《公路隧道设计安全风险评估规范》

ICS93.060

CCSP21

JT45

广西壮族自治区交通运输行业指南

DBJT45/TXXXX—XXXX

公路隧道设计安全风险评估规范

Specificationforsafetyriskassessmentofhighwaytunnelsdesign

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

广西壮族自治区交通运输厅发布

DBJT45/TXXXX—XXXX

公路隧道设计安全风险评估规范

1范围

本文件界定了公路隧道设计安全风险评估的术语和定义，规定了公路隧道设计安全风险评估的风

险源辨识、风险分析、风险评价、风险控制等要求。

本文件主要适用于广西区内新建钻爆法隧道初步设计阶段的安全风险评估，施工图设计阶段若需

要开展评估，亦可参照本文件进行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T23694-2013风险管理术语

3术语和定义

GB/T23694-2013界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

风险源risksource

隧道工程建设中可能导致风险事件发生的因素。

[来源：GB/T23694-2013，4.5.1.2，有修改]

风险源辨识risksourceidentification

对隧道工程建设中的潜在风险源、风险事件进行识别、分类与分析。

[来源：GB/T23694-2013，4.5.1，有修改]

风险分析riskidentification

采用定量或定性的方法确定隧道安全风险等级的过程。

[来源：GB/T23694-2013，4.6.1，有修改]

风险评价riskevaluation

对比风险分析结果与风险接受准则，确定隧道安全风险等级是否可接受。

[来源：GB/T23694-2013，4.7.1，有修改]

风险控制riskcontrol

指处理风险的措施，包括风险预防、风险消除、风险降低等所采取的处治技术方案或措施等。

剩余风险residualrisk

指采取风险控制措施后仍然存在的风险。

1

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风险监控risksource

指风险控制过程中，对风险进行持续检查与监测，确认风险状态是否满足预期以及风险控制措施是

否得到有效实施。

4基本规定

公路隧道设计安全风险评估工作宜按照以下步骤进行：确定风险评估对象、工程基础资料收集、

风险源辨识、风险分析、风险评价、风险控制、风险再评估（如有）。风险评估流程步骤见图1。

图1公路隧道设计安全风险评估流程图

2

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公路隧道设计安全风险评估等级分为四级：低风险（Ⅰ级）、一般风险（Ⅱ级）、较大风险（Ⅲ级）、

重大风险（Ⅳ级）。

公路隧道设计安全风险评估工作主要采用检查表法、专家调查法、层次分析法、后果当量法等方

法进行。

开展公路隧道设计安全风险评估工作应成立评估小组，评估小组宜由经验丰富的隧道专业、地质

专业人员组成，评估小组负责人宜具备高级及以上技术职称，并具有10年及以上公路隧道工程建设与

勘察设计经验。

广西地区水文地质条件极其复杂的隧道或单洞四车道及以上断面等结构受力复杂的隧道或长度大

于3000米的特长隧道宜开展公路隧道工程设计安全风险评估。水文地质条件极其复杂的特征为单洞预

测或揭露涌水量大于20000m3/d，地下水水压超过1.5MPa，可能发生特大型突（涌）水（泥）等。

公路隧道设计安全风险评估宜重视风险评估信息化管理工作，可采用信息化手段对风险评估数据

与成果进行全过程管理。

公路隧道设计安全风险评估报告可为后续施工风险评估与施工方案编制提供相应依据，安全风险

评估报告编制内容及格式见附录D。

公路隧道设计安全风险评估工作，除符合本文件外，尚应符合国家和行业相关法律法规及标准规

范的规定。

5风险源辨识

一般规定

5.1.1风险源辨识宜采用检查表法进行，辨识结果作为后续风险分析的基础。开展风险源辨识工作时，

宜提前收集以下相关工程资料：

——工程区域内地震、气象水文、地形地貌、自然环境、矿产资源、区域地质（褶皱、断层构造

等）、工程地质、水文地质条件等基础资料。

——工程区域内岩溶、滑坡、危岩、崩塌、岩堆、泥石流、采空区、地震液化、有害性气体、含

放射性矿床、高地应力区（岩爆）等不良地质条件资料。

——工程区域内膨胀性岩土、软土、花岗岩残坡积土、红黏土、崩解性岩土等特殊性岩土资料。

——工程区域内建（构）筑物（含管线、民防设施、既有道路、文物遗迹等）等周边环境资料。

——工程可行性研究报告、设计文件、地质勘察报告、地灾评价报告、水文地质专项报告等。

——其他与评估对象相关的资料。

5.1.2针对广西地区特有的自然环境、孕灾地层条件、特殊地质构造条件、地质灾害类型、特殊性岩

土、周边环境等，可将风险源分地区或分类具体化辨识，全面梳理各类风险源及其风险事件，其分区辨

识结果见表1~表4。

5.1.3根据收集的相关工程基础资料，结合风险源分区分类辨识成果，评估小组采用检查表法，通过

评估小组内部沟通讨论，找出所有可能存在的风险源；按照评估单元划分归类，分析各项风险源存在方

式与产生的影响，形成公路隧道风险源辨识普查表，见附录A表A.1。

5.1.4结合风险源辨识普查表，评估小组采用检查表法，通过评估小组讨论、评估小组打分、专家咨

询等方式，判断相关风险源的重要程度并进行排序，得到主要与次要风险源，形成公路隧道风险源检查

列表，见附录A表A.2。

隧道孕灾地层条件风险源分区辨识

对于广西区内隧道孕灾典型地层条件，分地区进行风险源辨识，其分类情况见表1。

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表1广西隧道孕灾典型地层条件风险源辨识表

地质年代

地层岩性主要分布致灾类型典型风险事件

系（纪）统（世）地方名称

南宁盆地、百色-洞口失稳、洞内塌

古近系（E）、

//泥岩及其风化物田东盆地、宁明膨胀岩土方、衬砌开裂和隧

新近系（N）

盆地底变形

砂岩、泥岩夹煤桂东北、桂西南

侏罗系J下统J1大岭组遇水软化、崩解洞内塌方、大变形

层地区

砂岩、泥岩夹泥桂西、桂西北地

三叠系T中统T2河口组遇水软化、崩解洞内塌方、大变形

灰岩区

桂西、桂西北地

三叠系T中统T2百逢组砂岩、泥岩遇水软化、崩解洞内塌方、大变形

区

页岩、砂岩、泥桂西、桂西北地洞内塌方、大变

三叠系T下统T1罗楼组遇水软化、崩解

灰岩夹硅质岩区形、隧底变形

砂岩、页岩夹煤桂中、桂西北、洞内塌方、大变

二叠系P上统P2龙潭组/合山组遇水软化、崩解

层桂西南地区形、隧底变形

桂中、桂西北、

二叠系P下统P1茅口组灰岩、白云岩岩溶和土洞塌方、涌水、突泥

桂西南地区

桂西南、桂中、

石炭系C上统C2黄龙组/大浦组灰岩、白云岩岩溶和土洞塌方、涌水、突泥

桂北地区

桂西南、桂中、

石炭系C下统C1大塘组/岩关组灰岩、白云岩岩溶和土洞塌方、涌水、突泥

桂北地区

桂西、桂中、桂

泥盆系D上统D3融县组灰岩、白云岩岩溶和土洞塌方、涌水、突泥

东北地区

桂西、桂中、桂

泥盆系D上统D3榴江组硅质岩、页岩遇水软化、崩解洞内塌方、大变形

东北地区

桂西、桂中、桂

泥盆系D中统D2东岗岭组灰岩、泥灰岩岩溶和土洞塌方、涌水、突泥

东北地区

东岗岭组桂西、桂中、桂

泥盆系D中统D2炭质泥岩、页岩崩解性岩洞内塌方、大变形

纳标段西北地区

砂岩、泥岩夹泥桂西、桂中、桂洞内塌方、大变

泥盆系D中统D2郁江组遇水软化、崩解

灰岩东北地区形、隧底变形

泥岩、粉砂岩夹桂西、桂中、桂洞内塌方、大变

泥盆系D下统D1那高岭组崩解性岩

泥灰岩东北地区形、隧底变形

砂岩、页岩夹碳桂东、桂西北地洞内塌方、大变

奥陶系O下统O1升坪组/黄隘组遇水软化、崩解

质页岩区形、隧底变形

砂岩、页岩夹硅桂北、桂东北地

震旦系Z下统Z1富禄组/南沱组遇水软化、崩解洞内塌方、大变形

质岩区

注1：本表所列孕灾地层为广西地区内较为常见、典型的地层，评估小组可根据具体工程作适当增减风险源。

隧道特殊地质构造风险源分区辨识

对于广西区内常见特殊地质构造条件，分地区进行风险源辨识，其分类情况见表2。

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表2广西特殊地质构造条件风险源分区辨识表

特殊地质构造形成条件发育规律主要分布典型风险事件

断层分为活动断裂带（发震断裂）、富水

塌方、结构大变形、

断层多期构造运动形成断裂带等类型，断裂带具有岩体破碎、断广西大部地区

涌水

层泥遇水软化等不良地质特性

本区褶皱形态多样，不同构造运动时期有

塌方、结构大变形、

褶皱构造挤压作用不同的形态特征；背斜核部裂隙发育带、广西大部地区

涌水

向斜褶皱构造核部往往地下水较为发育

主要为可溶岩与非可溶岩接触带、侵入岩

桂西、桂中、

与沉积岩接触带，地下水发育，尤以断层塌方、涌水、突泥、

岩性交界带受地质构造影响形成桂西北、桂东

接触风险更高。如：灰岩交界带岩溶发地表塌陷

北地区

育，花岗岩接触带岩体蚀变、风化槽

缓倾角薄层状岩岩层产状缓倾或近水平，岩层厚度为薄层

地层形成环境广西大部地区塌方、结构大变形

层状，夹页岩、泥岩

结构面（层面、节理主要由岩层层面、节理裂隙面切割，与隧洞顶楔形体、块体等

易失稳楔形体广西大部地区

裂隙）切割组成洞开挖面组合，形成易失稳楔形体、块体坍塌、掉块

隧道地质灾害类型风险源分区辨识

对于广西区内常见地质灾害类型，分地区进行风险源辨识，其分类情况见表3。

表3广西地质灾害类型风险源分区辨识表

地质灾害类型形成条件发育规律主要分布典型风险事件

地表主要以峰丛洼地（岩溶洼地、落水

桂西、桂中、

可溶性岩层、地表水洞、地下河发育）和峰林平原（塔状石塌方、涌水、突泥、

岩溶桂西北、桂东

下渗与地下水流动峰、石海）两种形态为主，地下以溶洞、地表塌陷

北地区

地下暗河发育为主

含受水构造、聚水条

分布较普遍，顺向坡、水敏性岩层易发滑洞口灾害、行车事

件、软弱面，岩体构

滑坡坡，其中桂西北、桂东、桂东北地区较为广西大部地区故、洞内塌方、结构

造及产状，地形地

发育大变形

貌，地震作用等

高陡山坡、坚硬岩

分布较普遍，桂西北河池等地区崩塌灾害洞口落石灾害、行车

危岩、崩塌、岩层、软弱结构面组

较发育，与地区岩性、区域降雨、地震发广西大部地区事故、洞内塌方、结

堆合、强降雨、地震或

育等密切相关构大变形

人工爆破震动等

山高沟深、沟谷坡度广西梧州、桂林、玉林、来宾等地区的泥桂东北、桂东

洞口堆积灾害、行车

泥石流大、地质构造发育、石流灾害较严重，主要发生于中山山地与南、桂西南地

事故

强降雨、物源丰富低山山地地形地貌，多发生在每年雨季期区

与矿床展布空间及开采形式、开采巷道展

塌方、涌水、突泥、

采空区地下矿层的开采布有关，隐伏性较强，空间分布特征规律地下矿区

地表塌陷

性差

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表3广西地质灾害类型风险源分区辨识表（续）

地质灾害类型形成条件发育规律主要分布典型风险事件

有害性气体、含煤系地层、含放射性瓦斯爆炸、瓦斯中

煤系地层、含放射性物质的地层富集地层

放射性矿床物质的地层毒、放射性伤害

埋深较大、地

高地应力区构造应力、自重应力受埋深和地质构造应力集中控制质构造应力集软岩大变形、岩爆

中地段

均为浅源地震，受区域性活动断裂带控

桂东南、桂西

地震地壳板块运动形成制，5级以上地震大多分布于活动断裂带洞口灾害、行车事故

北地区

上，桂西北地区等弱震级地震较为发育

隧道特殊性岩土风险源分区辨识

对于广西区内常见特殊性岩土，分地区进行风险源辨识，其分类情况见表4。

表4广西特殊性岩土风险源分区辨识表

特殊性岩土特性发育规律主要分布典型风险事件

受季节性气候影响，洞口边广西南宁盆地、百

吸水膨胀软化、失水收缩干洞口失稳、洞内塌方、衬

膨胀性岩土坡通常以浅层滑塌、坍塌为色-田东盆地、宁

裂砌开裂和隧底变形

主明盆地

触变性、高压缩性、低强

度、高灵敏性、低渗透性、在静水或缓流水环境中沉广西沿海、沿河、洞口失稳、结构大变形、

软土

不均匀性和高流变性，较大积，经生物化学作用形成常年有水冲沟地区隧底变形

地震作用下可能出现震陷

水稳定性差，遇水易渗透软

与地质构造密切相关，易引桂东南、桂东、桂涌水、涌砂、突泥、洞内

花岗岩残坡积土化，常见球状风化体夹大块

发滑坡、崩塌等地质灾害东北塌方、结构大变形

孤石

具有不均匀性、湿陷性、自岩土成分复杂，岩土物理力

多分布于城市周洞内塌方、结构大变形、

填土重压密性及低强度、高压缩学性质与填筑方式、时间具

边、工程弃土场等隧底变形

性有密切关系

发育于碳酸盐岩系之上，红

具有失水收缩，浸水膨胀的

红黏土黏土厚度变化大，具有上硬广西岩溶地区洞口塌方、洞口失稳

的胀缩性和裂隙性

下软现象

主要分布于侏罗系下统大岭

遇水易崩解、强度低、时效桂西南、桂中、桂洞内塌方、结构大变形、

崩解性岩土组、二叠系上统龙潭组/合山

变形显著西北隧底变形

组、下第三系等地层

6风险分析与评价

风险分析是根据风险源辨识结果确定风险等级的过程，可采用定量或定性评估方法进行，以确定

风险事件发生概率和风险损失程度。

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风险事件发生概率等级分为5级，各等级判断标准见表5。风险事件发生概率宜优先采用定量判

断标准确定，定量标准计算宜采用层次分析法，见附录B.1。当无法进行定量计算时，可采用专家调查

法定性确定，见附录C。

表5风险发生概率等级标准

概率等级定量判断标准（概率区间）定性判断标准

1P＜0.0003几乎不可能发生

20.0003≤P＜0.003很少发生

30.003≤P＜0.03偶然发生

40.03≤P＜0.3可能发生

5≥0.3很可能发生

注1：当概率值难以取得时，可用年发生频率代替。

注2：中心值代表所给区间的对数平均值对应的概率。

风险事件损失等级分为5级，可结合人员伤亡等级、直接经济损失等级、环境影响等级等因素确

定。风险事件损失等级宜优先采用定量判断标准确定，定量标准计算宜采用后果当量法，见附录B.2；

当无法进行定量计算时，可采用专家调查法定性确定，见附录C。

a)人员伤亡程度等级划分可根据人员伤亡的类别和严重程度进行分级，见表6。

表6人员伤亡程度等级标准

等级定性描述死亡人数ND重伤人数NSI

1小/1≤NSI＜5

2一般1≤ND＜35≤NSI＜10

3较大3≤ND＜1010≤NSI＜50

4重大10≤ND＜3050≤NSI＜100

5特大ND≥30NSI≥100

注1：参考国务院《生产安全事故报告和调查处理条例》。

b)直接经济损失程度等级划分可依据经济损失或经济损失占项目建安费的比例进行分级；对于

工程造价较低的短隧道工程，可采用“经济损失占项目建安费的比例”相对指标进行判定，见

表7。

表7直接经济损失程度等级标准

经济损失Z经济损失占项目建安费的比例Pr

等级定性描述

（万元）（%）

1小Z＜100Pr＜1

2一般100≤Z＜10001≤Pr＜2

3较大1000≤Z＜50002≤Pr＜5

4重大5000≤Z＜100005≤Pr＜10

5特大Z≥10000Pr≥10

注1：参考国务院《生产安全事故报告和调查处理条例》。

注2：当按经济损失金额和经济损失占建安费比例划分等级不一致时，根据不利原则确定等级。

c)环境影响程度等级划分可依据环境影响范围、环境功能影响程度、影响人数等因素进行分级，

见表8。

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表8环境影响程度等级标准

等级判断标准

1涉及范围很小，无群体性影响，需紧急转移安置人数50人以下

2涉及范围较小，一般群体性影响，需紧急转移安置人数50人以上100人以下

3涉及范围大，区域正常经济、社会活动受影响，需紧急转移安置人数100人以上500人以下

4涉及范围很大，区域生态功能部分丧失，需紧急转移安置人数500人以上1000人以下

涉及范围非常大，区域内周边生态功能严重丧失，需紧急转移安置人数1000人以上，正常

5

的经济、社会活动受到严重影响

注1：参考《国家突发环境事件应急预案》国办函[2014]119号和《中华人民共和国环境影响评价法》。

根据风险事件发生概率和风险损失程度组成的风险评价矩阵，可确定单个风险事件的安全风险等

级。将风险等级用不同颜色标识出来，形成“红橙黄蓝”四色安全风险分布情况，具体对应值见表9。

表9单个风险事件安全风险等级表

风险损失程度

风险发生概率

12345

1ⅠⅠⅡⅡⅢ

2ⅠⅡⅡⅢⅢ

3ⅡⅡⅢⅢⅣ

4ⅡⅢⅢⅣⅣ

5ⅢⅢⅣⅣⅣ

隧道总体风险等级可按以下流程进行确定：先分段评估单个风险事件的风险等级，形成单个风险

事件的纵向风险等级分布图，确定隧道单个风险事件的整体风险等级；然后结合所有不同风险事件的分

段评估结果，依据不利原则确定最终的隧道总体风险等级。

根据隧道总体风险等级，对比相应的风险接受准则，以确定隧道总体风险等级是否可接受。隧道

总体安全风险等级划分与接受准则见表10。

表10隧道总体风险等级划分与接受准则

风险等级风险等级划分风险接受准则

Ⅰ级低风险可忽略

Ⅱ级一般风险可接受

Ⅲ级较大风险有条件接受

Ⅳ级重大风险不可接受

7风险控制

根据风险分析与评价结果，制定针对性的风险控制措施及建议，降低事故发生的可能性，将风险

损失减少到最低限度。具体对应情况见表11。

表11隧道总体风险等级与控制措施

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隧道总体风险等级风险接受准则风险控制措施

Ⅰ级（低风险）可忽略当前应对措施有效，不必采取附加的风险防控措施

Ⅱ级（一般风险）可接受工程有进一步实施风险防控措施以提升安全性的必要

必须采取控制措施将风险等级至少降低到可接受程度，并需要准

Ⅲ级（较大风险）有条件接受

备应急计划，制定风险监控方案

必须采取有效应对措施，将风险等级降低到Ⅲ级以下，若应对措

Ⅳ级（重大风险）不可接受

施代价超出业主的承受能力，则更换技术方案或放弃项目执行

对于Ⅰ级隧道总体风险等级，不必采取附加的风险防控措施；对于Ⅱ级隧道总体风险等级，宜关注

风险的变化情况，必要时可采取相应的风险控制措施来提升安全性。

对于Ⅲ级（较大）隧道总体风险等级，设计单位应制定全面合理的风险控制措施与风险监控方案，

将风险等级至少降低到可接受程度，并确认风险控制措施是否得到有效实施，分析实施过程中存在的问

题，再反馈完善风险控制措施。

对于Ⅲ级（较大）隧道总体风险等级，若采取风险控制措施后剩余风险变为Ⅰ级或Ⅱ级，则表明风

险控制措施合理，设计技术方案可继续执行；若采取风险控制措施后剩余风险仍为Ⅲ级，宜考虑更换技

术方案或放弃项目执行。

对于Ⅳ级（重大）隧道总体风险等级，宜考虑更换技术方案或放弃项目执行。

风险控制效果可采用风险控制效果评价值푇푖与风险控制效果系数푡푖进行定量评估，푇푖与푡푖计算值越

大，表明风险控制效果越好。分别按式（1）和式（2）计算确定：

퐶푖

푇푖=퐿푖−························································(1)

푓푖

푇푖

푡푖=···························································(2)

퐿푖

式中：

푇푖—风险控制效果评价值，即风险损失减少值（万元）；

퐿푖—风险损失值，即风险事件若发生预计会造成的全部损失（万元），可参考类似工程案例、咨询

相关专家取值；

퐶푖—实施风险控制方案的成本值（万元），根据评估小组计算取值；

푓푖—控制风险的概率，可参考类似工程案例、咨询相关专家取值；

푡푖—风险控制效果系数。当0<푡푖≤0.5时，风险控制效果为差；当0.5<푡푖≤0.7时，风险控制效果为中

等；当0.7<푡푖≤0.85时，风险控制效果为良好；当0.85<푡푖≤1.0时，风险控制效果为优秀。

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附录A（资料性）

风险源辨识工作相关表格（检查表法）

A.1公路隧道风险源辨识普查表见表A.1。

表A.1公路隧道风险源辨识普查表

典型风险事件

风险源二衬结构风既有结构或

洞口失稳洞口水患洞内涌水洞内突泥洞内塌方初支大变形地表沉陷隧底变形

险行人安全

持续性降雨★★★★★★★★★

气象条件极端暴雨★★★★★★★★★

结冰、雨雾★

地表植被★★

地形条件地形偏压★★★★★

洞口深浅埋深★★★★★

岩层产状★★★★