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
ABSTRACT
Along 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 ....................................................... 1
1.1课题来源及意义 .................................................. 1
1.2地铁建设现场的安全问题 .......................................... 1
1.3大连地铁205标段实际调研情况 .................................... 2
1.3.1站址周边环境 .................................................. 2
1.3.2工程地质与水文地质概况 ........................................ 3
1.4课题的研究内容和方法 ............................................ 3
1.4.1研究目标 ...................................................... 3
1.4.2研究内容 ...................................................... 3
第二章 地铁车站施工现场基础理论 ................................... 4
2.1地铁车站施工现场的安全知识 ...................................... 4
2.1.1地铁车站型式选择 .............................................. 4
2.1.2不同车站型式的优缺点 .......................................... 4
2.2地铁车站施工安全安全管理 ........................................ 5
2.2.1施工安全管理重点 .............................................. 5
2.2.2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 ............................... 9
3.1危险源的定义 .................................................... 9
3.2危险源的分类 .................................................... 9
3.3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 .................... 13
4.1施工现场主要危险因素的辨识 ..................................... 13
4.2事故的预防与措施 ............................................... 13
4.3危险源识别的安全评价方法 ....................................... 15
4.3.1预先危险性分析 ............................................... 16
4.3.2作业条件危险性评价法 ......................................... 18
4.4利用监控系统对施工现场进行监管 ................................. 20
4.4.1施工现场监控系统建设原则 ..................................... 21
4.4.2施工现场监控系统功能 ......................................... 21
4.4.3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7-10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。
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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2.66m~4.59m。主体基坑支护安全等级为一级。基坑采
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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Ⅱ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6.0~15.40m,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。
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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。
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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
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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持特种作业持证上岗。
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(5)交叉作业。在地铁内二次结构以后的施工,各类设备安装、装饰装修等单位相继进场,存在严重的交岔作业和不可避免的施工干扰,各单位进场后都各自为阵开展工作,势必形成工序间的相互制约和影响,同时相互间带来的安全隐患也是层出不穷的。这就要求我们必须服从地盘管理商的统一管理,加强各设备管理单位的沟通和协调,形成相互配合相互支持的良好局面,克服各自为阵的工作作风,团结协作才能确保安全。
2.2.2施工现场的安全管理特点
1.现场施工几大因素的关系
地铁车站施工现场必须确保安全、生产、进度、质量、效益几方的关系。
(1)安全与危险并存。安全与危险在施工现场是对立统一的。安全管理工作应当以预防为主,同时采取充分的善后处理对策,安全管理应该坚持“预防为主,善后为辅”的科学管理方法。
(2)安全与生产相互统一。安全为了生产,生产必须安全。安全是生产的前提,只有安全和生产统一,才能为社会做出最大的财富,才能推动社会发展。
(3)安全与进度相互促进。确保安
全的情况下,才能确保正常的进度,科学的安排进度,才能减少安全隐患。
(4)安全与效益的兼顾。
2.地铁车站施工现场安全管理的原则
(1)安全与生产并重。生产与安全责任统一,明确了各级管理者的安全管理责任,一切与生产有关的机构、人员,都必须参与安全管理并在管理中承担责任,体现了管生产同时管安全。
(2)贯彻“安全第一,预防为主”的方针。
“安全第一"是从保护生产力的角度和高度,安全和其它因素相互冲突时,必须在确保安全的情况下制定政策和解决问题,表明在生产范围内,肯定安全在生产活动中的位置和重要性。
(3)安全管理重在控制
在安全管理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关系更直接,显得更为突出。因此,对生产中人的不安全行为和物的不安全状态的控制,必须看做是动态的安全管理的重点。事故的发生,是由于人的不安全行为运动轨迹与物的不安全状态运动轨迹的交叉。从事故发生的原理,也说明了对生产因素状态的控制,应该当做安
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全管理重点,而不能把约束当做安全管理的重点,是因为约束缺乏带有强制性的手段。
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第三章 地铁车站施工现场危险源的识别
3.1危险源的定义
能导致死亡、伤害、职业病、财产损失工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态。危险源应三个要素构成:潜在危险性、存在条件和触发因素。危险源是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的、可造成人员伤害、在一定的触发因素作用下可转化为事故的部位、区域、场所、空间、岗位、设备及其位置。它的实质是具有潜在危险的源点或部位,是爆发事故的源头是能量、危险物质集中的核心,是能量从那里传出来或爆发的地方。危险源存在于确定的系统中,不同的系统范围,危险源的区域也不同。例如,从全国范围来说,对于危险行业(如石油、化工等)具体的一个企业如炼油厂就是一个危险源。而从一个企业系统来说,可能是某个车间、仓库就是危险源,一个车间系统可能是某台设备是危险源;因此,分析危险源应按系统的不同层次来进行。一般来说,危险源可能存在事故隐患,也可能不存在事故隐患,对于存在事故隐患的危险源一定要及时加以整改,否则随时都可能导致事故。
3.2危险源的分类
根据GB/T13861-92《生产过程危险和危害因素分类与代码》的规定,将生产过程中的危险、危害因素分为六类。
1.物理性危险、危害因素:
1)设备、设施缺陷(强度不够、刚度不够、稳定性差、密封不良、应力集中、外形缺陷、外露运动件、制动器缺陷、控制器缺陷、设备设施其他缺陷);
2)防护缺陷(无防护、防护装置和设施缺陷、防护不当、支撑不当、防护距离不够、其他防护缺陷);
3)电危害(带电部位裸露、漏电、雷电、静电、电火花、其他电危害); 4)噪声危害(机械性噪声、电磁性噪声、流体动力性噪声、其他噪声); 5)振动危害(机械性振动、电磁性振动、流体动力性振动、其他振动); 6)电磁辐射(电离辐射:X射线、Y射线、a粒子、自粒子、质子、中子、高能电子束等;非电离辐射:紫外线、激光、射频辐射、超高压电场);
7)运动物危害(固体抛射物、液体飞溅物、反弹物、岩土滑动、料堆垛滑动、气流卷动、冲击地压、其他运动物危害);
8)明火;
9)能造成灼伤的高温物质(高温气体、高温固体、高温液体、其他高温物质);
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10)能造成冻伤的低温物质(低温气体、低温固体、低温液体、其他低温物质);
11)粉尘与气溶胶(不包括爆炸性、有毒性粉尘与气溶胶);
12)作业环境不良(作业环境不良、基础下沉、安全过道缺陷、采光照明不良、有害光照、通风不良、缺氧、空气质量不良、给排水不良、涌水、强迫体位、气温过高、气温过低、气压过高、气压过低、高温高湿、自然灾害、其他作业环境不良) ;
2.化学性危险、危害因素:
1)易燃易爆性物质(易燃易爆性气体、易燃易爆性液体、易燃易爆性固体、易燃易爆性粉尘与气溶胶、其他易燃易爆性物质);
2)自燃性物质;
3)有毒物质(有毒气体、有毒液体、有毒固体、有毒粉尘与气溶胶、其他有毒物质);
4)腐蚀性物质(腐蚀性气体、腐蚀性液体、腐蚀性固体、其他腐蚀性物质);
5)其他化学性危险、危害因素。 3.生物性危险、危害因素:
1)致病微生物(细菌、病毒、其他致病微生物); 2)传染病媒介物; 3)致害动物; 4)致害植物;
5)其他生物性危险、危害因素。 4.心理、生理性危险、危害因素
1)负荷超限(体力负荷超限、昕力负荷超限、视力负荷超限、其他负荷超限);
2)健康状况异常 3)从事禁忌作业
4)心理异常(情绪异常、冒险心理、过度紧张、其他心理异常〕 5)辨识功能缺陷(感知延迟、辨识错误、其他辨识功能缺陷); 6)其他心理、生理性危险危害因素。 5.行为性危险、危害因素
1)指挥错误(指挥失误、违章指挥、其他指挥错误) 2)操作失误(误操作、违章作业、其他操作失误);
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3)监护失误; 4)其他错误
5)其他行为性危险和有害因素 6.其他危险、危害因素。
3.3伤害事故类型与危险源的关系
根据不同的危险源,施工现场会发生不同的事故。大致可分为物体打击,车辆伤害,机械伤害,起重伤害,触电,淹溺,灼烫,火灾,高空坠落,坍塌,放炮,火药爆炸,瓦斯爆炸,锅炉爆炸,容器爆炸,其他爆炸,中毒和窒息,其他伤害。伤害事故的类型与危险源的关系如表3-1所示。
表3-1 伤害事故的类型与危险源的关系
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第四章 地铁车站施工现场危险源及事故的预防措施
4.1施工现场主要危险因素的辨识
地铁车站施工现场的主要危险源有混凝土浇铸机,塔吊车,各变电所变电器。可以针对不同的危险源利用不同的评价方法对其进行深入细致的了解,掌握。并结合可能发生的危险伤害事故采取必要的防范措施。
4.2 事故的预防与措施
在地铁施工现场可能发生的危险伤害事故有触电伤害,车辆伤害,机械伤害,高空坠落,起重伤害,噪音危害等。
1.触电伤害 1)间接接触电击
施工现场个变电箱,变电箱有大量的开关电器、照明灯具,配电线路,这些设备外壳正常时是不带电的,作业人员与上述设备设施频繁接触。若上述设备漏电,作业人员接触正常时不带电的金属外壳可造成间接接触电击,人体能够承受安全电压接近36伏,超出可导致触电死亡。导致间接电击的原因主要是:
(1)电气线路绝缘老化; (2)电气线路受到机械损伤; (3)设备接线处漏电。 2)直接接触电击
作业人员直接接触裸露带电体引起的触电称为直接接触电击。导致直接接触电击的主要原因是:
(1)电气维修人员违章作业,如带电作业,误合闸操作; (2)电气设备开关安装不当,开关未断开相线; (3)绝缘工具失效等。 2.车辆伤害
在进行调车作业中,因作业人员违章驾驶矿车,走道心、钻车底,自我保护意识不强,违章跳车、爬车,避让不及,下道不及时,作业防护不到位,作业中不采取保护措施,在线路上作业不设防护或防护不到位等,都有可能发生车辆伤害事故。
3.机械伤害
接卸作业可能涉及的机械设备主要有各类混凝土浇注机及其附属转动设备,其轴连接处防护罩缺陷或无防护罩可造成绞缠,作业人员有发生机械伤害的可能。
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4.高处坠落
塔吊车基础高均不小于3.5m,作业人员上下塔吊车顶部进行装卸操作和巡查维修属高处作业。高处作业如没有防护措施或防护措施失效、精力不集中,不良气候条件(大风、大雨、冰雪、大雾等)下作业均存在高处坠落的危险。
5.噪声危害
作业人员有可能受到来自机泵旋转部位及车辆行车、机车鸣笛声的噪声危害。噪声对作业人员的听觉、神经系统、心血管系统和消化系统等产生有害影响,易产生单调、烦恼、易疲劳、反应迟钝和注意力不集中现象,因而降低作业效率,严重者导致事故发生。
6.起重伤害
现场有两个桥式塔吊车,在其工作过程中,吊钩的脱落,钢丝绳的意外折断,以及吊车臂的控制失灵都会导致起重伤害,如果没有必要的防范措施,就会引起起重伤害。
7.对于不同伤害的防范措施有:
表4-1 防范措施
4.3危险源识别的安全评价方法
系统安全分析与一般的事故分析不同,它是为预防事故,有目的地、有针对性地,按照人、物、环境及管理等诸因素对系统所进行的分析,它是在根据经验或者假设进行推理和判断的基础上得出的预防危害的结论。它的任务是应用系统思想查明系统中存在的危险源及其所受影响的因素,通过分析,找出它们之间的关系,拟定消除或控制其危害的途径,进行优选,确定其治理方案,使系统能安全运行。
系统安全分析的方法主要有安全检查表发,预先危险性分析,故障类型和影响分析,危险性和可操作性研究,作业条件危险性评价法,事故树分析,事件数分析,因果分析。
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4.3.1预先危险性分析
1.目的
通过预先危险分析(PHA),力求达到以下四个目的: (1)大体识别与系统有关的主要危险; (2)鉴别产生危险的原因;
(3)估计事故出现对人体及系统产生的影响;
(4)判定已识别的危险性等级,并提出消除或控制危险性的措施。 2.分析步骤
(1)通过经验判断,技术诊断或其他方法调查确定危险源;
(2)根据过去的经验教训,对系统的影响、损坏程度、类比判断所要分析的系统中可能出此案的情况,分析事故的可能性;
(3)对确定的危险源分类,制成预先危险性分析表; (4)进行危险性分级,排列出重点和轻、重、缓、急次序; (5)制定事故的预防性对策措施。 3.分析的要点
1)预先危险分析中危险性等级的划分
在分析系统危险性时,为了衡量危险性的大小及其对系统破坏性的影响程度,可以将各类危险性划分为四个等级,见表4-2
2)考虑工艺特点,列出其危险性和危险状态
(1)原料、中间产品和最终产品,以及他们的反应活性; (2)操作环境; (3)装备设置; (4)设置布局;
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(5)操作活动(测试、维修等); (6)系统之间的连接; (7)个单元之间的联系; (8)防火及安全设备。
3)分析组在完成PHA过程中应考虑的因素
(1)危险设备和物料,如燃料,高反应活性物质、有毒物质、爆炸、高压系统、其他储运系统;
(2)设备与物料之间与安全有关的隔离装置,如物料的相互作用、火灾、爆炸的产生;
(3)影响设备和物料的环境因素,如地震、洪水、静电、放点、湿度; (4)操作、测试、维修及紧急处理规程,如人为失误的重要性、操作人员的作用、设备布置、可接近性、人员的安全保护;
(5)辅助设备,如储槽、测试设备、公用工程;
(6)与安全有关的设备,如调节系统、备用、灭火及人员保护设备。 4.预先危险分析的几种表格
预先危险分析的结果一般采用表格的形式。表格的格式和内容可根据实际情况确定。表4-2和表4-3为两种基本的格式。
表4-2 常规PHA表格
表4-3 通用PHA表格
5.本车站施工现场实例
针对205标段地铁车站施工现场的危险有害因素,利用预先危险性分析的方法如下所示(表4-4)
表4-4 本车站PHA表格
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4.3.2作业条件危险性评价法
作业条件的危险性评价法,是对人员在具有潜在危险性环境中作业时的危险性进行评价的一种半定量评价方法。
该评价方法认为,影响作业条件的危险性的因素包括事故发生的可能性(L)、人员暴露于危险环境的频繁程度(E)、一旦发生事故可能造成的后果(C)。用这三个因素分值的乘积表示作业条件的危险性(D),D=L×E×C 。D值
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越大,作业条件的危险性越大。即运用作业条件的危险性评价法,评价操作人员在具有潜在危险性环境中作业时的危险性,并确定其危险等级。
将影响作业条件危险因素分为: L——事故发生的可能性。
定性表达了事故发生的概率,必然发生的事故概率为1,规定对应的分值为10;绝对不发生的事故概率为0,而生产作业中不存在绝对不发生的事故情况,故规定实际上不可能发生事故的情况对应的分值为0.1;以此为基础规定其他情况相对应的分值。
E——人员暴露于危险环境的频繁程度。
人员在危险环境中的时间越长,受到伤害的可能性越大,相应的危险也越大。规定人员连续出现在危险环境中的分值为10,最小的分值为0.5,分值0表示人员根本不暴露危险环境中的情况,实际上不存在,没有实际意义。
C——发生事故可能造成的后果。
由于事故造成人员的伤害的范围很大,规定把需要治疗的轻伤对应分值为1,许多人同时死亡对应分值为100,并可依据事故后果严重程度,应用插分法取值、赋分。赋分标准:
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根据地铁车站施工现场的危险源,利用作业条件危险性评价方法进行定性定量的评价,其结果如表4-5所示:
表4-5 车站LEC表格
根据LEC对地铁车站施工现场危险源的定量研究,可以发现,在吊车作业时会有比较大的危险隐患,应多对其进行检测,监控。相比来说,调车作业的危险隐患就可以接受,但也要时刻注意,不能麻痹大意。
4.4利用监控系统对施工现场进行监管
在事故多发的地铁建设领域,保证施工人员的人身安全及施工现场的建筑材料、设备等财产安全是地铁建设的头等大事。有效的施工现场安全监控系统对于管理者来说是非常有必要的。施工现场安全监控系统可以提高工作人员的工作效率,预防事故发生,支持事故应急救援,减少巡视人员的工作量,可以实现对施工现场的远程监控及管理。
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4.4.1施工现场监控系统建设原则
(1)根据地铁施工特殊性,充分考虑监控系统的安全性,防止系统被蓄意破坏等情况的发生。
(2)充分考虑地铁施工环境的差别,确保在各种恶劣的现场环境下,系统仍具备机动性、灵活性、信息对外交互能力。
(3)系统所选用的设备均为当前主流技术的标准化设备,取得相关部门的检测认证,质量可靠,保证系统在将来长期使用过程中运行稳定,并具有良好的可替代性。
(4)由于监控环境要随着工程进展不断变化, 地铁线路建成后又有监控设备移线等需求,本系统良好运转需要长期的技术服务和支持。
(5)要充分考虑到系统应符合有关防雷接地的要求,保证其使用的安全性。
(6)传输网络通道采用租用网络运营商有线网络方式,以便在保证系统可靠性的同时节约工程投资。
4.4.2施工现场监控系统功能
1.视频监视系统
(1)系统具有视频监视、图像选择、录像与回放等功能,图像记录保证原始信息的完整。保存的图像未经相关管理者许可,任何人不能删除图像。
(2)系统可以对重点区域的摄像机所摄取的图像进行智能分析,对关注的事件和行为建立分析模型,系统可对其自动分析、记录、标记、报警。
(3)系统具有操作管理权限设置功能, 为保障系统安全、可靠运行, 系统支持设定管理员和操作员2种权限。管理员除具有监控操作功能以外,还可以对监控点进行管理。
(4)视频监视系统具有与门禁监控系统联动功能,能根据门禁的触发信息完成对相关区域图像的自动摄取和显示。当有人“非法”进入施工现场时,通过与门禁监控系统的联动,能够将门禁通道摄像机摄取的进入人员图像自动切换到施工现场监控室及监控中心监控终端上,同时视频存储设备进行录像。
2.门禁监控系统
(1)系统支持远距离自动刷卡和短距离主动刷卡。
(2)系统具有全线通道机统一管理功能,能识别所有门禁监控系统通道机的位置,每一个无障碍通道机有唯一的识别代码,监控中心统一对所有门禁监控系统数据进行管理。
(3)系统具有非法外来人员报警功能,外来人员或是其他带卡但无权限进
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入井下的人员通过通道时,通道会发出声光报警,同时会抓拍通过人员的影像资料并实时录像。
(4)系统具有报警消除功能,当门禁监控系统报警后,现场保安人员能立即消除报警;当有其他来宾进入施工现场时,可以暂时关闭声光报警,关闭报警后要具备录像功能。
(5)系统应具有双向进出、快速通过、自动方向识别、防止代刷卡、支持“反潜入”、考勤管理、与视频监视系统联动等功能。
(6)通过在出入口附近安装LED大屏幕,能够实时显示进入施工现场的人员姓名、时间、总人数等信息, 也可以显示施工安全注意事项、天气变化等信息,使管理更加人性化、科学化、透明化。
4.4.3施工现场监控系统结构组成
施工现场安全监控系统包括视频监视及门禁智能监控,逻辑结构上由施工现场子系统、监控中心子系统、传输网络等3部分组成(如图4-1组成)。
图4-1 施工现场安全监控系统
1)施工现场子系统
施工现场子系统包括施工车站及其区间的视频监视及门禁监控系统,主要完成施工现场视频及门禁信息采集、存储、转发等功能,同时实现本地视频监视、门禁智能监控等功能。施工现场视频监视摄像机和门禁通道机设置原(见表4-6)。
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施工现场视频监视系统通过视频监视系统,管理者可以了解到现场的施工进度,远程监控现场的生产操作过程、施工现场设备及材料的安全,能实时监测施工现场安全生产措施的落实情况,及时消除施工安全隐患。
(1)视频监控范围。暗挖工程每个掌子面;主体结构明挖基坑全方位监控;施工竖井出入口处;所有门禁通道机;其他需要重点监控的部位。
(2)视频监视系统由摄像机。视频存储设备、视频光端机、编码器、施工现场工作站、交换机、配电箱、视频监视系统管理软件、传输线缆等构成。考虑到监控图像需要在监控中心大屏显示,为保证显示效果,采用编码器视频存储设备方案进行组网。施工现场摄像机所采集的图像均通过编码器编码,编码格式选择H.264格式。施工现场值班员通过交换机对视频存储设备控制,实现对施工现场视频的本地监控。摄像机布置要结合现场实际情况,要把主要关键部位纳入监控范围。对于距离较远的摄像机,通过视频光端机将视频信息传回施工现场监控室。
(3)施工现场门禁监控系统管理者可以对进出施工现场人员进行监控,随时掌握施工现场的各类施工人员信息。施工现场门禁监控系统主要由无障碍通道机、出入口L E D屏、射频卡读写器、射频卡、门禁监控系统管理软件等构成。为了准确快速查验身份,不需要通过者停留,同时为保障在紧急情况下施工现场人员快速撤离,门禁监控系统选用无障碍通道机。射频卡读写器需要提前对每个用户射频卡进行注册,授权用户进入施工现场。无障碍通道机识别用户的射频卡,判断用户的进出,通过控制电缆与施工现场工作站通信。无卡或非法卡通过时进行录像或抓拍并声光报警;当有合法卡通过时,进出记录可以作为考勤分析统计的依据,并且可以设置录像或抓拍,目的在于比较持卡人的相貌与卡注册时是否一致,即查验代刷卡现象。进出记录包括图像画面、照片、进出方向、个人信息、非法信息、通过无障碍通道机的地点、时间等各种信息。
2)传输网路
传输网络将各施工现场的视频监视系统图像信息及门禁监控系统数据信息上传至监控中心,是地铁施工现场安全监控系统至关重要部分。目前,传输网络选择方式也有很多种:有线、无线等,需要建设、设计等各方共同研究比选,选择适合工程的传输网络。
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3)监控中心子系统
监控中心子系统是整个安全监控系统的核心,由相应软件和硬件组成。监控中心子系统软件包括视频监视系统控制平台及门禁监控系统管理平台,主要是完成图像选择、图像切换、报警、数据管理、权限设置等功能。监控中心子系统 硬件包括交换机、解码器、LCD拼接显示墙、安全监控服务器、数据库服务器、中心视频监视工作站、中心门禁监控工作站等设备。
4)施工现场监控系统建设中应注意的问题 (1)系统管理软件。
安全监控系统管理软件包括视频监视系统控制平台及门监控系统管理平台,其重要性较容易被设计者忽视。安全监控系统的很大一部分功能都是通过管理软件实现的,可以说管理软件的选择在一定程度上决定了安
全监控系统的设计成败,在选择管理软件过程中一定要充分听取建设方及以后使用方的意见,要考虑到每一个系统功能需求。
(2)设备供电。
地铁施工现场环境复杂,如果单独敷设电源线,容易对现场人员安全造成危险,对设备维护也不利。所以,本系统施工现场摄像机、无障碍通道机等设备采用“就近取电”原则,就近接施工现场电源。
(3)防雷接地。
本系统大部分摄像机设置在地下或基坑中, 但也有少数摄像机设置在露天,在其他安防工程中,发生过因雷击而损坏了室外摄像机导致系统瘫痪的事故。因此,防雷接地问题应引起足够重视。室外摄像机视频线、电源线和信号控制线接入摄像机前,以及这些线缆进入监控室前应分别设置浪涌保护器,防止雷电击中摄像机进而毁坏监控设备。传输线路保护钢管、线缆金属屏蔽层应可靠接地;所有设备均需要满足相关电气接地要求,保障人员及设备安全。
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第五章 结论
本文以大连地铁205标段南关岭段地铁车站建设作为研究对象,采用PHA和LEC相结合的方法研究了施工过程的的安全评价,主要工作和结论有:
1.分析了地铁车站施工过程中的主要特点以及导致事故的主要因素。在对可产生事故的地铁施工重要环节进行深入分析,主要的危险源有触电伤害,车辆伤害,机械伤害,高空坠落,起重伤害,噪音危害。
2.分别利用PHA和LEC分析方法,定性和定量的对危险有害因素进行相应的评价,发现在吊车作业过程中,起重危害的可能性较大,应采取必要的措施对其进行预防。
3.为了能够很好的控制危险源和事故,可以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预报,建立规范的安全防护系统,努力建立现代化的安全保障体系。
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谢 辞
首先很高兴能够顺利的完成本次毕业论文的全部内容。
一晃间,大学即将结束了。随着本次软件毕业论文的撰写,大学生活也到了最后的时段。虽然初来乍到的我曾对大学生活怀有抱怨,但经历了这4年多的生活,还是要特别感谢我的母校大连交通大学,给我提供了一个良好的学习和工作的平台,在我在这个复杂的社会懵懂的年纪,各方面都得到了锻炼。
关于本次毕业设计,要特别感谢我的指导老师,真的很感谢老师。从课题的基础介绍,到研究题目的定向选择,到现场的实地考察,老师一直耐心的指导我们,孜孜不倦的教育我们。可以说我本次毕业设计能够如此顺利的完成和老师有着密不可分的关系。同时在老师身上还让我感受了一位老师的敬业,一位学者的严谨,一位长辈的和蔼。很荣幸能够成为您的一个学生,再次感谢我的指导老师—。
当然还要感谢我同组的同学们,正是由于我们的团结和信任,才使我们所有人都能很顺利的完成各自题目的设计和论文。在即将毕业之际,能和你们一起完成这次毕业设计,不仅锻炼了我们的团结意识,增加了我们的合作默契,更让我懂得了珍惜和知足。有你们这些同学,此大学无憾矣。
最后,再次感谢在我毕业设计完成之际帮助我的老师,学长和同学们!
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参考文献
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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
ABSTRACT
Along 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 ....................................................... 1
1.1课题来源及意义 .................................................. 1
1.2地铁建设现场的安全问题 .......................................... 1
1.3大连地铁205标段实际调研情况 .................................... 2
1.3.1站址周边环境 .................................................. 2
1.3.2工程地质与水文地质概况 ........................................ 3
1.4课题的研究内容和方法 ............................................ 3
1.4.1研究目标 ...................................................... 3
1.4.2研究内容 ...................................................... 3
第二章 地铁车站施工现场基础理论 ................................... 4
2.1地铁车站施工现场的安全知识 ...................................... 4
2.1.1地铁车站型式选择 .............................................. 4
2.1.2不同车站型式的优缺点 .......................................... 4
2.2地铁车站施工安全安全管理 ........................................ 5
2.2.1施工安全管理重点 .............................................. 5
2.2.2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 ............................... 9
3.1危险源的定义 .................................................... 9
3.2危险源的分类 .................................................... 9
3.3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 .................... 13
4.1施工现场主要危险因素的辨识 ..................................... 13
4.2事故的预防与措施 ............................................... 13
4.3危险源识别的安全评价方法 ....................................... 15
4.3.1预先危险性分析 ............................................... 16
4.3.2作业条件危险性评价法 ......................................... 18
4.4利用监控系统对施工现场进行监管 ................................. 20
4.4.1施工现场监控系统建设原则 ..................................... 21
4.4.2施工现场监控系统功能 ......................................... 21
4.4.3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7-10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。
1
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2.66m~4.59m。主体基坑支护安全等级为一级。基坑采
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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Ⅱ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6.0~15.40m,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。
3
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。
4
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
5
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持特种作业持证上岗。
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(5)交叉作业。在地铁内二次结构以后的施工,各类设备安装、装饰装修等单位相继进场,存在严重的交岔作业和不可避免的施工干扰,各单位进场后都各自为阵开展工作,势必形成工序间的相互制约和影响,同时相互间带来的安全隐患也是层出不穷的。这就要求我们必须服从地盘管理商的统一管理,加强各设备管理单位的沟通和协调,形成相互配合相互支持的良好局面,克服各自为阵的工作作风,团结协作才能确保安全。
2.2.2施工现场的安全管理特点
1.现场施工几大因素的关系
地铁车站施工现场必须确保安全、生产、进度、质量、效益几方的关系。
(1)安全与危险并存。安全与危险在施工现场是对立统一的。安全管理工作应当以预防为主,同时采取充分的善后处理对策,安全管理应该坚持“预防为主,善后为辅”的科学管理方法。
(2)安全与生产相互统一。安全为了生产,生产必须安全。安全是生产的前提,只有安全和生产统一,才能为社会做出最大的财富,才能推动社会发展。
(3)安全与进度相互促进。确保安
全的情况下,才能确保正常的进度,科学的安排进度,才能减少安全隐患。
(4)安全与效益的兼顾。
2.地铁车站施工现场安全管理的原则
(1)安全与生产并重。生产与安全责任统一,明确了各级管理者的安全管理责任,一切与生产有关的机构、人员,都必须参与安全管理并在管理中承担责任,体现了管生产同时管安全。
(2)贯彻“安全第一,预防为主”的方针。
“安全第一"是从保护生产力的角度和高度,安全和其它因素相互冲突时,必须在确保安全的情况下制定政策和解决问题,表明在生产范围内,肯定安全在生产活动中的位置和重要性。
(3)安全管理重在控制
在安全管理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关系更直接,显得更为突出。因此,对生产中人的不安全行为和物的不安全状态的控制,必须看做是动态的安全管理的重点。事故的发生,是由于人的不安全行为运动轨迹与物的不安全状态运动轨迹的交叉。从事故发生的原理,也说明了对生产因素状态的控制,应该当做安
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全管理重点,而不能把约束当做安全管理的重点,是因为约束缺乏带有强制性的手段。
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第三章 地铁车站施工现场危险源的识别
3.1危险源的定义
能导致死亡、伤害、职业病、财产损失工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态。危险源应三个要素构成:潜在危险性、存在条件和触发因素。危险源是指一个系统中具有潜在能量和物质释放危险的、可造成人员伤害、在一定的触发因素作用下可转化为事故的部位、区域、场所、空间、岗位、设备及其位置。它的实质是具有潜在危险的源点或部位,是爆发事故的源头是能量、危险物质集中的核心,是能量从那里传出来或爆发的地方。危险源存在于确定的系统中,不同的系统范围,危险源的区域也不同。例如,从全国范围来说,对于危险行业(如石油、化工等)具体的一个企业如炼油厂就是一个危险源。而从一个企业系统来说,可能是某个车间、仓库就是危险源,一个车间系统可能是某台设备是危险源;因此,分析危险源应按系统的不同层次来进行。一般来说,危险源可能存在事故隐患,也可能不存在事故隐患,对于存在事故隐患的危险源一定要及时加以整改,否则随时都可能导致事故。
3.2危险源的分类
根据GB/T13861-92《生产过程危险和危害因素分类与代码》的规定,将生产过程中的危险、危害因素分为六类。
1.物理性危险、危害因素:
1)设备、设施缺陷(强度不够、刚度不够、稳定性差、密封不良、应力集中、外形缺陷、外露运动件、制动器缺陷、控制器缺陷、设备设施其他缺陷);
2)防护缺陷(无防护、防护装置和设施缺陷、防护不当、支撑不当、防护距离不够、其他防护缺陷);
3)电危害(带电部位裸露、漏电、雷电、静电、电火花、其他电危害); 4)噪声危害(机械性噪声、电磁性噪声、流体动力性噪声、其他噪声); 5)振动危害(机械性振动、电磁性振动、流体动力性振动、其他振动); 6)电磁辐射(电离辐射:X射线、Y射线、a粒子、自粒子、质子、中子、高能电子束等;非电离辐射:紫外线、激光、射频辐射、超高压电场);
7)运动物危害(固体抛射物、液体飞溅物、反弹物、岩土滑动、料堆垛滑动、气流卷动、冲击地压、其他运动物危害);
8)明火;
9)能造成灼伤的高温物质(高温气体、高温固体、高温液体、其他高温物质);
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10)能造成冻伤的低温物质(低温气体、低温固体、低温液体、其他低温物质);
11)粉尘与气溶胶(不包括爆炸性、有毒性粉尘与气溶胶);
12)作业环境不良(作业环境不良、基础下沉、安全过道缺陷、采光照明不良、有害光照、通风不良、缺氧、空气质量不良、给排水不良、涌水、强迫体位、气温过高、气温过低、气压过高、气压过低、高温高湿、自然灾害、其他作业环境不良) ;
2.化学性危险、危害因素:
1)易燃易爆性物质(易燃易爆性气体、易燃易爆性液体、易燃易爆性固体、易燃易爆性粉尘与气溶胶、其他易燃易爆性物质);
2)自燃性物质;
3)有毒物质(有毒气体、有毒液体、有毒固体、有毒粉尘与气溶胶、其他有毒物质);
4)腐蚀性物质(腐蚀性气体、腐蚀性液体、腐蚀性固体、其他腐蚀性物质);
5)其他化学性危险、危害因素。 3.生物性危险、危害因素:
1)致病微生物(细菌、病毒、其他致病微生物); 2)传染病媒介物; 3)致害动物; 4)致害植物;
5)其他生物性危险、危害因素。 4.心理、生理性危险、危害因素
1)负荷超限(体力负荷超限、昕力负荷超限、视力负荷超限、其他负荷超限);
2)健康状况异常 3)从事禁忌作业
4)心理异常(情绪异常、冒险心理、过度紧张、其他心理异常〕 5)辨识功能缺陷(感知延迟、辨识错误、其他辨识功能缺陷); 6)其他心理、生理性危险危害因素。 5.行为性危险、危害因素
1)指挥错误(指挥失误、违章指挥、其他指挥错误) 2)操作失误(误操作、违章作业、其他操作失误);
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3)监护失误; 4)其他错误
5)其他行为性危险和有害因素 6.其他危险、危害因素。
3.3伤害事故类型与危险源的关系
根据不同的危险源,施工现场会发生不同的事故。大致可分为物体打击,车辆伤害,机械伤害,起重伤害,触电,淹溺,灼烫,火灾,高空坠落,坍塌,放炮,火药爆炸,瓦斯爆炸,锅炉爆炸,容器爆炸,其他爆炸,中毒和窒息,其他伤害。伤害事故的类型与危险源的关系如表3-1所示。
表3-1 伤害事故的类型与危险源的关系
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第四章 地铁车站施工现场危险源及事故的预防措施
4.1施工现场主要危险因素的辨识
地铁车站施工现场的主要危险源有混凝土浇铸机,塔吊车,各变电所变电器。可以针对不同的危险源利用不同的评价方法对其进行深入细致的了解,掌握。并结合可能发生的危险伤害事故采取必要的防范措施。
4.2 事故的预防与措施
在地铁施工现场可能发生的危险伤害事故有触电伤害,车辆伤害,机械伤害,高空坠落,起重伤害,噪音危害等。
1.触电伤害 1)间接接触电击
施工现场个变电箱,变电箱有大量的开关电器、照明灯具,配电线路,这些设备外壳正常时是不带电的,作业人员与上述设备设施频繁接触。若上述设备漏电,作业人员接触正常时不带电的金属外壳可造成间接接触电击,人体能够承受安全电压接近36伏,超出可导致触电死亡。导致间接电击的原因主要是:
(1)电气线路绝缘老化; (2)电气线路受到机械损伤; (3)设备接线处漏电。 2)直接接触电击
作业人员直接接触裸露带电体引起的触电称为直接接触电击。导致直接接触电击的主要原因是:
(1)电气维修人员违章作业,如带电作业,误合闸操作; (2)电气设备开关安装不当,开关未断开相线; (3)绝缘工具失效等。 2.车辆伤害
在进行调车作业中,因作业人员违章驾驶矿车,走道心、钻车底,自我保护意识不强,违章跳车、爬车,避让不及,下道不及时,作业防护不到位,作业中不采取保护措施,在线路上作业不设防护或防护不到位等,都有可能发生车辆伤害事故。
3.机械伤害
接卸作业可能涉及的机械设备主要有各类混凝土浇注机及其附属转动设备,其轴连接处防护罩缺陷或无防护罩可造成绞缠,作业人员有发生机械伤害的可能。
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4.高处坠落
塔吊车基础高均不小于3.5m,作业人员上下塔吊车顶部进行装卸操作和巡查维修属高处作业。高处作业如没有防护措施或防护措施失效、精力不集中,不良气候条件(大风、大雨、冰雪、大雾等)下作业均存在高处坠落的危险。
5.噪声危害
作业人员有可能受到来自机泵旋转部位及车辆行车、机车鸣笛声的噪声危害。噪声对作业人员的听觉、神经系统、心血管系统和消化系统等产生有害影响,易产生单调、烦恼、易疲劳、反应迟钝和注意力不集中现象,因而降低作业效率,严重者导致事故发生。
6.起重伤害
现场有两个桥式塔吊车,在其工作过程中,吊钩的脱落,钢丝绳的意外折断,以及吊车臂的控制失灵都会导致起重伤害,如果没有必要的防范措施,就会引起起重伤害。
7.对于不同伤害的防范措施有:
表4-1 防范措施
4.3危险源识别的安全评价方法
系统安全分析与一般的事故分析不同,它是为预防事故,有目的地、有针对性地,按照人、物、环境及管理等诸因素对系统所进行的分析,它是在根据经验或者假设进行推理和判断的基础上得出的预防危害的结论。它的任务是应用系统思想查明系统中存在的危险源及其所受影响的因素,通过分析,找出它们之间的关系,拟定消除或控制其危害的途径,进行优选,确定其治理方案,使系统能安全运行。
系统安全分析的方法主要有安全检查表发,预先危险性分析,故障类型和影响分析,危险性和可操作性研究,作业条件危险性评价法,事故树分析,事件数分析,因果分析。
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4.3.1预先危险性分析
1.目的
通过预先危险分析(PHA),力求达到以下四个目的: (1)大体识别与系统有关的主要危险; (2)鉴别产生危险的原因;
(3)估计事故出现对人体及系统产生的影响;
(4)判定已识别的危险性等级,并提出消除或控制危险性的措施。 2.分析步骤
(1)通过经验判断,技术诊断或其他方法调查确定危险源;
(2)根据过去的经验教训,对系统的影响、损坏程度、类比判断所要分析的系统中可能出此案的情况,分析事故的可能性;
(3)对确定的危险源分类,制成预先危险性分析表; (4)进行危险性分级,排列出重点和轻、重、缓、急次序; (5)制定事故的预防性对策措施。 3.分析的要点
1)预先危险分析中危险性等级的划分
在分析系统危险性时,为了衡量危险性的大小及其对系统破坏性的影响程度,可以将各类危险性划分为四个等级,见表4-2
2)考虑工艺特点,列出其危险性和危险状态
(1)原料、中间产品和最终产品,以及他们的反应活性; (2)操作环境; (3)装备设置; (4)设置布局;
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(5)操作活动(测试、维修等); (6)系统之间的连接; (7)个单元之间的联系; (8)防火及安全设备。
3)分析组在完成PHA过程中应考虑的因素
(1)危险设备和物料,如燃料,高反应活性物质、有毒物质、爆炸、高压系统、其他储运系统;
(2)设备与物料之间与安全有关的隔离装置,如物料的相互作用、火灾、爆炸的产生;
(3)影响设备和物料的环境因素,如地震、洪水、静电、放点、湿度; (4)操作、测试、维修及紧急处理规程,如人为失误的重要性、操作人员的作用、设备布置、可接近性、人员的安全保护;
(5)辅助设备,如储槽、测试设备、公用工程;
(6)与安全有关的设备,如调节系统、备用、灭火及人员保护设备。 4.预先危险分析的几种表格
预先危险分析的结果一般采用表格的形式。表格的格式和内容可根据实际情况确定。表4-2和表4-3为两种基本的格式。
表4-2 常规PHA表格
表4-3 通用PHA表格
5.本车站施工现场实例
针对205标段地铁车站施工现场的危险有害因素,利用预先危险性分析的方法如下所示(表4-4)
表4-4 本车站PHA表格
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4.3.2作业条件危险性评价法
作业条件的危险性评价法,是对人员在具有潜在危险性环境中作业时的危险性进行评价的一种半定量评价方法。
该评价方法认为,影响作业条件的危险性的因素包括事故发生的可能性(L)、人员暴露于危险环境的频繁程度(E)、一旦发生事故可能造成的后果(C)。用这三个因素分值的乘积表示作业条件的危险性(D),D=L×E×C 。D值
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越大,作业条件的危险性越大。即运用作业条件的危险性评价法,评价操作人员在具有潜在危险性环境中作业时的危险性,并确定其危险等级。
将影响作业条件危险因素分为: L——事故发生的可能性。
定性表达了事故发生的概率,必然发生的事故概率为1,规定对应的分值为10;绝对不发生的事故概率为0,而生产作业中不存在绝对不发生的事故情况,故规定实际上不可能发生事故的情况对应的分值为0.1;以此为基础规定其他情况相对应的分值。
E——人员暴露于危险环境的频繁程度。
人员在危险环境中的时间越长,受到伤害的可能性越大,相应的危险也越大。规定人员连续出现在危险环境中的分值为10,最小的分值为0.5,分值0表示人员根本不暴露危险环境中的情况,实际上不存在,没有实际意义。
C——发生事故可能造成的后果。
由于事故造成人员的伤害的范围很大,规定把需要治疗的轻伤对应分值为1,许多人同时死亡对应分值为100,并可依据事故后果严重程度,应用插分法取值、赋分。赋分标准:
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根据地铁车站施工现场的危险源,利用作业条件危险性评价方法进行定性定量的评价,其结果如表4-5所示:
表4-5 车站LEC表格
根据LEC对地铁车站施工现场危险源的定量研究,可以发现,在吊车作业时会有比较大的危险隐患,应多对其进行检测,监控。相比来说,调车作业的危险隐患就可以接受,但也要时刻注意,不能麻痹大意。
4.4利用监控系统对施工现场进行监管
在事故多发的地铁建设领域,保证施工人员的人身安全及施工现场的建筑材料、设备等财产安全是地铁建设的头等大事。有效的施工现场安全监控系统对于管理者来说是非常有必要的。施工现场安全监控系统可以提高工作人员的工作效率,预防事故发生,支持事故应急救援,减少巡视人员的工作量,可以实现对施工现场的远程监控及管理。
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4.4.1施工现场监控系统建设原则
(1)根据地铁施工特殊性,充分考虑监控系统的安全性,防止系统被蓄意破坏等情况的发生。
(2)充分考虑地铁施工环境的差别,确保在各种恶劣的现场环境下,系统仍具备机动性、灵活性、信息对外交互能力。
(3)系统所选用的设备均为当前主流技术的标准化设备,取得相关部门的检测认证,质量可靠,保证系统在将来长期使用过程中运行稳定,并具有良好的可替代性。
(4)由于监控环境要随着工程进展不断变化, 地铁线路建成后又有监控设备移线等需求,本系统良好运转需要长期的技术服务和支持。
(5)要充分考虑到系统应符合有关防雷接地的要求,保证其使用的安全性。
(6)传输网络通道采用租用网络运营商有线网络方式,以便在保证系统可靠性的同时节约工程投资。
4.4.2施工现场监控系统功能
1.视频监视系统
(1)系统具有视频监视、图像选择、录像与回放等功能,图像记录保证原始信息的完整。保存的图像未经相关管理者许可,任何人不能删除图像。
(2)系统可以对重点区域的摄像机所摄取的图像进行智能分析,对关注的事件和行为建立分析模型,系统可对其自动分析、记录、标记、报警。
(3)系统具有操作管理权限设置功能, 为保障系统安全、可靠运行, 系统支持设定管理员和操作员2种权限。管理员除具有监控操作功能以外,还可以对监控点进行管理。
(4)视频监视系统具有与门禁监控系统联动功能,能根据门禁的触发信息完成对相关区域图像的自动摄取和显示。当有人“非法”进入施工现场时,通过与门禁监控系统的联动,能够将门禁通道摄像机摄取的进入人员图像自动切换到施工现场监控室及监控中心监控终端上,同时视频存储设备进行录像。
2.门禁监控系统
(1)系统支持远距离自动刷卡和短距离主动刷卡。
(2)系统具有全线通道机统一管理功能,能识别所有门禁监控系统通道机的位置,每一个无障碍通道机有唯一的识别代码,监控中心统一对所有门禁监控系统数据进行管理。
(3)系统具有非法外来人员报警功能,外来人员或是其他带卡但无权限进
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入井下的人员通过通道时,通道会发出声光报警,同时会抓拍通过人员的影像资料并实时录像。
(4)系统具有报警消除功能,当门禁监控系统报警后,现场保安人员能立即消除报警;当有其他来宾进入施工现场时,可以暂时关闭声光报警,关闭报警后要具备录像功能。
(5)系统应具有双向进出、快速通过、自动方向识别、防止代刷卡、支持“反潜入”、考勤管理、与视频监视系统联动等功能。
(6)通过在出入口附近安装LED大屏幕,能够实时显示进入施工现场的人员姓名、时间、总人数等信息, 也可以显示施工安全注意事项、天气变化等信息,使管理更加人性化、科学化、透明化。
4.4.3施工现场监控系统结构组成
施工现场安全监控系统包括视频监视及门禁智能监控,逻辑结构上由施工现场子系统、监控中心子系统、传输网络等3部分组成(如图4-1组成)。
图4-1 施工现场安全监控系统
1)施工现场子系统
施工现场子系统包括施工车站及其区间的视频监视及门禁监控系统,主要完成施工现场视频及门禁信息采集、存储、转发等功能,同时实现本地视频监视、门禁智能监控等功能。施工现场视频监视摄像机和门禁通道机设置原(见表4-6)。
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施工现场视频监视系统通过视频监视系统,管理者可以了解到现场的施工进度,远程监控现场的生产操作过程、施工现场设备及材料的安全,能实时监测施工现场安全生产措施的落实情况,及时消除施工安全隐患。
(1)视频监控范围。暗挖工程每个掌子面;主体结构明挖基坑全方位监控;施工竖井出入口处;所有门禁通道机;其他需要重点监控的部位。
(2)视频监视系统由摄像机。视频存储设备、视频光端机、编码器、施工现场工作站、交换机、配电箱、视频监视系统管理软件、传输线缆等构成。考虑到监控图像需要在监控中心大屏显示,为保证显示效果,采用编码器视频存储设备方案进行组网。施工现场摄像机所采集的图像均通过编码器编码,编码格式选择H.264格式。施工现场值班员通过交换机对视频存储设备控制,实现对施工现场视频的本地监控。摄像机布置要结合现场实际情况,要把主要关键部位纳入监控范围。对于距离较远的摄像机,通过视频光端机将视频信息传回施工现场监控室。
(3)施工现场门禁监控系统管理者可以对进出施工现场人员进行监控,随时掌握施工现场的各类施工人员信息。施工现场门禁监控系统主要由无障碍通道机、出入口L E D屏、射频卡读写器、射频卡、门禁监控系统管理软件等构成。为了准确快速查验身份,不需要通过者停留,同时为保障在紧急情况下施工现场人员快速撤离,门禁监控系统选用无障碍通道机。射频卡读写器需要提前对每个用户射频卡进行注册,授权用户进入施工现场。无障碍通道机识别用户的射频卡,判断用户的进出,通过控制电缆与施工现场工作站通信。无卡或非法卡通过时进行录像或抓拍并声光报警;当有合法卡通过时,进出记录可以作为考勤分析统计的依据,并且可以设置录像或抓拍,目的在于比较持卡人的相貌与卡注册时是否一致,即查验代刷卡现象。进出记录包括图像画面、照片、进出方向、个人信息、非法信息、通过无障碍通道机的地点、时间等各种信息。
2)传输网路
传输网络将各施工现场的视频监视系统图像信息及门禁监控系统数据信息上传至监控中心,是地铁施工现场安全监控系统至关重要部分。目前,传输网络选择方式也有很多种:有线、无线等,需要建设、设计等各方共同研究比选,选择适合工程的传输网络。
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3)监控中心子系统
监控中心子系统是整个安全监控系统的核心,由相应软件和硬件组成。监控中心子系统软件包括视频监视系统控制平台及门禁监控系统管理平台,主要是完成图像选择、图像切换、报警、数据管理、权限设置等功能。监控中心子系统 硬件包括交换机、解码器、LCD拼接显示墙、安全监控服务器、数据库服务器、中心视频监视工作站、中心门禁监控工作站等设备。
4)施工现场监控系统建设中应注意的问题 (1)系统管理软件。
安全监控系统管理软件包括视频监视系统控制平台及门监控系统管理平台,其重要性较容易被设计者忽视。安全监控系统的很大一部分功能都是通过管理软件实现的,可以说管理软件的选择在一定程度上决定了安
全监控系统的设计成败,在选择管理软件过程中一定要充分听取建设方及以后使用方的意见,要考虑到每一个系统功能需求。
(2)设备供电。
地铁施工现场环境复杂,如果单独敷设电源线,容易对现场人员安全造成危险,对设备维护也不利。所以,本系统施工现场摄像机、无障碍通道机等设备采用“就近取电”原则,就近接施工现场电源。
(3)防雷接地。
本系统大部分摄像机设置在地下或基坑中, 但也有少数摄像机设置在露天,在其他安防工程中,发生过因雷击而损坏了室外摄像机导致系统瘫痪的事故。因此,防雷接地问题应引起足够重视。室外摄像机视频线、电源线和信号控制线接入摄像机前,以及这些线缆进入监控室前应分别设置浪涌保护器,防止雷电击中摄像机进而毁坏监控设备。传输线路保护钢管、线缆金属屏蔽层应可靠接地;所有设备均需要满足相关电气接地要求,保障人员及设备安全。
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第五章 结论
本文以大连地铁205标段南关岭段地铁车站建设作为研究对象,采用PHA和LEC相结合的方法研究了施工过程的的安全评价,主要工作和结论有:
1.分析了地铁车站施工过程中的主要特点以及导致事故的主要因素。在对可产生事故的地铁施工重要环节进行深入分析,主要的危险源有触电伤害,车辆伤害,机械伤害,高空坠落,起重伤害,噪音危害。
2.分别利用PHA和LEC分析方法,定性和定量的对危险有害因素进行相应的评价,发现在吊车作业过程中,起重危害的可能性较大,应采取必要的措施对其进行预防。
3.为了能够很好的控制危险源和事故,可以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预报,建立规范的安全防护系统,努力建立现代化的安全保障体系。
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谢 辞
首先很高兴能够顺利的完成本次毕业论文的全部内容。
一晃间,大学即将结束了。随着本次软件毕业论文的撰写,大学生活也到了最后的时段。虽然初来乍到的我曾对大学生活怀有抱怨,但经历了这4年多的生活,还是要特别感谢我的母校大连交通大学,给我提供了一个良好的学习和工作的平台,在我在这个复杂的社会懵懂的年纪,各方面都得到了锻炼。
关于本次毕业设计,要特别感谢我的指导老师,真的很感谢老师。从课题的基础介绍,到研究题目的定向选择,到现场的实地考察,老师一直耐心的指导我们,孜孜不倦的教育我们。可以说我本次毕业设计能够如此顺利的完成和老师有着密不可分的关系。同时在老师身上还让我感受了一位老师的敬业,一位学者的严谨,一位长辈的和蔼。很荣幸能够成为您的一个学生,再次感谢我的指导老师—。
当然还要感谢我同组的同学们,正是由于我们的团结和信任,才使我们所有人都能很顺利的完成各自题目的设计和论文。在即将毕业之际,能和你们一起完成这次毕业设计,不仅锻炼了我们的团结意识,增加了我们的合作默契,更让我懂得了珍惜和知足。有你们这些同学,此大学无憾矣。
最后,再次感谢在我毕业设计完成之际帮助我的老师,学长和同学们!
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