基于系统动力学对大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险的辨识研究

題目：Identification of Safety risk in Deep water Foundation Construction of Long-span Cable-stayed Bridge Based on System Dynamics

作者：GUO Ziqi

基于系统动力学对大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险的辨识研究

郭子琦

（重庆交通大学，  重庆  400074）

摘  要：随着社会的进步和我国改革开放的发展，近几十年来国家投入巨额资金来加快交通设施的建设，因此我国公路及城市交通基础设施得以迅速发展。截止2017年底，我国已有80.53多万座公路桥梁，总长度已超4916.97万延米，我国已成为世界第一桥梁大国。跨越能力大、结构新颖、高效的斜拉桥更是得到了前所未有的发展，因此对于大跨径斜拉桥施工安全风险的辨识、评估和控制显得尤为重要。本文基于系统动力学原理对大跨径斜拉桥深水基础施工进行了安全风险辨识研究，以期为工程应用提供参考。

关键词：深水基础施工;风险辨识;系统动力学

中图分类号：U448  文献标识码：A  文章编号：2096-6903（2019）04-0000-00

0 引言

大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险主要包括洪水淹没基坑安全风险、漂浮物撞击安全风险、钢围堰施工安全风险、钻孔灌注桩施工安全风险以及承台施工安全风险。结合当前对大跨径斜拉桥深水基础施工安全管理的研究现状和实际情况，本文提出影响大跨径斜拉桥深水基础施工安全的关键影响因素，主要分为四大风险因素：人为风险、物的风险、环境风险、管理风险。

1 人为风险因素

人为风险因素主要包括：心理风险因素、生理风险因素和技术风险因素三个子风险因素。其中，心理风险主要包括安全意识不强、责任心不够、纪律性不强等;生理风险因素主要包括受伤后继续工作、疲劳工作、带病工作等;技术风险因素主要包括操作不熟练、机械设备使用不规等。人为风险因素是四大风险因素中最常见、最普遍的风险因素。

2 物的风险因素

物的风险因素主要由大跨径斜拉桥深水基础施工过程中需要用到的机械设备风险和材料风险所构成。机械设备指的是在施工中，用于监控、测量、运输、打孔、吊起重物等必须用的器械。机械设备风险指的是以上机械设备在使用过程中出现的磨损、老化、故障以及维修不及时带来的风险;材料风险是由生产材料的原材料的质量风险、材料的运输过程中材料磨损风险以及材料到达现场后的保存不当风险构成的。物的风险是安全事故风险的载体。

3 环境因素风险

大跨径斜拉桥深水基础施工安全在很大程度上要受到自然环境和工作环境两种风险的影响。自然环境风险主要包括大风、暴雨、洪水、地震高温等自然天气造成的风险。而工作环境风险主要包括河流流速、水位、地质条件等。

4 管理因素风险

管理因素风险主要分为管理制度风险、管理决策风险和管理执行风险三个子因素。管理制度风险主要包括组织结构不合理、员工教育培训不完善等;管理决策风险主要包括安全激励不足、标准失察、部门冲突等;管理执行风险主要包括管理规范执行不到位、制度落实不到位、现场安全管理差、人力资源管理不完善等。

通过归纳总结，大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险因素主要集中在人为风险、物的风险、环境风险和管理风险四个方面。因此本文把大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险归纳为人为风险子系统、物的风险子系统、环境风险子系统和管理风险子系统。利用系统动力学原理，通过Vensim软件建立大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险识别因果回路图模型，如图1所示：

分别将“人为安全风险”、“物的安全风险”、“环境安全风险”、“管理安全风险”变量选为当前状态，然后点击分析工具“Loops”按键，对所有反馈回路进行分析。如表1所示（其中第一行是风险反馈回路中的因素个数）：

从大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险因果回路图可以看出，各个因素对大跨径斜拉桥深水基础施工安全风险影响程度不同，人为风险的反馈回路有178条，依次是环境风险回路156条、物的风险回路132条、管理风险回路129条。说明人为风险对大跨径斜拉桥深水基础施工的影响最多最复杂，对其他因素影响也更大一些，应该着重进行风险控制。对于大跨径斜拉桥深水基础施工安全来说，风险因素从大到小的影响顺序是：人为安全风险、环境安全风险、物的安全风险、管理安全风险风险。

参考文献

[1]杨亚文.大跨径斜拉桥施工安全风险研究现状分析[J].华东公路，2011，（06）：P62.

[2]杨亚文.大跨径公路斜拉桥基础施工安全风险控制研究[D].重庆交通大学管理学院，2012：P42.

收稿日期：2019-06-26

作者简介：郭子琦（1991—），男，河南平顶山人，硕士，研究方向：工程项目管理。

Identification of Safety risk in Deep water Foundation Construction of Long-span Cable-stayed Bridge Based on System Dynamics

GUO  Ziqi

（Chongqing Jiaotong University ， Chongqing  400074 ）

Abstract： With the progress of society and the development of China's reform and opening up， in recent decades， the state has invested a huge amount of money to speed up the construction of transportation facilities， so China's highway and urban transportation infrastructure have been developed rapidly [1]. By the end of 2017， China had over 805300 highway bridges， with a total length of more than 49.1697 million linear meters. China has become the world's largest bridge country [2]. The cable-stayed bridge with large span capacity， novel structure and high efficiency has been developed unprecedentedly， so it is very important to identify， evaluate and control the construction safety risk of long-span cable-stayed bridge. Based on the principle of system dynamics， this paper studies the safety risk identification of deep-water foundation construction of long-span cable-stayed bridge， in order to provide reference for engineering application.

Key words： Deep water foundation construction; risk identification; system dynamics