地铁标准化体系构建

华中科技大学硕士学位论文

象——标准化工作系统。而本节研究的是地铁安全的标准体系框架,主要是在研究标准系统,而非标准化工作系统,跟标准系统密切相关的研究对象就是依存主体系统。因此,在借鉴标准化系统工程的六维结构研究标准系统的时候,左边反应标准工作系统的三维空间部分应该去掉,加上六维结构中没有反应的依存主体系统的相应方面。

所以我们将左边的方法论空间留下一个维度,并定义为保障维,从该维度所包括的各个方面对依存主体进行保障。比如从设计、建设工程和运营工程方面对安全技术进行保障;从安全评价、安全风险、安全检查、人员机构等方面对安全管理进行保障;从软件工程、应用信息数据、信息交换及服务和地铁安全信息系统平台对安全信息进行保障。

综上可以得出地铁安全标准体系的总体框架,如图3-4所示:

图3-4 地铁安全标准体系的总体框架

3.3 地铁安全技术标准体系表的编制

从上节的框架中我们可以看到从标准内容上来讲地铁安全标准总体系是由地铁安全技术标准分体系、地铁安全管理标准分体系和地铁安全信息标准分体系三个分

华中科技大学硕士学位论文

体系构成。本节将对其中的地铁安全技术标准体系的编制进行具体分析,而安全管理和安全信息标准体系的编制方法则类似。 3.3.1 标准体系内容的研究方法

标准化系统工程的三个研究对象中,标准系统和依存主体对象有着密切的联系,因此充分利用二者之间的密切关系,配合依存主体的发展,有利于标准化活动的进行。因此,可以采用依存主体的平行分解法研究标准系统的内容。

依存主体的平行分解法的内涵是根据标准系统和其依存主体系统之间的依存性,标准系统必须根据其依存主体系统的层次结构体系来发展本身,即必须沿着依存主体系统的层次结构体系平行分解下去而形成相应的标准系统[36]。

1、工作分解结构(WBS )

依据平行分解法的内涵,我们首先研究如何对依存主体系统进行分解。研究任何一个系统一般是从目标开始,系统的目标由功能进行保证,因此,我们对于任何复杂系统,都可以从分解目标开始,一步一步分析功能,分功能保障总功能,功能实现目标,按照这种思路可以将任何复杂系统分解为目标明确、层次分明的有序分解结构,并可用图形表示出来,这种有序结构就叫做工作分解结构,简称WBS 。工作分解结构必须进行多方的调研、协商,不断的修改形成客观正确的反映系统内各部分之间的内在联系,做好工作分解对于复杂系统的标准化管理有着重要的意义。

2、平行分解法

工作分解结构把依存主体系统层层分解到基本工作单元为止,这种单元又称为“工作包”(work package),是一种任务明确、权责分明的基本工作单元。从依存主体层层分解出来的“工作包”任务则成为标准化的具体对象,成为各种类型标准的制定依据。再根据工作分解结构的各层次逻辑结构,结合实际情况和标准体系框架,从而形成科学系统的标准体系。

如何将平行分解法运用于地铁安全技术子标准体系的内容研究?首先要对地铁安全技术标准体系的依存主体进行工作分解。地铁安全技术标准体系的依存主体即是地铁安全,因此要对地铁安全的目的进行功能分解,由于研究的是技术方面的子体系,所以从技术层面对地铁安全进行分析。然后按照依存主体所分解的“工作包”作为具体标准化对象,从而形成标准体系。

华中科技大学硕士学位论文

3.3.2 地铁安全技术标准体系内容研究

从技术方面考虑,为了达到地铁安全的目的,按照平行分解方法,我们对地铁安全的目标进行层层分解。我们从设计、建设、运营按照过程对地铁安全进行技术保障。然后对设计安全、建设安全和运营安全再次进行分解,就这样层层分解下去,最后得到如图3-5的WBS 分解结构。

图3-5 地铁安全的工作分解结构

1、设计工程

地铁工程一般项目规模大,周期长、技术复杂、人财物消耗高,并受多种因素的影响。因此地铁设计是一项繁杂的工程[38]。从全面安全管理的角度来看,设计安全的管理已经成为安全管理重要的一个环节[39],从设计这个根源上控制地铁工程建设与运营的质量和安全。

地铁工程由线路工程、轨道与路基工程、车站建筑工程、结构工程、车辆工程和各种机电设备工程组成,如图3-6所示。因此,为了达到地铁安全设计这个目标,必须从这些方面进行保障。

华中科技大学硕士学位论文

图3-6 设计工程工作分解结构

(1)地铁线路工程

根据地铁沿线的土地利用规划、自然条件、环境保护及其功能定位等综合考虑确定线路的铺设和封闭方式。

(2)轨道与路基工程

通过规定轨道的轨距、断面、刚度、冲击荷载等参数,来设计出保证列车运行平稳、安全,并应满足减振、降噪的要求,具有足够的强度、稳定性、耐久性和适当的弹性的轨道。路基的设计也要满足防洪防涝要求,并具有足够的强度、稳定性和耐久性。

(3)车站建筑工程

车站的设计应满足预测客流的需求,应保证乘降安全、疏导迅速、布置紧凑、便于管理,并应具有良好的通风、照明、卫生、防灾等设施,为乘客提供安全的候车、乘车环境。

(4)结构工程

地铁应根据线路沿线的工程地质、水文地质、气候条件、地形环境、荷载特性、施工工艺等要求,通过技术经济、环境影响和使用功能等方面的综合评价,选择安全可靠、经济合理的结构型式。

(5)车辆工程

车辆应保证寿命周期内正常运行时的行车安全和人身安全;同时应具备故障、事故和灾难情况下对人员和车辆救助的条件。车辆工程的设计包括车体、牵引和制动和车门控制、应急照明、外部照明、车载安全设备、应急通风等车载设备和设施的设计。

华中科技大学硕士学位论文

(6)地铁机电设备工程

设计保障地铁正常运营的各种机电设备,包括供电、通信、信号系统、通风、空调与采暖、给水排水与消防、火灾自动报警、环境与设备监控系统、自动售票检票系统、自动扶梯电梯和站台屏蔽门等。

2、地铁建设工程

按照地铁设计的内容,开始进行地铁建设工程。地铁建设工程包括土建工程和各种设备安装工程。

土建工程中为了保证土建施工的安全,我们对目标进行分解,得到如图3-7的工作分解结构。按照分解结构的最下层进行标准编制对土建工程的安全进行保障。当然,如果有必要进行细化,我们可以进一步向下层分解。

图3-7 土建工程的工作分解结构

(1)现场环境

由于现场环境的各种不利因素造成施工事故的情况比比皆是,基坑塌陷、地下水倒灌等,因此针对现场环境进行的技术措施尤为重要。首先要保障进行工程勘查的安全。在保障安全勘查的同时,勘测出具体详尽的地质环境的资料,然后因地制宜,选择合适的施工方法和应对措施。地铁工程往往是深入地下进行操作,深基坑施工经常遇到,深基坑施工也往往容易造成安全事故,对各种土质的基坑支护和施

华中科技大学硕士学位论文

工操作技术进行规范,是达到安全技术目的的有效保障。同样,深入地下操作也带来地下水处理问题,而地下水控制不当而引起基坑坍塌、周围路面渗水、地下水喷涌也是经常遇到,而坍塌事故是地铁施工事故的主要形式。因此对地下水控制技术进行规范也迫在眉睫。

(2)施工机械使用

地铁施工过程中涉及到多种机械的使用,而第一章也介绍到机械事故占地铁事故总数的27%, 因此规范各种施工机械的使用成为必要的工作。其中针对于地铁施工工程中使用频率最高的盾构机的使用技术进行规范,更是减少安全事故的重要方面。这里主要对土压盾构机和泥水盾构机的安装、拆除和使用的安全操作进行规范。

(3)安全施工方法

地铁施工方法多种多样,包括明挖法、盖挖顺筑法、盖挖逆筑法、矿山法(包括钻暴法、新奥法等)、盾构法、沉管法等[40]。地下铁道的施工方法众多,该标准体系主要对常使用的施工方法或易出现安全事故的方法进行技术上的规范,即盾构法施工、浅埋暗挖法施工和盖挖逆筑法施工安全技术规范。如果在实际应用中发现这几种安全技术规范不够全面可以进一步完善。规范应对各种施工方法的施工工艺过程、施工步骤、施工组织、机械安全操作、施工过程的注意事项等进行规范。

(4)结构施工和验收

地铁土建施工工程主要包括路基工程、车站建筑工程和结构工程。而质量是确保安全的首要条件。因此对于各种土建工程的施工技术和验收进行规范,是确保地铁结构工程的质量安全的必要手段,从而为以后的施工和运营安全打下基础。规范中应主要包括施工工艺过程、施工步骤、施工组织、施工机械配置、施工环境影响等安全技术要求及验收标准等。

(5)安全监测系统及其他

地铁施工的高风险性还体现在地铁施工过程中周围环境的高变化性。所以除了上述在地铁施工过程中所必须注意到的各种安全技术规范和验收规范外,为了保障施工过程中的安全性,我们可以采取监测系统对施工过程中各种地上和地下建筑物的变形监测、数据处理、分析和信息反馈。并且可以配置预警系统,当周围环境的参数异常的时候,及时进行处理,从而减少地铁事故隐患,降低事故率。在进行隧

华中科技大学硕士学位论文

道工程中,施工人员还必须注意隧道里面的有毒气体防范,这也是造成安全事故的隐患。当然可能还存在其他的隐患,可以在使用过程中进行补充完善。

在建设过程中除了土建工程外,还存在大量的安装工程,包括线路与轨道的安装、机车车辆的安装、供电系统的安装、通信系统的安装、信号系统的安装、自动检售票系统的安装、环境与设备监控系统的安装、站台屏蔽门系统的安装、自动扶梯电梯系统的安装、通风空调与采暖系统的安装、给排水系统的安装等。安装工程的工作分解结构图如图3-8所示。为了保障安装工程的安全性能,我们必须从其分解的子层基本工作包进行技术保障,主要是保障各系统安装过程的安全性,以及对安装系统的质量进行保障。

图3-8 安装工程的工程分解结构

(1)线路与轨道系统的安装

线路和轨道按照设计工程进行安装,采用正确的技术手段确保线路和轨道系统与车辆及其运行的各种参数相匹配,确保列车运行安全。主要对各种安全技术方法和确保安装质量的技术要求进行规范。

(2)机车车辆的安装

车辆应保证寿命周期内正常运行时的行车安全和人身安全,以及满足灾难发生时的对人员和车辆的救助条件。因此,车辆的安装必须规范相应的车体参数以及安装和调试车辆的安全技术手段。车辆的安全安装技术规范同时包括车辆的牵引和制动系统以及各种车门控制、应急照明、外部照明、车载安全设备、广播、通信、信号、应急通风等车载设备的安全安装技术。

(3)供电系统的安装

华中科技大学硕士学位论文

地铁工程的供电系统包括牵引供电系统、应急照明、通信、信号、自动售检票、消防用电设备、防烟、排烟和事故通风等用电设备。确保供电系统的安装安全要从地铁牵引供电系统中供电方式、牵引变电所、电缆、接触网、牵引供电保护装置及电力调调度的主要安全性能指标和设备安全运行指标等方面进行规范。

(4)通信系统的安装

通信系统应安全、可靠。在正常情况下应为运营管理、行车指挥、设备监控、防灾报警等进行语音、数据、图像等信息的传送。在非正常或紧急情况下,应能作为抢险救灾的通信手段。因此,要对各种通信管线安装、通信光电缆线路及终端、传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、闭路电视监视系统、广播系统、乘客信息显示系统、时钟系统、电源及接地系统、单位工程观感质量的主要安全性能指标进行规范。

(5)信号系统的安装

信号系统应具有行车指挥与列车运行监视、控制和安全防护功能,具有降级运用的能力。确保安全技术须规范信号系统的适应性、分类和基本安全技术要求,与相关系统的安全接口要求。

(6)自动检售票系统的安装

系统应具备适应各种票务政策、进行实时客流统计、收入清分、防止票务作弊等功能。应建立统一的密钥体系和车票制式标准,车票制式应与城市公共交通系统标准一致。因此,自动售检票系统的安全设置规定和自动售检票系统与相关系统的安全接口要求必须进行规范。

(7)环境与设备监控系统的安装

环境与设备监控系统主要功能是对车站及区间设备的监控、执行防灾和阻塞模式、环境监控与节能运行管理、车站环境和设备的管理、系统维修等。达到相应功能需对包括系统硬件配备设置、软件配备设置、系统网络结构、布线及接地等方面的安全技术进行规范。

(8)站台屏蔽门系统的安装

站台屏蔽门的设计、制造、安装和运行管理,应保证乘客顺利通过,并应满足列车停靠在站台任意位置时车上乘客的应急疏散需要。保证安全安装技术,需对屏

华中科技大学硕士学位论文

蔽门系统的门体结构及机械性能要求、屏蔽门系统的监控、材料、加工制造要求的主要安全性能指标进行规范。

(9)自动扶梯电梯系统的安装

自动扶梯、电梯的配置及数量应满足最大预测客流量的需要。扶梯电梯系统的设置主要是满足乘客的需求。需对地铁车站电梯和自动扶梯的主要安全技术参数、数量和吨位、布局、布置角度,出入口电梯和自动扶梯的防雨措施,安全技术接口设计,紧急状况下的控制方式,安全监控设置等进行规范。

(10)通风空调与采暖系统的安装

通风空调与采暖系统包括列车内、隧道内和地下车站和控制中心的通风空调和采暖系统。该系统要保证各种环境下的温度、湿度、气流速度和空气质量均应满足人员生理要求和设备正常运转需要。并能在列车阻塞和一些火灾事故中保证有效的通风、排烟。因此安全规程中应规范各种环境下的通风、空调和采暖系统的各种安全设置和系统安装的安全操作方法。

(11)给排水系统的安装

地铁工程的给水系统应满足生产、生活和消防用水对水量、水压和水质的要求。排水系统应保证隧道内的雨水等排放要求。因此应从隧道内、地下车站控制中心等各种场所的给水排水管、排水泵、消防泵、消防水池等给排水系统进行安全设置以及安置这些系统的安全操作进行规范。

(12)地铁防灾报警系统

防灾与报警系统是保障地铁安全的重要设施之一,全封闭运行的地铁车站、车辆基地、主变电站、控制中心等建筑物均应设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统可以对消防进行集中监控管理,接收火灾警报信息、消防设备的运行状态信息并且可以在火灾发生时控制排烟设备执行防排烟模式、启动广播系统进入消防广播状态;控制消防泵的启、停并监视其运行及故障状态;控制防火卷帘门的关闭并监视其状态;监视自动灭火系统的状态信号;向环境与设备监控系统发布火灾模式指令等。除了防火灾的报警检测系统外,我们还需要对地铁安全的重大危险源进行监控并进行预警系统,当重大危险源的参数超过一定的指标,系统进行报警,及时对危险源进行合理的处理,从而保障地铁安全。

华中科技大学硕士学位论文

3、运营工程

第一章对地铁运营事故的介绍可以看出火灾、列车出轨等运营事故的发生造成的伤亡人数、经济损失、社会影响都难以估量。而地铁的特点又决定了其运营过程中高安全风险,因此对运营工程的安全性能保障显得尤为重要。达到运营工程的安全性目的可以从设备、车辆和防灾等其他方面进行保障。

(1)设备系统

首先,在运营期间要保障各种地铁设备的安全运行。这里的设备系统广义的包括地铁路基和轨道系统、车站建筑、结构工程、供电系统、通信系统、信号系统、自动检售票系统、电梯与自动扶梯系统、站台屏蔽门系统、给水排水管道系统等,如图3-9所示。为了保障运营设备的安全,必须要对各个设备系统的安全运行、日常维护、故障维修等方面做出技术规范。

图3-9 设备系统工作分解结构

路基维修养护主要包括路基病害的原因、类型、日常养护和定期维修的制度、周期、各种维修方法及技术要求;轨道维修养护包括地铁轨道、道岔、车档的维修制度、维修周期、不同损害特征的维修方法及维修技术等要求;车站建筑和结构工程的维修养护包括车站、管理用房,结构工程的养护制度、养护周期、方法以及结构工程监测等技术要求,对积水、渗漏、锈蚀、裂纹等损坏提出要求和维修方法、工艺;供电系统的安全运行方法则包括供电系统设备维护保养、修理等技术项目的安全指标及要求、技术流程、技术保障条件等;通信系统的安全运行主要包括通信

华中科技大学硕士学位论文

系统设备的维护保养、修理等技术项目的安全指标及要求、技术流程、品质保证、技术保障条件等;信号系统的安全运行包括信号系统设备的维护保养、修理等技术项目的安全指标及要求、技术流程、技术保障条件等;自动检售票系统的安全运行包括对自动检售票系统的维护技术保障条件、检修周期、不同问题的修理方法、安全技术流程等;电梯与自动扶梯系统的安全运行方法包括电梯与自动扶梯的正常工作时间、载重要求、安全监控措施、检修周期、故障处理方案、维修安全技术流程、紧急情况的安全操作等;站台屏蔽门系统的安全维护包括日常养护方法、检修周期、各种故障处理技术、维修安全技术流程、紧急情况的操作技术等;给水排水管道系统安全工作方法包括正常使用的水量水压等参数限制、检修周期、控制技术指标、故障处理方案、维修安全技术流程等。

(2)车辆系统

车辆系统是直接与乘客接触到的系统,因此保证车辆系统在运行过程中的安全性能对实现地铁运营安全有直接意义。车辆系统包括车体本身、车辆的牵引和制动系统、照明、通风、空调、通信、信号等各种车载设备设施系统。车辆系统的工作分解结构如图3-10所示。对最下层的基本工作单位进行运行安全保障技术和故障维修技术的规范可以保证车辆系统的整体安全运行性能。

图3-10 车辆系统的工作分解结构

车体系统的安全运行包括车体安全运行的相关参数指标、检修的周期、控制指标、各种故障处理安全技术流程、机械部件的检修维修等方面;牵引和制动系统的安全运行包括系统设备的检修周期,正常运行参数指标、故障处理方案、维修技术流程、突发事件的安全操作等方法;各种车载设备设施系统安全运行要保证各种指标在安全范围内、检修周期内进行正常检修、各种故障进行安全的技术处理、突发

华中科技大学硕士学位论文

事件下各种设备的处理方法等。其中车载设备又可以进一步进行细分,这里主要以车内通风、空调、采暖设备系统和内外照明以及配电系统进行具体规范。

(3)其他系统

为了保障地铁安全运行,除了各种地铁相关的各种实体设备系统正常工作,故障及时处理,按时进行检修外,还需要依靠外界的相关设备,如环境和设备的监测监控系统、防灾报警系统、重大危险源监控系统等,如图3-11。因此保证这些设备的正常运行状态,故障及时处理、安全诊断检修等方面也很重要。

图3-11 其他系统的工作分解结构

环境和设备监控系统正常运行需要保障各种运行参数在正常范围,在规定的检修期间进行定期检修,对各种故障进行及时处理,对维修安全技术进行规定,对突发事件的安全操作进行规范;防灾报警系统主要是针对火灾事故进行各种监测预警,同样保障该系统的正常运行,需要规定各种运行参数范围、检修周期、检修指标方法、故障处理方案、维修安全技术流程、突发事件的安全操作等;安全重大危险源监控预警是针对地铁运营中的安全风险等级较高的危险源进行特别的监控,以便参数异常时可以进行及时的故障解除,因此保障该系统正常运行很是重要,同样需要规定该系统正常运行的参数范围、检修周期、检修指标方法、故障处理方案、维修安全技术流程、突发事件的安全操作等。 3.4.3 地铁安全技术标准体系表的形成

根据上一节地铁安全目标的技术层面的平行分解,以及对基层工作包的分析,我们可以得到具体应该编制的标准项目。整理现存的标准,按照上文的分析,根据标准体系表的编制方法,形成地铁安全技术标准体系表。

1、标准体系表的编制原则

华中科技大学硕士学位论文

(1)全面成套。

在编制地铁安全技术标准体系时应充分研究当前地铁设计、建设和运营阶段的各种安全技术,以及如何将安全技术与安全管理和安全信息进行协调统一,力求在一定范围内使地铁安全技术方面的标准全面成套,同时也要与地铁安全管理标准体系和地铁安全信息标准体系的标准相协调,使共同构成的地铁安全技术标准体系全面、系统。

(2)层次分明

编制标准体系表时,要将复杂、混乱的标准简明、合理地安排在不同的层次上,尽可能扩大标准的适用范围,安排在高层次上,这样可以避免在小层次上分别制定,使标准变得重复冗余,以便使体系组成尽量合理简化。

(3)划分明确

应将标准按照行业、专业或门类分类,划分力求明确。涉及到地铁安全技术的因素很多,但是从地铁生命周期过程来分析,可以从设计、建设和运营三个阶段进行分析,针对每个阶段,又从现实和科学的结构进行进一步分类,从而避免同一标准列入两个分体系内,减少重复编制和修订[33]。

2、标准体系表的编制方法 (1)标准体系表的构成

整个标准体系可按层次、类别和标准项目进行分类。[33]。

①层次。门类主要包括三种,一种是具有广泛指导意义的基础标准,一种是某一行业特点的通用标准标准,一种是某一专业特殊用途的专业标准。

②门类。将层次标准根据其属性进行分类,其中基础标准划分为术语、符号、图形等标准。通用标准和专用标准则依据所研究的系统的具体情况进行分类。

③标准项目。标准项目是组成标准体系表的最小单元,每一项目包含的标准均在标准明细表中列出。

(2)标准体系表的层次编号

按照上面的要求,我们将标准体系分为三层,基础标准、通用标准和专用标准。每一层次又按照门类进行分类,每一门类又由标准项目构成。为了更清楚表示标准的层次体系关系,我们要对体系进行编码。体系编码为四位编码,分为专业号、层

华中科技大学硕士学位论文

次号、同一层次中的门类号、同一层次同一门类中的标准序号。例如[1]1.1.1.1表示第一种专业的基础标准中第一种分类的第一个标准。

3、标准体系表的框架形成

按照上面的分析我们可以对地铁安全技术标准体系进行分析。地铁安全标准总体系分为地铁安全技术标准体系、地铁安全管理标准体系和地铁安全信息标准体系三个子体系。因此按照专业进行编码,地铁技术标准体系的专业号我们设定为[1]。

同样,我们将技术标准体系分为基础标准、通用标准和专用标准三个层次。安全技术基础标准是用于地铁安全技术专业范围内的作为其他标准的基础并普遍使用,具有广泛指导意义的术语、符号、图形等标准。我们根据实际情况将地铁安全技术基础标准分为术语标准、标志标识标准、限界标准和工程制图标准。术语标准是针对地铁中的各种安全技术术语的确切定义进行统一;标志标识标准是对建设过程和运营过程中涉及到的各种警告标志、指示标志、道路标志、施工安全标志、辅助标志、禁止标志、指示标线、警告标线、道路施工安全设施设置标志标识等进行规范;限界指列车沿固定的轨道安全运行时所需要的空间尺寸,限界标准是针对不同类型车的车辆限界、设备限界和建筑限界进行规范统一,从而保证地铁安全;工程制图标准是针对地铁建设和运营中的基础结构和设备等设计图纸的规格、尺寸、图例、制图标准等进行规范。

安全技术通用标准则是地铁安全技术范围内对某一类的对象制定的覆盖面较大的标准。按照上节对地铁安全在技术层面的工作分解结构,我们可以按照上层的分类进行通用标准的划分。因此我们可以从地铁设计、地铁建设和地铁运营方面对安全技术进行通用标准的编制。其中设计通用标准是针对整个设计过程的一些通用安全技术规范,包括土建结构设计、车辆设备、各种管线等设计。建设通用标准则针对地铁建设整个过程中的涉及到的共用的标准进行规范,包括车站、轨道区间的建设和各种地铁设备设施的安装建设中的安全技术规范。运营通用标准是针对地铁运营过程中保障地铁安全运行的技术方法进行规范,包括对车辆、各种设备和监测预警系统的安全运行和维修养护安全技术。

安全技术专用标准则是针对某一具体对象作为通用标准的补充延伸的专项标准,一般覆盖面较小。将3.4.2中分析出来的基本工作单元作为标准化对象,根据标

华中科技大学硕士学位论文

准体系表的编制原则将其系统化简单化,从而得到第三层的标准项目。

按照上面的分析介绍,我们可以得到如图3-12的地铁安全技术标准体系表的框图。

第一层基础标准[1]1.1

第二层通用标准[1]1.2

第三层专用标准[1]1.3

图3-12 地铁安全技术标准分体系框图

4、地铁安全技术标准体系表

按照标准体系表的编制方法,根据标准体系表的框图,梳理现存的标准体系,按照上面的具体分析,我们可以得到下面的地铁安全技术标准体系表,如表3-1,3-1,3-3所示。

表3-1 [1]1.1 基础标准

体系编码 [1]1.1.1 [1]1.1.1.1 [1]1.1.2 [1]1.1.2.1

术语标准

地铁工程安全术语标准 标志标识标准 地铁安全标志标准

标准名称

现行标准

备注

华中科技大学硕士学位论文

续表3-1

[1]1.1.3 [1]1.1.3.1 [1]1.1.4 [1]1.1.4.1

限界标准 4 地铁限界标准 工程制图标准 1 地铁工程制图标准

表3-2 [1]1.2 通用标准

体系编码 [1]1.2.1 [1]1.2.1.1 [1]1.2.2 [1]1.2.2.1 [1]1.2.2.2 [1]1.2.2.3 [1]1.2.2.4 [1]1.2.2.5 [1]1.2.2.6 [1]1.2.2.7 [1]1.2.3 [1]1.3.2.1 [1]1.2.3.2 [1]1.2.3.3 [1]1.2.3.4

标准名称

地铁设计通用标准 地铁安全勘察设计规范 地铁建设通用标准 地铁施工安全技术统一规范 地铁施工机械使用安全技术规程 地铁施工现场供电安全规范 地铁隧道工程安全施工技术规范 地铁设备工程安全技术与验收规范 地铁联调与试运行安全技术规范 地铁运营通用标准

地铁设备工程运行、维护和抢修安全技术规程地铁消防与反恐技术规程 地铁应急预案编制规范

表3-3 [1] 1.3 专用标准

体系编码 [1]1.3.1 [1]1.3.1.1 [1]1.3.1.2 [1]1.3.1.3 [1]1.3.2 [1]1.3.2.1 [1]1.3.2.2 [1]1.3.2.3 [1]1.3.2.4 [1]1.3.2.5 [1]1.3.2.6 [1]1.3.3

标准名称

地铁设计专用标准

地铁线路、路基和轨道安全设计规范 地铁车站建筑和结构工程安全设计规范 地铁车辆和机电设备安全设计规范 地铁土建工程技术专业标准 地铁工程勘查安全技术标准 地铁工程施工地下水控制技术规范 地铁基坑工程施工安全技术规范 地铁隧道施工有毒气体安全防范技术规范 地铁安装工程专用标准

现行标准

备注

现行标准

备注

CJJ96-2003

J274-2003

地下铁道工程施工与验收规范

地下铁道车辆通用技术条件

城市轨道交通工程测量规范 盾构法隧道施工与验收规范

华中科技大学硕士学位论文

[1]1.3.3.1 [1]1.3.3.2 [1]1.3.3.3 [1]1.3.3.4 [1]1.3.3.5 [1]1.3.3.6 [1]1.3.3.7 [1]1.3.3.8 [1]1.3.3.9 [1]1.3.3.10 [1]1.3.3.11 [1]1.3.3.12 [1]1.3.4 [1]1.3.4.1 [1]1.3.4.2 [1]1.3.4.3 [1]1.3.4.4 [1]1.3.4.5 [1]1.3.4.6 [1]1.3.5 [1]1.3.5.1 [1]1.3.5.2 [1]1.3.5.3 [1]1.3.5.4 [1]1.3.6 [1]1.3.6.1 [1]1.3.6.2 [1]1.3.6.3

续表3-3

地铁线路与轨道系统安装调试安全技术与验收规范

地下铁道车辆组装后的检查与试验规则 地铁供电系统安装调试安全技术规程 地铁通信工程安全技术与质量验收规范 地铁信号系统安全技术与质量验收规范

地铁自动售检票系统工程安全技术与质量验收规范

地铁环境与设备监控系统安装调试安全技术与质量验收规范

地铁屏蔽门安装调试安全技术与质量验收规范

地铁电梯与自动扶梯安装调试安全技术与质量验收规范

地铁通风空调与采暖系统安装调试安全技术与质量验收规范

地铁给水排水施工安全技术与质量验收规范 地铁防灾系统安装调试安全技术与质量验收规范

地铁运营设备专用标准

地铁路基、线路与轨道系统维修养护规范 地铁车站建筑和结构工程的维修养护规范 地铁直流牵引供电系统维修养护规范 地铁信号系统通用技术条件

地铁供电、通信与信号系统安全运行与设备故障诊断检修及标准规范

地铁站台屏蔽门系统安全运行与维护规范 地铁机车车辆专用标准

地铁机车安全运行与故障诊断检修标准 地铁牵引和控制系统安全控制规范 城市轨道交通照明安全控制规范

地铁车载设备设施运行与故障诊断检修标准 地铁预警监控专用标准

地铁环境与设备监控系统安全运行与故障诊断检修标准

地铁防灾报警系统安全运行与故障诊断检修标准

地铁安全重大危险源安全监控预警系统安全运行与故障诊断检修标准

GB50382-2006

GB 10411--89

华中科技大学硕士学位论文

从地铁安全技术标准体系表中我们可以看到,当前现存的地铁安全技术方面的标准还远远不能满足地铁设计、施工和运营中的技术要求,采用现行的标准只有12部,仅占所有标准的24%。可看出目前地铁安全技术方面的标准还很欠缺,而且现存的标准也有落后、过时的情况,因此,我们的地铁安全标准化工作还很艰巨,还需要大量的专家学者等做出更多的努力。

地铁安全技术标准体系的分析方法,我们同样可以运用到地铁安全信息标准体系和地铁安全管理标准体系中,并以标准体系表的直观形式表现出来。而地铁安全管理标准体系表和安全信息标准体系表的专业号则分别为[2]、[3]。这样我们就可以完成地铁安全标准体系内容的研究。

完成了地铁安全技术标准体系的构建,可是这个标准体系到底实用与否?是否能满足使用者的要求?是否全面完善呢?我们需要在实践中进一步研究如何对标准体系进行客观评价,从而找到标准体系中的不足,及时改善完善标准体系,使标准体系保持动态稳定发展。

华中科技大学硕士学位论文

象——标准化工作系统。而本节研究的是地铁安全的标准体系框架,主要是在研究标准系统,而非标准化工作系统,跟标准系统密切相关的研究对象就是依存主体系统。因此,在借鉴标准化系统工程的六维结构研究标准系统的时候,左边反应标准工作系统的三维空间部分应该去掉,加上六维结构中没有反应的依存主体系统的相应方面。

所以我们将左边的方法论空间留下一个维度,并定义为保障维,从该维度所包括的各个方面对依存主体进行保障。比如从设计、建设工程和运营工程方面对安全技术进行保障;从安全评价、安全风险、安全检查、人员机构等方面对安全管理进行保障;从软件工程、应用信息数据、信息交换及服务和地铁安全信息系统平台对安全信息进行保障。

综上可以得出地铁安全标准体系的总体框架,如图3-4所示:

图3-4 地铁安全标准体系的总体框架

3.3 地铁安全技术标准体系表的编制

从上节的框架中我们可以看到从标准内容上来讲地铁安全标准总体系是由地铁安全技术标准分体系、地铁安全管理标准分体系和地铁安全信息标准分体系三个分

华中科技大学硕士学位论文

体系构成。本节将对其中的地铁安全技术标准体系的编制进行具体分析,而安全管理和安全信息标准体系的编制方法则类似。 3.3.1 标准体系内容的研究方法

标准化系统工程的三个研究对象中,标准系统和依存主体对象有着密切的联系,因此充分利用二者之间的密切关系,配合依存主体的发展,有利于标准化活动的进行。因此,可以采用依存主体的平行分解法研究标准系统的内容。

依存主体的平行分解法的内涵是根据标准系统和其依存主体系统之间的依存性,标准系统必须根据其依存主体系统的层次结构体系来发展本身,即必须沿着依存主体系统的层次结构体系平行分解下去而形成相应的标准系统[36]。

1、工作分解结构(WBS )

依据平行分解法的内涵,我们首先研究如何对依存主体系统进行分解。研究任何一个系统一般是从目标开始,系统的目标由功能进行保证,因此,我们对于任何复杂系统,都可以从分解目标开始,一步一步分析功能,分功能保障总功能,功能实现目标,按照这种思路可以将任何复杂系统分解为目标明确、层次分明的有序分解结构,并可用图形表示出来,这种有序结构就叫做工作分解结构,简称WBS 。工作分解结构必须进行多方的调研、协商,不断的修改形成客观正确的反映系统内各部分之间的内在联系,做好工作分解对于复杂系统的标准化管理有着重要的意义。

2、平行分解法

工作分解结构把依存主体系统层层分解到基本工作单元为止,这种单元又称为“工作包”(work package),是一种任务明确、权责分明的基本工作单元。从依存主体层层分解出来的“工作包”任务则成为标准化的具体对象,成为各种类型标准的制定依据。再根据工作分解结构的各层次逻辑结构,结合实际情况和标准体系框架,从而形成科学系统的标准体系。

如何将平行分解法运用于地铁安全技术子标准体系的内容研究?首先要对地铁安全技术标准体系的依存主体进行工作分解。地铁安全技术标准体系的依存主体即是地铁安全,因此要对地铁安全的目的进行功能分解,由于研究的是技术方面的子体系,所以从技术层面对地铁安全进行分析。然后按照依存主体所分解的“工作包”作为具体标准化对象,从而形成标准体系。

华中科技大学硕士学位论文

3.3.2 地铁安全技术标准体系内容研究

从技术方面考虑,为了达到地铁安全的目的,按照平行分解方法,我们对地铁安全的目标进行层层分解。我们从设计、建设、运营按照过程对地铁安全进行技术保障。然后对设计安全、建设安全和运营安全再次进行分解,就这样层层分解下去,最后得到如图3-5的WBS 分解结构。

图3-5 地铁安全的工作分解结构

1、设计工程

地铁工程一般项目规模大,周期长、技术复杂、人财物消耗高,并受多种因素的影响。因此地铁设计是一项繁杂的工程[38]。从全面安全管理的角度来看,设计安全的管理已经成为安全管理重要的一个环节[39],从设计这个根源上控制地铁工程建设与运营的质量和安全。

地铁工程由线路工程、轨道与路基工程、车站建筑工程、结构工程、车辆工程和各种机电设备工程组成,如图3-6所示。因此,为了达到地铁安全设计这个目标,必须从这些方面进行保障。

华中科技大学硕士学位论文

图3-6 设计工程工作分解结构

(1)地铁线路工程

根据地铁沿线的土地利用规划、自然条件、环境保护及其功能定位等综合考虑确定线路的铺设和封闭方式。

(2)轨道与路基工程

通过规定轨道的轨距、断面、刚度、冲击荷载等参数,来设计出保证列车运行平稳、安全,并应满足减振、降噪的要求,具有足够的强度、稳定性、耐久性和适当的弹性的轨道。路基的设计也要满足防洪防涝要求,并具有足够的强度、稳定性和耐久性。

(3)车站建筑工程

车站的设计应满足预测客流的需求,应保证乘降安全、疏导迅速、布置紧凑、便于管理,并应具有良好的通风、照明、卫生、防灾等设施,为乘客提供安全的候车、乘车环境。

(4)结构工程

地铁应根据线路沿线的工程地质、水文地质、气候条件、地形环境、荷载特性、施工工艺等要求,通过技术经济、环境影响和使用功能等方面的综合评价,选择安全可靠、经济合理的结构型式。

(5)车辆工程

车辆应保证寿命周期内正常运行时的行车安全和人身安全;同时应具备故障、事故和灾难情况下对人员和车辆救助的条件。车辆工程的设计包括车体、牵引和制动和车门控制、应急照明、外部照明、车载安全设备、应急通风等车载设备和设施的设计。

华中科技大学硕士学位论文

(6)地铁机电设备工程

设计保障地铁正常运营的各种机电设备,包括供电、通信、信号系统、通风、空调与采暖、给水排水与消防、火灾自动报警、环境与设备监控系统、自动售票检票系统、自动扶梯电梯和站台屏蔽门等。

2、地铁建设工程

按照地铁设计的内容,开始进行地铁建设工程。地铁建设工程包括土建工程和各种设备安装工程。

土建工程中为了保证土建施工的安全,我们对目标进行分解,得到如图3-7的工作分解结构。按照分解结构的最下层进行标准编制对土建工程的安全进行保障。当然,如果有必要进行细化,我们可以进一步向下层分解。

图3-7 土建工程的工作分解结构

(1)现场环境

由于现场环境的各种不利因素造成施工事故的情况比比皆是,基坑塌陷、地下水倒灌等,因此针对现场环境进行的技术措施尤为重要。首先要保障进行工程勘查的安全。在保障安全勘查的同时,勘测出具体详尽的地质环境的资料,然后因地制宜,选择合适的施工方法和应对措施。地铁工程往往是深入地下进行操作,深基坑施工经常遇到,深基坑施工也往往容易造成安全事故,对各种土质的基坑支护和施

华中科技大学硕士学位论文

工操作技术进行规范,是达到安全技术目的的有效保障。同样,深入地下操作也带来地下水处理问题,而地下水控制不当而引起基坑坍塌、周围路面渗水、地下水喷涌也是经常遇到,而坍塌事故是地铁施工事故的主要形式。因此对地下水控制技术进行规范也迫在眉睫。

(2)施工机械使用

地铁施工过程中涉及到多种机械的使用,而第一章也介绍到机械事故占地铁事故总数的27%, 因此规范各种施工机械的使用成为必要的工作。其中针对于地铁施工工程中使用频率最高的盾构机的使用技术进行规范,更是减少安全事故的重要方面。这里主要对土压盾构机和泥水盾构机的安装、拆除和使用的安全操作进行规范。

(3)安全施工方法

地铁施工方法多种多样,包括明挖法、盖挖顺筑法、盖挖逆筑法、矿山法(包括钻暴法、新奥法等)、盾构法、沉管法等[40]。地下铁道的施工方法众多,该标准体系主要对常使用的施工方法或易出现安全事故的方法进行技术上的规范,即盾构法施工、浅埋暗挖法施工和盖挖逆筑法施工安全技术规范。如果在实际应用中发现这几种安全技术规范不够全面可以进一步完善。规范应对各种施工方法的施工工艺过程、施工步骤、施工组织、机械安全操作、施工过程的注意事项等进行规范。

(4)结构施工和验收

地铁土建施工工程主要包括路基工程、车站建筑工程和结构工程。而质量是确保安全的首要条件。因此对于各种土建工程的施工技术和验收进行规范,是确保地铁结构工程的质量安全的必要手段,从而为以后的施工和运营安全打下基础。规范中应主要包括施工工艺过程、施工步骤、施工组织、施工机械配置、施工环境影响等安全技术要求及验收标准等。

(5)安全监测系统及其他

地铁施工的高风险性还体现在地铁施工过程中周围环境的高变化性。所以除了上述在地铁施工过程中所必须注意到的各种安全技术规范和验收规范外,为了保障施工过程中的安全性,我们可以采取监测系统对施工过程中各种地上和地下建筑物的变形监测、数据处理、分析和信息反馈。并且可以配置预警系统,当周围环境的参数异常的时候,及时进行处理,从而减少地铁事故隐患,降低事故率。在进行隧

华中科技大学硕士学位论文

道工程中,施工人员还必须注意隧道里面的有毒气体防范,这也是造成安全事故的隐患。当然可能还存在其他的隐患,可以在使用过程中进行补充完善。

在建设过程中除了土建工程外,还存在大量的安装工程,包括线路与轨道的安装、机车车辆的安装、供电系统的安装、通信系统的安装、信号系统的安装、自动检售票系统的安装、环境与设备监控系统的安装、站台屏蔽门系统的安装、自动扶梯电梯系统的安装、通风空调与采暖系统的安装、给排水系统的安装等。安装工程的工作分解结构图如图3-8所示。为了保障安装工程的安全性能,我们必须从其分解的子层基本工作包进行技术保障,主要是保障各系统安装过程的安全性,以及对安装系统的质量进行保障。

图3-8 安装工程的工程分解结构

(1)线路与轨道系统的安装

线路和轨道按照设计工程进行安装,采用正确的技术手段确保线路和轨道系统与车辆及其运行的各种参数相匹配,确保列车运行安全。主要对各种安全技术方法和确保安装质量的技术要求进行规范。

(2)机车车辆的安装

车辆应保证寿命周期内正常运行时的行车安全和人身安全,以及满足灾难发生时的对人员和车辆的救助条件。因此,车辆的安装必须规范相应的车体参数以及安装和调试车辆的安全技术手段。车辆的安全安装技术规范同时包括车辆的牵引和制动系统以及各种车门控制、应急照明、外部照明、车载安全设备、广播、通信、信号、应急通风等车载设备的安全安装技术。

(3)供电系统的安装

华中科技大学硕士学位论文

地铁工程的供电系统包括牵引供电系统、应急照明、通信、信号、自动售检票、消防用电设备、防烟、排烟和事故通风等用电设备。确保供电系统的安装安全要从地铁牵引供电系统中供电方式、牵引变电所、电缆、接触网、牵引供电保护装置及电力调调度的主要安全性能指标和设备安全运行指标等方面进行规范。

(4)通信系统的安装

通信系统应安全、可靠。在正常情况下应为运营管理、行车指挥、设备监控、防灾报警等进行语音、数据、图像等信息的传送。在非正常或紧急情况下,应能作为抢险救灾的通信手段。因此,要对各种通信管线安装、通信光电缆线路及终端、传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、闭路电视监视系统、广播系统、乘客信息显示系统、时钟系统、电源及接地系统、单位工程观感质量的主要安全性能指标进行规范。

(5)信号系统的安装

信号系统应具有行车指挥与列车运行监视、控制和安全防护功能,具有降级运用的能力。确保安全技术须规范信号系统的适应性、分类和基本安全技术要求,与相关系统的安全接口要求。

(6)自动检售票系统的安装

系统应具备适应各种票务政策、进行实时客流统计、收入清分、防止票务作弊等功能。应建立统一的密钥体系和车票制式标准,车票制式应与城市公共交通系统标准一致。因此,自动售检票系统的安全设置规定和自动售检票系统与相关系统的安全接口要求必须进行规范。

(7)环境与设备监控系统的安装

环境与设备监控系统主要功能是对车站及区间设备的监控、执行防灾和阻塞模式、环境监控与节能运行管理、车站环境和设备的管理、系统维修等。达到相应功能需对包括系统硬件配备设置、软件配备设置、系统网络结构、布线及接地等方面的安全技术进行规范。

(8)站台屏蔽门系统的安装

站台屏蔽门的设计、制造、安装和运行管理,应保证乘客顺利通过,并应满足列车停靠在站台任意位置时车上乘客的应急疏散需要。保证安全安装技术,需对屏

华中科技大学硕士学位论文

蔽门系统的门体结构及机械性能要求、屏蔽门系统的监控、材料、加工制造要求的主要安全性能指标进行规范。

(9)自动扶梯电梯系统的安装

自动扶梯、电梯的配置及数量应满足最大预测客流量的需要。扶梯电梯系统的设置主要是满足乘客的需求。需对地铁车站电梯和自动扶梯的主要安全技术参数、数量和吨位、布局、布置角度,出入口电梯和自动扶梯的防雨措施,安全技术接口设计,紧急状况下的控制方式,安全监控设置等进行规范。

(10)通风空调与采暖系统的安装

通风空调与采暖系统包括列车内、隧道内和地下车站和控制中心的通风空调和采暖系统。该系统要保证各种环境下的温度、湿度、气流速度和空气质量均应满足人员生理要求和设备正常运转需要。并能在列车阻塞和一些火灾事故中保证有效的通风、排烟。因此安全规程中应规范各种环境下的通风、空调和采暖系统的各种安全设置和系统安装的安全操作方法。

(11)给排水系统的安装

地铁工程的给水系统应满足生产、生活和消防用水对水量、水压和水质的要求。排水系统应保证隧道内的雨水等排放要求。因此应从隧道内、地下车站控制中心等各种场所的给水排水管、排水泵、消防泵、消防水池等给排水系统进行安全设置以及安置这些系统的安全操作进行规范。

(12)地铁防灾报警系统

防灾与报警系统是保障地铁安全的重要设施之一,全封闭运行的地铁车站、车辆基地、主变电站、控制中心等建筑物均应设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统可以对消防进行集中监控管理,接收火灾警报信息、消防设备的运行状态信息并且可以在火灾发生时控制排烟设备执行防排烟模式、启动广播系统进入消防广播状态;控制消防泵的启、停并监视其运行及故障状态;控制防火卷帘门的关闭并监视其状态;监视自动灭火系统的状态信号;向环境与设备监控系统发布火灾模式指令等。除了防火灾的报警检测系统外,我们还需要对地铁安全的重大危险源进行监控并进行预警系统,当重大危险源的参数超过一定的指标,系统进行报警,及时对危险源进行合理的处理,从而保障地铁安全。

华中科技大学硕士学位论文

3、运营工程

第一章对地铁运营事故的介绍可以看出火灾、列车出轨等运营事故的发生造成的伤亡人数、经济损失、社会影响都难以估量。而地铁的特点又决定了其运营过程中高安全风险,因此对运营工程的安全性能保障显得尤为重要。达到运营工程的安全性目的可以从设备、车辆和防灾等其他方面进行保障。

(1)设备系统

首先,在运营期间要保障各种地铁设备的安全运行。这里的设备系统广义的包括地铁路基和轨道系统、车站建筑、结构工程、供电系统、通信系统、信号系统、自动检售票系统、电梯与自动扶梯系统、站台屏蔽门系统、给水排水管道系统等,如图3-9所示。为了保障运营设备的安全,必须要对各个设备系统的安全运行、日常维护、故障维修等方面做出技术规范。

图3-9 设备系统工作分解结构

路基维修养护主要包括路基病害的原因、类型、日常养护和定期维修的制度、周期、各种维修方法及技术要求;轨道维修养护包括地铁轨道、道岔、车档的维修制度、维修周期、不同损害特征的维修方法及维修技术等要求;车站建筑和结构工程的维修养护包括车站、管理用房,结构工程的养护制度、养护周期、方法以及结构工程监测等技术要求,对积水、渗漏、锈蚀、裂纹等损坏提出要求和维修方法、工艺;供电系统的安全运行方法则包括供电系统设备维护保养、修理等技术项目的安全指标及要求、技术流程、技术保障条件等;通信系统的安全运行主要包括通信

华中科技大学硕士学位论文

系统设备的维护保养、修理等技术项目的安全指标及要求、技术流程、品质保证、技术保障条件等;信号系统的安全运行包括信号系统设备的维护保养、修理等技术项目的安全指标及要求、技术流程、技术保障条件等;自动检售票系统的安全运行包括对自动检售票系统的维护技术保障条件、检修周期、不同问题的修理方法、安全技术流程等;电梯与自动扶梯系统的安全运行方法包括电梯与自动扶梯的正常工作时间、载重要求、安全监控措施、检修周期、故障处理方案、维修安全技术流程、紧急情况的安全操作等;站台屏蔽门系统的安全维护包括日常养护方法、检修周期、各种故障处理技术、维修安全技术流程、紧急情况的操作技术等;给水排水管道系统安全工作方法包括正常使用的水量水压等参数限制、检修周期、控制技术指标、故障处理方案、维修安全技术流程等。

(2)车辆系统

车辆系统是直接与乘客接触到的系统,因此保证车辆系统在运行过程中的安全性能对实现地铁运营安全有直接意义。车辆系统包括车体本身、车辆的牵引和制动系统、照明、通风、空调、通信、信号等各种车载设备设施系统。车辆系统的工作分解结构如图3-10所示。对最下层的基本工作单位进行运行安全保障技术和故障维修技术的规范可以保证车辆系统的整体安全运行性能。

图3-10 车辆系统的工作分解结构

车体系统的安全运行包括车体安全运行的相关参数指标、检修的周期、控制指标、各种故障处理安全技术流程、机械部件的检修维修等方面;牵引和制动系统的安全运行包括系统设备的检修周期,正常运行参数指标、故障处理方案、维修技术流程、突发事件的安全操作等方法;各种车载设备设施系统安全运行要保证各种指标在安全范围内、检修周期内进行正常检修、各种故障进行安全的技术处理、突发

华中科技大学硕士学位论文

事件下各种设备的处理方法等。其中车载设备又可以进一步进行细分,这里主要以车内通风、空调、采暖设备系统和内外照明以及配电系统进行具体规范。

(3)其他系统

为了保障地铁安全运行,除了各种地铁相关的各种实体设备系统正常工作,故障及时处理,按时进行检修外,还需要依靠外界的相关设备,如环境和设备的监测监控系统、防灾报警系统、重大危险源监控系统等,如图3-11。因此保证这些设备的正常运行状态,故障及时处理、安全诊断检修等方面也很重要。

图3-11 其他系统的工作分解结构

环境和设备监控系统正常运行需要保障各种运行参数在正常范围,在规定的检修期间进行定期检修,对各种故障进行及时处理,对维修安全技术进行规定,对突发事件的安全操作进行规范;防灾报警系统主要是针对火灾事故进行各种监测预警,同样保障该系统的正常运行,需要规定各种运行参数范围、检修周期、检修指标方法、故障处理方案、维修安全技术流程、突发事件的安全操作等;安全重大危险源监控预警是针对地铁运营中的安全风险等级较高的危险源进行特别的监控,以便参数异常时可以进行及时的故障解除,因此保障该系统正常运行很是重要,同样需要规定该系统正常运行的参数范围、检修周期、检修指标方法、故障处理方案、维修安全技术流程、突发事件的安全操作等。 3.4.3 地铁安全技术标准体系表的形成

根据上一节地铁安全目标的技术层面的平行分解,以及对基层工作包的分析,我们可以得到具体应该编制的标准项目。整理现存的标准,按照上文的分析,根据标准体系表的编制方法,形成地铁安全技术标准体系表。

1、标准体系表的编制原则

华中科技大学硕士学位论文

(1)全面成套。

在编制地铁安全技术标准体系时应充分研究当前地铁设计、建设和运营阶段的各种安全技术,以及如何将安全技术与安全管理和安全信息进行协调统一,力求在一定范围内使地铁安全技术方面的标准全面成套,同时也要与地铁安全管理标准体系和地铁安全信息标准体系的标准相协调,使共同构成的地铁安全技术标准体系全面、系统。

(2)层次分明

编制标准体系表时,要将复杂、混乱的标准简明、合理地安排在不同的层次上,尽可能扩大标准的适用范围,安排在高层次上,这样可以避免在小层次上分别制定,使标准变得重复冗余,以便使体系组成尽量合理简化。

(3)划分明确

应将标准按照行业、专业或门类分类,划分力求明确。涉及到地铁安全技术的因素很多,但是从地铁生命周期过程来分析,可以从设计、建设和运营三个阶段进行分析,针对每个阶段,又从现实和科学的结构进行进一步分类,从而避免同一标准列入两个分体系内,减少重复编制和修订[33]。

2、标准体系表的编制方法 (1)标准体系表的构成

整个标准体系可按层次、类别和标准项目进行分类。[33]。

①层次。门类主要包括三种,一种是具有广泛指导意义的基础标准,一种是某一行业特点的通用标准标准,一种是某一专业特殊用途的专业标准。

②门类。将层次标准根据其属性进行分类,其中基础标准划分为术语、符号、图形等标准。通用标准和专用标准则依据所研究的系统的具体情况进行分类。

③标准项目。标准项目是组成标准体系表的最小单元,每一项目包含的标准均在标准明细表中列出。

(2)标准体系表的层次编号

按照上面的要求,我们将标准体系分为三层,基础标准、通用标准和专用标准。每一层次又按照门类进行分类,每一门类又由标准项目构成。为了更清楚表示标准的层次体系关系,我们要对体系进行编码。体系编码为四位编码,分为专业号、层

华中科技大学硕士学位论文

次号、同一层次中的门类号、同一层次同一门类中的标准序号。例如[1]1.1.1.1表示第一种专业的基础标准中第一种分类的第一个标准。

3、标准体系表的框架形成

按照上面的分析我们可以对地铁安全技术标准体系进行分析。地铁安全标准总体系分为地铁安全技术标准体系、地铁安全管理标准体系和地铁安全信息标准体系三个子体系。因此按照专业进行编码,地铁技术标准体系的专业号我们设定为[1]。

同样,我们将技术标准体系分为基础标准、通用标准和专用标准三个层次。安全技术基础标准是用于地铁安全技术专业范围内的作为其他标准的基础并普遍使用,具有广泛指导意义的术语、符号、图形等标准。我们根据实际情况将地铁安全技术基础标准分为术语标准、标志标识标准、限界标准和工程制图标准。术语标准是针对地铁中的各种安全技术术语的确切定义进行统一;标志标识标准是对建设过程和运营过程中涉及到的各种警告标志、指示标志、道路标志、施工安全标志、辅助标志、禁止标志、指示标线、警告标线、道路施工安全设施设置标志标识等进行规范;限界指列车沿固定的轨道安全运行时所需要的空间尺寸,限界标准是针对不同类型车的车辆限界、设备限界和建筑限界进行规范统一,从而保证地铁安全;工程制图标准是针对地铁建设和运营中的基础结构和设备等设计图纸的规格、尺寸、图例、制图标准等进行规范。

安全技术通用标准则是地铁安全技术范围内对某一类的对象制定的覆盖面较大的标准。按照上节对地铁安全在技术层面的工作分解结构,我们可以按照上层的分类进行通用标准的划分。因此我们可以从地铁设计、地铁建设和地铁运营方面对安全技术进行通用标准的编制。其中设计通用标准是针对整个设计过程的一些通用安全技术规范,包括土建结构设计、车辆设备、各种管线等设计。建设通用标准则针对地铁建设整个过程中的涉及到的共用的标准进行规范,包括车站、轨道区间的建设和各种地铁设备设施的安装建设中的安全技术规范。运营通用标准是针对地铁运营过程中保障地铁安全运行的技术方法进行规范,包括对车辆、各种设备和监测预警系统的安全运行和维修养护安全技术。

安全技术专用标准则是针对某一具体对象作为通用标准的补充延伸的专项标准,一般覆盖面较小。将3.4.2中分析出来的基本工作单元作为标准化对象,根据标

华中科技大学硕士学位论文

准体系表的编制原则将其系统化简单化,从而得到第三层的标准项目。

按照上面的分析介绍,我们可以得到如图3-12的地铁安全技术标准体系表的框图。

第一层基础标准[1]1.1

第二层通用标准[1]1.2

第三层专用标准[1]1.3

图3-12 地铁安全技术标准分体系框图

4、地铁安全技术标准体系表

按照标准体系表的编制方法,根据标准体系表的框图,梳理现存的标准体系,按照上面的具体分析,我们可以得到下面的地铁安全技术标准体系表,如表3-1,3-1,3-3所示。

表3-1 [1]1.1 基础标准

体系编码 [1]1.1.1 [1]1.1.1.1 [1]1.1.2 [1]1.1.2.1

术语标准

地铁工程安全术语标准 标志标识标准 地铁安全标志标准

标准名称

现行标准

备注

华中科技大学硕士学位论文

续表3-1

[1]1.1.3 [1]1.1.3.1 [1]1.1.4 [1]1.1.4.1

限界标准 4 地铁限界标准 工程制图标准 1 地铁工程制图标准

表3-2 [1]1.2 通用标准

体系编码 [1]1.2.1 [1]1.2.1.1 [1]1.2.2 [1]1.2.2.1 [1]1.2.2.2 [1]1.2.2.3 [1]1.2.2.4 [1]1.2.2.5 [1]1.2.2.6 [1]1.2.2.7 [1]1.2.3 [1]1.3.2.1 [1]1.2.3.2 [1]1.2.3.3 [1]1.2.3.4

标准名称

地铁设计通用标准 地铁安全勘察设计规范 地铁建设通用标准 地铁施工安全技术统一规范 地铁施工机械使用安全技术规程 地铁施工现场供电安全规范 地铁隧道工程安全施工技术规范 地铁设备工程安全技术与验收规范 地铁联调与试运行安全技术规范 地铁运营通用标准

地铁设备工程运行、维护和抢修安全技术规程地铁消防与反恐技术规程 地铁应急预案编制规范

表3-3 [1] 1.3 专用标准

体系编码 [1]1.3.1 [1]1.3.1.1 [1]1.3.1.2 [1]1.3.1.3 [1]1.3.2 [1]1.3.2.1 [1]1.3.2.2 [1]1.3.2.3 [1]1.3.2.4 [1]1.3.2.5 [1]1.3.2.6 [1]1.3.3

标准名称

地铁设计专用标准

地铁线路、路基和轨道安全设计规范 地铁车站建筑和结构工程安全设计规范 地铁车辆和机电设备安全设计规范 地铁土建工程技术专业标准 地铁工程勘查安全技术标准 地铁工程施工地下水控制技术规范 地铁基坑工程施工安全技术规范 地铁隧道施工有毒气体安全防范技术规范 地铁安装工程专用标准

现行标准

备注

现行标准

备注

CJJ96-2003

J274-2003

地下铁道工程施工与验收规范

地下铁道车辆通用技术条件

城市轨道交通工程测量规范 盾构法隧道施工与验收规范

华中科技大学硕士学位论文

[1]1.3.3.1 [1]1.3.3.2 [1]1.3.3.3 [1]1.3.3.4 [1]1.3.3.5 [1]1.3.3.6 [1]1.3.3.7 [1]1.3.3.8 [1]1.3.3.9 [1]1.3.3.10 [1]1.3.3.11 [1]1.3.3.12 [1]1.3.4 [1]1.3.4.1 [1]1.3.4.2 [1]1.3.4.3 [1]1.3.4.4 [1]1.3.4.5 [1]1.3.4.6 [1]1.3.5 [1]1.3.5.1 [1]1.3.5.2 [1]1.3.5.3 [1]1.3.5.4 [1]1.3.6 [1]1.3.6.1 [1]1.3.6.2 [1]1.3.6.3

续表3-3

地铁线路与轨道系统安装调试安全技术与验收规范

地下铁道车辆组装后的检查与试验规则 地铁供电系统安装调试安全技术规程 地铁通信工程安全技术与质量验收规范 地铁信号系统安全技术与质量验收规范

地铁自动售检票系统工程安全技术与质量验收规范

地铁环境与设备监控系统安装调试安全技术与质量验收规范

地铁屏蔽门安装调试安全技术与质量验收规范

地铁电梯与自动扶梯安装调试安全技术与质量验收规范

地铁通风空调与采暖系统安装调试安全技术与质量验收规范

地铁给水排水施工安全技术与质量验收规范 地铁防灾系统安装调试安全技术与质量验收规范

地铁运营设备专用标准

地铁路基、线路与轨道系统维修养护规范 地铁车站建筑和结构工程的维修养护规范 地铁直流牵引供电系统维修养护规范 地铁信号系统通用技术条件

地铁供电、通信与信号系统安全运行与设备故障诊断检修及标准规范

地铁站台屏蔽门系统安全运行与维护规范 地铁机车车辆专用标准

地铁机车安全运行与故障诊断检修标准 地铁牵引和控制系统安全控制规范 城市轨道交通照明安全控制规范

地铁车载设备设施运行与故障诊断检修标准 地铁预警监控专用标准

地铁环境与设备监控系统安全运行与故障诊断检修标准

地铁防灾报警系统安全运行与故障诊断检修标准

地铁安全重大危险源安全监控预警系统安全运行与故障诊断检修标准

GB50382-2006

GB 10411--89

华中科技大学硕士学位论文

从地铁安全技术标准体系表中我们可以看到,当前现存的地铁安全技术方面的标准还远远不能满足地铁设计、施工和运营中的技术要求,采用现行的标准只有12部,仅占所有标准的24%。可看出目前地铁安全技术方面的标准还很欠缺,而且现存的标准也有落后、过时的情况,因此,我们的地铁安全标准化工作还很艰巨,还需要大量的专家学者等做出更多的努力。

地铁安全技术标准体系的分析方法,我们同样可以运用到地铁安全信息标准体系和地铁安全管理标准体系中,并以标准体系表的直观形式表现出来。而地铁安全管理标准体系表和安全信息标准体系表的专业号则分别为[2]、[3]。这样我们就可以完成地铁安全标准体系内容的研究。

完成了地铁安全技术标准体系的构建,可是这个标准体系到底实用与否?是否能满足使用者的要求?是否全面完善呢?我们需要在实践中进一步研究如何对标准体系进行客观评价,从而找到标准体系中的不足,及时改善完善标准体系,使标准体系保持动态稳定发展。


相关内容

  • 公共交通一体化策略措施应用研究
  • STRATEGY &PLANNING OF TRANSPORT DEVELOPMENT 交通发展战略与规划 交通标准化·2010年9月上半月刊(总第228期) 公共交通一体化策略措施 应用研究 龙小强,朱翀,刘兆强 (广州市交通运输研究所,广东广州510030) 摘要:根据广州市公共交通一体 ...

  • 应对地铁突发事件的原则
  • 归纳了近几年世界上多起地铁突发事件发生的原因; 提出了制定应对地铁突发事件体系时需考虑的原则及应对体系的基本框架; 并对地铁突发事件应对体系的预防应对子系统.紧急应对子系统.事后恢复子系统进行了详细阐述.最后, 提出了今后需深一步探索和研究的方向. 关键词 地铁, 突发事件, 应对体系 地铁作为大容 ...

  • 山东:推进学徒制试点破解校企合作难题
  • "开展现代学徒制试点是改革创新职业院校人才培养模式的重要举措.现代学徒制相比其他校企合作方式,最大特点是校企双主体育人,全员.全方位.全过程对接企业生产经营实际,有效发挥政.校.行.企各方资源优势,共同完成对高技能人才的培养."近日,山东省教育厅职业教育处处长梁斌言介绍,山东省近 ...

  • 关于地铁基坑工程施工及风险控制
  • 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 关于地铁基坑工程施工及风险控制 作者:雷庭 来源:<建筑工程技术与设计>2015年第05期 [摘要]随着城市建设的发展,地铁已经变成了城市建设中的一项重要交通工具,由于地铁工程主要位于城市主干道的下方在地下空间开发速度的加快,基 ...

  • 城市公共安全与应急管理
  • 城市公共安全与应急管理 摘要:随着城市公共安全理论研究与应用的不断深入,对于安全规划与应急管理的孤立研究已渐露弊端.探讨了研究城市公共安全规划与应急管理的融合模式,剖析了城市公共安全规划的空间范围与应变管理空间需求之间的关系,提出了以整合观和可持续发展观构建城市公共安全规划,以空间观构建城市应急管理 ...

  • 城市轨道交通运营管理专业
  • 申请广州市示范性建设专业自评报告 城市轨道交通运营管理专业 广州铁路职业技术学院 2008年10月 目 录 一.专业发展与基本概况 .................................................................................... ...

  • 工商管理本科毕业论文
  • 目 录 一.深圳市地铁集团有限公司简介 ................................................ 1 二.地铁国有企业改革的现实困境及原因分析 ...................................... 1 (一)国企不分造成国有企业效率低下 ...

  • 盾构施工临近建筑物变形影响因素关联性分析
  • ? 盾构施工临近建筑物变形影响因素关联性分析 盾构施工临近建筑物变形影响因素关联性分析 张立茂,冉连月,吴贤国,覃亚伟 (华中科技大学土木工程与力学学院,武汉 430074) 摘 要:基于大量工程实践和资料对建筑物变形安全影响因素进行分析,基于实际数据样本利用粒子群和支持向量机算法,得到影响因素与建 ...

  • 统筹交通信息化
  • 统筹推进交通信息化 更好地服务于交通发展大局 主持人:各位亲爱的首都之窗网友朋友们大家下午好.您正在收看到的是由北京市交通委与首都之窗联合推出的实施交通惠民工程,构建中国特色世界城市交通运输体系系列访谈的现场.信息化建设已经深入到生活的各个方面,那么当信息化与交通相遇,会如何改变公众的出行方式以及交 ...