第5卷 第6期2009年12月中国安全生产科学技术Jour nal of Sa fety Science and Techno l o gyV o.l 5No .6 Dec .2009文章编号:1673-193X (2009)-06-0128-05城市轨道交通安全评价体系研究*何 理1,2,钟茂华2,史聪灵2,石杰红1,2(1.北京科技大学,北京 100083)(2.中国安全生产科学研究院,北京 100029)摘 要:现阶段我国已进入城市轨道工程建设高峰期,安全事故频发。

为预防城市轨道交通工程各类安全事故的发生,其安全评价工作逐步受到重视。

笔者依据现行安全评价标准的要求,结合自身实际工作,对城市轨道交通工程安全预评价、试运营前安全评价、安全验收评价及运营安全现状评价工作的主要内容及评价重点进行了分析研究,提出了城市轨道交通工程安全评价体系。

关键词:城市轨道交通;安全评价;体系中图分类号:X 913.4 文献标识码:AStudy on safety evaluation syste m of urban rail transitH E Li 1,2,ZHONG M ao -hua 2,SH I Cong -li n g 2,S H I Jie -hong1,2(1.U n i versity of Sc i ence and T echno logy Be iji ng,B eiji ng 100083,China)(2.Ch i na A cade m y of Safe t y Sc i ence and T echnology ,Beiji ng 100029,Ch i na)Abst ract :A t presen,t the peak peri o d for constructi o n of ur ban rail transit has co m e i n to be i n g in Ch i n a ,and thesafety i n cidents occur frequently .To prevent the occurrence o f various safety i n ciden ts in urban ra il transi,t the safety eva l u ation w ork is e m phasized g raduall y .Based on the require m ent of ex isting safety evaluation standar ds and co m b i n i n g w ith the persona l practice work ,the m ain contents and evaluati o n e m phasis o f sa fety assess m en t prior to star,t sa fety assess m ent prior to tria l operation ,safety assess m ent upon co m pleti o n and safety assess m ent i n opera -ti o n for urban ra il transit w ere analyzed ,and the safety eva l u ation syste m of ur ban ra il transit was put for w ar d .K ey w ords :urban ra il transi;t sa fety evaluati o n;syste m收稿日期:2009-10-12 作者简介:何理,博士。

*基金项目:国家自然科学基金项目(编号:50674079、50704027、70833006)资助1 引言城市轨道交通作为现代化的交通工具,承担着越来越重要的大客流运输任务,一旦发生突发事故,其社会影响力、政治影响力和国际影响力十分巨大。

虽然各级政府部门加大了对城市轨道交通工程的安全生产管理力度,但由于工程施工及运营安全管理工作涉及面广,各种情况交织复杂,各种事故还时有发生。

为了更好地保护国家和人民生命财产安全,减少伤亡事故的发生,保证社会稳定,促进经济发展,有必要建立一套较完整的针对城市轨道交通工程的安全评价体系,以便对轨道交通工程各阶段的安全程度进行综合性评价,客观地反映城市轨道交通工程在建设及运营过程中的安全生产状况,及时采取整改措施,确保安全运营。

2 城市轨道交通安全评价现状211 国内城市轨道交通发展现状目前,我国内地有北京、上海、广州、深圳、天津、大连、南京、重庆、成都、沈阳、西安、杭州、苏州等城市已经在进行大规模的轨道交通建设。

截至2009年9月,我国内地城市已正式运营的地铁线路总长达746km 。

已开通地铁城市加上正在建设的沈阳、成都、杭州、西安、苏州共十五个城市在建线路总长达到1100公里。

同时,还有青岛、宁波、郑州、厦门、东莞、昆明、长沙、乌鲁木齐、南宁、济南、兰州、太原、福州、厦门、合肥、无锡、贵阳、烟台、石家庄等城市正在进行轨道交通规划建设的前期工作。

按目前每年开工建设100~120公里线路的发展速度,到2020年我国建设城市轨道交通线路将达到2000~2500公里规模。

212 国内外城市轨道交通安全评价现状国外发达国家在轨道交通的全过程中有较完备的安全评价方法,如EN 50129-2003、EN0159-1:2001、E N 50159-2:2001、EN50128和I EC 62278:2002等轨道交通全寿命阶段的安全性评价标准。

国内城市轨道交通工程安全评价按工程进展阶段的不同分为安全预评价、试运营前安全评价、安全验收评价及运营安全现状评价等。

从2003年至今,北京、广州、深圳、南京、重庆、沈阳、成都、大连、苏州、南宁、哈尔滨、南昌、长沙、青岛、佛山、无锡、东莞、昆明、宁波、武汉等城市共计70余条城市轨道交通线路已按要求先后开展了安全预评价、试运营前安全评价、安全验收评价及运营安全现状评价等工作。

由于近年来城市轨道交通事故频发,国家对城市轨道交通工程建设及运营的安全性逐步重视,相关部门依据5安全评价通则6(AQ8001-2007)、5安全预评价导则6(AQ8002-2007)及5安全验收评价导则6(AQ 8003-2007)的要求,结合城市轨道交通工程的实际特点相继颁布了5城市轨道交通安全预评价细则6(AQ8004-2007)、5城市轨道交通安全验收评价细则6(AQ8005-2007)、5地铁安全运营安全评价标准6(GB /T50438-2007)等标准规范,初步形成了城市轨道交通安全评价体系。

3 城市轨道交通安全评价体系311 安全预评价体系研究城市轨道交通工程安全预评价是在工程可行性研究阶段,依据工程可行性研究报告及其他相关专项研究报告,对城市轨道交通工程在施工及运营阶段存在的危险有害因素进行辨识、评价,提出安全对策措施,为工程初步设计及安全专篇提供依据。

31111 评价内容根据5城市轨道交通安全预评价细则6的要求,城市轨道交通工程安全预评价主要包括危险有害因素的分析辨识、工程总体评价、系统安全检查评价及典型车站隧道的火灾模拟及地压稳定性评价等内容。

笔者认为,在5城市轨道交通安全预评价细则6的基础上,城市轨道交通工程安全预评价应在以下几个方面予以充实完善,完善后的评价体系参见图1。

图1 城市轨道交通工程安全预评价系统框架(1)现阶段城市轨道交通工程系统安全检查评价主要采用安全检查表的方法,但由于本阶段的评价主要依据工程可行性研究报告,各系统的设计方案并不深入,只涉及了相关的设计原则。

笔者认为,对于各系统的安全检查只需对照现行5地铁设计规范6、5建筑设计防火规范6中的强制性条文进行检查即可。

(2)建议增加城市轨道交通工程建成后的运营危害、核心设备危害进行预先危险性分析。

其中运营危害预先危险性评价可包括行车碰撞、行车脱轨、爆炸、火灾、突发事件、电击、人员碰伤、乘客摔倒/夹伤等方面;核心设备危害预先危险性评价可包括车辆、轨道、屏蔽门、供电、信号、通信、售检票、乘客资讯、电力监控、隧道通风、消防设备、防灾报警等方面。

(3)由于火灾事故在城市轨道交通工程运营发#129# 第6期 中国安全生产科学技术生的频率较高,且事故后果严重,因此进行典型站点及隧道的火灾计算模拟评价是十分必要的,但由于计算软件的自身局限性及边界条件设置的主观性,其计算模拟结果的可信度有待提高。

建议在有条件的情况下增加模型试验分析评价,进而对计算模拟结果进行校正。

31112 评价方法(1)安全检查表法(SCL ):利用安全检查表对城市轨道交通工程的线路及平面布置,各系统安全设施设计符合性等方面进行安全检查评价,可以使人们对整个工程安全状态有着全面、系统的了解,对各个子系统的危险程度形成基本的认识,达到从宏观上掌握安全状态、找出危险源所在的目的。

(2)工程类比法:建议参照已建城市轨道交通工程在施工及运营过程中的实测数据,对照现行国家相关标准规范,对新建工程作业场所有害因素(包括:噪声、振动、照明、粉尘、辐射等方面)进行分析评价。

(3)预先危险性分析法(P HA ):建议对城市轨道交通工程建成后的运营危害、核心设备危害利用预先危险性分析法进行评价。

(4)计算模拟评价方法:建议利用FDS(Fire Dy -na m ics S i m ulato r 火灾动力学模拟)方法对城市轨道交通典型点的火灾危险性进行模拟分析评价,明确城市轨道交通工程的防排烟设计方案是否满足5地铁设计规范6的相关要求;利用FLAC3D 方法,对城市轨道交通工程典型点在建设施工过程中土体、结构应力的重新分布过程的数值模拟分析,达到从强度控制与变形控制两方面来对开挖过程中的围护结构、车站主体结构的稳定性进行分析的目的。

(5)模型试验分析评价:根据城市轨道交通工程典型站点的设计参数,搭建一定比例的实验平台,对可能发生火灾的危险点进行试验分析评价,已验证工程设计及计算模拟的正确性。

312 试运营前安全评价体系研究城市轨道交通工程试运营前安全预评价是在工程建成后,试运营前阶段。

依据城市轨道交通工程设计文件及现场检查,对工程建成后存在的危险有害因素进行辨识,分析评价城市轨道交通工程设置的安全设备设施是否满足试运营的条件,对存在的安全隐患提出安全对策措施,确保城市轨道交通工程试运营的安全。

31211 评价内容试运营前安全预评价是城市轨道交通工程特有的,现阶段国家并未制定城市轨道交通工程试运营前安全评价的标准,相应工作只是参照5城市轨道交通安全验收评价细则6(AQ8005-2007)、5地铁安全运营安全评价标准6(GB /T50438-2007)进行。