關(guān)于高速公路隧道工程施工風(fēng)險管理的一些探討
摘要：本文在對隧道工程施工風(fēng)險管理國內(nèi)外研究現(xiàn)狀充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，闡述了隧道工程項目施工過程中風(fēng)險產(chǎn)生的機理，介紹了隧道施工風(fēng)險識別的三種基本方法�？晒﹨⒖肌�
關(guān)鍵詞：公路隧道,施工, 風(fēng)險管理
1 隧道風(fēng)險管理研究現(xiàn)狀
公路隧道施工具有工程量大、技術(shù)復(fù)雜、工期長、涉及面廣等特點，面臨著大量的風(fēng)險和不確定因素，而且這些風(fēng)險具有復(fù)雜性、多樣性、綜合性、突發(fā)性及偶然性的特點。
2 隧道施工風(fēng)險產(chǎn)生的機理及識別
2. 1 隧道施工風(fēng)險產(chǎn)生的機理
隧道工程中風(fēng)險產(chǎn)生的機理主要與地質(zhì)條件、施工復(fù)雜性等客觀因素有關(guān)，也與施工人員風(fēng)險意識薄弱等主觀因素有關(guān)。從因果角度考慮，由于隧道工程孕育風(fēng)險的環(huán)境，加上致險因子的誘導(dǎo)，就有可能引發(fā)各類風(fēng)險事故的發(fā)生，進一步對各種承載體造成損失。隧道施工風(fēng)險產(chǎn)生機理具體而言包括:
2. 1. 1 隧道工程所處的地質(zhì)條件極為復(fù)雜
隧道所穿越的圍巖類別多、變化大，隧道實際穿越的圍巖類別、圍巖條件與設(shè)計所提供的圍巖會有出入，而且往往會更為復(fù)雜，且具有突發(fā)性。
2. 1. 2 施工難度大、施工工藝復(fù)雜
隧道工程規(guī)模通常很大，與之對應(yīng)的作業(yè)空間又十分有限，機械設(shè)備構(gòu)造復(fù)雜、數(shù)量眾多，導(dǎo)致隧道工程施工工藝較為復(fù)雜。而且工程往往需要穿山過嶺、從水下穿過，這導(dǎo)致施工難度大。
2. 1. 3 施工人員風(fēng)險意識薄弱
目前我國隧道工程施工的一線工人知識水平普遍較低、文化程度不高、安全風(fēng)險意識薄弱。加上隧道工程規(guī)模大，工期長，因此涉及到的相關(guān)方個體多，在施工操作中，常常出現(xiàn)因為風(fēng)險因素薄弱而忽視風(fēng)險的現(xiàn)象。
2. 2 隧道施工風(fēng)險識別
對隧道施工風(fēng)險進行管理之前，首先要做的是識別風(fēng)險。目前通用的風(fēng)險識別方法有專家調(diào)查法、事件樹與故障樹法，幕景分析法等。
2. 2. 1 專家調(diào)查法
專家調(diào)查法是常用的風(fēng)險識別方法，在專家調(diào)查法中應(yīng)用較廣的是德爾菲法( Dephi 法) 和頭腦風(fēng)暴法。德爾菲法目前在工程風(fēng)險識別中應(yīng)用比較廣泛。首先分發(fā)預(yù)先設(shè)計好的設(shè)計調(diào)查表，然后參與專家各自憑經(jīng)驗和知識作答，最后回收調(diào)查表統(tǒng)計分析。其缺點是主要依賴參與專家的主觀判斷; 調(diào)查結(jié)果的深度和全面性依賴調(diào)查表設(shè)計的周詳程度，如果調(diào)查表設(shè)計有疏忽，就會遺漏重要關(guān)鍵的風(fēng)險。因此，德爾菲法比較適合風(fēng)險因素不太復(fù)雜的項目。
頭腦風(fēng)暴法通常由五六個人，多則十幾個人參加，充分的探討發(fā)表意見。此方法適用于目標(biāo)比較明確的情況。在進行頭腦風(fēng)暴法的過程中，應(yīng)遵循以下規(guī)則: 思想境界要開放，尊重不同意見，禁止對他人意見的非難; 要有一定數(shù)量的思想; 將這些思想進行分類、組合。
2. 2. 2 事件樹與故障樹法
事件樹方法是根據(jù)一些規(guī)則用圖形來表示由某些激發(fā)事件可能引起的許多事件鏈，以追蹤事件破壞的過程和評價系統(tǒng)的可靠性。隨著事件數(shù)目的增加，這個圖形表示法就像一棵樹的枝葉一樣展開。故障樹理論通過對系統(tǒng)故障原因的逐層分解并分析故障原因的邏輯關(guān)系，從而對系統(tǒng)的可靠性進行評價。
在工程項目的風(fēng)險識別中事件樹與故障樹法使用比較廣泛，既可用于定性的風(fēng)險識別又可用于定量的風(fēng)險估計。故障樹法和事件樹法也可以結(jié)合應(yīng)用，這樣就形成了既可以預(yù)測故障原因，又能預(yù)計故障后果的因果圖。
2. 2. 3 幕景分析法
該方法是一種能辨識引起風(fēng)險的關(guān)鍵因素及其影響程度的方法。幕景就是用圖表或者曲線等模擬事件未來的某種狀態(tài)。由于計算復(fù)雜和方案眾多，一般使用計算機進行模擬。模擬的重點是: 當(dāng)某種因素做各種變化時，整個情況會是怎樣? 有什么風(fēng)險發(fā)生? 后果如何? 就像電影上一幕一幕的場景一樣，因此叫幕景分析法。幕景分析法的缺點在于主要依靠分析者目前的知識體系、經(jīng)驗水平和所掌握的信息，因此就可能產(chǎn)生偏差。
3 隧道施工風(fēng)險評價
在辨識出風(fēng)險源之后，要對找出的風(fēng)險因素進行評價。常用的評價技術(shù)有: 風(fēng)險矩陣法、蒙特卡羅法、層次分析法、模糊推理法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法、最低熵密度法、馬爾科夫鏈法等。
3. 1 風(fēng)險矩陣法
該方法將風(fēng)險事件發(fā)生的頻率和影響程度分別分為5個級別，然后分別作為矩陣的行和列，形成了一個5×5 的風(fēng)險矩陣，然后按照風(fēng)險在矩陣中的位置做出該風(fēng)險可以接受、風(fēng)險盡量低( 既合理又實際) 或風(fēng)險不能容忍三種評價結(jié)論。
3. 2 蒙特卡洛模擬法
該方法是以概率統(tǒng)計理論為基礎(chǔ)的隨機抽樣統(tǒng)計試驗法。通過事先了解各輸入變量的分布、取值，然后用隨機數(shù)發(fā)生器來產(chǎn)生具有相同概率的數(shù)值，帶入到數(shù)學(xué)模型中計算，大量的次數(shù)得到大量的虛擬樣本，最后統(tǒng)計計算這些樣本。
3. 3 層次分析法
這是一種定性與定量相結(jié)合的多目標(biāo)決策方法。該方法通過明確問題、建立層次分析結(jié)構(gòu)模型、構(gòu)造判斷矩陣、層次單排序、層次總排序五個步驟，計算各層次構(gòu)成要素對于總目標(biāo)的組合權(quán)重，從而得出不同可行方案的綜合評價值，為選擇最優(yōu)方案提供依據(jù)。
3. 4 模糊分析法
工程風(fēng)險中存在大量的模糊因素，模糊分析法就是利用模糊理論來評價這些因素，從而建立工程質(zhì)量風(fēng)險的模糊評價模型。
3. 5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是在模仿人腦處理問題過程中發(fā)展起來的一種智能信息處理理論。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有自適應(yīng)性、非線性處理、并行處理等特點。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性映射和模式分析的能力可以應(yīng)用于風(fēng)險分析中。以隧道施工中最常見風(fēng)險因素分析為基礎(chǔ)，以經(jīng)濟損失為指標(biāo)，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立風(fēng)險評價模型。
4 隧道施工風(fēng)險應(yīng)對措施
4. 1 風(fēng)險應(yīng)對決策技術(shù)
風(fēng)險應(yīng)對決策方法包括期望值法、效用函數(shù)法、費用效益法、多目標(biāo)法和決策樹法等。
4. 1. 1 期望值法
該方法把每個決策方案的目標(biāo)變量看成是離散的隨機變量，其取值就是每個行動的方案所對應(yīng)的損益值。該方法利用計算出的每個方案益損期望值進行取舍，如決策準(zhǔn)則是期望損益值最大，則選擇損益期望值最大的方案為最優(yōu)方案; 反之，若決策準(zhǔn)則是費用期望值最小，則選擇費用期望值最小的方案為最優(yōu)方案。
4. 1. 2 效用函數(shù)法
該方法一般是: 首先列出待決策問題各種風(fēng)險條件下的可能損失( 收益) 、及相應(yīng)的概率，通過調(diào)查詢問的方法了解到風(fēng)險管理者對獲得不同損益的效用度，進一步得出損益的效用函數(shù)曲線，通過比較幾種方案的期望效用損益，選擇最優(yōu)的期望效用損益對應(yīng)的方案作為風(fēng)險應(yīng)對方案，該方法的實質(zhì)是“風(fēng)險可接受準(zhǔn)則”的具體應(yīng)用。
4. 1. 3 費用效益法
任何風(fēng)險應(yīng)對方案都要付出一定的代價，并帶來風(fēng)險影響的降低，但是高成本的風(fēng)險應(yīng)對方案未必就是將風(fēng)險降至最優(yōu)水平的合理決策方案，需要在二者之間進行權(quán)衡，費用效益決策法就是在獲取同等風(fēng)險管理效益的前提下選擇成本最小的風(fēng)險應(yīng)對方案的決策方法。
4. 1. 4 多目標(biāo)法
多目標(biāo)決策也是一種風(fēng)險最優(yōu)化方法。在隧道施工風(fēng)險方案決策中，多目標(biāo)決策問題是不可避免的，比如工期和費用風(fēng)險的多目標(biāo)決策問題、項目功能和費用的多目標(biāo)決策問題，以及項目總目標(biāo)風(fēng)險的決策等問題。常見多目標(biāo)決策方法有層次分析法、模糊綜合評價法和多目標(biāo)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)的決策方法等。
4. 1. 5 決策樹法
該方法實質(zhì)是對期望值準(zhǔn)則的具體應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)由決策點、方案枝、狀態(tài)點及概率枝構(gòu)成，其尋求最優(yōu)方案的過程就是比較各狀態(tài)節(jié)點的期望值的過程，這是一種運用于多階段決策的圖式模型方法。
4. 2 風(fēng)險應(yīng)對措施
風(fēng)險應(yīng)對措施一般包括風(fēng)險規(guī)避、保險、風(fēng)險轉(zhuǎn)移、風(fēng)險防范和降低、風(fēng)險自留等。
4. 2. 1 風(fēng)險規(guī)避
風(fēng)險規(guī)避是常用的風(fēng)險應(yīng)對措施，同時也是一種放棄性措施。企業(yè)采取風(fēng)險規(guī)避措施，不承接經(jīng)營某項目時，一方面可以避免風(fēng)險發(fā)生，另一方面也放棄了項目可能產(chǎn)生的經(jīng)濟效益;
4. 2. 2 保險
保險的本質(zhì)是損失分擔(dān)，大數(shù)法則在這種損失分?jǐn)偟臋C制中起著重要的作用，同時也起著風(fēng)險分散的作用。保險是目前承包商最常用的風(fēng)險管理方法。
4. 2. 3 風(fēng)險轉(zhuǎn)移
通過與業(yè)主、分包商或者材料設(shè)備供應(yīng)商的商談，承包人可以實現(xiàn)風(fēng)險轉(zhuǎn)移。與保險方式不同的是，合約轉(zhuǎn)移中風(fēng)險承受者不是保險商，并且由于不能獲得充分的歷史數(shù)據(jù)或者沒有能力對風(fēng)險進行充分預(yù)測，風(fēng)險承受者通常不承擔(dān)足夠的損失暴露單位。多數(shù)合約轉(zhuǎn)移是通過在免責(zé)協(xié)議、賠償條款或者和約調(diào)整中預(yù)先規(guī)定的方式實現(xiàn)。
4. 2. 4 風(fēng)險防范和降低
通過采取措施防范風(fēng)險發(fā)生或降低風(fēng)險發(fā)生概率以及風(fēng)險發(fā)生時產(chǎn)生的損失，這是直接應(yīng)對風(fēng)險的措施。
4. 2. 5 風(fēng)險自留
風(fēng)險自留是指一個企業(yè)以其內(nèi)部的資源來彌補損失。這種自留一般是指有計劃的，非計劃的風(fēng)險自留不能稱之為一種風(fēng)險管理的措施。在些情況下. 一旦損失發(fā)生，企業(yè)必須以其內(nèi)部的資源( 自有資金或者借人資金) 來加以補償，風(fēng)險保留到哪一步，取決于企業(yè)觀念和需求，以及對損失的承擔(dān)能力。
5 結(jié)論
本文在對隧道工程施工風(fēng)險管理國內(nèi)外研究現(xiàn)狀充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，闡述了隧道工程項目施工過程中風(fēng)險產(chǎn)生的機理，介紹了隧道施工風(fēng)險識別的三種基本方法。本文可為公路隧道施工過程中的風(fēng)險管理提供參考。
參考文獻
[1] 黃宏偉. 隧道及地下工程建設(shè)中的風(fēng)險管理研究進展[J]. 地下空間與工程學(xué)報，2006( 1) : 16-17
[2] 王巖，黃宏偉. 地鐵區(qū)間隧道安全評價的層次-模糊綜合評判法[J]. 地下空間，2004，24( 3) : 301-305
[3] 黃宏偉，曾明，陳亮，等. 基于風(fēng)險數(shù)據(jù)庫的盾構(gòu)隧道施工風(fēng)險管理軟件( TRM1. 0) 開發(fā)[J]. 地下空間與工程學(xué)報，2006，2( 1) : 36-41
[4] 李希元，閆靜雅，孫艷萍. 盾構(gòu)隧道施工工程事故的原因與對策[J]. 地下空間與工程學(xué)報，2005( 12) : 968-969
[5] 郭仲偉. 風(fēng)險的辨識[J]. 系統(tǒng)工程理論與實踐，1987 ( 1) : 75-76
