西下坎隧道风险评估报告

目录一、概述................................................1（一）编制依据...............................................1（二）西下坎隧道工程概况.....................................1（三）西下坎隧道地形、地貌、工程地质、水文地质和地震基本烈度概述.............................................................2二、风险评估相关规定、分级标准及接受准则对象................5（一）风险评估主要内容及基本流程.............................5（二）隧道风险分级及接受准则.................................7三、超前地质预报设计概述..................................8（一）超前地质预报方法及其技术要求...........................8（二）超前地质预报工作安全措施..............................14四、西下坎隧道风险评估报告与对策..........................16五、风险评估结论........................................16附图西下坎隧道风险评估纵断面图1一、概述（一）编制依据1.初步设计审查意见2.相关的国家和行业标准、规范及规定（1）《铁路隧道设计规范》（TB10002-2005）（2）《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）（3）《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》（TZ231-2007）（4）《铁路隧道防排水施工技术指南》（TZ331-2009）（5）《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）（2009年版）（6）《铁路隧道辅助坑道技术规范》(TBJ10109－95）（7）《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）（8）《铁路工程建设项目水土保持方案技术标准》（TB10502-2005）（9）《铁路基本建设项目预可行性研究、可行性研究和设计文件编制办法》（铁建设〔2007〕152号）（10）《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设〔2007〕200号）（11）铁建设【2007】102号文《关于印发加强铁路隧道工程安全工作的若干意见的通知》（12）铁建设函【2007】1007号《关于进一步加强铁路隧道安全工作的通知》。3.隧道基础资料（1）西下坎隧道定测、补定测阶段勘测资料（2）西下坎隧道工程地质勘察报告（3）西下坎隧道施工图阶段设计图纸（二）西下坎隧道工程概况西下坎隧道位于图们市与珲春市交界山区，进口处位于图们市凉水镇石头河村，出口位于珲春市密江乡板石沟，隧道起讫里程为GDK326+005～GDK332+989，全长6984m，最大埋深约240m。本隧道共设5处斜井，1号斜2井与隧道正洞交于GDK327+500处，长575m；2号斜井与隧道正洞交于GDK328+600处，长501.0m；3号斜井与隧道正洞交于GDK329+600处，长717m；4号斜井与隧道正洞交于GDK330+900处，长765.0m；5号斜井与隧道正洞交于GDK331+700处，长653.0m。（三）西下坎隧道地形、地貌、工程地质、水文地质和地震基本烈度概述1.地形、地貌西下坎隧道位于图们市与珲春市交界山区，进口位于图们市凉水镇正北侧约1km石头河东侧山坡，并临近吉珲高速凉水联络线，交通便利，石头河距隧道进口约100m；出口处位于珲春市密江乡西北侧3km处的板石沟西坡，沿板石沟行进即可到达隧道出口，交通相对便利；隧址范围山区有迂回土路及山间冲沟通向隧道部分洞身及3号斜井进口，交通相对便利，其余斜井交通相对较困难。隧道穿越低山丘陵区，地面起伏较大，隧址区地面高程为135～398m，山坡自然坡度较陡倾，变化较大，穿越多处山间冲沟，纵向自然坡角一般为10～40°，进口纵向坡度30°，出口纵向坡度约35°～40°；隧址区多为松林，植被覆盖率约80%。2.工程地质（1）地层岩性据地质调绘及钻探揭露，隧址区地层按其成因分类，主要为第四系坡洪积层、第四系残坡积层、华力西晚期第二、第三侵入期侵入岩，二叠系柯岛组上亚组凝灰岩，现将各层岩土由新至老分述如下：（1）第四系全系统地层①1第四系坡洪积(Q4el+dl)碎石土，分布于山间冲沟，厚度约0.0～10.0m。②1第四系全系统残坡积(Q4el+dl)粉质黏土，该层地表出露，位于隧道进口处，该层厚度约为0.0～10.0m。（2）华力西晚期第二侵入期（γ43（2））花岗闪长岩，弱～全风化，分布于GDK326+002～GDK327+800。3（3）华力西晚期第三侵入期（γ43（3））斜长花岗岩，弱～全风化，分布于里程GDK327+800至GDK331+100。（4）花岗斑岩酸性岩脉（γπ），弱～全风化，分布于里程GDK327+440至GDK327+510。（5）二叠系柯岛组上亚组（P1k2）凝灰岩，弱～全风化，分布于GDK331+100至隧道出口：（2）地质构造隧道范围经历了华力西晚期构造运动，在构造变动特征上，华力西晚期旋回以褶皱变动为主，褶皱和断裂构造均较为发育，同时其侵入活动活跃，多期侵入使得区域上岩脉发育。结合区域地质资料及物探解译显示，隧址范围及周边分布四条断裂，均为逆断层，其中隧道洞身穿越两条断裂，相交里程分别为GDK330+780及GDK331+780，两处断裂带宽约75m；另外一条位于隧道GDK331+400~GDK332+400区段南侧，断裂起始于图们江畔，沿北北西走向延伸，结束于华力西晚期第三侵入期（γ43（3））侵入岩体，结束端距离线路垂直距离约1km，与线路不相交，对隧道影响较小；隧道出口处的断裂编号为F3-9，该断层呈南北走向，沿隧道出口处板石沟延伸，与线路约里程GDK333+050处相交，交角约80°，对隧道出口有一定影响；隧道洞身于里程GDK330+300处顶盖临近侏罗纪下段安山岩，其分布及对隧道洞身影响较小。（3）不良地质根据地质资料，隧道进口边坡土质分别为花岗岩的残积层，出口处为松散碎石土层，且边坡坡度较大，稳定性较差。（4）特殊岩土根据地质资料，本隧址区未发现特殊岩土。3.水文地质特征（1）地表水根据野外地质调绘情况，隧道进口处地表水系为石头河，为常年流水，河面与进口路肩高差较大；在隧道洞身范围内的沟谷溪水发育，冬季有水，4但流量不大；隧道出口处板石沟有一条山间小河，小河水量不大，旱季断流。（2）地下水分布及特征松散堆积层中的孔隙水：主要赋存于沟谷地段的第四系坡洪积层及全风化层中，受大气降水补给，水位及水量随季节变化较大，地下水一部分侧向渗流排泄至山间冲沟及地表水体，一部分向下渗流补给至基岩裂隙含水层。基岩裂隙水：华力西晚期（γ43）侵入岩岩体，岩体深部完整性较好，富水性差，但由于差异风化及地质构造作用，局段构造裂隙及风化裂隙发育，富水中等~强；而二叠系柯岛组下亚组凝灰岩，受地质构造作用的影响，节理裂隙较发育，富含裂隙水，富水性要高于花岗岩段。涌水量计算：根据地质资料按大气降雨入渗法计算，隧道正常涌水量1715m³/d，最大涌水量2767m³/d，为弱富水区。4.地震基本烈度根据国家标准《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）的划分，地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度6度，地震动反应谱特征周期为0.35s。5.气象情况根据地质资料，隧址区年平均气温为5.9°C，极端最高气温为36.3°C，极端最低气温为-32.5°C，年最冷月1月平均气温-12.2°C，年平均降水量为547.4mm，年最大降水量为883.0mm，年最小降水量325.3mm，年平均降水日数为81天，年平均蒸发量为1249.3mm，平均风速及主导风向为2.6m/s、WNW，最大风速及风向为23.1m/s、WNW，年平均雾天数为13天，年平均雷暴天数为21天，年平均相对湿度为66%。6.隧道土壤最大冻结深度5根据地质资料，隧址区土壤最大冻结深度181cm。二、风险评估相关规定、分级标准及接受准则对象（一）风险评估主要内容及基本流程1.评估对象西下坎隧道2.评估目标通过风险评估工作，识别所有潜在的风险因素，确定风险等级，提出风险处理措施，将各类风险降到可接受水平，以达到保障安全、保护环境、保证建设工期、控制投资、提高效益的目的。后果或损失与评估目标关系见下表：表2.1后果或损失与评估目标关系表评估目标后果或损失安全风险人员伤亡、经济损失、第三方人员伤亡、第三方经济损失、工期延误工期风险工期延误、经济损失投资风险经济损失、第三方经济损失环境风险环境损失、经济损失、第三方经济损失3.风险评估程序和评估方法（1）根据隧道的地质情况对初始风险进行识别，形成风险清单表；（2）对初始风险进行评价，根据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设〔2007〕200号）对各个风险因素评价其发生的概率和后果等级，并最终确定初始风险的等级；（3）根据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设〔2007〕200号）的规定，依据风险评价结果和风险接受准则，制定相应的方案和措施；（4）对风险进行再评估，提出残留风险等级和相应残留风险处理措施。风险评估流程图见图2.1。（5）本隧道采用核对表法进行风险评估。6开始设计检查勘察资料对初始风险因素进行识别对初始风险因素进行评估确定降低初始风险水平的主要措施评估设计措施对风险的减轻程度风险水平是否可接受风险接受准则不能接受可以接受设计结束残留风险图2.1风险评估流程图7（二）隧道风险分级及接受准则铁路隧道风险分级包括事故发生概率的等级标准、事故发生后果的等级标准和风险的等级标准，分级标准与风险接受准则参照《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，见表2.2～2.9。表2.2事故发生概率等级标准概率范围中心值概率等级描述概率等级0.31很可能50.03～0.30.1可能40.003～0.030.01偶然30.0003～0.0030.001不可能20.00030.0001很不可能1注：（1）当概率值难以取得时，可用频率代替概率。（2）中心值代表所给区间的对数平均值。表2.3经济损失等级标准后果定性描述灾难性的很严重的严重的较大的轻微的后果等级54321经济损失(万元)1000300～1000100～30030～10030注：“～”含义为包括上限值而不包括下限值，以下各表均同。表2.4人员伤亡等级标准后果定性描述灾难性的很严重的严重的较大的轻微的后果等级54321人员伤亡数量(人)F92F≤9或SI101≤F≤2或1SI≤10SI=1或1MI≤10MI=1注：F=死亡人数SI=重伤MI=轻伤表2.5工期延误等级标准后果定性描述灾难性的很严重的严重的较大的轻微的后果等级54321延误时间1（控制工期工程）（月/单一事故）101～100.1～10.01～0.10.01延误时间2（非控制工期工程）（月/单一事故）246～242～60.5～20.5表2.6相对等级标准后果定性描述灾难性的很严重的严重的较大的轻微的相对经济损失(‰)103～101～30.1～10.18相对工期延误时间（%）104～101.5～40.3～1.50.3第三方相对经济损失(%)103～101～30.5～10.5表2.7环境影响等级标准后果定性描述灾难性的很严重的严重的较大的轻微的后果等级54321环境影响描述永久的且严重的永久的但轻微的长期的临时的但严重的临时的且轻微的表2.8风险等级标准后果等级概率等级轻微的较大的严重的很严重的灾难性的12345很可能5高度高度极高极高极高可能4中度高度高度极高极高偶然3中度中度高度高度极高不可能2低度中度中度高度高度很不可能1低度低度中度中度高度表2.9风险接受准则风险等级接受准则处理措施低度可忽略此类风