運營期公路隧道風險評估方法的研究

黃耀慶　陳麗娟　謝雄

[摘 要] 在公路隧道建設快速發展的同時，加強我國公路隧道運營風險管理顯得尤為重要。結合現有的風險管理手段，將相對寬泛的風險評估方法加以改進，以適應不同隧道的情況，達到相對高效全面低成本的風險管理的目的。

[關鍵詞] 公路隧道;運營管理;場景分析;風險評估

一、引言

近年來，隨著城市建設步伐的加快，交通基礎設施建設的需求也在不斷增長。公路隧道作為地下工程，在運營過程中相其他公路段有更大的風險，事故發生率高，后果更加嚴重。因此，識別風險源，量化風險損失，通過合理又經濟的手段降低風險等級，這些都是運營過程中風險管理的范疇。本文提出了帶有反饋機制的隧道風險評估和管理的辦法。

二、研究現狀

國內對于公路隧道安全的研究提出的方法包括經驗分析法、灰色關聯故障樹[2]、事故樹—層次分析法[3]、典型場景設計法[4]、事故概率模型[1]等;而目前國際上針對隧道風險分析，各國也有不同的方法，比如，法國的特定災害調查法、英國的“風險優先數”、荷蘭的公路隧道情景分析法等。而其中較為通用的，是基于事故場景的風險分析方法。這些方法盡管千差萬別，但是風險等級與風險概率、風險損失等級的關系是一致的。

在判斷風險概率的過程中，隧道長度、交通類型、服務對象、地理位置等基本信息，在施工完成投入運營時已經完成獲取。對隧道風險進行評估時，隧道事故發生概率和評估損失要根據隧道本身特點進行，而上述這些方法只從廣義的角度總結了風險等級，沒有聯系事故的上下游關系，更沒有相應反饋機制。專家分析時不能僅僅根據總體的年平均概率來分析事故概率和后果，而要結合隧道本身特點、重車比、隧道結構評估數據等判斷分析，并根據這些特點制定相應的風險規避或減輕的措施。國內也有許多學者在這方面進行了研究，比如潘正中結合隧道結構參數進行風險評價，羅勇將隧道進行區段劃分，并具體地分析了不同區域的事故種類和因素，趙峰[1]討論了基礎概率和損失發生概率的概率計算模型等等。基于現有研究，本文提出了帶有反饋機制的公路隧道風險評估方法。

三、隧道事故風險分析流程

風險事件發生并造成了一定的后果，比如結構破損、漏水、交通擁堵、小規模火災等，標準流程是立即啟動應急措施，減輕后果防止進一步的破壞，并在事后調查事故的成因，采取措施進行風險的規避。進行情景假設時，結合已經建成的隧道本身特點、已知存在的設計缺陷以及其他類似隧道的常見風險案例推斷出可能在運營期間發生的風險事件，并結合經驗預測出風險事件的后果和成因，其中，情景假設要以最可能發生的最嚴重情況來考慮。

風險事件的確定是根據有明顯異常和是否引起其他后果來確定的。如隧道漏水導致設備浸泡，若設備還能正常運轉則不作為另外一個單獨的風險事件，但是作為“隧道漏水”事件的后果需要處理;若浸泡嚴重，設備不能正常運行，則要作為另一個單獨的風險事件來看待，因為它可能引起其他的后果。

四、基于事故反饋機制的公路隧道風險評估方法

根據某一風險后果進行損失狀況的評定，根據附表從人員傷亡、經濟損失、環境影響三個方面分別進行風險損失等級評級，取最大值作為總風險損失等級C。根據風險的成因和大數據來確定風險事件的發生概率P。根據安全風險發生概率等級P和損失等級C，確定某一風險的風險等級。再根據層次分析法，對相同等級的事件進行重要度排序，從而安排日常巡查的檢查重點。

在確定了風險等級后，針對風險成因找到規避風險的辦法，從而降低風險事故發生的概率P;針對風險后果反推，安排應急措施，從而能夠在事故發生之時及時減輕風險事件造成的后果C。根據公式R=P*C，在式中P、C降低之后，風險事件的等級R會隨之降低。根據這一方法，可以判斷在安排了風險措施之后，風險事件的等級是否有效降低。在實際運作中，不必使得P、C同時降低，可以選取成本較低的方法來降低其中一項，從而降低R。

五、結論

事故風險分析流程和評估方法是專家預測的邏輯，不代表真實發生的，但是如果風險事件真實發生，也可以運用這樣的邏輯進行分析、反思，完善整個運營風險管理的系統。在假設事件的同時，可以預先制定應急策略減輕風險;并在分析了成因之后制定策略，對風險進行一定程度的規避。風險分析可以有周期性，用以檢測風險策略是否有效降低風險等級。評估時隧道事故發生概率和評估損失時要根據隧道本身特點進行可以大大減輕風險評估的工作量。

參考文獻：

[1]趙峰，公路隧道運營期風險定量分析模型研究[J].橋隧工程，2010（5）：67-71.

[2]張國喜，李曉鐘.基于灰色關聯故障樹的運營期隧道病害風險研究[J].工程管理學報，2016，30（1）：77-81.

[3]李祥，杜峰.城市隧道運營“事故樹-層次分析法”風險分析[J].建筑安全，2013（3）：14-17.

[4]林志，吳森陽.隧道運營安全風險評估方法[J].中國公路，2016（5）：110-114.

[作者單位]

①蘇州大學;②常州市規劃設計院

（編輯：李博寧）