XX城市地铁工程风险评估报告（之一）

.7、工程设计风险因素城市轨道交通工程是一项规模浩大的工程，涉及到的工程技术问题十分复杂，影响到社会各个层次。因此，城市轨道交通的规划与设计工作难度越来越大，设计中存在的各种风险因素也越来越多，如图所示：设计风险辨识图设计风险辨识图设计风设计风险结构设计不当风险线路设计不当风险结构设计不当风险线路设计不当风险设计计算模式选取设计荷载取值不当设计参数选择不当车站设置不当风险线路选择不当风险设计计算模式选取设计荷载取值不当设计参数选择不当车站设置不当风险线路选择不当风险图2.72.7.1、线路设计风险1、线路选择不当风险线路设计是地铁设计的重要方面，线路选择主要考虑因素有：客流量、区域经济发展、周边建筑物限制和地质条件制约等。初步设计时对于线路选择的重要性是不言而喻的，其选择方向的合理性与否将直接影响地铁各项功能的发挥。鉴于城市轨道交通工程量较大耗资庞大，倘若在这些方面的设计失察，将会给地铁带来巨大的经济损失，也会和整个城市的总体规划相冲突，甚至波及到整个城市的经济发展，影响很难估量。周边建筑物和地质条件因素考虑周全可以为工程建设避免很多风险，使工程能够安全顺利地进行。但在规划和初步设计阶段如对周边环境失察，同样地会给工程带来麻烦和损失，而且会给周边环境带来重大影响。因此，对于线路的选择风险，必须充分予以重视，选择最佳的规划路线。线路方向设计包括平面设计和纵断面设计。线路的平面设计应在满足功能要求的前提下，充分考虑地形、地貌、工程地质、水文地质、城市的地下管网、道路、河流，以及既有的建筑物和城市规划之间的关系。地下线路纵断面设计应充分考虑建筑物的地下桩基础，地下管网，地面河流湖塘水系，车辆运营特点以及施工方法等因素。线路设计主要风险表现为：（1）与城市整体规划相冲突。城市规划涉及到道路、管线、城市功能的整体布置，因此，在初步设计阶段的设计工作中应该考虑这些因素。尽管不可能完全避免对城市规划带来影响，但应作出符合当前和将来的城市整体规划的合理选择。（2）给沿途环境带来的影响。在原有的自然区域和建筑群中修建地铁工程，势必会给临近的环境带来一定程度的破坏。包括引起周边建筑的不均匀沉降，破坏沿途管线和桩基础，破坏所经区域的道路，以及给沿途人民群众带来当前和将来的不便等。（3）在重要节点处的线路设计存在相对较大风险。重要节点如xxx站换乘站等，要在这些已有重要建筑设施或特殊自然条件的环境基础上，做到安全、合理、经济，就需要对线路进行优化设计。（4）在满足安全、节约、合理的设计的基础上，线路设计还存在实际客流和设计规模不协调的风险。在线路选择上，应尽可能地穿越人口密度较大的繁华市区和某些事业单位、教育单位，同时做出相应客流估算，避免出现选线估算与实际客流存在较大出入造成资源浪费。2、车站设置不当风险车站设置主要考虑的因素为客流量以及其他因素，例如车站间距、车站规模等，除此之外还要考虑XX的当地建筑物和地质情况。由此，车站应尽可能设置在比较繁华的地区。但是这些地区往往高楼林立，管线密集，这样便存在一个矛盾，也带来了一定的风险。

2.7.2、结构设计风险结构设计风险主要是指，由于采用错误的计算模型或参数等原因，导致结构设计不合理，过于浪费，或者影响工程质量，甚至导致重大事故的风险。风险原因主要在以下方面：1、设计（土和结构）参数取值不当风险=1\*GB2⑴土的参数取值风险表现在：对土层认识不足或工程勘测提供的指标不明确，而使设计对土的指标取值过高，或者忽略了地下水的作用，特别是含水层的水压力问题。因而导致支护结构的安全度不够，在土方开挖时出现支护结构的破坏。=2\*GB2⑵结构参数取值风险突出为：对结构材料的选取（如钢筋、混凝土型号等）和结构尺寸的设计（如高架高度、隧道直径等），要做到安全、合理和经济，存在一定风险。2、设计荷载取值不当风险在基坑和盾构支护的设计中，土压力、水压力的计算是支护结构设计计算的前提，但是必须注意到实际的土压力在基坑开挖到地下结构完工期间，并不是常数，土压力随周围环境条件的改变而变化，如雨季，地下管道漏水等会引起土压力、水压力的变化，地面堆载、堆料、临时建筑等会引起土、水压力的变化而导致诱发基坑事故。另外，在基坑工程设计中，挡土墙背后的土压力是按水土合算好，还是按水土分算好，也会导致发生设计风险。3、设计计算模式选取不当风险基坑支护以及盾构初砌设计一般应遵照某种成熟的计算模式进行反复验算方能保证安全。当采用模式不符合时，将造成工程事故。此外，在基坑设计的各种软件中，对同一基坑，采用同样的计算参数，得到的结果可能相差2~3倍。这种情形，势必会使设计陷入无所适从的地步，这些都给设计工作带来了风险。4、支护结构的稳定性验算支护结构的稳定性验算通常包括以下内容：=1\*GB2⑴整体稳定性验算：防止因围护墙插入深度不够，使基坑边坡沿墙底地基中某一滑动面而产生滑动。=2\*GB2⑵围护墙体抗倾覆稳定性验算：防止开挖面以下地基水平抗力不足，使墙体产生绕前墙趾倾倒。=3\*GB2⑶围护墙底面抗滑移验算：防止墙底底面与地基接触面上的抗剪强度不足，使墙底底面产生滑移。=4\*GB2⑷基坑围护墙前抗隆起验收：防止围护墙底部地基强度不足，产生向基坑内涌土。=5\*GB2⑸抗竖向渗流验算：在地下水较高的地区，在基坑内外水头差或者坑底以下可能存在的承压水头作用下，防止由于地下水竖向渗流使开挖面以下地基土的被动抗力和地基承载力失效。最终确定的围护墙插入比应同时满足以上各项验算的要求，（2）、（3）项验算主要针对重力式挡墙。5、盖挖法设计选择盖挖法施工能够实现的关键之一，是建造一个稳固、经济的临时路面系统，可重复利用的路面板应既能满足强度、刚度和稳定性要求，又满足快速安装拆卸及经性要求。盖板梁与首道支撑可有分离设置、结合设置两种处理方法，在地质较好的地区进行盖挖法施工时，往往将盖板梁和首道支撑分离设置；由于土体自立性好，盖板梁不承受水平方向的荷载，仅承受路面的竖向荷载，同时将该荷载传递给中间立柱；根据施工所需空间要求，第一道支撑一般设置在地表以下2m处。盖板梁兼作首道支撑是，必须使得该构件能同时承受上部传来的竖向荷载及基坑挡土墙传来的水平荷载，约束挡墙的水平变形，也即该构件必须同时是抗弯构件，又要是抗压构件。盖挖法对施工的设计要求是先做围护结构与中间立柱、立柱桩共同构成路面系统的竖向支撑体系。竖向支撑体系不仅要承受到基坑开挖土体应力释放的影响，还要承受上部道路荷载作用，在这些荷载作用下，发生沉降与抬升同时立柱桩承压的不均匀，增加了立柱桩之间及立柱桩与地下墙之间产生较大沉降差异的可能，若差异沉降过大，将会对路面体系产生较大的附加应力，严重时会影响安全，因此，如何减少中间立柱桩、围护结构的沉降以及差异沉降，是盖挖法施工的要点之一。在设计时对此工法的设计研究应予以充分注意。

2.8、工程建设限制条件2.8.1、工程综合影响程度（1）工程地质条件的影响路线通过的地段上部为人工填筑层，可塑状粉质粘土、淤泥质粉质粘土、细砂、中粗砂、砾砂等，地基土围岩分级、可挖性分级为Ⅰ级，下部为圆砾层，卵石粒径大部分为1～7cm左右，无漂石（粒径大于20cm），卵石含量占5～50%左右，充填中粗砂、砾石，稍密～密实状，围岩、可挖性分级为Ⅱ级，地层可挖性较好。下伏第三系新余群泥质粉砂岩、泥岩、砂砾岩，强风化层围岩、可挖性分级为Ⅲ级，中～微风化层属Ⅲ～Ⅳ级。路线区间隧道置于基岩中，会大大减小施工的难度，但平原段基岩埋置较深，会加大车站的埋深及造成投资增加，对乘客也不方便。（2）水文地质条件的影响国际体育中心至玉带河区间隧道基本位于软塑粘性土、饱水砂卵石层中，地下水丰富，在这种胶结差、稳定性差的粘性土、饱水砂卵石层中施工，必须采取强力有效的止水、降水、排水措施，降水对砂砾层引起的沉降值较小，但会造成上覆土层的固结沉降，这对于置于上部回填土及粘性土上的大量地下管线和浅基础房屋会带来一定的危害。因此施工前应对周围地下管线（建设年代、基础形式、材质、接头等）及房屋基础情况进行调查，并在施工全过程进行监控量测，及时反馈信息，以便采取相应的对策，确保建筑物及地下管线的安全。（3）特殊岩土对工程的影响①人工填土：路线穿越老城区，沿线区域内地表普遍分布有人工填土层，包括素填土、杂填土、冲填土和浜填土。填土厚薄变化大，堆积时间短，结构松散，土质很不均匀，力学性质差，稳定性较差，填土地层未经有效处理一般不宜直接作为地基的持力土层。②淤泥等软土：XX市区位于赣江中下游，由于历史上江河淤积，赣江以西地段存在着较多透镜体状的淤泥、淤泥质土等软土，软土强度低，易扰动，易诱发基坑变形和不均匀沉降。③风化岩：沿线基岩局部风化程度较高，泥岩粉砂岩、泥岩等软岩，抗风化能力弱，风化后常常具有膨胀性和遇水软化特性，力学性质会有较大变化，应及时衬砌防护。（4）环境地质问题的影响地铁建设是一项浩大的工程，其施工和运营都会对沿线和周边环境产生不同程度的影响，包括有声环境、振动环境、电磁辐射、废水排放、废气排放、社会环境、生态环境等。总体上讲，运营时其产生污染物的方式以噪声、环境振动、电磁辐射为主，产生污水、废气及固体废物为辅。污染因素主要有运营期高架段、地下段的噪声和环境振动影响，空间主要在地下段、高架段、车辆段、变电所、车站、冷却塔及风亭等。施工过程中将使用大量的机械设备，对沿线环境会产生噪声，夜间扰民尤为突出。地铁线穿过城市中心区，场地狭窄，挖掘、混凝土浇注、装卸及运输等施工机械及车辆同时作业时交通噪声会提高及可能发生局部的交通阻塞。拟建工程沿线地上分布有较多建（构）筑物和道路，且地下多分布有各类管线，故在施工前应详细分析拟建地铁与周围已有建（构）筑物的关系，防止地铁施工引发的地面变形而危及已有建（构）筑物的安全与稳定。基坑降、排水时应充分考虑附加地面沉降可能对周围建（构）筑物造成的不利影响。采用具挤土效应的桩基时，应最大限度的减轻挤土效应、施工振动和噪声等对周对围环境的影响。采用泥浆护壁的灌注桩时，则应注意施工中产生的泥浆对环境的污染。轨道交通工程线路区间较长，施工工艺复杂多变，施工开挖将产生大量碴土，应妥善处置。（5）动拆迁对工程的影响XX2号线是一条覆盖城市西北放射客流和东南放射客流的走廊，连接了高速客运西站、XX火车站等人流密集点，与1号线在丰和站（原世贸路站）、八一广场站有换乘节点，与3号线在医学院站换乘，与4号线在高速客运西站、洪都大道站换乘，与5号线在前湖大道站换乘，方便了市民出游、上下班往返。XX2号线线路的选择，在赣江西岸基本不存在动拆迁工作，隧道区间均在道路中央绿化带下面，车站建在宽敞的道路中间。在高速客运西站至国际体育中心站段稍曲折，现客流较少，一旦XX西站建成之后，将会吸引大批客流，带动周边经济的发展。生米大桥至绿茵路段沿丰和大道一线贯穿，地下交通设施主要有数座小桥梁。比较线为从生米大桥右拐至红谷南大道上，比正线长度增加了300余米，总体地质条件类似或稍差。当2号线穿越赣江之后，即进入XX老城区范围，地铁将穿越XX市海事局、八一大桥引桥（钻孔灌注桩基础）至阳明路，再右拐至八一大道南京西路立交桥（钻孔灌注桩基础）下及铁路八村段，多处穿越楼群、桥墩，在丁公路南站、火车站附近洛阳路地道口、洪都中大道站、辛家庵站等多处存在大量动拆迁房屋，包括学校等众多社会企事业单位，都将受到拆迁的影响。应充分估计拆迁难度和工程实施对沿线房屋、建筑物（风景名胜）的沉降影响，工程风险点较多，应予足够重视，加强防范。（6）防洪安全性评价XX市洪水期的内涝，主要是由于赣江，抚河河水受鄱阳湖湖水顶托，泄流缓慢而引起不可避免的自然涝渍。据XX市洪涝调查资料，XX市洪涝范围主要分布于铁线湖、贤士湖、青山湖和艾溪湖等周边地势较低地带，内涝水位19.36m，内涝面积约47.0km2，水淹深度0.5～1.0m，局部2.0～3.0m，内涝时间一般为7天左右。赣江是江西省第一大河流，流经XX市区注入鄱阳湖。据上游约5公里外洲水文站资料，赣江最高洪水位23.33m，最低水位14.50m。赣江主流百年一遇洪水位为：24.21m，五十年一遇洪水位为：23.76m，二十年一遇洪水位为：23.25m抚河据钱溪闸水文站资料，多年平均最高洪水位20.07m，多年平均最低水位15.38m，区内河岸大多较稳定。2.8.2、结论及建议1、结论（1）评估的轨道交通线属重要建设工程，沿线以冲积平原、垄岗地貌为主，地形起伏不大，相对高差一般＜10m，地形地貌条件较简单；拟建工程主要穿越1条深断裂的分支及1条大断裂的北西端延伸段，沿线出露(揭露)地层有第四系、第三系和白垩系等，地质环境条件中等复杂。地质灾害危险性评估等级为一级。（2）工程沿线主要有F2深断裂的分支F5及F3大断裂带的延伸段F10、F13及一般性断裂F6、F7通过，对拟建工程无严重破坏影响。工程沿线及区域上部第四系厚度较为稳定，未见沉积厚度突变带，说明区内第四纪以来无强烈的断裂活动。总体而言，区域稳定性较好。（3）评估区以冲积平原为主，次为构造剥蚀岗地。平原区地势开阔平坦，地形坡度＜5°，地表为第四系冲积层覆盖，下伏基岩为白垩系、第三系红层；岗地区岗顶标高30～56.2m，相对高程5～10m，地面坡度5～10°（局部为15～20°），沟谷宽而短，地表主要为第四系残积土覆盖，下伏基岩为白垩系泥岩、泥质粉砂岩、砂砾岩等，局部基岩裸露，植被以灌木等为主，自然状态下，斜坡稳定性好。因拟建工程全为地下线，故其遭受崩塌、滑坡及泥石流灾害的影响小。（4）拟建工程沿线，岩性条件、地质构造、地形条件变化较大，其地下水赋存不尽相同，按地下水类型分为上层滞水、松散岩类孔隙水及红层孔隙裂隙水三种类型。上层滞水水位及富水性随气候变化大，无连续的水位面；松散岩类孔隙水地下水位总体为西高东低，全新统、上更新统冲积层水量丰富，中更新统残积层水量贫乏；红层孔隙裂隙水，除局部地段外，总体而言其富水性应属较为贫乏。（5）隧道(基坑)围岩是水量丰富的松散砂、砾石含水层，施工时应注意其水位动态变化，施工排水易导致流砂、管涌、坑壁坍塌甚至失稳等问题，顶板可能失稳塌落，进而引发地表开裂、建筑物变形及地面沉陷等；施工地段多为建筑物密集区，因此施工环境安全影响大；另地下防空洞及各类地下管线、下水道等工程洞室和已有桩基也对线路穿越有阻碍影响，因此，施工时应注意防范。（6）明挖施工的车站，基坑深度15-22m不等，基坑边坡为人工填土、粉质粘土、淤泥质软土、砂砾石层等，地下水丰富，边坡稳定性差，如施工处理不当，极易产生流砂、管涌等问题。（7）第四系冲积层砂砾石层中多为潜水，但局部地下水具微承压性，对基坑(隧道)的影响较大，如施工处理不当，该段出现基坑突水及隧道涌水的可能性大。在基坑施工过程中应考虑对该层微承压水的封堵，以避免由于涌水、涌砂而导致开挖面失稳和引发地面塌陷等问题。（8）地质灾害危险性综合评估结果拟建推荐线路中：YAK33+850～YAK35+400过赣江段及拟建国际体育中心站、卧龙山站、赣丰三路站、前湖大道站、学府大道站、翠苑路站、丰和站（原世贸路站）、雅苑路站、春晖路站、滕王阁站、阳明路站、医学院站、福州路站、八一广场站、永叔路站洪都大道站属工程地质条件复杂，工程建设引发、加剧地质灾害（主要为隧道围岩失稳、基坑边坡失稳、基坑突水及隧道涌水等）发生的可能性大，危险性大，但只要采取相关的工程措施和防治手段进行处理，评估场地是基本适宜轨道工程建设的，属基本适宜；YAK22+780～YAK33+850、YAK35+400～YAK43+500段及拟建洛阳路站、XX火车站、玉带河站属工程地质条件中等复杂，工程建设引发、加剧地质灾害（主要为隧道围岩失稳、基坑边坡失稳、基坑突水及隧道涌水等）发生的可能性较大，危险性较大，但只要采取相关的工程措施和防治手段进行处理，评估场地是基本适宜轨道工程建设的，属基本适宜；其余区段YAK20+200～YAK22+780及车站（高速客运西站、龙岗站）及拟建红角洲车辆段与综合基地属工程地质条件简单，工程建设引发、加剧地质灾害的可能性不大，危险性较小，易于处理，属适宜。比选线位段中：丰和站（原世贸路站）—阳明路站比选线位段中过赣江段、比选段中卧龙山站、赣丰三路站、会展路站、中航大厦站、医学院站属工程地质条件复杂，工程建设引发、加剧地质灾害（主要为隧道围岩失稳、基坑边坡失稳、基坑突水及隧道涌水等）发生的可能性大，危险性大，但只要采取相关的工程措施和防治手段进行处理，评估场地是基本适宜轨道工程建设的，属基本适宜；国际体育中心站—前湖大道站比选线位段，丰和站（原世贸路站）—阳明路站比选线位段中赣江西岸段、赣江东岸段，医学院设站比选线位段及永叔路站—火车站段比选线位段工程地质条件中等复杂，工程建设引发、加剧地质灾害（主要为隧道围岩失稳、基坑边坡失稳、隧道涌水及基坑突水等）发生的可能性较大，危险性较大，但只要采取相关的工程措施和防治手段进行处理，评估场地是基本适宜轨道工程建设的，属基本适宜。2、建议（1）拟建线路建设之前一定要加强对人工填土和软土分布区的岩土工程勘察工作，查明填土和软土的分布范围、埋深和厚度等。（2）基坑开挖深度一般大于10m，有必要依据土体的内聚力、内摩擦角及土体天然重度等指标，对土的允许自立高度进行验算，及根据土体分层及地下构筑物情况进行专门的基坑支护设计。（3）赣江河床段基岩隧道向西端适当加长；饱水砂土盾构法施工过程中，应采取严密稳妥的安全技术措施，避免出现透水与涌砂、涌泥现象；建（构）筑物密集段和交通干道下施工过程中，应采取分段推进和严密的地面安全警戒措施。（4）对明挖工程，大量抽排基坑地下水，易引起地下水位骤降及产生流砂，导致局部地面沉降、地面塌陷，特别是汛期施工更易产生此类情况，因此有必要通过设置地下水位观测孔，定期对拟建场区地下水位进行观测，分析地下水位的动态及变化规律，如坑外水位变化异常时，可提前采取合理措施防范。（5）在地下水位以下进行基坑工程开挖时必须做好围护结构的防渗漏等相应工程措施，以防止或减少砂类土、砾类土产生流砂、管涌、坑壁坍塌甚至失稳等工程地质问题对工程建设的影响。（6）应查明拟建线路沿线防空洞及各类地下管线等工程洞室和已有桩基的分布情况；工程建设过程中应加强土体变形和地面沉降监测及周边地面建筑物、构筑物、地下管线的变形监测，辅以适当措施保证地面沉降在规定的范围内，确保道路、管线和建筑物的安全。（7）深断裂带F2的分支F5于YAK29+000、YAK34+400附近、大断裂F3北西延伸段F10于YAK31+200附近、F13于YAK34+400与隧道洞身相交，不排除断裂带导水对隧道挖通后产生大量涌水的可能。在工程设计及施工过程中，应加强防范措施，以确保工程建设安全。（8）建筑物抗浮设计计入结构自重和覆土重量，当结构自重和覆土重量不能满足抗浮要求时，应采取抗浮措施。赣江以东段选取抗浮防渗水位时应考虑到随着近些年地下水的限采与禁采，地下孔隙水降落漏斗在此类地段水位将逐步回升的影响。3、地震地质条件（1）XX市轨道交通2号线已经开展了可行性阶段岩土工程勘察工作，依据《建筑工程抗震设计规范》（GB50011-2001）的有关条款，初步判定沿线各车站工程场地的建筑场地类别均为II类。（2）根据场地工可勘察结果，各站址场地区无崩塌、滑坡、岩溶等影响工程建设的不良地质现象。根据工可勘察结果，在饱和砂土层大部分存在轻微液化、淤泥质粉质粘土层软土震馅灾害可能。（3）建议XX市轨道交通2号线沿线各车站工程场地的抗震设防烈度设为VI度。（4）XX市轨道交通2号线的地表设计地震动参数分为三个设计地震动分区。I区包括高速客运西站和龙岗站；II区包括国际体育中心站、卧龙山站、赣丰三路站、学府大道站、翠苑路站、丰和站（原世贸路站）、雅苑路站、春晖路站、滕王阁站、阳明路站、医学院站、福州路站、八一广场站、洛阳路站；III区包括XX火车站、洪都大道站、玉带河站。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2008）中有关规定及波速测试结果，工程沿线场地属Ⅱ类场地，场地抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.05g，设计特征周期为0.35s。按工程沿线地质资料分析，按《岩土工程勘察规范》2001版5.7.5条，工程沿线地质浅分布有②3层细砂、②4层中砂、②5层粗砂，其中②3层局部为液化土层，其液化等级为轻微；而②4、②5层一般为非液化土层。对于Q3及以前的沉积层（③2～③4层）可不考虑砂土的液化问题。XX地区浅部土层等效剪切波速大于90m/s，故可不考虑场地地震软土震陷的影响。4、洪水XX市洪水期的内涝，主要是由于赣江（最高洪水位25.13m，最低水位13.50m），抚河（多年平均最高洪水位20.07m，多年平均最低水位15.38m）河水受鄱阳湖湖水顶托，泄流缓慢而引起不可避免的自然涝渍。据XX市洪涝调查资料，XX市洪涝范围主要分布于铁线湖、贤士湖、青山湖和艾溪湖等周边地势较低地带，内涝水位19.36m，内涝面积约47.0km2，水淹深度0.5～1.0m，局部2.0～3.0m，内涝时间一般为一个星期左右。赣江是江西省第一大河流，流经XX市区注入鄱阳湖。区内河岸大多较稳定。拟建线路地势较低，距赣江较近，标高较低，低于赣江、抚河洪水季节最高洪水位，地铁2号线在建设期和运营期均存在遭遇洪水的风险，设计阶段应对防洪安全方案的合理性予以高度重视。5、火灾地铁是人流密集的场所，如发生火灾，将会造成巨大的损失。据统计，在所调查的地铁灾害事故中，火灾次数最多，约占30%，说明在地铁建设与运营过程中，地铁火灾是不容忽视的问题。地铁火灾原因主要因变电所、地铁车辆内的电气设备和线路出现故障以及违章电焊和电气设备误操作等造成，设计阶段对消防设计应予以足够重视。第三章风险评估方法与标准3.1、风险评估方法3.1.1、风险评价依据的技术规范《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（GB50652–2011）第1.0.4规定：城市轨道交通地下工程建设风险管理，应从规划、可行性研究、勘察设计、施工直至竣工验收并交付使用，实施全过程的建设风险管理。根据XX市轨道交通有限公司的招标文件和建质【2010】5号文要求，组织开展XX市轨道交通2号线一期工程初步设计阶段安全质量风险评估工作，进行风险分析、风险评定和风险应对措施的建议并形成评估报告。本次风险评估依据的国家规范：1、《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（GB50652–2011）2、《地铁设计规范》（GB50157-2003）3、《盾构法隧道施工与验收规范》CB50446–20084、《地铁运营安全评价标准》CB/T50438–20075、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）6、《地铁及地下工程建设风险管理指南》建质【2007】254号7、《城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法》建质【2010】5号2010.18、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）9、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）10、《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（GB50307-1999）11、其它国家现行技术标准、设计规范和规定、江西省及XX市建委发布的各项工程建设有关地方标准和法律法规等。本次风险评估还将依据的由XX市轨道交通有限公司提供的2号线一期工程基础资料：《XX市轨道交通2号线一期工程可行性研究报告》《XX市轨道交通2号线一期工程总体设计文件》《XX市轨道交通2号线一期工程岩土工程勘察报告》《XX市轨道交通2号线一期工程初步设计文件》由XX市轨道交通有限公司提供的2号线一期工程沿线地下管线（燃气管线、光缆线路、电缆线路、城市供水管线、城市排水管线、城市污水管线）风险评估所需要的XX市轨道交通2号线一期工程沿线主要地质灾害，水文资料、气象资料、地下人防工程、各类城市地下设施、沿线建筑物的地基基础资料等。本次风险评估还需要参考工程实践经验和资料的类比，以及最新科技成果资料。3.1.2、风险评估工作的技术路线1、技术思路风险评估是指首先确定衡量风险水平的指标，然后采取科学的方法将辨识出并经分类的风险事件按照其风险量估计的大小予以排序，进而根据给定的风险等级评定准则，对各个风险进行等级划分的过程。通过风险评估，可根据明确的风险等级，制定相应的风险对策，有针对、有重点地管理好风险。风险识别是风险评估的第一步，是风险评估的前提和基础。风险识别的过程也是对风险进行初步归纳、分析和整理的过程。它辨识出工程项目中可能发生的重要风险事件，并予以初步分析和评价。风险评估的关键环节是确定衡量风险水平的指标，通常通过风险量的估计来衡量风险的水平。风险量的定义为：基于某种方法得到的风险发生概率乘以该风险发生后对工程项目可能造成的损失，即为此种风险源的风险量。风险量的定义包括两部分内容，一部分是风险发生的概率，即风险发生的可能性到底有多大的问题；另一部分是风险发生后，对整个专业工程和整个工程项目造成的潜在损失到底有多大的问题。风险量的两部分内容函括了风险发生的综合效果，既考虑可能性，又考虑经济性，是衡量风险水平的可靠的、实用的性能指标。在实际工程中，有的风险发生可能性很大，但是发生后引起损失较小，其整体风险水平较低；而有些风险虽然发生可能性极小，但是一旦发生，将引起极其严重的风险损失，其整体风险水平较高，如地震、火灾等风险。本报告中的风险水平评定指标为风险系数，它在风险量估计的基础上引入风险重要性权重的排序，并对风险重要性排序进行一致性检验，不仅具有风险量估计的优点，而且进行了科学的验证和判断，在三维空间中对风险水平进行衡量，使风险评估的结果更加准确，更具说服力。风险等级评定准则反映了风险评估的目标，通常根据业主的需要制定。一般由风险指数的大小在0～25之间划分为4个级别。本文根据《城市轨道交通、地下工程建设风险管理规范》确定的风险等级评定方法，是由定性与定量相结合的综合集成法定义的风险等级。风险决策反映了不同风险等级的风险所应采取的应对策略，它通常也是根据工程项目建设单位的需要，由其高层部门确定。风险决策以及相应的风险控制措施是风险评估的最终目的，风险评估最终是为风险控制服务的。风险评估的越精确，风险控制效果就越显著。因此，风险评估在整个风险管理过程中处于核心的地位，同时也是风险管理的重点。2、工作思路风险评估的总体思路为：首先由风险评估人员对工程项目进行深入细致的调查、研究和分析，识别出工程项目评估范围内的诸多风险；然后根据业主风险评估的需要，制定合理的风险等级评定准则以及相应的风险决策；最后利用科学可靠的风险评估方法，得出衡量风险水平的具体指标（如风险指数、风险量等），进而划分风险等级，确定相应的风险监控措施。风险评估的目的是逐步深入认识工程项目中可能发生的风险水平，对诸多风险事件进行评价，进而规避和减缓风险，达到风险控制和管理的目的。本报告主要采用层次分析法与专家打分法相结合的综合集成法，不仅利用专家打分法便于操作、能够充分利用专家系统的优点，而且在风险量估计的基础上，引入风险指数的概念，利用层次分析法（AHP）中各层次风险权重的排序，在风险发生可能性、风险发生后后果以及风险重要性权重三个方面来衡量风险水平的大小，并对风险重要性权重的排序进行一致性的科学检验，弥补了单纯专家打分法主观性较强的缺陷和不足。本章以后章节将重点介绍上述风险评估方法及其相应的风险评估体系。3.1.3、风险评估基本方法本报告的安全风险评估将采用以下方法进行：1、基于信心指数的专家调查法专家调查法的基本理论专家调查法是一种常用的、建议的方法。它的应用由两部分组成：首先辨识出某一特定项目可能遇到的所有风险，列出风险调查表；然后利用专家经验对可能的风险因素的重要性进行评价，综合成整个项目风险。具体步骤如下：=1\*GB2⑴确定每个风险因素的权重，以表征其对项目风险的影响程度。=2\*GB2⑵确定每个风险因素的等级值，按可能性很大、比较大、中等、不大、较小这五个等级，分别打分。=3\*GB2⑶将每项风险因素的权数与等级值相乘，求出该项风险因素的得分。再求出该项目风险因素的总分。总分越高风险越大。信心指数法是一种改进的专家调查法，该方法的前提是要在调查中引入“信心指数”这个参数。所谓信心指数就是专家自己在作出相应判断时的信心程度，即该数据所具备的客观可靠程度。这意味着将由专家自己进行数据的可靠性或客观性评价，这就会大大提高数据的可用性，也可以扩大数据采集对象的范围。通过这种方法，可以挖掘出专家调研数据的深层信息。只要专家对所作出的判断能够有一个正确的评价，这个数据就是有效数据。专家调查法的操作流程=1\*GB2⑴设定专家权重信心指数是一种主观度量，它直接受被调查者的经验、知识、判断能力以及心态、倾向、情绪等因素的影响。因此，在运用信心指数时，需要对该专家的具体情况作全面了解。专家的权重取1.0；这类专家所作出的判断及信心指数被认为是最可靠的，数据所反映的信息是最真实的。=2\*GB2⑵确定单个专家的区间概率分布曲线在对数据进行处理之前，首先要对数据进行区间归类。数据处理时，先将专家的判断值归入上述分好的区间中，该数据发生的概率和可能性，可由专家权重与该数据的信心指数相乘获得，然后将其他的可能性按照从该数据区间到两边依次递减的原则分摊到各个可能数据区间上去，即获得单个专家的概率函数。=3\*GB2⑶初步确定目标参数的区间概率函数曲线在获得每一位专家的区间概率曲线后，将其按区间叠加，然后进行归一，即可初步得到各风险事故的发生概率可能性函数曲线和事故发生后的直接经济损失、工期损失、耐久性损失和环境影响损失的区间概率函数曲线。=4\*GB2⑷数据筛选及验证在获得各目标参数的区间概率分布曲线后，就可以对原始数据进行筛选和验证，剔除异常值。=5\*GB2⑸获得事故发生后各类损失的概率密度函数分布曲线经过以上步骤的数据处理，各风险事故的损失区间概率函数曲线应该比较趋向于集中，下一步就要将离散性的概率函数转化为连续的密度函数。=6\*GB2⑹获得各事故发生前损失的概率函数和分布函数曲线以上的损失分布函数曲线讨论的都是事故发生以后的情况，但决策总是要事先进行的，也就是说，要将事故未发生的情况考虑进去。=7\*GB2⑺获得不同工况总体损失的概率函数和分布函数曲线将各分布进行叠加合成，最常用的方法是蒙特卡洛法。2、模糊综合评判方法模糊综合评判方法就是权衡各种因素项目，给出一个总概括式的优劣评价或取舍，属于多边目标决策方法：设给定两个有限论域：U=(u1,u2,…un)，V=(v1,v2,…vm)其中，U代表模糊综合评判的因素所组成的集合，V代表评语所组成的集合。给定模糊矩阵K=(Kij)m×n，0≤Kij≤1进行模糊变换，即利用U的子集X得到评判的结果Y，Y是V上的模糊子集，模糊变换参照下式进行：XοK=Y式中的ο合成运算符，进行模糊合成运算时，可以采用“小中取大”进行运算，也可以进行简单矩阵乘运算，应视具体情况而定。X可以视为U中各因素的相对权重，K可利用专家调查法和统计资料获得。在研究复杂问题时，需要考虑的因素很多，而且这些因素往往不在一个层次上，因此大多数情况下需要进行分级综合评定，因此，还需借助层次分析法作进一步分析。3、层次分析法该方法能把定性因素定量化，并能在一定程度上检验和减少主观影响，使评价更趋科学化。该方法通过风险因素间的两两比较，形成判断矩阵，从而计算同层风险因素的相对权重。（1）确定判断矩阵首先明确分析问题，划分和选定有关风险因素，然后建立风险因素分层结构，假设同层共有n个因素A1，A2，…An，，对所有因素进行成对比较，如将Ai和Aj比较，使用1~9的比例标度aij来反映相对的重要性，标度的含义见表：表3.1.3：标度的含义1表示Ai与Aj相比，Ai与Aj同等重要2表示Ai与Aj相比，Ai与Aj稍微重要3表示Ai与Aj相比，Ai与Aj明显重要4表示Ai与Aj相比，Ai与Aj强烈重要5表示Ai与Aj相比，Ai与Aj极端重要2,4,6,8为上述相邻判断的中值若Ai与Aj相比得aij，则Ai与Aj相比的判断为aij=1/aij，从而可以得到一个n×n的判断矩阵A=（aij）n×n（2）计算矩阵A的最大特征值和对应的特征向量对于矩阵A，先算出其最大特征值Ymax,，然后求出其相应的特征向量W，即AW=YmacW，这时W分量即相应n个因素的权重。计算矩阵特征值和特征向量的方法很多，在精度要求不高的情况下，往往采用简单的近似方法。（3）一致性检验因为判断矩阵A采用两两比较得到，未必满足等式aijajk=aJk。因此需要采用一个一致性指标C．I．来衡量由于A矩阵不相容所造成的Ymac和W的误差。C．I．=Ymac–n/n–1当判断完全一致时，C．I．=0，一般只要C．I．≤0，就认为这个判别基本正确。把所求出的各子因素相对危害程度统一起来，就可求出该工程风险处于高、中、低各等级的概率值的大小，由此可判断出该工程所包含的风险程度。工程风险的分析和评价是一个主观与客观结论相结合的过程，对某个过程中潜在的风险因数的评价很难用定量数值来描述的时候，层次分析法则可以恰当的解决这个问题。它出来问题的程序与管理者的思维程序、分析解决问题的思路相一致。在考虑过程中采用专家评判，并用定量原则检验这一评判的重要性，最后综合成整个项目的风险，既有定性分析又有定量结果，为管理者提供了一个全面了解项目过程中风险情况的机会，使其决策更为科学。4、故障树法故障树分析法（FTA）是一种评价复杂系统的可靠性与安全性的方法。故障树就是将系统的失效事件分解成许多子事件的串并联组合。在系统中各个基本事件的失效概率已知时，沿故障树图的逻辑关系逆向求解系统的失效概率。故障树是一种特殊的树状逻辑因果关系图，它用规定的逻辑门和事件符号描述系统中各种事物之间的关系。故障树的编制要求分析人员十分熟悉工程系统情况，包括工作程序各种参数、作业条件，环境影响因素及过去经常发生的事故情况等。故障树解决问题的大致步骤如图所示：事故资料工序过程事故资料工序过程熟悉系统确定顶事件确定顶事件调查事件原因收集系统资料调查事件原因收集系统资料编制故障树修改简化故障修改简化故障树最小割集定性分最小割集定性分析定量分定量分析系统故障树，底事件重要度底事件概系统故障树，底事件重要度底事件概率安全评价图3.1.3：故障树分析流程图3.2、风险辨识3.2.1、风险辨识的思路根据《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（2011-11）之规定：风险源辨识的思路是：依据工程地质勘察报告、工程技术人员调研结果和现场踏勘情况，针对初步设计或施工图设计、施工方（工）法对工程安全性及其周边环境（建构筑物、既有线、管线等）的影响，从风险的角度，参考国内外各地特别是已修建地铁的案例风险，结合国家、省及现行有关规范和标准要求，综合风险调查法、专家调查法和经验数据法，识别风险源或风险事件。风险的辨识主要根据各个工点的特点、工程的施工方法和工序以及关键工程节点的时间安排，按照WBS-RBS方法进行。风险的辨识主要从以下几个方面进行：1、环境风险事件:建（构）筑物变形过大、开裂、倒塌，地下管线破坏，市政道路或桥梁变形过大、开裂、限制或禁止通行、坍塌，地面过大隆沉、塌陷、列车限速或停运、地表水灌入基坑或隧道等。2、明挖法风险事件：支护结构变形过大、倾斜、断裂、滑移、倒塌，支撑体系变形、掉落，基坑周边土体渗水、流砂、开裂、滑移、坍塌，管涌、突涌、基底隆起等。3、盾构法风险事件：掘进困难、盾构机姿态失控、出土量过大、喷水涌砂、围岩空洞等。4、隧道穿越城市中心区域、穿越河流湖泊、道路桥梁、高架桥；穿越铁路、重要管线、文物保护建筑、高层建筑和工业民用建筑等引起的沉降破坏作用。3.2.2、建立风险估计模型在风险识别的基础上，通过建立合理、简洁和可操作的风险估计模型，采用适当的估计方法，估计风险事件发生的可能性及风险损失。风险估计可采用专家评议、专家调查、工程类比、事故树、概率统计、风险矩阵、层次分析、模糊综合评判、敏感性分析等方法。风险的评估主要采用层次分析法与专家打分相结合的综合评判方法。具体操作过程是：组织过程专业技术人员和邀请专家，经过充分讨论对各风险因素发生可能性以及发生后的损失进行评分，结合层次分析法中各层次风险权重的计算，计算出各层次风险的风险系数，作为衡量风险因素风险水平的最终指标，进而根据风险等级的评定标准来判断各风险因素的风险等级。选择风险矩阵法进行风险评估，该方法综合考虑风险因素发生概率和风险后果，给出风险等级，用R＝P×C表示，其中：R表示风险；P表示风险因素发生的概率；C表示风险因素发生时可能产生的后果。P×C不是简单意义的相乘，而是表示风险因素发生概率和风险因素产生后果的级别的组合。R＝P×C定级法是一种定性与定量相结合的方法，是目前国内外比较推崇的风险评估方法之一。3.2.3、确认风险识别方法风险识别是指通过某种方法识别出工程项目质量、安全、进度、投资等目标顺利实现的主要风险，是工程初步设计阶段项目风险管理的第一步。这一阶段主要侧重于对风险的定性分析。风险识别主要有几种方法：专家调查法（包括专家会议法和德尔菲法等数10种方法），幕景分析法，故障树分析法等。本工程采用以WBS-RBS技术为基础的专家调查法。

3.3、风险分析方法3.3.1、工作分解结构（WBS）工作分解结构（WBS）是将整个工程项目进行系统分解（工程总体－单位工程－分部分项工程－工序），以分解后的“工序”层作为目标块，见下图所示。工程总体工程总体W单位工程1W1单位工程2W2单位工程nWn2分部分项工程1W21……分部分项工程nW2n工序1W2n1……工序nW2nn图3.3.1：WBS图3.3.2、风险分解结构（RBS）按类别对风险源进行分解，见下图所示。工工程风险源R管理风险源R1技术风险源R2环境风险源R3……技术风险源1R21技术风险源nRn图3.3.2：RBS图3.3.3、建立WBS－RBS耦合矩阵以WBS“工序”层为行向量，RBS“基本风险源”作为列向量形成耦合矩阵，见下表所示。其中，“0”表示耦合不产生风险因素，“1”表示二者耦合能够产生风险因素，且不同位置的“1”代表不同的风险事件或因素。

3.3.4、地铁基坑工程工作分解结构地铁基坑围护多采用地下连续墙，现以地墙做为围护结构的地铁基坑为对象进行WBS分解，见下图所示。地铁车站深基坑工程地铁车站深基坑工程WW2地基加固W5降水W4支撑架设W3土方开挖W1地下连续墙施工W16墙趾注浆W15浇筑混凝土W14吊放钢筋笼W11修筑导墙W12深槽挖掘W13吊放接头管图3.3.4：地铁基坑工作分解结构3.3.5、地铁基坑风险分解结构地铁基坑风险源包括管理、技术、周边环境等各个方面，其中技术因素分别从勘查、设计、施工3个阶段考虑，周边环境主要考虑台风、不良地质或地下障碍物及地下管线，RBS分解结构图见下图所示。地铁基坑工程风险源地铁基坑工程风险源R管理风险源R1技术风险源R2周边环境R3施工管理混乱R11违章作业R12勘察指标误差过大R21设计参数选择不当R22台风暴雨R31不良地质/障碍物R32设计对水及周边建筑的影响考虑不周R23施工技术不足R24复杂地下管线R33施工不规范R25图3.3.5：地铁基坑工程风险分解结构

3.3.6、地铁基坑WBS．RBS耦合矩阵的建立根据前面的分析，建立的地铁基坑WBS－RBS耦合矩阵，见下表所示。表3.3.6：地铁基坑WBS-RBS耦合矩阵W1W2W3W4W5W11W12W13W14W15W16R1R110011000100R120011000010R2R210100001000R220100000110R230000000010R241110111110R250111101111R3R3100000001113.4、风险评估方法风险评估是指采取科学方法将识别出的风险据其风险水平大小予以排队，按照一定的风险等级评定准则，对各个风险进行风险等级的划分，以便于风险管理方按照规定的风险决策，有针对性、有重点地管理好风险。根据风险评估的目的和对象的不同，有多种的风险评估方法。常用的风险评估方法有基于检测的风险评估法、图表法、层次分析法（AHP）、蒙塔卡罗数值模拟法、敏感性分析法等。根据XX市地铁2号线项目的实际情况，本文将对区间工程和基坑工程均采用基于层次分析法（AHP）与专家打分法的综合集成风险评估法。专家打分法与层次分析法相结合的综合评估方法是一种定性与定量相结合的综合集成方法，它通过一定数量的专家对层次分析法模型中底层风险因素发生可能性以及发生后后果非效用值的评分，结合层次分析法中各层次风险权重的计算，计算出各层次风险的风险系数，作为衡量风险因素风险水平的最终指标，进而根据风险等级的评定标准来判断各风险因素的风险等级。3.4.1、层次分析法基本思路美国风险管理专家A.L.Saaty在20世纪70年代提出了层次分析法风险评价模型。通过建立的工程项目层次分析风险评价模型，将复杂的风险问题分解为几个层次和若干要素，并在同一层次的各要素之间简单地进行比较、判断和计算，从而对诸多风险源进行归纳、评价和风险相对重要性程度的排序，并做一致性检验。

3.4.2、层次分析法计算流程层次分析法风险评估计算流程如下图所示。图3.4.2：层次分析法计算流程图3.4.3、层次分析法评估模型根据所识别的风险，建立层次分析法风险评估模型，主要包括风险总目标层、风险子目标层、分部风险目标层以及风险因素层四个个层次，如上图所示。3.4.4、层次分析法计算过程1、建立递阶层次结构模型应用AHP方法进行多目标决策，首先要把问题条理化、层次化，构造出能够反映系统本质属性和内在联系的递阶层次结构模型。在这种层次结构模型中，根据系统分析的结果，弄清系统与环境的关系，系统所包含的因素，因素之间的相互联系和隶属关系等，将具有共同属性的元素归并为一组，作为结构模型的一个层次。同一层次的元素既对下一层的元素起着制约作用。同时又受到上一层次元素的制约，这样就构造出了递阶层次结构模型。根据所识别的风险，建立层次分析法风险评估模型，主要包括风险总目标层、风险子目标层、分部风险目标层以及风险因素层四个个层次，如下图所示。AA层次风险总目标B1风险B3风险B2风险B4风险B5风险C层次：风险分部目标层次C1~CmD层次：风险事件层次D1~Dn图3.4.4：层次分析法风险评估模型2、构造判断矩阵构建了递阶层次结构后，决策就转化为层次元素排序的问题。AHP采用重要性权值作为元素排序的评判指标。重要性权值是一种相对度量数，其数值介于0和1之间。数值越大，表示元素越重要。最低层元素关于最高层总目标的重要性权值，是通过递阶层次从上到下逐层计算得到的：先进行层次单排序，再进行层次总排序。这个过程称为递阶层次权重解析过程。递阶层次权重解析的基础，是测算每一层次各元素关于上一层次某元素的重要性权值。这种测算是通过构造判断矩阵实现的，也就是以相邻上一层某元素为准则，该层次元素两两比较判断，按照特定的评分标准将比较结果数量化，形成判断矩阵，见表3.4.4-1，其中，表示元素相对于元素的重要性评分数值。评分标准如表3.4.4-2所示。表3.4.4-1：两两判断矩阵风险j风险i………表3.4.4-2：评判准则表标度含义1表示两因素相比，具有同样重要性3表示两因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要5表示两因素相比，一个因素比另一个因素明显重要7表示两因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要9表示两因素相比，一个因素比另一个因素极端重要2、4、6、8上述两相邻判断中间值，如2为属于同样重要和稍微重要之间通过对层次结构中较低一层次的各元素相对于其隶属的上一层次某元素的重要程度两两对比，从而构建判断矩阵。3、层次单排序，并做一致性检验在构造判断矩阵的基础上，计算判断矩阵的最大特征值和对应的特征向量，以特征向量各分量表示该层次元素的重要性权重，这种排序称为单排序。排序计算沿着递阶层次结构，从上到下逐层进行。在实际工程中，并不要求过高的精度，方根法就是一种常用并有效的近似算法，具体步骤如下：（1）求判断矩阵每行所有元素的几何平均值=1，2，…，n，n为判断矩阵阶数（2）将归一化，计算本层次隶属于上一层次某元素的第个元素重要性的权值（3）计算判断矩阵的最大特征值式中：A为判断矩阵；w=（，，…，）T；为向量（A·W）的第个元素。（4）一致性检验为了考察判断矩阵对于各元素重要性的对比设定是否标准一致，需要在各层次单排序中进行一致性捡验。当一致性比率CR<0.10时，判断矩阵才有满意的一致性，否则需要调整判断矩阵，直到检验通过。其中，一致性指标，平均随机一致性指标可由表3.4.4-3查得。表3.4.4-3：平均随机一致性指标阶数12345678000.520.891.121.261.361.41阶数91011121314151.461.491.521.541.561.581.594、计算总体的风险指数进行轨道交通工程施工期间结构安全风险评估时，应采用层次分析法与专家打分相结合的综合评判方法。在风险咨询单位的指导下，各施工单位应组织内部专业技术人员和邀请的专家，经过充分讨论对层次分析法模型中底层风险因素发生可能性以及发生后后果非效用值进行评分，结合层次分析法中各层次风险权重的计算，计算出各层次风险的风险系数，作为衡量风险因素风险水平的最终指标，进而根据风险等级的评定标准来判断各风险因素的风险等级。由专家打分法确定风险事件的P（风险发生的概率）、C（风险发生产生的破坏程度）值，两者的乘积为其风险指数，层次分析法（具体计算步骤见附录）可得到风险事件的权重。在此基础之上，对各个风险进行集成，得到总体的风险指数。计算方法如下3.5、风险评估标准地铁及地下工程建设期间发生的工程风险，是否可接受以及接受程度如何，决定着不同的风险控制对策及处置措施，风险评估中需预先指定明确的风险等级及接受准则。依据《地铁及地下工程建设风险管理指南》及国际隧协提供的风险评价方法，风险分级标准包括风险事故发生概率的等级标准（简称风险概率等级）和风险事故发生后的损失等级标准（简称风险损失等级）。3.5.1、风险评估的参考标准风险量定义为风险发生概率的估值乘以该风险发生后对工程项目可能造成的损失标准估值。轨道交通地下工程建设风险发生可能性宜采用概率或频率作为指标，见下表所示。风险发生概率见表3.5.1-1表3.5.1-1：风险发生可能性等级标准等级1级2级3级4级5级可能性频繁的可能的偶尔的罕见的不可能的概率或频率值＞0.10.01～0.10.001～0.010.0001～0.001＜0.0001估值54321风险损失等级标准见表3.5.1-2所示。表3.5.1-2等级ABCDE严重程度灾难性的非常严重的严重的需考虑的可忽略的说明风险导致不可补偿的损失风险导致相当大而可补偿损失风险导致可补偿的损失风险导致少量损失风险并不导致延误或明显损失估值54321轨道交通施工风险损失包括人员伤亡、环境破坏、经济损失、工期延误和社会影响，均分为五级，最后综合以上损失来评定风险损失的严重程度。人员伤亡等级标准见下表所示。人员伤亡风险等级见表3.5.1-3表3.5.1-3：人员伤亡等级标准等级ABCDE建设人员死亡（含失踪）10人以上死亡（含失踪）3～9人，或重伤10人以上死亡（含失踪）1～2人，或重伤2～9人重伤1人，或轻伤2～10人轻伤1人第三方死亡（含失踪）1～2人重伤2～9人重伤1人轻伤2～10人轻伤1人周边区域环境影响损失等级标准见表表3.5.1-4所示。表3.5.1-4：周边区域环境影响损失等级标准等级ABCDE影响范围及程序涉及范围非常大，周边生态环境发生严重污染或破坏涉及范围很大，周边生态环境发生较重污染或破坏涉及范围大，区域内生态环境发生污染或破坏涉及范围较小，邻近区生态环境发生短期污染或破坏涉及范围很小，施工区生态环境发生轻度污染或破坏直接经济损失等级标准见表3.5.1-5所示。表3.5.1-5：直接经济损失等级标准等级ABCDE工程本身1000万元以上500~1000万元100~500万元50~100万元50万元以下第三方200~500万元100~200万元50~100万元10~50万元10万元以下工期损失等级标准见表3.5.1-6所示。表3.5.1-6：工期损失等级标准等级ABCDE长期工程（工期超过2年）延误大于9个月延误6~9个月延误3~6个月延误1~3个月延误少于1个月短期工程（工期少于2年）延误大于90天延误60~90天延误30~60天延误10~30天延误少于10天社会信誉损失等级标准见3.5.1-7所示。表3.5.1-7：社会信誉损失等级标准等级ABCDE影响程度恶劣的，或需紧急转移安置1000人以上严重的，或需紧急转移安置500~1000人较严重的，或需紧急转移安置100~500人需考虑的，或需紧急转移安置50~100人可忽略的，或需紧急转移安置小于50人3.5.2、风险评估的分级标准根据城市轨道交通地下工程建设风险发生的概率和损失等级，将工程风险等级分为四级，建立风险分级矩阵。表3.5.2-1：风险等级标准损失等级可能性等级ABCDE灾难性的非常严重严重的需考虑的可忽略的1频繁的Ⅰ级Ⅰ级Ⅱ级Ⅱ级Ⅲ级2可能的Ⅰ级Ⅱ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅲ级3偶尔的Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅳ级4罕见的Ⅱ级Ⅲ级Ⅲ级Ⅳ级Ⅳ级5不可能的Ⅲ级Ⅲ级Ⅳ级Ⅳ级Ⅳ级表3.5.2-2：风险等级打分表等级估值说明I16≤R<25为减少风险的预防措施必须不惜代价实行II9≤R<16明确并执行预防措施以减少风险III4≤R<9风险处于可容忍的边缘，预防措施可能需要IV1≤R<4风险是可容忍的，不必另设措施表3.5.2-3：风险接受准则等级接受准则处置对策控制方案应对部门Ⅰ级不可接受必须高度重视，并采取措施规避，否则必须将风险降低至可接受的水平。需制定控制、预警措施，或进行方案修正或调整等指挥部高层领导指挥部安全办、工程处、总工办等中层部门Ⅱ级不愿接受必须加强监测，采取风险处理措施降低风险等级，且降低风险的成本不应高于风险发生后的损失。需防范、监控措施Ⅲ级可接受不需采取风险处理措施，但需注意监测。加强日常管理审视现场各方（现场业主代表、施工单位、监理单位、设计单位、监测单位）Ⅳ级可忽略无需采取风险处理措施，实施常规监测。日常管理审视施工单位3.5.3、综合确定风险等级的原则对于明挖基坑风险分级，由基坑深度、地下水条件、基坑周围受扰动的程度和环境对基坑变形的敏感程度四大因素确定。具体因素采用定性划分和定量指标两种方法综合确定。考虑深度影响的明挖基坑风险分级作为基坑风险的基本分级，而具体风险级别则是在基坑风险基本分级的基础上，考虑地下水影响、基坑周围受扰动的程度和环境对基坑变形的敏感程度等必要的因素进行修正。综合各种因素后，将详细确定明挖基坑风险分为若干个等级对于盾构隧道风险分级，由盾构隧道的围岩类别与不良地质条件、盾构隧道的空间状态（坡度、覆土厚度、转弯半径、与相邻隧道的空间距离）、地层受扰动的程度和环境对地层变形的敏感程度等因素确定。隧道的围岩类别、不良地质条件与地下水影响的风险分级作为盾构隧道的基本分级，而具体风险级别则是在基本风险分级的基础上，考虑盾构隧道的空间状态、地层受扰动的程度和环境对地层变形的敏感程度等必要的因素进行修正。综合各种因素后，将详细确定盾构隧道风险分为若干个等级。

第四章初步设计阶段风险评价4.1、地铁车站建筑设计分析地下工程的建筑设计一般包含总平面图设计，平面设计、剖面设计、出入口设计、风井设计、防灾设计、无障碍设计、管线综合设计、装修设计等，通过这些设计工作确定了地下工程的形态、功能、尺寸、主要设施布置等。车站总平面设计应在资料的充分调研和分析的基础上，对车站的选址、站位、与周边其他公交形式等的换乘方式，与地下过街道及物业开发建筑等的结合或链接方式等进行设计。同时合理布置出入口通道和地面亭、风道、风亭和冷却塔等。设计时应在满足车站客流和功能的前提下，以合理控制总体造价和规模为目标，并尽量减少房屋的拆迁、管线的迁移和施工期间对地面建筑物和交通、环境的影响。地铁车站平面设计必须满足客流需求，保证乘客安全、疏导迅速、布置紧凑、便于管理，并具有良好的通风、照明、卫生、防灾等设施，为乘客提供安全舒适的乘车环境。地铁车站功能组成见示意图：图4.1地铁车站一般由公共区和内部管理区组成。公共区主要包括：站台、站厅（售检票厅）、通道、楼梯、自动扶梯、出入口等；设备管理区主要包括：管理用房、设备用房、风道、紧急疏散口等。其中，站厅一般是合并连通的，但有时受条件限制也可以是分离的。4.1.1、站厅层设计分析站厅层设计应考虑功能分区，一般中间位公共区，两端为设备及管理用房。站厅的布置形式有分离式、贯通式、与地下商业街或建筑连通。分离式——站厅设在两端，地下局部一层，中间不连通。车站一般受到地下障碍物或地下管线的影响，综合各种因素而布置的。北京、上海等一些地铁车站采用了这种形式。站厅应根据客流流线及管理需要划分为付费区及非付费区。设于站厅两端的非付费区，宜用通道沟通。应合理布置通道口、电话亭、售票亭、检票机、栏栅、楼扶梯及电梯位置，使进出站客流流线尽量少交叉，流线短捷而有序。集散厅容量：当设计客流量较小时，集散厅的长度以6min的双向客流集散量为度（按0.5m2图4.1.1-1：分离式车站站厅层平面图图4.1.1-2：贯通式车站站厅层平面图4.1.2、站台层设计分析站台层是地铁车站供乘客上、下列车的平台。站台层的设计，一般中间为站台公共区、两端为设备及管理用房区，因此站台层的长度是根据站台长度和设备管理用房布置的需要来确定的。站台的设计长度，应采用远期列车编组长度加停车误差，站台两端设备用房可伸入站台计算长度内，但不应超过半节车厢的长度，且不得侵占侧站台计算宽度，并满足距人行楼梯第一级踏步不少于8m，距自行扶梯工作点不小于12m的要求，设备用房的布置需综合平衡站台层两端及站厅层设备用房的布置，使整个车站压缩到合理、经济的长度。站台层的宽度是根据站台的宽度、站台边缘及侧墙至线路中心线距离确定的，设计时有效站台边缘、有效站台外站台边缘及侧墙至线路中心线距离需满足建筑限界的要求。站台的宽度应考虑车站客流量、列车编组长度及站厅与站台之间楼梯布置等因素计算确定，并满足最小站台宽度的要求，可按下类计算方法确定。岛式站台宽度：Bd侧式站台宽度：Bc其中：b=Q上∙ρL+b式中：b——侧站台宽度（m）；n——横向柱数；z——横向柱宽（含装饰层厚度）（m）；t——每组人行梯与自动扶梯宽度之和（含与柱间所留空隙）（m）；Q上Q上、下ρ——站台上人密度（0.5m2L——站台计算长度（m）；M——站台边缘至屏蔽门立柱内侧距离（m）；ba——站台安全防护宽度，取0.4m,采用屏蔽门时用M代替4.1.3、行车管理及设备用房的布置分析1、设备管理用房标准设备、管理用房应在满足工艺和管理要求的基础上应尽量紧凑、要充分利用空间。主要有人值守的管理用房集中在站厅层一端紧凑布置，在该区域设置消防专用通道直达地面，同时在该区内设站厅至站台层的封闭楼梯间，满足消防要求。要根据设备工艺要求预留好各种孔洞，并考虑主要设备至吊装孔的搬运通道。站厅公共区管理及设备用房（通风空调房、消防泵房除外）靠维护结构侧应设离壁墙。用房设置要求参考下表，具体设计时须以相关专业设计要求为准。

表4.1.3-1：车站管理用房设置参考面积表序号房间名称面积（㎡）设置要求1车站监控室35设在站厅层客流较多的一端，能直接观察站厅层公共区2站长室12～15与车站控制室相邻，地坪与车控室平3站务室12宜靠近站长室4会议室25站厅层管理区内较安静处设置，兼交接班、餐厅5警务室10+15靠近站厅公共区6服务中心6设在公共区的付费区和非付费区之间，靠近进站闸机7男/女更衣室8×2设在设备与管理用房相对集中处8男/女卫生间8设在设备与管理用房相对集中处9茶水间4设在设备与管理用房相对集中处10备品房12视具体情况适当增减11清扫间6×2站厅及每个站台各设一间12AFC票务室15～20设于车站控制室附近13站厅值班室12设在站台层14男/女公共厕所15/12设在个站台层公共区内。每个站台设置男、女厕坑位均为2~3个，男厕2~3个小便斗，均含残疾人侧位。其中残疾人侧位可单建（或设在站厅层非付费区出入口旁）15司机换班室12设在折返线车站站台层，靠近折返端16通信仪表室12×2设在车控室一端17列检室10仅设在折返站站台层靠近道岔区表4.1.3-2：车站设备用房设置参考面积表序号房间名称面积（㎡）备注1混合变电所350尽量设在车站进线端2降压变电所160～200尽量设在站台层3照明配电室10×4站厅及站台两端各设一间，设在车控室另一端AFC配电室，与照明配电室合用，面积酌情增加4电力电缆井5×2两端均有5环控电控室48×2与通风空调机房相邻6屏蔽门控制室18设于站厅层靠近屏蔽门处7气瓶间15靠近保护房间，保护半径120m8通信设备室50靠近车控室布置9通信电源室30邻近通信设备室10信号设备室40～80靠近车控室布置，有道岔车站80㎡，设备集中站80㎡，一般车站40㎡11公共无线引入室20邻近通信设备室布置12环控机房（150～340）×2—13小通风机房60×2可与通风空调机房合建14区间通风机房（200～320）×2设于车站两端部，各两台TVF风机15冷冻机房60设于变电所一端16AFC机房15站厅层靠近公共区17污水泵房12洗手间下方、内设污水池18废水泵房15位于车站最低点19消防泵房36含水喷淋系统，近出入口表4.1.3-3：XX市轨道交通2号线工程车站用房建议面积表车站行车管理用房表用房名称使用面积（m2）备注车站控制室一般站30应设在站厅层客流多的一端，能直接观察站厅层客流情况换乘站50客服中心10整合票务功能、问询、便民服务，设置到站厅层公共区中部，跨费区布置，考虑设置2个工位，（4×2.5）站长室12应设在车控室旁，地坪与车控室平，相互联系直接站务室15～18临近站长室交接班室（兼会议室、餐厅）20～30设置在站厅层管理区内较安静的部位公安室12+15靠近站厅公共区集中设置，其中一间需面向公共区直接开门更衣室8+8设在管理用房区，内置更衣柜公共区卫生间30~35设于站台层，并宜设在管理区卫生间的下方，以共用一套污水系统。女厕坑位不少于3个（2个蹲式，1个坐式）；男厕坑位不少于2个（1个蹲式，1个坐式），小便斗不少于2个，宜设置独立的盥洗前室。无障碍专用卫生间独立设置。管理区卫生间14~16设在管理用房区内，女厕坑位设2个（坐式）；男厕坑位设1个（坐式），小便斗设1个茶水间4在管理区内设置，应设洗涤池，并需考虑排水清扫间4×2（3）站厅层及每个站台各设一间，宜靠近卫生间位置，内设洗涤池，并需考虑排水垃圾间2设在站厅层靠近出入口处屏蔽门管理室15设在站台层，靠近车控室一端设置（3×5）收款室一般站20靠近车控室及弱电综合机房布置换乘站25~30检修备品用房15～20一般设在站厅层，有岔车站30m2，区别于变电所的检修间司机室10仅设在折返站站台层靠近道岔区列检室10仅设在折返站站台层靠近道岔区表4.1.3-4：实际车站设备用房表车站设备用房表用房名称使用面积（m2）备注弱电综合机房信号集中站140宜靠近车控室布置非信号集中站110民用通信设备室40靠近弱电综合机房设置公安通信设备室30靠近弱电综合机房设置弱电电缆间15靠近弱电综合机房设置弱电竖井3靠近弱电综合机房设置整合电源设备室电源整合UPS室30靠近电源整合UPS室设置电源整合蓄电池室28区间通风机房环控面积620（包含风道）根据工艺布置环控机房大系统：410小系统：150根据工艺布置冷冻机房120~140根据工艺布置环控电控室64×2靠近环控机房设置（4×16或6×11）小通风机房靠近新风道及排风道，可以与环控机房合并布置降压变电所220宜设在站台层冷冻机房一端，内设控制室25m2，值班室10m2牵引、降压混合变电所350~400牵引变电所尽量设在站台层，设备运输通道畅通蓄电池室25设在远离变电所的一端，宜布置在站台层，有跟随变电所的车站可不设消防泵房25～30设在站厅层，靠近消防出入口和消防楼梯污水泵房12紧邻站台层卫生间，并宜正对管理区卫生间，设在其下方（3×4）废水泵房20设在站台层最低端气瓶间最大服务半径120m，近变电所及弱电综合机房设置，其钢瓶数量按最大保护房间体积控制配电室8×4照明配电室8m2，站厅站台两端各一间，靠近公共区，其中位于站厅层车控室另一端的一间需含AFC配电。2、车站型式与功能XX市轨道交通2号线一期工程西起红谷滩的高速客运西站，东至旧城中心区的玉带河站，该线连接了红角洲片区、红谷滩中心区及旧城中心区，建成后将成为昌北地区南北方向、昌南地区西南方向的主要客运通道，显著缓解城市交通压力，引导城市合理空间布局发展，有力支持城市发展主轴的形成。2号线一期工程主要沿城市的最重要的交通走廊布设，连接了高速客运西站、红谷滩中心区、八一广场、XX火车站等重点区域，客流量较大。线路以规划的高速客运西站为起点，设高速客运西站后，线路以小半径折向东南，沿站前北大道（规划路）前进，在龙岗大道（规划路）设置龙岗站后，线路向北折向丰和大道，在国际体育中心设置国际体育中心站后，线路继续向东北沿丰和南大道前进，分别在卧龙大道路口设置卧龙山站，在赣丰三路路口设置赣丰三路站，在前湖大道路口设置前湖大道站，在学府大道路口设置学府大道站与5号线换乘，在翠苑路口设置翠苑路站，在世贸路口设置丰和站(原世贸路站）与1号线换乘，在雅苑路口设置雅苑路站，线路到达春晖路口后折向东，沿春晖路前进，在红谷中大道路口设置春晖路站后，线路下穿赣江，紧邻赣江边滕王阁景区，在阳明路与沿江北大道交叉路口东北象限地块内设置滕王阁站，然后沿阳明路前进，在象山北路口东侧设置阳明路站后，线路继续沿阳明路东行，在医学院附近青山南路口设置医学院站与3号线换乘，然后线路折向八一大道南行，在福州路口设置福州路站，在八一广场设置八一广场站与1号线换乘，在永叔路口设置永叔路站，线路在洛阳路口附近折向东行，沿洛阳路前进，在丁公路口以西设置洛阳路站，然后线路下穿XX火车站站场股道到达规划的火车站东广场，并在该处设置XX火车站站，线路继续沿洛阳路东行，在洪都大道路口设置洪都大道站与4号线换乘，线路继续向东沿顺外路前进，在上海路口折向上海路南行，到达2号线一期工程的终点站玉带河站。车站设计方案的比选：=1\*GB2⑴地下二层岛式站台车站本次设计的地下两层岛式站台车站形式的优点为：1)车站布局紧凑，适用于明挖或盖挖车站。站厅（公共区）开阔，出入口开口灵活，有利于售、检票机的布置，乘客流线清晰。功能分区灵活、合理。2)站台利用率高，疏导乘客能力大。3)线间距较大为13.4m，便于与盾构区间隧道连接。=2\*GB2⑵地下三层岛式站台车站车站地下一层为站厅层，地下二层为设备层，地下三层为站台层。站厅层由中部公共区及两端设备管理用房组成，中部公共区由栅栏与检票机分隔为非付费区与付费区，两侧非付费区由连通道连通。付费区设置两组楼扶梯直接通往地下三层站台层。此种形式的优点：1)车站长度较短，适用于深埋明挖或盖挖车站。站厅（公共区）开阔，出入口开口灵活，有利于售、检票机的布置，乘客流线清晰。功能分区灵活、合理。2)站台利用率高，疏导乘客能力大。3)线间距较大为13.4m，便于与盾构区间隧道连接。此种形式的缺点：投资较大，施工风险较高，施工周期较长。春晖路、滕王阁站设于赣江边，区间需穿越赣江，埋深较大，按地下三层岛式站台型式。=3\*GB2⑶换乘站换乘车站需结合其他交通形式，对车站站厅、站台进行有针对性设计，换乘车站共有6个：高速客运西站、学府大道站、丰和站(原世贸路站）、医学院站、八一广场站、洪都大道站。换乘站在城市轨道交通线网中起着重要作用，位于城市交通线路的交叉点或汇合点处，其功能是把线网中各独立运营的线路连接起来，为乘客换乘其他线的列车创造方便条件。为使线网形成一个四通八达的整体，以轨道交通换乘站为基础，形成了许多大型综合换乘枢纽。所以，换乘点的分布和换乘方式的灵活性，对轨道交通线网的整体功能是十分重要的。同样，换乘站得形式对轨道交通线网构架的稳定性也有这较大的影响。换乘站得研究重点是换乘点分布和换乘方式的