問題,有部分倒虹吸存在基坑涌水涌沙問題。
渠段主要工程地質風險有以下幾個方面,需要對其加強監控。
(1)渠道邊坡穩定性風險
本渠段渠坡穩定性差或較差的渠段較多,經調查分析知,影響渠道邊坡穩定性的主要因素有:巖性,地質構造,巖石的成巖程度,風化程度,土體的地質結構,土巖的工程特性,邊坡高度,地下水、地表水對土巖體的影響以及施工和排水方式等。
(2)渠道風沙淤積風險
本渠段穿越沙丘地共 13處,長13.48 km。本渠部分地段為風沙化土地,主要以粉塵吹揚形式入渠,風沙危害較弱;半移動半固定型及遭施工破壞的固定沙丘沙地,以風沙流及沙丘前移形式入渠,風沙危害較為嚴重,存在沙丘前移淤塞渠道的可能性。
(3)浸沒及次生鹽漬化風險
地勢低凹地段,降水易下滲,地下水埋藏淺,徑流不暢,渠道滲漏補給地下水引起地下水水位上升,導致環境水文地質條件變化,產生浸沒及土壤鹽漬化。
渡槽工程存在的主要工程地質問題有:場地整體穩定性問題、開挖邊坡穩定問題、基礎的不均勻沉降問題、建筑物左岸排水和施工排水問題及土、巖的膨脹性問題。
①開挖邊坡穩定問題:邊坡巖性多由黏性土、碎石、黏土巖、礫巖組成,易引起滑坡和坍塌,對邊坡穩定不利。
②地基的不均勻沉降問題:部分渠段地形變化大,為非均質地基,基礎持力層處于不同的巖土體之上,渠兩側地形高差較大,左側多為深挖方高邊坡,右側一般為半挖半填,局部為填方,故存在不均勻沉降問題。
③巖土膨脹問題:場區中存在膨脹巖土,對邊坡穩定、槽底砌襯及建筑物的穩定均有影響。
各種風險因素對工程引起的風險及其造成的損失大小不同,為便于對風險進行監控,列表如表1。
從風險管理組織機構來講,風險管理者可以聘請專業的組織或單位對風險進行管理和控制。如可以聘請并與專業的工程咨詢服務單位簽訂協議,并建立工程風險現場服務部。
被聘請的工程風險現場服務部可代表風險管理者對工作區域內進行現場風險檢查,檢查的主要事項應包括(但不限于):對工程標段進行總體風險查勘(即現場布置、施工組織、施工方法、工程進度、安全管理、原材料存放及保管、周邊環境等),在此基礎上確定重點風險點,并在現場查看施工單位的施工組織設計、施工原始記錄、設計圖紙及地勘資料、防災防損(主要是防暴雨洪水、防火、防滑坡等)應急預案及落實、施工安全管理規章制度等,根據對現場重點風險部位查勘情況,依據上述資料對工程的風險因素進行識別,提出有效的書面控制方案。
另外,一旦發生索賠事件,風險管理者就需要對索賠事項中的出險工程段進行勘察和定損。勘察和定損出險工程需要水利工程的專業知識,因此可以聘請風險公估公司,并要求聘請的工程風險現場服務部協助公估公司收集相關資料,提供技術支撐,對出險工程段進行客觀合理的定損(見圖 1)。

表1 風險因素表

圖1 風險管理單位的風險管理機構設置圖

表2 報損清單表

表3 風險事故調查范圍表
工程風險事件發生后,報案的施工單位在報損時必須提供損失清單(詳見表2),損失清單不限于致損部位的名稱、損失量。確定損失的標準,以便于巡查、復勘工作的開展。在進行損失原因分析時,一定要從施工技術、工作程序等方面全面分析致損原因,明確責任,要做到合理的索賠一分不少,不合理的索賠一分不給。同時,要求報損施工單位提供修復方案,方案計劃、措施要明確且必須經監理批復,另外還要提供定價標準。由聘請的工程風險現場服務部對重點關注的施工單位及時跟進,及時跟蹤。工程風險發生后,在定責和定損的過程中,必要的時候可以聘請專家提供技術支持(見表3)。
本文站在風險管理者的角度,對南水北調中線工程(陶岔至黃河南段工程)風險監控、管理機構的設置和管理程序進行了探討。其中主要分析了南水北調中線工程(陶岔至黃河南段工程)渠段地質風險、渠渠交叉建筑物風險和渡槽工程風險等;同時從風險管理組織機構設置角度,建議風險管理單位聘請專業的組織或單位對風險進行管理和控制,建立工程風險現場服務部,提高風險管理質量。
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