国际隧道风险管理指南

国际隧道风险管理指南内容摘要：

为 5 类。 根据工程的范围和性质来确定将要发生的后果类别，下面举例的是一般工程建设中的风险损失的划分，但要特别注意在每个特别的工程中要制定指南和分类标准，还要考虑特定的风险准则。 在下面的例子运用中，涉及到一个总价值大约在一亿欧元、建设工期大约需要 5 到 7 年的地下工程建设项目。 对工人或者紧急处理人员的伤害。 针对这种损失，要根据风险准则对损失分类和相应接受准则进行校准， 从而为形成的风险评估的可靠基础。 表 B2 按伤亡人数对损失进行分类 表 B2 对工人和紧急处理人员的伤害 灾难性的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要的 死伤数目 F 10 1F≤10， SI 10 1F， 1SI≤10 1SI， 1MI≤10 1MI F，死亡 SI，重伤 MI，轻伤 对第三方造成的损失。 当在工程中考 虑会第三方造成伤害时，在分类的容忍度上就有所下降了。 因为和施工方比较而言，无论工程是否建设，作为第三方来说都没有什么好处，所以在承受风险上也没有施工方那么高了，表 B4 在按伤亡人数对第三方所造成的损失分类时，比较表 B3 而言就会显得要求更高。 表 B3 对第三方造成的伤害 灾难性的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要的 死伤数目 F 1， SI 10 1F， 1SI≤10 1SI， 1MI≤10 1MI — F，死亡 SI，重伤 MI，轻伤 对第三方财产所造成的伤害。 和业主比较，在分类的容忍度上来看要相对低一些。 这是因为在大的土木工程建设中，第三方不是工程的直接受益者，而且工程合同的当事人往往会对第三方造成一定的伤害，并且超过了他们的承受范围。 所以要在实际工程中要考虑第三方的财产会遭受风险。 表 B4 针对第三方在每个风险中所遭受损失进行了分类。 表 B4 对第三方财产造成的伤害 灾难性 的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要的 损失 （百万欧元） 3 ～ 3 ～ ～ 对环境的损害。 其实在工程的环境管理系统中已经设计到一些关于环境管理方面的条文，在风险管理中来对环境损失划分是很复杂的，主要是根据潜在的损失和潜在的孕险环境来确定工程对环境的伤害程度，表 B5 列举了一个 初步的分类，仍需进一步的发展。 对于其它的损失在分类时，要根据具体的工程而定。 表 B5 对环境的损害 灾难性的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要的 备注 久的严重破坏 永久的次级破坏 长期影响 短期的严重破坏 暂时的次级破坏 长期与短期与工程的寿命有关 工期延误。 工期延误的潜在损失起初被认为某一特别的工序延误引起的，而没 有考虑这个工序是否在关键线路上，到后来才只在关键线路上来考虑工期的延误。 表 B6 工期拖延（ 2个实例） 灾难性的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要的 拖延 1 （月数 /风险） 10 1—10 —1 — 拖延 2 （月数 /风险） 24 6—24 2—6 —2 对业主造成经济损失。 这种损失涉及到风险发生后业主投入的额外成本以及在施工期内业主要支付的额外成本。 不包含对承包商造成的损失。 而且在施工中需要追加的额外成本不能确定由谁来承担时，则会认定由业主来承担这笔费用。 由于工期拖延而增加的直接成本属于这一类别，而因拖延导致的其他损失，主要是财政成本的增加不在其中。 在施工阶段，应该早点考虑某些相关的风险会对工程带来一些不便（如：不合格的施工所追加的控制和运行成本 ），从而需要增加更多的资本投入。 表 B7 根据业主遭受经济损失分类。 表 B7 对业主造成经济损失 灾难性的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要的 损失（百万欧元） 30 3～ 30 ～ 3 ～ 信誉损失。 对于工程而言，它在政治，经济、环境方面有一定的敏感性，公众 的意见对工程的发展也有较大的影响，因此信誉损失也可以被看作各种损失中的一类，业主必须要考虑在这一方面是否遭受到损失。 信誉损失与造成上述损失的那些事件极其有关联，对环境和第三方造成了大的损失，往往受到政府的高度重视，也会使自身的信誉降低。 所有会导致坏影响的风险的发生，都有可能会对工程的政治和公众信誉造成巨大影响。 表 B8 风险矩阵 发生率 损失 灾难性的 巨大的 严重的 可以接受的 不重要 的 很有可能 不可以接受 不可以接受 不可以接受 不希望发生 不希望发生 可能 不可以接受 不可以接受 不希望发生 不希望发生 可以接受 偶尔 不可以接受 不希望发生 不希望发生 可以接受 可以接受 不可能 不希望发生 不希望发生 可以接受 可以 接受 可以忽略 很不可能 不希望发生 可以接受 可以接受 可以忽略 可以忽略 风险划分和风险接受 在表 B8 中通过风险矩阵来确定风险的级别，这个例子展示了风险分类的一般的运用，有必要强调对于每个特定的工程要制定一个风险分类系统，也要考虑特殊的风险准则。 对五个不同的发生率和五个不同的发生后果进行定性描述后，就可以利用它们对相应的风险等级给予判定。 要对每个危险采取相应的制止措施，首先的看 它们属于哪一个风险等级，分为 “不可接受 ”， “不希望发生的 ”， “可以接受的 ”， “可以忽略的 ”。 各种情况下所采取的相应措施如下： （ 1） 不可以接受 —不论要花多大的成本，必须采取措施控制风险的发生，至少要求把风险控制到 “不希望发生的 ”这个等级上。 （ 2） 不希望发生的 —必须要对所采用的风险控制措施识别，但是采取措施所花费成本要与风险减少带来的利润协调一致。 （见 中采用的 ALARP 原理） （ 3） 可以接受的 —通过工程本身来管理风险，没有必要采取风险减少措施。 （ 4） 可以忽略的 —不用考虑会涉及的危险。 首先看风险属于哪一个等级，然后根据等级 来选择合理的风险控制减少措施。 表 B8 中的风险矩阵为可以接受的危险提供了一个可判别的基础，为了控制因各个危险源所导致的风险数量，不能采取总体上来估计风险从而控制风险的方法。 降低各个危险源的发生率和后果的损失，这才是减少风险的先决条件。 例如单独考虑一百米隧道。 当基于风险目标建立一个风险矩阵时，还必需要考虑各个类别中危险源的数量。 这是一个简单的分类标准，因为这些分类标准中没有体现不同风险后果的关系。 定量风险评估 提供可信的定量风险风险评估显得太粗糙了，但是对修正识别的风险也起到一定的作用。 风险 可以通过它的 风险 因素来表示，对每个因素用一个数字来表示，发生的概率用 F来表示，后果损失用 C 来表示，在这个因素下发生的风险用 F 乘上 C 来表示，那么总的风险就是各个因素导致的风险总和。 这种简单的方法为各个风险的评估提供了单一的风险指数，是对风险的最好评估。 这种简单方法的不足之处就是没有对风险估计的不确定性给以描述。 为了对风险的不确定性给予描述，可以不采用风险单一指数，而是通过一种随机的分布来描述风险的大小，例如对风险发生的损失可以用最 “有可能发生的损失 ”， “最大的损失 ”， “最小的损失 ”来叙述。 对风险的发生率 也可以用同样的方法，但是这种方法的可行性还是受到质疑，因为发生率是很敏感的。 当采用 “有可能发生的损失 ”， “最大的损失 ”， “最小的损失 ”来分析风险时，我们不难想到利用三角的或是其他的分布方式来分析，例如可以采用蒙特卡罗模拟来进行风险评估，它考虑了各个随机数之间的相互关系，见 部分。 利用这种复杂的分析方法有以下的好处： （ 1） 相比较单一风险指数而言，利用 “有可能发生的损失 ”， “最大的损失 ”， “最小的损失 ”这种分布显得更加合理，不论是对损失的评估和发生率的评估。 （ 2） 考虑到风险发生率和损失的太多不确定性，而且它们 都是基于工程经验来判断，而不是通过经验的统计分析得出。 采用这种方法对于风险评估的人员来说就更加容易确定采用哪个分析结果。 （ 3） 采用这种分析的结果不是单一的数据，而是某些存在的可能性。 如用 50%， 75%和 95%来表示风险的发生率。 上面采用的定量风险分析方法对经济损失和工期拖延的风险估计是比较合适的，但是在原则上也适用于其它的风险估计。 多风险分析，见 部分它是因工程成本和工期不确定而采用的定量分析，当一些风险有较高的发生率时，而且会对工程成本和工期造成影响，此时可以采用这种分析方法。 但是此分析方法不适用 于那些低发生率但有可能高损失的风险。 风风 险险 管管 理理 工工 具具 在隧道工程的计划阶段和实施阶段都需要采用合适的风险分析工具，利用风险分析工具来识别风险，定量化风险、比较原因和效果以及事件的关联。 许多工具已不光用于地下工程分析了，在其它方面也有长足的发展了，但是许多工具在地下工程的运用中还是受到了重大的挑战，目前仍有很多的问题有待解决。 本节对一些技术做简要介绍，便于读者深入了解。 故障树分析 故障树常被用来分析单因素或多因素所引发的负面事件，无论事件发生的概率是否确定，都可以用故障树来分析。 采 用这个工具，复杂的问题都可以简单化。 （见图 B2） 要想深入了解，可参照 STURK（ 1998）和 ANG 和 TANG（ 1984）。 事故树分析 从最初事件开始分析，找出可能导致的结果，以次类推来得出事件发生的终端结果，确定各种结果的可能性并定量化分析（见图 B3） 要想深入了解，可参照 BENJAMIN 和 CORNELL（ 1970）。 决策树分析 决策树分析即是根据现有信息来做出最好的方案，地下工程中的许多方案都具有不确定性，这种分析方式具有好的结构化形式，相比较其他的方式而言，更能够 得到较好的方案。 树的结构和事故树一样是从左到右。 （见图 B4） 要想深入了解，可参照 ANG 和 TANG（ 1984）， BENJAMIN 和 CORNELL（ 1970）和JASELSKIS 和 RUSSLE（ 1992）。 水 下 隧 道 工程 失 败经 济 上 失 败技 术 上 失 败冒 顶 ， 海 水涌 入 隧 道不 能 继 续 向前 开 挖岩 性 不 同 调 查 错 误盈 利 太 少 成 本 过 高岩 石 覆 盖层 太 浅地 质 调 查不 充 分或 门6 . 6 4 x 1 0 3或 门6 . 5 x 1 0 4和 门1 . 5 x 1 0 45 . 0 x 1 0 46 . 0 x 1 0 31 . 0 x 1 0 35 . 0 x 1 0 33 . 0 x 1 0 25 . 0 x 1 0 31 . 0 x 1 0 25 . 0 x 1 0 2 图 B2 故障树 安 全行 人 闯 红 灯汽 车 在 行 驶没 有 汽 车汽 车 及 时 刹 车汽 车 未 能 及 时 刹 车发 生车 祸安 全 图 B3 事故树 决 策 点方 案 1方 案 2方 案 1 a方 案 2 a结 果 1结 果 2结 果 3结 果 4结 果 5结 果 6结 果 7结 果 8 图 B4 决策树 多风险分析 这种方法通过随机的计算程序，它对成 本和时间的计。