地铁车站施工现场安全管理研究

摘 要随着经济的飞速发展，地铁已经是是一座城市融入国际大都市现代化交通的显著标志。既不对地面构成任何环境污染，又可以为乘客躲避城市嘈杂烦躁的空间提供良好环境。此外，地铁还是发生战争等特大紧急情况最理想的防御工事和庇护所。但是在地铁的建设当中，还存在着很多问题。尤其是施工过程中的安全建设和安全管理问题，很多方面没有得到足够的重视和很好的解决。本论文针对我国大连地铁205标段车站现场施工中安全管理中缺陷或执行较差的措施进行分析，找出危险源，结合安全管理系统的分析方法，利用PHA和LEC分析方法，得到施工过程中的危险问题，针对此类问题提出一些相应的防范措施；并设置第三方检测的检测系统，提高检测的精确性和效率，为安全施工提供科学的、超前的预报，建立规范的、系统安全宣传和向导，努力建立现代化的安全保障体系。关键词：地铁车站；危险源识别；安全系统分析方法；检测系统ABSTRACTAlong with the economical rapid development, the subway already was a city integrates the international metropolis modernization transportation the remarkable symbol.Both does not constitute any environmental pollution to the ground, and may avoid the space for the passenger which the city is agitated noisily to provide the good environment.In addition, the subway has the war and so on the especially big emergency case most ideal fortification and the sanctuary.But middle subway construction, but also has very many problems.Constructs in particular in the process safe construction and the safety control question, very many aspects have not obtained the enough value and the very good solution. The present paper in the safety control the flaw or the execution bad measure carries on the analysis in view of our country Dalian subway 205 sign section station scene construction in, discovers the dangerous source union security management system the analysis method, uses PHA and the LEC analysis method, obtains in the construction process dangerous question, proposes some corresponding guard measure in view of this kind of question; And establishes the third party examination the examination system, enhances the examination the accuracy and the efficiency, is the safe construction provides the science, the forecast in advance, establishes the standard, the system safety propaganda and the guide, establishes modernized diligently the safety control system.Key words: Subway station; Dangerous source recognition; Safety system analysis method; Examination system目 录第一章 绪论 .11.1课题来源及意义 .11.2地铁建设现场的安全问题 .11.3大连地铁205标段实际调研情况 .21.3.1站址周边环境 .21.3.2工程地质与水文地质概况 .31.4课题的研究内容和方法 .31.4.1研究目标 .31.4.2研究内容 .3第二章 地铁车站施工现场基础理论 .42.1地铁车站施工现场的安全知识 .42.1.1地铁车站型式选择 .42.1.2不同车站型式的优缺点 .42.2地铁车站施工安全安全管理 .52.2.1施工安全管理重点 .52.2.2施工现场的安全管理特点 .7第三章 地铁车站施工现场危险源的识别 .93.1危险源的定义 .93.2危险源的分类 .93.3伤害事故类型与危险源的关系 .11第四章 地铁车站施工现场危险源及事故的预防措施 .134.1施工现场主要危险因素的辨识 .134.2事故的预防与措施 .134.3危险源识别的安全评价方法 .144.3.1预先危险性分析 .164.3.2作业条件危险性评价法 .184.4利用监控系统对施工现场进行监管 .204.4.1施工现场监控系统建设原则 .214.4.2施工现场监控系统功能 .214.4.3施工现场监控系统结构组成 .22第五章 结论 .25谢辞 .26参考文献 .27第一章 绪论1.1课题来源及意义随着城市人口增加，经济的快速发展发展，导致车辆增多，给城市带来交通拥挤、环境污染与能源危机等一系列问题。发展公共交通、缓解交通拥挤、是当前世界大城市迫切需要解决的问题。地铁与城市中其他交通工具相比，除了能避免城市地面拥挤和充分利用空间外，还有很多优点。一是运量大。地铁的运输能力要比地面公共汽车大710倍，是任何城市交通工具所不能比拟的。二是速度快。地铁列车在地下隧道内风驰电掣地行进，行驶的时速可超过100公里。三是无污染。地铁列车以电力作为动力，不存在空气污染问题，因此受到各国政府的青睐正因为如此地铁交通己逐渐成为城市交通的重要组成部分。地铁在许多城市交通中已担负起主要的乘客运输任务，如在莫斯科，800万市民平均每天每人要乘一次地铁，地铁担负了该市客运总量的44；东京与莫斯科地铁十分接近；巴黎地铁的日客运量已经超过1000万人次；纽约的地铁日客运总量已达到2000万人次，占该市各种交通工具运量的60。地铁已成为城市交通现代化的重要标志之一。我国的地铁建设始建于1965年。截止2011年，京、津、沪、深、宁、渝、汉、大连等9个城市的22条轨道交通线路建成并投入运营，累计里程达600多公里。我国大陆共计有19个城市计划在2010年前计划新建总运营里程达14449公里，总投资5300亿元。我国大陆的远景轨道交通规划的总里程相当于目前世界各国开通运营里程的总和。1.2地铁建设现场的安全问题近几年来，随着全国地铁建设规模逐步增大，地铁施工事故在上海、北京、广州、深圳、大连等城市时有发生。与本论文有关的大连地铁205标段的华北路分段就发生过类似的坍塌事故。如图1-1和图1-2所示。图1-1 坍塌事故图1-2 坍塌事故1.3大连地铁205标段实际调研情况1.3.1站址周边环境沿车站方向的华北路现状道路宽度为25.45m；规划道路宽度为50m。华北路车辆密集，车站北侧建筑依次为石油加油站、东升集团；东侧建筑为中国石化东北大连分公司北市加油站。地下管线车站范围地下管线主要分布在华北路下，沿华北路车站基坑北侧有DN1800给水钢质管永久管线。华北路站为地下双层岛式站，局部设设备加层，站台宽度为10m。车站主体长度164.7 m，标准段宽度18.5 m。顶板覆土2.66m4.59m。主体基坑支护安全等级为一级。基坑采用土层、岩层两级放坡开挖，并采用土钉+岩层锚喷支护形式加以支护。车站1、2号出入口及1、2号风亭均采用明挖法施工，并采用钢筋混凝土矩形框架结构。3、4号出入口直段采用暗挖法施工，敞口段采用两级放坡开挖，采用土钉+岩层锚喷支护形式。1.3.2工程地质与水文地质概况华北路站地貌为剥蚀低丘陵，上覆第四系填土、残积红粘土，下伏基岩为南关岭组石灰岩层，局部受区域构造影响，岩性较破碎。场地内除岩溶外不存在滑坡、活动断层等不良地质作用，场地属稳定性较差区。场地土类型为软弱土岩石，场地类别为类。填土层、残积红粘土层，局部松散，施工开挖容易坍塌，属较不稳定土体。本场地地下水按赋存条件主要分为第四系孔隙水和基岩裂隙水、岩溶水。基岩裂隙水主要赋存于中风化石灰岩的裂隙以及溶隙中。本次勘察期间稳定地下水位埋深6.015.40m，略具承压性,水量较中等-丰富。岩溶水主要赋存于隐伏灰岩的溶洞、溶隙之中。地下水的排泄方式主要为汇入地表径流排泄以及人工开采，地下潜水埋藏较浅地段，有蒸发排泄，其余地段地下水埋深超过极限蒸发深度，不存在蒸发排泄。补给来源主要为大气降水及地表水的渗透。由于地层的渗透性差异，基岩中的水略具承压性，基岩裂隙发育，孔隙水与裂隙水局部具连通性。岩石富水性和透水性与节理裂隙发育情况关系紧密，节理裂隙发育的不均匀性导致其富水性和透水性也不均匀。1.4课题的研究内容和方法1.4.1研究目标本课题将以大连地铁205标段为研究对象。在分析我国当前地铁施工管理现状及存在的问题的基础上，结合大连地铁205标段车站施工现场的特点，对地铁车站施工现场进行危险源辨识，提出改进地铁施工现场安全管理的一些方法，并将这些研究成果运用到具体实例中，验证其有效性和实用性。1.4.2研究内容对205标段地铁车站施工现场进行考察研究，找出地铁车站现场存在的危险源，易发生的安全事故。并对可能发生的安全事故进行有效的分析和预防，并通过有效的监控系统对车站进行系统的安全管理。第二章 地铁车站施工现场基础理论2.1地铁车站施工现场的安全知识2.1.1地铁车站型式选择地铁车站按其所处位置不同分为地下车站，地面车站，高架车站几种型式。地下车站按其施工方法的不同又分为明挖车站、暗挖车站、明暗结合车站等型式。2.1.2不同车站型式的优缺点1)明(盖 )挖型式车站这种型式的车站应用最多，根据埋深的不同分为单层明挖车站、一层半明挖车站、双层明( 盖) 挖车站以及三层以上明(盖) 挖车站。选择以上车站型式的基本前提条件是：在车站施工期间，采取一定措施后，对地面交通、地下管线、地上、地下建构筑物的影响，都必须在允许范围之内。（1）单层明挖车站一般适用于线路埋深较浅的车站，如线路由地下转人地面高架或进人地面车辆段之前的车站。单层车站一般采用侧式站台，站厅、站台位于同一层，设备管理用房设于侧面也可设于地面。此种型式车站规模小，投资少，但使用和管理稍有不便。（2）一层半明挖车站也称“端进式车站”，两端为双层，上层为站厅。这种车站型式简单，车站埋深较浅，施工方便，规模小，投资少，但使用和管理略有不便。多见于早期修建的地铁车站，如北京地铁一期工程的部分车站。（3）双层明 (盖)挖车站这种型式的车站覆土为2m一3m，地下一层为站厅层，地下二层为站台层，客流组织顺畅，运营管理方便，但规模大，投资高。（4）三层以上明 (盖)挖型式车站这种型式的车站一般是受区问埋深影响所致。或是区间地质条件差受工法影响埋深较大，或是靠近车站处有控制区间埋深的管线影响等。一般地下一层为站厅层，地下二层为设备层，地下三层为站台层。这种型式车站的使用功能、运营管理、造价等都不太理想，一般在特定情况下选择使用。2)全暗挖型式车站当车站结构顶板覆土较厚时，仍采用明挖法施工，工程造价就不一定合理，或者是路面交通繁忙，不允许中断交通进行明挖施工，此时可考虑采用暗挖法施工车站。3)明暗结合型式车站很多车站受环境条件制约，无法采用明(盖)挖车站型式，如果采用全暗挖型式车站，不但工期长，造价高，而且施工难度大、风险高。明暗结合型式车站能够因地制宜，机动灵活的进行组合，适应各种各样的环境，并且克服了全暗挖车站的高风险、高投资、工期长的弊端，因此越来越多的被采用。根据近年来的工程实践，明暗结合型式车站大致分为以下几种类型：站台暗挖，站厅、设备管理区明挖车站；半边明半边暗车站；两端明挖，中间暗挖车站；中间明挖，两( 单)端暗挖车站。2.2地铁车站施工安全安全管理2.2.1施工安全管理重点地铁车站施工现场属于高危行业，其安全管理的重点有：1.搞好临时用电管理地铁施工现场土建、设备安装、装饰装修等单位较多，而且所有的施工都离不开临时用电。由施工现场临时用电管理不规范导致的触电伤害、火灾事故在建筑行业发生的安全事故占有很高的比例。施工现场临时用电应采用电源中性点直接接地220/380V三相四线制低压电力系统，采用三级配电两级保护， TN-S接零保护，必须做到“一机、一箱、一漏、一闸”。施工现场临时用电的维护工作，必须由经过安全生产监督局指定地点培训并取得电工作业资格的人员担任，并持证上岗。2抓好地铁施工现场的消防安全管理地铁施工空间小，各系统设备安装、装饰装修等交岔作业平凡。土建的模板、设备的包装、装饰装修材料、油漆等易燃物品随处可见，临时用电的管理不规范、加工场地管理不规范等等都是导致火灾事故的重要安全隐患，若不加强管理在地铁狭小的空间里发生火灾事故，救援和抢险都是相关困难的，稍有不慎还可能导致更大的事故。因此，要搞好地铁施工现场的消防安全工作，还必须从源头做起。首先必须加强施工现场的动火管理，凡在地铁内进行动火作业如焊接、切割等，必须在地盘管理商的安质部办理动火手续，明确动火人和看护人，必须配备消防器材并且在清理完作业点四周的易燃物品确认无误后方可作业。此外，还必须建立应急预案，进行应急演练和应急物资储备，这项工作是搞好地铁施工现场消防管理工作的重点，如果不进行应急演练，应急物资储备不到位，在地铁狭小的空间一旦发生火灾事故非但不能做到有条不紊地进行应急抢险，还可能使事态扩大。另外，要搞好地铁狭小空间施工现场的消防安全管理，还必须加强临电线路管理和施工现场严禁烟火的管理，切实从源头上控制好火灾事故的发生。3加强临边临口的安全防护由于地铁施工空间小，特别是车站的站厅、站台和设备区构造复杂，施工人员多而且基本都属于交岔作业，由临边临口处理不好而导致的高处坠落和物体打击事故是常发生。因此，为了有效地防止高处坠落和物体打击事故的发生，凡在楼梯口、电梯口、预留洞口，必须设置栏杆或盖板、架设安全网。正在施工的建筑物的所有出入口，必须搭设牢固的防护棚。框架工程楼面周边、跑道（斜道）两侧边、卸料台的外侧边等，必须设置1.2米高的两道防护栏杆、挡脚板或设防护立网。在临边临口作业时，必须正确佩戴和使用好劳动保护用品，如安全帽、安全带、安全网、防滑鞋等。在移动脚手架上面的作业平台四周必须设置不低于1 米高的防护栏杆，以便固定安全带和防止高处坠落。 4其他安全控制要点在地铁这样一个狭小的空间里施工，还应注意如下危险源：（1）空气不流通。在进行车站站房或设备用房设备安装施工时，遇装修、电焊氧焊、发电机使用等，极易造成一氧化碳或甲荃中毒，因此在施工前必须提前进行通风排毒和检测，确认毒气浓度不超标才能进行正常施工；对产生有毒有害气体的物资和设备，尽量安放在通风较好的地方。同时施工人员必须正确使用好防毒面具、口罩等劳动保护用品。（2）粉尘噪声严重超标。在地铁内施工，由于空间狭小空气不流通，现场的噪声和粉尘散发不出去的，指标是严重超标的。在这样的环境里施工时间长了会导致沙眼、矽肺病，耳鸣耳聋等疾病。因此在施工时，工作人员必须正确佩戴和使用好防尘面具、耳塞等劳动保护用品，必要时应轮换作业。（3）大型设备的搬运。在地铁内各类设备的机柜、漏泄电缆、机电的风机、安全门等大型设备搬运存在的安全隐患是特别大的。要安全地完成这一工作，只有加强各单位间的通沟和协调，制定出具体的搬运和安装方案，待具备安装条件后，利用土建吊装口或铺轨单位轨道车进行搬运，运至安装地点进行就位安装时必须人力充足，由专人统一指挥，防止倒塌、挤压出现人身伤害。（4）特种作业人员无证操作。电工、电焊工、吊车司机、司索工、架子工等等都属于特种作业人员，特种作业人员的操作证是必须经安全生产主管部门指定地点培训考试合格后才能取得，换句话说无证操作人员就是未经过特种作业培训的人员，他们对于这些特殊工种的操作规程、安全控制措施等都相当模糊、似懂非懂，这类人员从事特种作业是最容易发生安全事故的。因此，要保证特种作业的安全必须坚