管网工程风险管理措施:如何系统性降低施工与运营风险
在城市基础设施建设中,管网工程(包括供水、排水、燃气、热力、电力电缆等地下管线)是保障民生和经济运行的关键环节。然而,由于其隐蔽性强、环境复杂、施工周期长、涉及多方协调等因素,管网工程面临诸多潜在风险,如地质灾害、施工扰动、材料缺陷、第三方破坏、运维管理不善等。若缺乏科学的风险识别、评估与控制体系,极易引发安全事故、工期延误、成本超支甚至社会舆情危机。
一、管网工程常见风险类型分析
首先,必须对管网工程中的各类风险进行全面梳理。根据项目阶段的不同,可将风险划分为:
- 前期规划阶段风险:如选址不当、地形勘测不足、地下障碍物未识别、周边建筑物沉降影响评估缺失等。
- 设计阶段风险:如结构设计不合理、管材选型错误、接口密封性能差、防冻防漏设计不到位等。
- 施工阶段风险:如机械损伤、焊接质量不合格、回填压实不达标、交叉作业冲突、地下水渗透、塌方等。
- 运营维护阶段风险:如老化腐蚀、管道泄漏、第三方破坏(如挖机误伤)、智能监测系统失效、应急响应滞后等。
此外,还需关注政策法规变化、资金链断裂、人员安全意识薄弱等软性风险因素。
二、构建全过程风险管理机制
针对上述风险,应建立“事前预防—事中控制—事后应对”的全生命周期风险管理框架:
1. 风险识别与清单编制
通过专家访谈、历史数据分析、BIM建模、GIS空间分析等方式,全面识别各阶段风险点,并形成《管网工程风险清单》,明确每项风险的发生概率与影响程度。例如,在某市地铁沿线新建排水管网时,通过地质雷达扫描发现地下存在废弃管道,提前调整走向避免爆破事故。
2. 风险评估与分级管理
采用定性与定量结合的方法进行评估,常用工具包括:
• 风险矩阵法(Risk Matrix):按发生可能性和后果严重度划分高、中、低三级风险;
• 蒙特卡洛模拟:用于量化不确定性带来的成本与进度波动;
• 故障模式与影响分析(FMEA):适用于设备及工艺流程的风险评估。
评估结果需动态更新,尤其在施工过程中遇到新情况时应及时复评。
3. 制定针对性防控措施
依据风险等级制定差异化应对策略:
- 高风险项(如深基坑开挖、穿越重要设施):实施专项施工方案,配备专职安全员,设置实时监测传感器(如位移计、应力计),必要时引入第三方监理机构全程监督。
- 中风险项(如焊接质量不稳定):推行标准化作业流程,加强焊工培训与资质审核,使用无损检测技术(如超声波探伤)确保焊缝合格率>98%。
- 低风险项(如日常巡检疏漏):建立数字化巡检平台,利用AI图像识别自动报警异常点位,减少人为失误。
4. 强化合同与责任划分
在EPC总承包或PPP模式下,应在合同条款中明确各方责任边界,特别是施工单位对第三方破坏的赔偿义务、监理单位对隐蔽工程验收的责任等。同时,引入保险机制,如工程一切险、第三者责任险,分散不可控风险带来的财务冲击。
三、技术创新助力风险管控升级
随着智慧城市建设加速推进,管网工程风险管理正逐步向数字化、智能化转型:
1. BIM+GIS融合应用
利用建筑信息模型(BIM)叠加地理信息系统(GIS),实现管网空间可视化管理,提前规避与其他地下管线冲突,优化路由设计。某新区雨水管网项目通过BIM模拟发现与既有燃气管间距不足,及时调整布局节省了50万元整改费用。
2. 物联网与智能监测
部署压力传感器、流量计、视频监控、震动感知器等IoT设备,实时采集管网运行状态数据,上传至云端平台进行AI分析,实现早期泄漏预警、异常流量识别等功能。北京某热力公司通过智能监测系统提前3天发现一处保温层破损导致热量流失,避免能源浪费约12万元。
3. 数字孪生技术应用
构建管网数字孪生体,模拟不同工况下的运行表现,辅助决策优化。例如,在暴雨期间模拟管网满负荷运行状态,预测易涝点并指导排涝泵站调度。
四、组织保障与文化建设
风险管理不仅是技术问题,更是管理问题。企业需从制度、流程、文化三个层面发力:
- 建立专职风险管理部门或岗位:配备具备注册安全工程师、造价师、市政工程师背景的专业人才,负责统筹风险管理工作。
- 完善内部流程与审批机制:所有重大变更、紧急抢修、特殊工况均需经风险评估后方可执行,杜绝“边干边改”现象。
- 开展常态化培训与演练:每年至少组织两次全员风险意识培训和一次综合应急演练(如管道破裂、火灾联动响应),提升一线人员实战能力。
五、案例解析:某市综合管廊项目风险管理实践
以某省会城市新建综合管廊为例,该项目全长12公里,涵盖电力、通信、给水、燃气四大类管线。面对复杂的地质条件(软土层+岩溶发育)和密集的城市交通网络,项目组采取以下措施:
- 施工前完成三维地质建模,识别出6处潜在塌陷区,提前采用注浆加固处理;
- 引入全过程第三方风险评估机构,每月出具风险报告并提出改进建议;
- 部署智能监测系统,覆盖200余个关键节点,数据实时传输至指挥中心;
- 设立“红黄绿”三色预警机制,一旦发现异常立即启动相应响应级别;
- 与周边居民建立微信群沟通机制,及时通报施工进展,减少误解与投诉。
最终,该项目实现了“零重大安全事故、零延期交付、零重大投诉”,成为当地标杆工程。
六、未来发展趋势与建议
随着碳中和目标推进和新型城镇化深化,管网工程风险管理将呈现以下趋势:
- 绿色低碳导向:鼓励使用环保管材(如HDPE、玻璃钢),减少施工碳排放,推动管网节能改造。
- AI驱动决策:利用机器学习预测风险发生概率,优化资源配置,提高响应效率。
- 法规标准完善:国家层面应加快出台《城市地下管网风险管理指南》等行业标准,统一评价指标与技术要求。
建议政府主管部门牵头成立区域性管网风险数据库,汇聚各地经验教训,供行业共享参考;同时鼓励高校与企业联合研发风险预测模型,推动成果转化落地。
总之,管网工程风险管理是一项系统工程,需要技术、管理、制度、文化多维度协同发力。唯有坚持预防为主、关口前移、科技赋能、责任落实,才能真正实现“建得好、管得住、用得久”的目标,为城市高质量发展提供坚实支撑。





