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摘要：为了增强事故处理的实时性及安全运行的可靠性，以南京长江隧道风险防范与应急管理为背景，进行大型跨江隧道风险防范与应急管理研究。结合系统安全工程和风险管理的技术方法,引入安全风险管理机制进行研究分析。
关键词：南京长江隧道；风险防范；应急管理
Abstract: in order to enhance the accident real-time and safe operation of the reliability, nanjing Yangtze river tunnel risk prevention and emergency management as the background, the river on a large tunnel risk prevention and emergency management research. Combining with the system safety engineering and risk management techniques, and introducing safety risk management mechanism of research and analysis.
Keywords: nanjing Yangtze river tunnel; Risk prevention; Emergency management
中图分类号：U459文献标识码：A文章编号：
1 引言
近年来，随着国民经济和城市道路交通的快速发展，传统的道路交通方式已经很难承受急速增长的交通压力。公路隧道有着交通运行能力大的优势，可以有效缓解城市交通压力，越来越多地成为城市公共交通体系的重要部分。其中，大型跨江隧道正在悄然兴起，武汉、南京、上海长江隧道及青岛胶州湾隧道已于近年投入运营。
南京长江隧道为国内地质条件最为复杂的长江隧道，经济成本巨大，社会效益显著。由于其结构特殊及地理、水文情况复杂[1]，南京长江隧道的日常营运情况不同于一般的地下隧道，面临着水流压力、渗透危险及消防救援等复杂问题，安全形势更为严峻。如何有效预防风险，做好应急管理，保证安全运营是隧道管理的重中之重。
2 工程背景
南京长江隧道工程总长5853米，按6车道城市快速路标准建设，设计车速80km/h，采用“左汊盾构隧道+右汊桥梁”方案，隧道工程结构设计寿命100年，火灾规模防范设计等级为中型，总投资额约46亿。
南京长江隧道是世界上最大直径的盾构隧道之一，安装有数量众多、技术复杂的机电设备。配置了收费系统、监控系统、供配电系统工程、照明控制系统、紧急电话及广播系统、消防及火灾报警系统、通风系统、交通检测和信号系统及救援疏散系統。各系统之间有自动联动机制，可在事故发生时候自行启动，进行事故报警并切换至应急状态。
3事故灾害特点
南京长江隧道地处长江水下60余米，结构特殊，系统复杂，受河床冲涮影响较大。由于隧道内部空间相对封闭，一旦发生事故，难以及时被发现或定位，加之地下空间能见度低，难于救援及疏散[2]。特别是由交通事故引发的火灾事故。隧道内部狭小的空间阻碍了烟雾及热量的扩散，导致火灾时能见度降低、温度飙升、空气中的氧含量降低、烟雾和有毒气体沿隧道体快速蔓延，扑救援救困难。且隧道内部管片被高温损坏后不能修复，可能造成结构性损伤。事故后果极具灾难性，会造成巨大的社会影响及生命财产损失。
4 安全风险管理
4.1风险辨识
风险辨识是安全风险管理的基础，要对面临和潜在的风险作出认识、判断， 并分析其性质。首先应收集资料、估计风险的形势、判断出直接或潜在的风险[3]。其次，确定风险的来源、风险产生的条件及发生时的状况条件。接下来，对分析风险的特征进行分类，结合南京长江隧道自身特点，可分为如下四类：
自然灾害类：主要包括由洪涝、地震及其他因素造成工程主体结构破坏、附属设施损坏、人员伤亡和大面积停电等事件；
事故灾难类：主要包括行驶的汽车追尾、撞壁和翻车等交通事故，因非自然灾害因素造成的结构坍塌，车辆自燃、电气设备火灾以及与隧道配套建设的加油站等发生火灾爆炸，造成群死群伤的事故，危险化学品的泄漏及车辆坠江造成的环境污染事故；
公共卫生类：主要包括重大传染病疫情、生化、毒气和放射性污染等造成的影响公众健康事件；
社会安全类：主要包括恐怖袭击、群体性治安等事件。
4.2风险评价
在风险辨识的基础上，对各种风险事件的后果进行评价，为安全管理的科学决策提供依据。
4.2.1评价的内容和主要依据为交通部颁《公路桥梁养护规范》(2004)和建设部颁《城市桥梁养护》、《公路隧道养护规范》，南京市颁《南京市桥隧管理条例》等技术规程和有关的设计规范要求。评估按性质初步可划分为四方面内容:
整体状态评价：
主要评价隧道及附属桥梁各主要构件的承载能力、构件应力、构件刚度、结构性损伤、主要构件承载能力的弱化以及功能性的退化等。
安全性评价：
安全性指结构应能承受正常运营各种荷载及外部变形等的作用，在偶然事件发生后，能保证整体稳定性不致发生坍塌等结构性损伤。安全性评估指主要针对主要构件的承载能力、构件应力、构件刚度、结构性损伤等进行评估。
耐久性评价：
耐久性指结构在正常维护下随时间变化仍能满足预定功能要求。耐久性评估指主要针对各主要构件的耐久性损伤(如:混凝土裂缝及腐蚀、氯离子含量、混凝土保护层损伤及碳化深度、构件的疲劳损伤、钢构件的锈蚀等)进行评估。
适用性评价：
适用性指结构在正常使用荷载下应具有良好的工作性能。如不发生影响正常使用的过大变形等。适用性评估即功能性评估，主要针对功能性损伤进行评估。
4.2.2 评价方法
风险评价属于有序多类别评价问题，而随机性则是其本质特性[4]。根据评价对象的需要、层次划分结构的要求和影响隧道运营安全的诸多影响因素，建立多层次、多目标综合评价系统。并确定因素的权重大小，建立多层次的指标评价体系，使用多级模糊-层次分析法，对系统风险进行多级模糊综合评价。多级模糊-层次综合评价模型层次分明，每一指标所属的下级指标数量较少，避免各子指标的权重差别不明显，同时将人为的主观因素限制在单一的很小的范围内，使主、客观因素的差异大为减小，从而保证了评判结果的准确性与可靠性，为隧道使用中的管理或决策提供有效可行的依据[5]。
4.3风险处理
经过风险识别、评价之后，应结合隧道运营安全风险管理制度对风险进行处置，具体措施有：
（1）抓好制度建设，应急管理常态化
1）制定应急预案
隧道开通之初即编制了企业版应急预案，涵盖各类风险源控制共12项。在冬季冰雪天气、防汛及交通事故等各类突发事件处理中过程中进行了更贴合实际、更具有操作性的修改完善。今年制定的长江隧道应急预案已被纳入南京市公共安全应急体系，有了更高层次的资源与技术保证。
2）编制安全运营规范
进一步完善相关单位在营运阶段的安全责任、义务及管理办法。同时应组织专家对水底隧道工程营运阶段安全管理的全面研究，制定完整的安全运营管理规范，使营运阶段的安全管理工作有统一可循的标准。并结合隧道日常运行情况，建立完善的安全评价量化体系，把风险管理和应急管理工作形成量化考核指标。
3）指定落实应急演练制度
根据隧道实际情况，主管部门每月组织一次小型消防演练，每年组织一次防汛和除雪除冰演练，及时培训，按时演练，不断总结提高，成效显著。目前，南京市长江桥梁隧道管理条例已于10月1日实施，条例中明确规定了关于隧道应急演练的组织机制与流程，将极大推动长江隧道应急演练工作更好的开展。
（2）加大合理安全投入，规范应急保障
长江隧道安全资金专款专用，主要用于预算内的应急物资及设备的购买和安全专项投入，比如购置了性能优良的扫雪车，完善了隧道工作井的监控系统，达到了全线无盲点监控安保要求，在危险路段设置了隔离护栏、震荡带和警示标志等等，为了保证工程结构安全稳定，从施工阶段到运营期，开展了隧道变形、桥梁位移、河床监测、管片健康体监测等专项工程监测项目。
（3）积极开展专项检查活动，应急设施设备检查日常化
消防设施的专项检查每月开展一次，通过专项检查发现隐患，及时进行整治和奖罚，非常有成效，后来讲活动逐步推广到供配电、监控、通讯等各个系统专项检查，对于隐患排查，防范风险起到了很大作用。
（4）摸清突发事件的规律，应急管理重点突出季节化
隧道管养是具有鲜明的季节性，冬季防冰雪，夏季防汛，高温季节性防车辆自燃等等，根据季节性规律有计划的开展相关工作。
（5）加强各单位团结，突出应急管理一体化
突发事件的处理涉及到路政、交警、管养单位和地方政府部门，在应急预案和演练过程中着重突出协同作业，体现统一领导、分级管理，快速反应、协同处置，明确职责、规范有序的应急处理原则。
（6）加强培训力度，实行培训专业化
随着应急管理在实践中的应用，对管理者的培训也受到重视。对员工进行实施大面积常识性的科普培训例如面向公众的医疗急救技能培训、灭火器的使用、火场中的自救技能等。对管理团队进行协作、交流沟通、决策等团队决策培训，以期 锻炼决策能力和例证关键操作准则；增加决策和判断的经验；提高决策团队理解和识别潜在问题的能力；锻炼决策、沟通、状态识别、压力管理和联合作业等非专业技能[6]。
5 结语
为保证大型跨江隧道安全运行可靠性，本文以系统安全及风险理论的技术基础，结合南京长江隧道的特点，建立隧道风险防范和应急管理体系。对减少大型跨江隧道事故的发生及减轻事故的危害程度，从而指导交通安全管理工作，保证良好的隧道营运环境，有很重要的现实指导意义。
参考文献：
[1] 蔡萌．萬里长江底一条巨龙伏[J]．中国科技奖励，2010(6): 72~73.
[2] 梁平，兰馨，龙新峰．公路隧道火灾的模型试验与数值模拟分析[J]．中国西部科技，2008(33):1~6.
[3] 杨廷钟．公路工程风险管理系统[J]．华东公路，1992(4):73~77.
[4] 张进春，吴超．基于广义线性模型的概率风险评价方法及其应用[J]．中南大学，2011(6): 1719~1724.
[5] 王明贤，张莉莉，李俊．层次分析法在应急救援指标体系中的应用[J]．矿业安全与环保，2008(6):86~88.
[6] 祁明亮，池宏，赵红．突发公共事件应急管理研究现状与展望[J]．公共管理与公共政策，2006(4):35~45.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：南京长江隧道；风险防范；应急管理
Abstract: in order to enhance the accident real-time and safe operation of the reliability, nanjing Yangtze river tunnel risk prevention and emergency management as the background, the river on a large tunnel risk prevention and emergency management research. Combining with the system safety engineering and risk management techniques, and introducing safety risk management mechanism of research and analysis.
Keywords: nanjing Yangtze river tunnel; Risk prevention; Emergency management
中图分类号：U459文献标识码：A文章编号：
1 引言
近年来，随着国民经济和城市道路交通的快速发展，传统的道路交通方式已经很难承受急速增长的交通压力。公路隧道有着交通运行能力大的优势，可以有效缓解城市交通压力，越来越多地成为城市公共交通体系的重要部分。其中，大型跨江隧道正在悄然兴起，武汉、南京、上海长江隧道及青岛胶州湾隧道已于近年投入运营。
南京长江隧道为国内地质条件最为复杂的长江隧道，经济成本巨大，社会效益显著。由于其结构特殊及地理、水文情况复杂[1]，南京长江隧道的日常营运情况不同于一般的地下隧道，面临着水流压力、渗透危险及消防救援等复杂问题，安全形势更为严峻。如何有效预防风险，做好应急管理，保证安全运营是隧道管理的重中之重。
2 工程背景
南京长江隧道工程总长5853米，按6车道城市快速路标准建设，设计车速80km/h，采用“左汊盾构隧道+右汊桥梁”方案，隧道工程结构设计寿命100年，火灾规模防范设计等级为中型，总投资额约46亿。
南京长江隧道是世界上最大直径的盾构隧道之一，安装有数量众多、技术复杂的机电设备。配置了收费系统、监控系统、供配电系统工程、照明控制系统、紧急电话及广播系统、消防及火灾报警系统、通风系统、交通检测和信号系统及救援疏散系統。各系统之间有自动联动机制，可在事故发生时候自行启动，进行事故报警并切换至应急状态。
3事故灾害特点
南京长江隧道地处长江水下60余米，结构特殊，系统复杂，受河床冲涮影响较大。由于隧道内部空间相对封闭，一旦发生事故，难以及时被发现或定位，加之地下空间能见度低，难于救援及疏散[2]。特别是由交通事故引发的火灾事故。隧道内部狭小的空间阻碍了烟雾及热量的扩散，导致火灾时能见度降低、温度飙升、空气中的氧含量降低、烟雾和有毒气体沿隧道体快速蔓延，扑救援救困难。且隧道内部管片被高温损坏后不能修复，可能造成结构性损伤。事故后果极具灾难性，会造成巨大的社会影响及生命财产损失。
4 安全风险管理
4.1风险辨识
风险辨识是安全风险管理的基础，要对面临和潜在的风险作出认识、判断， 并分析其性质。首先应收集资料、估计风险的形势、判断出直接或潜在的风险[3]。其次，确定风险的来源、风险产生的条件及发生时的状况条件。接下来，对分析风险的特征进行分类，结合南京长江隧道自身特点，可分为如下四类：
自然灾害类：主要包括由洪涝、地震及其他因素造成工程主体结构破坏、附属设施损坏、人员伤亡和大面积停电等事件；
事故灾难类：主要包括行驶的汽车追尾、撞壁和翻车等交通事故，因非自然灾害因素造成的结构坍塌，车辆自燃、电气设备火灾以及与隧道配套建设的加油站等发生火灾爆炸，造成群死群伤的事故，危险化学品的泄漏及车辆坠江造成的环境污染事故；
公共卫生类：主要包括重大传染病疫情、生化、毒气和放射性污染等造成的影响公众健康事件；
社会安全类：主要包括恐怖袭击、群体性治安等事件。
4.2风险评价
在风险辨识的基础上，对各种风险事件的后果进行评价，为安全管理的科学决策提供依据。
4.2.1评价的内容和主要依据为交通部颁《公路桥梁养护规范》(2004)和建设部颁《城市桥梁养护》、《公路隧道养护规范》，南京市颁《南京市桥隧管理条例》等技术规程和有关的设计规范要求。评估按性质初步可划分为四方面内容:
整体状态评价：
主要评价隧道及附属桥梁各主要构件的承载能力、构件应力、构件刚度、结构性损伤、主要构件承载能力的弱化以及功能性的退化等。
安全性评价：
安全性指结构应能承受正常运营各种荷载及外部变形等的作用，在偶然事件发生后，能保证整体稳定性不致发生坍塌等结构性损伤。安全性评估指主要针对主要构件的承载能力、构件应力、构件刚度、结构性损伤等进行评估。
耐久性评价：
耐久性指结构在正常维护下随时间变化仍能满足预定功能要求。耐久性评估指主要针对各主要构件的耐久性损伤(如:混凝土裂缝及腐蚀、氯离子含量、混凝土保护层损伤及碳化深度、构件的疲劳损伤、钢构件的锈蚀等)进行评估。
适用性评价：
适用性指结构在正常使用荷载下应具有良好的工作性能。如不发生影响正常使用的过大变形等。适用性评估即功能性评估，主要针对功能性损伤进行评估。
4.2.2 评价方法
风险评价属于有序多类别评价问题，而随机性则是其本质特性[4]。根据评价对象的需要、层次划分结构的要求和影响隧道运营安全的诸多影响因素，建立多层次、多目标综合评价系统。并确定因素的权重大小，建立多层次的指标评价体系，使用多级模糊-层次分析法，对系统风险进行多级模糊综合评价。多级模糊-层次综合评价模型层次分明，每一指标所属的下级指标数量较少，避免各子指标的权重差别不明显，同时将人为的主观因素限制在单一的很小的范围内，使主、客观因素的差异大为减小，从而保证了评判结果的准确性与可靠性，为隧道使用中的管理或决策提供有效可行的依据[5]。
4.3风险处理
经过风险识别、评价之后，应结合隧道运营安全风险管理制度对风险进行处置，具体措施有：
（1）抓好制度建设，应急管理常态化
1）制定应急预案
隧道开通之初即编制了企业版应急预案，涵盖各类风险源控制共12项。在冬季冰雪天气、防汛及交通事故等各类突发事件处理中过程中进行了更贴合实际、更具有操作性的修改完善。今年制定的长江隧道应急预案已被纳入南京市公共安全应急体系，有了更高层次的资源与技术保证。
2）编制安全运营规范
进一步完善相关单位在营运阶段的安全责任、义务及管理办法。同时应组织专家对水底隧道工程营运阶段安全管理的全面研究，制定完整的安全运营管理规范，使营运阶段的安全管理工作有统一可循的标准。并结合隧道日常运行情况，建立完善的安全评价量化体系，把风险管理和应急管理工作形成量化考核指标。
3）指定落实应急演练制度
根据隧道实际情况，主管部门每月组织一次小型消防演练，每年组织一次防汛和除雪除冰演练，及时培训，按时演练，不断总结提高，成效显著。目前，南京市长江桥梁隧道管理条例已于10月1日实施，条例中明确规定了关于隧道应急演练的组织机制与流程，将极大推动长江隧道应急演练工作更好的开展。
（2）加大合理安全投入，规范应急保障
长江隧道安全资金专款专用，主要用于预算内的应急物资及设备的购买和安全专项投入，比如购置了性能优良的扫雪车，完善了隧道工作井的监控系统，达到了全线无盲点监控安保要求，在危险路段设置了隔离护栏、震荡带和警示标志等等，为了保证工程结构安全稳定，从施工阶段到运营期，开展了隧道变形、桥梁位移、河床监测、管片健康体监测等专项工程监测项目。
（3）积极开展专项检查活动，应急设施设备检查日常化
消防设施的专项检查每月开展一次，通过专项检查发现隐患，及时进行整治和奖罚，非常有成效，后来讲活动逐步推广到供配电、监控、通讯等各个系统专项检查，对于隐患排查，防范风险起到了很大作用。
（4）摸清突发事件的规律，应急管理重点突出季节化
隧道管养是具有鲜明的季节性，冬季防冰雪，夏季防汛，高温季节性防车辆自燃等等，根据季节性规律有计划的开展相关工作。
（5）加强各单位团结，突出应急管理一体化
突发事件的处理涉及到路政、交警、管养单位和地方政府部门，在应急预案和演练过程中着重突出协同作业，体现统一领导、分级管理，快速反应、协同处置，明确职责、规范有序的应急处理原则。
（6）加强培训力度，实行培训专业化
随着应急管理在实践中的应用，对管理者的培训也受到重视。对员工进行实施大面积常识性的科普培训例如面向公众的医疗急救技能培训、灭火器的使用、火场中的自救技能等。对管理团队进行协作、交流沟通、决策等团队决策培训，以期 锻炼决策能力和例证关键操作准则；增加决策和判断的经验；提高决策团队理解和识别潜在问题的能力；锻炼决策、沟通、状态识别、压力管理和联合作业等非专业技能[6]。
5 结语
为保证大型跨江隧道安全运行可靠性，本文以系统安全及风险理论的技术基础，结合南京长江隧道的特点，建立隧道风险防范和应急管理体系。对减少大型跨江隧道事故的发生及减轻事故的危害程度，从而指导交通安全管理工作，保证良好的隧道营运环境，有很重要的现实指导意义。
参考文献：
[1] 蔡萌．萬里长江底一条巨龙伏[J]．中国科技奖励，2010(6): 72~73.
[2] 梁平，兰馨，龙新峰．公路隧道火灾的模型试验与数值模拟分析[J]．中国西部科技，2008(33):1~6.
[3] 杨廷钟．公路工程风险管理系统[J]．华东公路，1992(4):73~77.
[4] 张进春，吴超．基于广义线性模型的概率风险评价方法及其应用[J]．中南大学，2011(6): 1719~1724.
[5] 王明贤，张莉莉，李俊．层次分析法在应急救援指标体系中的应用[J]．矿业安全与环保，2008(6):86~88.
[6] 祁明亮，池宏，赵红．突发公共事件应急管理研究现状与展望[J]．公共管理与公共政策，2006(4):35~45.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。