橋梁工程風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)損失集成及排序策略研究

徐德志

1 風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估簡(jiǎn)介

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、工程等很多領(lǐng)域都有應(yīng)用。但由于研究和關(guān)心的角度不同，人們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的看法和定義不盡相同，因此，直至現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界對(duì)風(fēng)險(xiǎn)尚沒有統(tǒng)一的定義。從應(yīng)用的角度看，可將風(fēng)險(xiǎn)理解為潛在危害的現(xiàn)實(shí)可能性，及其造成不利影響的程度。目前定量的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為預(yù)測(cè)不確定因素對(duì)最終目標(biāo)的影響和尋求最優(yōu)方案的有效工具，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用和迅速的發(fā)展。在環(huán)境工程、海洋工程、核工程、火災(zāi)工程等領(lǐng)域中都已有成功的應(yīng)用。國(guó)外，新西蘭、加拿大等國(guó)也已經(jīng)訂立了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以推動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的規(guī)范發(fā)展。

相比之下，橋梁工程中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究剛剛起步，目前國(guó)內(nèi)外都還沒有形成系統(tǒng)的成果。但從方法論的角度看，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為把握不確定性的通用方法在橋梁工程中不確定性分析的迅速發(fā)展，多年來在橋梁設(shè)計(jì)、施工、管理經(jīng)驗(yàn)的積累和大量數(shù)據(jù)的支持下，在深化對(duì)橋梁設(shè)計(jì)、施工、管理等方面的不利因素影響的理解、優(yōu)化管理方面必定是很有幫助的。

2 風(fēng)險(xiǎn)的量化分析方法及基本風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策

把風(fēng)險(xiǎn)視為給定條件下某種潛在危害的現(xiàn)實(shí)可能性，及其造成不利影響的程度。這符合目前大多數(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估應(yīng)用中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的定義。這種理解可表達(dá)為:

其中，R為風(fēng)險(xiǎn)量;l為可能出現(xiàn)的結(jié)果;p為其發(fā)生的概率;R需要通過p和 l的某種函數(shù)關(guān)系得到。風(fēng)險(xiǎn)量越大，風(fēng)險(xiǎn)越大。

引進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)量的概念，主要是為了定量地描述項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的大小，以便為以后的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策做準(zhǔn)備。定量評(píng)估法是常用的風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)評(píng)價(jià)方法，其基本思路是同時(shí)考慮風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)發(fā)生的概率和相應(yīng)的后果，將各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)概率和后果的意義進(jìn)行細(xì)化和明確，形成風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)嚴(yán)重度和概率水平分級(jí)，然后就可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或是決策人的要求制定基本風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策，可以得到該項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)在此風(fēng)險(xiǎn)量下的判斷及其總體對(duì)策。本研究中使用的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策等級(jí)見表1。

3 風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)排序研究

3.1 損失的基本形式

橋梁施工過程風(fēng)險(xiǎn)損失是指橋梁在風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)中遭受的結(jié)構(gòu)損傷、人員傷亡和施工工期的延誤等影響，從而形成的各種價(jià)值的缺損和滅失。

損失的形式豐富多樣，不同的利益代表團(tuán)體對(duì)其的理解可能不同。本研究中，將風(fēng)險(xiǎn)損失歸結(jié)為人員傷亡(h)、貨幣損失(m)和時(shí)間損失(t)。

表1 基本風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策

人員傷亡是指施工過程中的意外事故、自然災(zāi)害等風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)發(fā)生時(shí)，引起橋梁建造者或其他人員的人身傷害或造成其死亡。

物質(zhì)損失是指某種具有具體物理形式的損失，如結(jié)構(gòu)的損傷、施工設(shè)備的損失。物質(zhì)損失的基本特點(diǎn)是其價(jià)值往往可以利用貨幣進(jìn)行衡量。由于物質(zhì)的損失難以量化表達(dá)，因此本研究中，將物質(zhì)損失統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為貨幣損失，而由時(shí)間損失、人員傷亡造成的損失不再轉(zhuǎn)化成貨幣損失的形式。

時(shí)間損失是指由于橋梁風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)的實(shí)現(xiàn)，造成的橋梁建造時(shí)間的增加。在施工階段，時(shí)間損失意味著可工作時(shí)間的減少，這往往是決策者最為關(guān)注的問題。

3.2 基礎(chǔ)權(quán)重的確定

確定各風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)量后，有必要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)按照風(fēng)險(xiǎn)量進(jìn)行排序，以便確定風(fēng)險(xiǎn)管理的優(yōu)先等級(jí)，在風(fēng)險(xiǎn)管理中確定管理對(duì)策。排序可以根據(jù)決策人的需要對(duì)人員損失、時(shí)間損失和貨幣損失分別進(jìn)行。但是為了實(shí)用和研究的方便，最好能確定一個(gè)統(tǒng)一的量化指標(biāo)同時(shí)反映三種物理損失，這就需要對(duì)損失進(jìn)行集成，形成對(duì)風(fēng)險(xiǎn)事態(tài)的損失的總體判斷，即總體損失。

總體損失必須同時(shí)考慮人員損失、時(shí)間損失和貨幣損失的相互關(guān)系，在三者風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度相同的情況下，考慮以下式計(jì)算總體損失:

其中，wh0為人員損失基礎(chǔ)權(quán)重;wm0為經(jīng)濟(jì)損失基礎(chǔ)權(quán)重;wt0為時(shí)間損失基礎(chǔ)權(quán)重。

三項(xiàng)損失的基礎(chǔ)權(quán)重通過對(duì)決策人的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度調(diào)查進(jìn)行評(píng)估。

3.3 權(quán)重的修正及總體損失的集成

在總體損失的計(jì)算中必須反映決策人的損失態(tài)度權(quán)重的變化。由于風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度等級(jí)而造成的重要性參數(shù)如下:

khi為人員損失權(quán)重參數(shù);kmi為貨幣損失權(quán)重參數(shù);kti為時(shí)間損失權(quán)重參數(shù)。

其中，i=1～5，分別代表“可忽略”“可接受”“合理控制”“嚴(yán)格控制”“不可接受”五種風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度。則三種損失的最終權(quán)重由下式確定:

綜上所述，總體損失可以用下式表示:

3.4 風(fēng)險(xiǎn)排序

在排序時(shí)不能完全依照總體損失量來進(jìn)行，必須首先按照風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策等級(jí)進(jìn)行分類，在同一類別中再依照總體損失量來排序。風(fēng)險(xiǎn)排序程序框圖如圖1所示。

4 結(jié)語

運(yùn)用本文提供的方法，對(duì)一座懸臂施工連續(xù)梁橋的施工過程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理，對(duì)施工費(fèi)用、施工時(shí)間、人員安全等施工單位關(guān)心問題的影響程度和相應(yīng)對(duì)策進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和排序，提供了相應(yīng)的管理策略，突出了風(fēng)險(xiǎn)管理的重點(diǎn)，把嚴(yán)格的日常工程管理和有重點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)管理結(jié)合起來，提高管理的效率，取得了良好的效果。

[1] 阮 欣.橋梁工程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系及關(guān)鍵問題研究[D].上海:同濟(jì)大學(xué)博士學(xué)位論文，2006.

[2] 林楨中.工程規(guī)劃設(shè)計(jì)降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)指引[Z].臺(tái)北:行政院勞工委員會(huì)勞工安全衛(wèi)生研究所，中華民國(guó)95年.

[3] CIB.Risk assessment and risk communication in civil engineering.CIB report WG32.