橋梁隧道施工安全評估監控技術的應用分析

喬艷,梁曉燕

摘 要：橋梁隧道工程規模較大，施工中涉及到較多安全隱患，如果監控不到位就可能會在現場施工中出現安全事故，所以合理應用安全評估監控技術來提升現場施工安全管理水平刻不容緩。本文立足橋梁隧道施工現狀，對安全評估監控技術的應用價值進行闡述的基礎上，重點對其應用要點進行分析。

關鍵詞：橋梁隧道;安全評估監控;應用

長期以來，安全問題一直是橋梁隧道施工管理中重點關注的施工問題之一。當下國家在道路、橋梁乃至城市交通等基礎設施方面的建設力度不斷加大，但是許多橋梁隧道工程在修建中需要跨越江河湖泊、深谷等復雜地勢，并且非常容易受到外界復雜多變環境條件影響，施工難度非常大，增加了現場施工出現安全事故的概率。為有效確保橋梁隧道施工質量，必須要強化現場施工安全評估監控，力求及時發現及解決現場施工安全問題。

1 安全評估監控技術在橋梁隧道施工中的應用價值

不同于一般建筑工程施工，橋梁隧道工程本身的規模比較大，施工環境復雜，并且涉及到眾多可能干擾或影響施工有序開展的因素。一旦其中某一環節出現施工問題，就會直接誘發現場施工安全事故，并且相應安全事故具有危害性大，突發性強等特征。比如，橋梁隧道工程施工是一項強度比較高的繁雜工作，一旦施工人員在施工中出現疏忽就可能釀成重大安全事故;橋梁隧道工程建設不可避免會對當地的地質和水文等條件造成一定程度破壞，一旦現場出現塌方、落石或崩塌等問題會危及現場作業人員的安全;現場施工涉及到比較多的用電儀器及設備，如果沒有做好現場監控工作，誘發嚴重的觸電安全事故等。因此，應當認識到橋梁隧道工程施工中伴有的較多的安全隱患因素，在現場施工管理中有效應用安全評估監控技術，整個現場施工過程進行密切監督及控制，降低現場施工安全事故的發生概率。比如，借助安全評估監控技術的靈活應用來排查現場施工中存在的各種安全隱患，合理調整現場施工組織計劃和方案，提升整個橋梁隧道工程施工的質量。

2 安全評估監控技術在橋梁隧道施工中的應用

2.1 優化安全評估監控流程

以江北新區青龍綠帶二期工程EPC總承包項目浦濱路人行景觀橋主橋施工監控項目為例，橋梁隧道安全施工監控技術的應用基本流程主要包括科學制定安全評估監控計劃，合理選擇安全評估監控方法，監控工作方案實施，施工監控計算結果，編制橋梁施工監控具體方案，總結施工監控成果和監控結論，制定切實可行安全風險控制建議與措施，合理編制安全評估監控報告，保證各項評估監控工作有序、高效開展。以浦濱路人行景觀橋主橋施工監控項目為例，主要是借助相關設備來測量主梁各控制截面應力及控制點位移、主梁軸線偏差情況、各溫度控制點溫度值等相關參數，并進行支架沉降測試。之后再提供施工過程中的一些技術服務，綜合考慮設計單位提供的設計文件以及施工單位采用的施工方案，并結合環境以及施工過程中可能出現的不利因素，進行考慮施工過程的結構安全性、穩定性驗算，并將驗算結果用于指導具體施工，為施工的順利、安全實施提前做好準備。另外，協助進行施工方案以及專項施工工藝的論證，就施工方案的可行性、可靠性以及部分專項施工工藝實施的高效性為業主及相關單位提供咨詢和技術支持，并可對橋梁關鍵測量放樣方案進行審查。判斷橋梁結構本身是否處于安全范圍之內進行評估及判斷，充分了解橋梁工程施工本身的安全情況。比如，橋梁隧道結構應變或撓度指標如果過大，那么都可能危及整體橋梁隧道結構穩定性與安全性，借助安全評估監控技術的合理應用能夠對橋梁結構實際工作情況進行準確預測，并且可以及時采取適宜的處理方案來改進及優化橋梁隧道工程項目施工方案。

2.2 加強前期安全風險評估

為及時了解項目開展中存在的安全隱患，有必要提前做好前期的風險評估工作，靈活選用多種分析技術與方法，提前確定項目現場施工安全帶來影響的因素。首先借助研究橋梁隧道工程項目施工資料，力求從整體上初步了解及掌握相應現場施工區域的環境情況。其次，根據調查所得到的資料對現場施工可能出現的各種安全隱患進行深入分析及評估，并以專門的評估報告形式進行呈現。最后，借助構成的安全損失評估報告結果來針對性采取一些有效的應對手段。此外，評估過程應參考安全評估監控方面的有關理論以及前人關于該方面所總結的各種經驗，立足于整體視角來全面評估及分析橋梁隧道工程施工中可能出現的各種風險隱患，力求可以從一開始就做好應對這些安全隱患的工作，最大程度降低現場施工安全事故可能帶來的損失。

2.3 制定安全隱患規避措施

橋梁隧道工程施工環境復雜多變，即便前期做好現場勘察工作，制定了應對現場施工安全風險的方案，也無法徹底消除現場施工中的安全隱患。為了進一步降低現場施工安全隱患可能帶來的損失，結合橋梁隧道工程項目施工實際情況來針對性制定科學的安全施工隱患規避措施。在前期開展項目施工安全風險預測與評估，從提高整體項目施工質量、效率與安全性入手，以降低項目施工安全事故出現概率為管理目標，采取科學的理論與實際工作經驗，科學制定應對工程項目施工現場安全事故的應對及規避措施，有效控制現場施工過程中可能出現的各種施工安全隱患，不斷提升橋梁隧道工程施工中抵抗施工安全風險能力的同時，最大程度節約項目施工成本，確保整個橋梁隧道工程施工安全、高效地開展，增加橋梁隧道施工的經濟效益。

2.4 加強現場施工安全監管

在橋梁隧道工程施工期間，為了降低工程項目現場施工安全事故的出現概率，除了要做好項目前期施工安全風險隱患的評估及分析工作，科學制定應對項目施工安全風險應對措施之外，立足于整體視角來科學規劃橋梁隧道現場施工方案，并對整個項目施工過程進行有效監測，確保現場施工安全作為整個工程項目施工安全管控的核心，提高項目施工安全系數。比如，針對某些地下水位比較淺的地區，在橋梁隧道工程施工中如果沒有做好現場水文地質勘查工作，那么就可能會誘發突涌事故，危及現場施工人員的人身安全。立足橋梁隧道工程項目施工安全開展來對各項施工科學組織與規劃，保證施工規劃方案可以落實到現場施工的每個環節與細節當中，落實工程項目現場施工責任追究職責，定期、定時指派專門的人員負責施工現場的安全檢查工作，力求全面提升現場施工安全管理水平，確保橋梁隧道項目施工順利開展。

2.5 做好現場有害氣體監控

隧道工程現場施工環境多處于深度比較大的地下環境，施工人員需要長期處于較為封閉的地下作業環境中，內部空氣流動性比較差，尤其是容易生成沼氣以及各種施工機械設備排放出的尾氣和建材本身形成的有害氣體等。這些有害氣體在封閉的地下環境中很難排放出去，經過持續積累會使施工人員出現呼吸障礙、窒息、中毒等嚴重問題，甚至還可能會誘發爆炸安全事故。因此，密切監測及有效處理現場施工中的有害氣體，確保現場全體施工人員的人身安全，保證工程項目施工有序、安全推進。比如，可以通過鋪設排氣管道及時將地下產生的沼氣等有害氣體及時排出去，確保可以營造一個安全的施工作業環境。

2.6 結構監測項目的應用

將安全評估監控技術應用于橋梁隧道結構監測項目，需要涉及到各種傳感器系統的應用，如針對撓度、應變等指標監測的系統。但是不同種類的單獨監測項目確定監測所用傳感器系統（圖1）不能只注重考慮其先進性，必須要結合現階段我國相關領域的實際情況，綜合考慮經濟因素、橋梁隧道現場施工條件以及安全評估監測技術評估的基本信息要求等，在滿足橋梁隧道工程施工及性能監測需求的基礎上，構建一個長期性的橋梁隧道監測系統，以此來全面監測橋梁隧道結構項目的實際情況。

對于橋梁隧道結構撓度監測項目，相應的監測設備主要包括全站儀、GPS系統、水準儀（精密型）等，但是這些都不適宜安全評估監控技術的運用，如全站儀不適合長期監測橋梁隧道軸線，且價格昂貴;GPS系統相關的永久性監測系統產品價格高昂;水準儀無法實現自動化監測的目標等。為了保證安全評估監測技術應用，可以采用液體靜力水準儀來測量橋梁隧道結構的撓度情況，可以保證整體橋梁隧道結構撓度監測數據準確性，整體價格比較低，且可以實現長期性監測。針對橋梁隧道結構的應變監測項目，可以在應用安全評估監測技術期間選用振弦式儀器，其本身具有非常高的分辨率及穩定性，抗干擾性和靈敏性比較好，且體積也比較小，可以準確測定橋梁隧道結構的應變情況。但是在使用振弦應變計之前要對其進行率定，且如果將其設置在橋梁隧道混凝土結構表面，那么要及時修正溫度，避免因為溫度因素而影響結構應變結果檢測的準確性與可靠性。

3 結語

綜上所述，安全評估監測技術在橋梁隧道工程施工中的應用可以及時發現及解決現場施工潛在的安全隱患，針對性制定適宜的橋梁隧道現場施工方案提供參考。但是應注重優化各環節工作流程，加強前期安全風險評估，科學制定安全隱患規避措施，以及加強現場施工質量與安全監管，避免影響安全評估監測技術應用質量。

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