管网工程的风险管理案例:如何有效识别与应对施工中的潜在风险?
在城市基础设施建设中,管网工程(包括供水、排水、燃气、热力、电力及通信等地下管线系统)是保障民生和城市运行的核心组成部分。然而,由于其隐蔽性强、环境复杂、涉及多方协作等特点,管网工程在实施过程中面临诸多不确定性因素,如地质条件变化、施工扰动、材料缺陷、人为操作失误、外部破坏等,极易引发安全事故、工期延误或经济损失。因此,建立科学系统的风险管理机制已成为项目成功的关键。
一、典型案例背景介绍
以某一线城市地铁沿线新建综合管廊项目为例,该工程全长约15公里,涵盖给水、雨水、污水、电力、通信五类管线,设计采用明挖法与盾构法结合施工方式。项目总投资约30亿元,工期36个月。在前期调研阶段,施工单位虽进行了初步风险评估,但未形成闭环管理机制,导致中期出现多起险情:一处基坑坍塌造成周边道路沉降;一处燃气管道泄漏险些引发爆炸;另一处因施工扰动导致邻近既有管线损坏,影响居民正常生活。
二、风险识别:从源头入手构建全面清单
针对上述问题,项目团队引入了“全过程、全要素”的风险识别方法,具体包括:
- 专家访谈与历史数据分析:组织结构工程师、地质专家、市政管理人员进行多轮研讨,并调阅近三年同类工程事故报告,提炼出高频风险点。
- 现场勘查与BIM建模辅助:利用无人机航拍与三维激光扫描技术获取地形数据,结合BIM模型模拟不同工况下的应力分布,提前发现可能的薄弱环节。
- 利益相关方问卷调查:向周边居民、街道办、公安交警等部门发放问卷,收集对施工噪音、交通影响、安全隐患等方面的反馈,纳入风险矩阵。
最终形成了包含37项关键风险因素的《管网工程风险清单》,涵盖自然风险(如软土流变、地下水位波动)、技术风险(如支护失效、焊接质量不达标)、管理风险(如进度滞后、人员培训不足)以及社会风险(如群众投诉、媒体舆情)四大类别。
三、风险评估:量化分级助力优先排序
为实现精准管控,项目组采用定性+定量相结合的评估方法:
- 概率-后果矩阵法(P-C Matrix):将每项风险的发生概率分为低(<10%)、中(10%-50%)、高(>50%),后果严重度分为轻微(可修复)、中等(停工整改)、重大(人员伤亡/重大财产损失)三个等级,组合后划分为红(高风险)、橙(中风险)、黄(低风险)三级。
- 蒙特卡洛模拟辅助决策:对高风险项(如基坑支护稳定性)进行数值仿真,通过随机抽样生成数千种工况组合,计算不同方案下事故发生的期望值,指导优化支护参数。
例如,在一次模拟中发现原设计方案在暴雨条件下支护桩承载力仅能满足70%的概率需求,于是调整为加设预应力锚索,并增加监测频次,使风险等级由红色降至黄色。
四、风险应对策略:制定差异化控制措施
根据风险等级差异,项目制定了“预防为主、动态调整、责任到人”的应对体系:
1. 高风险项(红色)——强制控制
- 基坑支护结构:增设实时位移监测设备,每日上传数据至智慧工地平台,一旦超限自动报警并暂停作业。
- 燃气管道焊接:实行双人复核制,焊缝100%无损检测(UT/RT),并设立专项质量验收小组。
2. 中风险项(橙色)——加强监控
- 施工机械安全:配置GPS定位与电子围栏系统,防止非授权车辆进入危险区域。
- 材料进场检验:建立二维码溯源制度,所有管材、阀门均贴有唯一编码,扫码即可查看出厂合格证、检测报告。
3. 低风险项(黄色)——常规管理
- 扬尘治理:设置雾炮机定时喷洒,每周开展环保检查。
- 文明施工:每日班前会强调安全规范,张贴警示标语。
五、风险监控与持续改进机制
项目组建立了“PDCA循环”式管理体系:
- Plan(计划):制定详细的风险应对预案,明确责任人、时间节点、资源投入。
- Do(执行):按计划落实各项控制措施,确保过程留痕、责任可追溯。
- Check(检查):每月召开风险评审会,对比实际发生情况与预测结果,分析偏差原因。
- Act(改进):根据检查结论修订风险清单和应对策略,形成知识沉淀,用于后续项目参考。
此外,项目还引入了AI辅助决策系统,基于历史数据训练模型,对潜在风险趋势进行预警。例如,在连续降雨超过3天后,系统自动推送“基坑渗漏风险升高”提示,促使技术人员提前采取封堵措施,避免了两次可能的塌陷事件。
六、成效总结与启示
经过一年半的有效管理,该项目实现了“零重大安全事故、零重大投诉、零工期索赔”的目标,相比同类工程节约成本约8%,工期缩短约15%。更重要的是,该项目形成的《管网工程风险管理手册》已被纳入市住建局推荐标准,成为区域内推广范本。
此案例表明,管网工程的风险管理不应停留在纸面文件上,而应嵌入项目全流程,做到:
① 风险识别全面化,覆盖技术、管理、环境、社会多个维度;
② 风险评估科学化,借助工具提升判断准确性;
③ 应对措施差异化,分类施策提高效率;
④ 监控机制常态化,实现动态响应与迭代优化。
对于其他类似工程项目而言,这不仅是一套可复制的风险防控模板,更是一种“以人为本、科技赋能、精细管理”的现代工程理念实践。





