冯小峰
清远市公路勘察规划设计院有限公司 广东清远 511500
[摘要]城市道路之下穿通道项目工程施工期间，往往会对其周边的建筑物产生影响，更会致使项目施工难以高效落实，只有前期做好施工风险的有效评价，才便于提早落实相关处理措施，确保项目施工妥善落实。鉴于此，本文主要围绕着城市道路之下穿通道的施工风险有效评价方法和具体应用开展深入的研究和探讨，期望可以为后续更多技术专家和学者对此类课题的实践研究提供有价值的指导或者参考。
[关键词]下穿通道；城市道路；施工风险；评价方法；
前言：
城市道路之下穿通道期间，往往潜在较多施工风险，若处理不当，则会产生严重后果。因而，综合分析城市道路之下穿通道的施工风险有效评价方法和具体应用，有着一定的现实意义和价值。
1、工况
某市区东环路的北段道路位置红线为70m宽度，南段道路位置红线为54m宽度。东环路之下穿通道的总体框架长度约为271.22m，其引道总长度约为468.66m，北引道长度约为248.42m，4.49%纵坡；南引道长度约为220.36m，4.49%纵坡；文昌路之下穿通道总体框架长度约为120.04m，其引道总长度约为339.94m，西引道长度约为177.162m，4.49%纵坡；东引道长度约为162.788m，4.49%纵坡。该项目从属双层下穿越地下的立交工程，处于市中心位置，交通相互繁忙，周边较多城市道路、公共建筑、居民住宅，有着较大交通流量，无法实现全封闭式的施工作业，现以该工程项目为例，实施城市道路之下穿通道的施工风险有效评价方法和具体应用实践的总结分析。
2、实践应用
2.1施工风险
一是，周围的高层建筑相对密集。此工程项目处于城市中心，较多高层的建筑群当中设下穿通道，以至于开挖作业期间，周围较多建筑及管线限制因素较多，潜在较多的施工风险[1]；二是，施工期间受地下水层面限制。开挖土体期间受地下水层面限制，基坑内部如果排水不良，下沉、涌水便极易产生，土体必然降低自稳能力。故施工期间务必予以有效处理该层面问题，将地下水位降低；三是，工程项目周边备受地面道路限制。城市道路之下穿通道具体施工期间，工程周边有着较多地面道路，因呈一般的土质条件，极易扰动原状土。对此，施工作业期间因避免影响到其周围所有地面道路；开挖作业期间，应避免土体过大变形，避免地面道路有塌陷、隆起、开裂相关问题产生。
2.2风险评价
1）在突变理论下风险评价基层模型与计算分析层面
参照着城市道路之下穿通道的施工风险现行评价参数，评分指标层相关指标。对模糊性数值相关定性指标，实施量化处理。结合工程信息和客观条件基本特点，介子专家打分手段，量化处理所有的定性指标，专家给定具体评分均值。参照着设计资料、各项技术参数等，获得数值所对应定量指标，依照着非互补该项原则，予以无量纲化有效处理，获取对应隶属度，计算隶属度，获取评价结果，如图1所示。经计算分析所获取属度函数为0.74、0.89、0.68、0.73、0.22、0.45、0.53、0.79、0.62、0.42。分目标层的工程地质为3个指标，与燕尾的突变归一列式相符合。非互补基本原则下，大中取小，即取值为0.84、0.69、0.90。最终取值为0.88。
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图1风险评价相关影响因素的参数结果示意图
结合此方法可获取城市道路的施工风险相应评价值，即为x=0.867，结合风险等级现行标准，可确定此工程项目所对应道路下穿的通道施工是33级，为最高风险等级，需积极落实风险管理高强度手段，确保顺利开展项目施工。为确保风险评价最终结果合理且科学，需对比分析风险评价实施方法下的结果，结合模糊层次的分析方法实施风险值的科学计算，并和所获取风险评价的结果实施对比分析，经分析可了解到，突变理论下风险评价基层模型下，城市道路之下穿通道的施工风险参值是0.88，且为33风险等级；模糊层次的分析方法之下，城市道路之下穿通道的施工风险参值是0.86，且为33风险等级。在整体上，这两个不同的评价方法有着相符合的结果，风险参值及风险等级处于一致性状态[2]。与模糊层次的分析方法相比较起来，突变理论着重考虑到相应评价指标之重要性，主观性减少，实际计算过程极具便捷性，表明了城市道路的施工作业风险评价当中有着极强的适用性。
2）在BIM下风险评价层面
BIM下风险评价，即落实好施工模式，其从属城市道路之下穿通道的施工风险有效评价的关键点。BIM下施工模拟操作技术，以虚拟现实科学技术为辅助，实施虚拟的建造环境构造，虚拟环境当中，将涉及到机械设备、建筑的结构件、周围场景相关三维模型有效建立起来，与项目施工的材料及进度计划相关信息关联，配合人机交互，处于可视化的环境当中合理修改施工方案，实现最佳施工建设方案的可靠性选定。该城市道路之下穿通道的施工项目案例当中，其施工单位属于BIM技术之下管理体系所在核心，拿到BIM设计基础模型，拆分模型给相应专业的分包单位予以深化设计，完成深化再汇总给项目的总包单位，以Navisworks系统软件，落实多专业的有效性碰撞校验。总包单位，对所有分包单位实行统一领导，确保施工模式得以有效完善，确保可直接指导项目施工作业，对施工方案加以完善化；Navisworks系统软件下，针对于基础模型，可实现实时化及可视化的漫游体验，模拟四维施工作业，将工程项目施工作业顺序予以有效明确，集中反映所有专业竣工及其预测的进度，便于对现场施工起到有效指导的作用。把城市道路之下穿通道的施工综合BIM模型合理导入至Navisworks系统软件当中，结合所编制相应进度计划，施工动态模拟逐步形成，项目施工过程可实现不同风险因素的有效识别。如城市道路之下穿通道项目工程当中东环北段位置的通道，实施BIM模型的有效构建，针对关键部位建设施工方案，实施7个工况建立，以Midas系统计算软件，围绕所拟定项目施工工况，妥善实施受力计算分析[3]。项目施工周围的土体和咬合桩具体变形情况呈对应状态，选定7个不同的施工工况之下剪力、弯矩、位移、土压力后，BIM基础模型信息当中可被集中反映出来，整理过后可获取数值的相应曲线图。施工作业期间，通常会引起部分施工部位所在环境下地表沉降，那么，借助抛物线、指数、三角等不同方法，借助软件实施计算分析，便可获取相应地标沉降参值，其最远地表沉降是22.3 m，故未威胁到距离工程项目最近地点高层建筑，表明了此施工法安全可靠。平面7m位置，属于地表沉降重要分界线，7m范围内土体的地表沉降处于不稳定状态，施工作业期间土体沉降会产生较大波动，7m以上距离位置，地表沉降则相对稳定，故该项目具体施工期间，7m范围地面需积极落实相应保护处理。
3、结语
从总体上来说，城市道路之下穿通道的施工风险有效评价期间，广大技术员可通过BIM模型的有效构建，更好地落实评价工作，以便于积极实施相应的保护及处理工作，以确保项目施工能够顺利实施。
参考文献：
[1]王兰贵.城市道路下穿既有铁路工程安全风险评估及控制研究[J].商品与质量，2017,10(015):250-251.
[2]曹成勇，施成华，彭立敏，等.浅埋大跨下穿高速公路隧道施工风险评估及控制措施研究[J].铁道科学与工程学报，2016,13(007):1439-1446.
[3]伍建和，任宝刚.浅埋连拱隧道下穿城市主干道施工安全风险评估[J].公路交通科技（应用技术版）,2018,57(001):193-194.