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摘要: 该文结合桥梁风险后果研究的现状,在对桥梁施工风险后果进行分类的基础上,提出了基于量化思想的桥梁施工风险后果估算方法,通过建立各级风险后果估计模型,实现对桥梁施工风险后果进行系统、全面的估计。
关键词: 风险; 后果; 桥梁; 施工
中图分类号: U445 文献标识码: A 文章编号:
引 言
近年来的调查分析表明,工程结构尤其是桥梁结构在施工期的风险远远高于使用期。桥梁在施工期间极易发生工程事故,造成较大的经济损失和人员伤亡,并带来不良的社会影响。因此,为降低施工期间的结构风险,避免工程事故的发生,开展桥梁施工风险分析是十分必要的。桥梁施工期间的结构风险(这里简称“桥梁施工风险”) ,是指在施工期间桥梁结构发生损坏并导致不利结果的不确定性。桥梁施工风险估计是在风险识别的基础上,运用各种理论和分析方法,对桥梁施工风险的发生概率及其造成的后果损失进行分析和估计, 从而进一步估算风险的大小。它包括风险概率估计和风险后果估计两部分。其中,风险后果估计是指依据一定的原则和方法,对桥梁施工风险事故可能造成的各种损失的大小或严重程度进行综合的分析和估计,为施工风险综合评价提供科学依据。
现有风险后果估计方法大致可分为定性和定量两种方法。定性估计法是指采用定性的指标或方法来估计和描述风险后果的大小或损失的严重程度,如采用“严重、一般、轻微”等分级指标来估计风险后果。它是一种较为常用的后果估计方法。该方法的优点是简单、容易、费用低; 缺点是主观性较强,缺少科学依据和说服力,结果往往过于笼统,不易于理解和接受。定量估计法是指采用定量的计算方法或量化的指标来度量和描述风险后果的大小或损失的严重程度,如用货币形式表示经济损失。该方法的优点是以数据为依据,客观、系统地反映风险后果的内容和大小,结果具有说服力,易于理解和接受; 缺点是由于风险损失种类繁多,涉及的因素众多,使得该方法较为复杂和耗时,对某些损失的量化估计尚有一定难度。尽管如此,它仍是今后风险后果估计研究的主要发展方向。
在现有的桥梁风险分析研究中,对桥梁风险事故造成的损失或后果尚缺少系统、全面的研究。一方面,有些风险研究仅从风险发生概率的角度评估风险,忽略了对风险后果的研究,缺乏科学性和全面性;另一方面,现有研究多采用定性的方法描述风险后果,缺少对后果的量化分析,具有较强的主观性,而且缺乏对各类风险后果的全面分析,具有片面性,不利于风险后果估计的标准化和规范化。因此,如何对桥梁风险后果进行系统、全面地分析与估算,是一个亟待解决的问题。
二、桥梁施工风险后果的分类
为了对桥梁施工风险后果进行全面、合理的估计,对风险后果进行分类是必要的。对于风险后果,不同的学科领域、不同的学者、对于不同的研究对象,有着不同的分类方法。现根据风险后果表现形式的不同,将桥梁施工风险事故可能造成的风险后果分为经济损失和非经济损失两大类 (如图1所示) 。
经济损失是指由桥梁施工风险引起的易于或便于用货币计量的损失, 也称为有形损失, 包括直接经济损失和间接经济损失两种。直接经济损失是指由风险事故直接造成的可用货币计量的各类
损失的总和。间接经济损失是指由风险事故间接造成的、直接经济损失以外的、可用货币计量的衍生损失。非经济损失是指由桥梁施工风险引起的难于或不便于用货币计量的损失, 也称为无形损失。生命损失是指由风险事故造成的相关人员的生命与健康的损失, 包括人员死亡损失、人员伤残损失、人的精神伤害及心理伤害等。环境损失是指由风险事故造成的环境污染、生态破坏、给环境带来的危害, 并间接造成的相关经济损失。社会损失是指由风险事故造成的对社会产生的不良影响和危害, 包括对企业声誉、政治稳定、社会治安、社会生活秩序、社会关系、社会舆论、社会公众精神与心理的影响等。
(一)风险后果估计总体模型
为了分析和估算桥梁施工风险可能造成的各类风险后果的大小或损失的严重程度, 需要建立必要的后果估計模型。本文根据桥梁施工风险后果的分类情况,结合桥梁施工阶段的各种实际情况,建立风险后果估计总体模型如下:
C=CZ+CJ +CR+CH +CS (1)
其中,C为总的风险后果, 它是相对于不同的风险事故或失效模式而言; CZ 为直接经济损失;CJ 为间接经济损失; CR 为生命损失; CH 为环境损失; CS 为社会损失。
(二)各分项损失估计模型
对于总体模型中所包括的各项损失及其下一级分项损失,现参考大坝、洪灾、火灾、滑坡、震害、城市污染等专业和领域的损失研究,结合桥梁结构施工的实际情况,提出各种风险后果的简化估算方法,具体如下:
1、直接经济损失
CZ=CZ1+CZ2+CZ3(2)
式中:
CZ1——桥梁结构损坏损失;
CZ2——固定资产损坏损失,包括由风险事故导致的机械、设备、船舶、车辆、仪器以及建筑物、结构物、道路与管线设施等固定资产的损坏损失;
CZ3——流动资产损坏损失,如库存材料、周转材料、低值易耗品及其它财产的损失。
2、间接经济损失CJ
CJ =CJ1+CJ2+CJ3+CJ4+CJ5 (3)
式中: CJ1——现场救护与清理费用,包括投入的人员、物资、资金、设备等;
CJ2——停工、停产、停运损失,包括:事故造成的工程停工给工程各方带来的损失,桥下或水上交通阻断引起的损失,水、电等管线设施损坏引起的相关部门的停产损失等:
CJ3——桥梁延期通车的收益损失,主要针对收费桥梁而言:
CJ4——因加固或重建而投入的额外费用;
CJ ——其它间接经济损失,如桥梁结构使用功能不全而引起的损失,延期通车给使用者带来的损失等。
3、生命损失CR
生命损失包括人员死亡损失和人员伤残损失,后者又可按伤残程度划分为重伤和轻伤两大类, 现参照相关文献研究,提出生命损失估算公式如下:
CR=N·v·( α+β+γ) (4)
式中:
N——施工现场桥梁结构或构件空间范围内的人员总数;
v——波及人员系数,表示事故所涉及的人员占人员总数的比例,一般与结构的损坏程度、施工现场人员的分布情况等有关,v![0,1]:
α、β、γ——死亡、重伤与轻伤比例系数,表示在所有伤亡人员中死亡、重伤与轻伤人数所占有的比例,一般与施工现场作业环境(如天气、作业高度、作业空间、桥下场地情况等) 、安全防护措施、救护措施等有关, α、β、γ" [ 0,1] , 且α+β+γ≤1。
4、环境损失CH
CH =CH 1+CH 2+CH 3 (5)
式中:
CH 1——直接损失,主要指环境资源本身遭受破坏而导致的减产、停产等损失,如由于风险事故导致河流或水域污染而致使渔业、农业等资源的减产
损失等;
CH 2——间接损失,主要指由于环境破坏而间接影响其它行业、部门或单位的正常运转而造成的损失, 如由于空气污染而导致相关工厂产品减产、停产损失等;
CH 3——环境治理与恢复费用, 对于造成的环境破坏而需要投入的治理与恢复费用。
5、社会损失CS
社会损失主要从非经济的角度反映风险后果对社会产生的不良影响与负面作用,往往难以直接用货币的形式进行量化估计,其大小一般与风险事故造成的综合后果的严重程度有关,可以根据经济损失、生命损失等损失的综合结果进行大致估算,或利用文献[1]提出的风险后果当量法进行估计。
三、结论
风险后果估计是桥梁施工风险分析的一个重要组成部分,其方法的好坏是决定风险分析的成败和评价风险分析结果可靠性的重要标准之一。本文对桥梁施工风险后果进行了系统的分类,为后果量化估计提供了基础和依据。本文提出的桥梁施工风险后果估计模型和方法,是以量化分析为基础,能够实现对桥梁施工风险后果进行系统、全面的分析和估算,通过桥梁风险分析应用结果表明,该方法具有较强的合理性和实用性。
桥梁施工阶段的风险分析有利于提高施工企业的风险管理水平,同时也有利于保险公司对施工阶段的桥梁进行合理投保。然而,风险分析是一项较新的课题,涵盖范围广,尽管本文对这一问题做了一定的探讨,但是应有诸多问题需要做进一步的研究和探索,建议如下:首先,更多的桥梁专业人士参加桥梁施工阶段的风险研究,对桥梁施工阶段的风险做全面的潜在风险一览表;其次,建立桥梁施工阶段风险灾害库,并对施工风险事件及其各个因素做好统计工作,为风险评价和估计提供客观的概率分布;再次,对效益和成本进行研究,寻求防范风险成本与效益的最佳结合点;最后,做桥梁施工阶段风险分析的应用软件,为风险分析提供便利的工具。
参考文献:
1、巩春领.大跨度斜拉桥施工风险分析与对策研究[D].上海:同济大学,2006.
2、马鸿家主编.商业保险实务.中国商业出版社,1996
3、许谨良主编.财产和责任保险.复旦大学出版社,1993
4、林增余.财产保险.中国金融出版社,1987
5、郑成功.责任保险理论与经营实务.中国金融出版社,1991
关键词: 风险; 后果; 桥梁; 施工
中图分类号: U445 文献标识码: A 文章编号:
引 言
近年来的调查分析表明,工程结构尤其是桥梁结构在施工期的风险远远高于使用期。桥梁在施工期间极易发生工程事故,造成较大的经济损失和人员伤亡,并带来不良的社会影响。因此,为降低施工期间的结构风险,避免工程事故的发生,开展桥梁施工风险分析是十分必要的。桥梁施工期间的结构风险(这里简称“桥梁施工风险”) ,是指在施工期间桥梁结构发生损坏并导致不利结果的不确定性。桥梁施工风险估计是在风险识别的基础上,运用各种理论和分析方法,对桥梁施工风险的发生概率及其造成的后果损失进行分析和估计, 从而进一步估算风险的大小。它包括风险概率估计和风险后果估计两部分。其中,风险后果估计是指依据一定的原则和方法,对桥梁施工风险事故可能造成的各种损失的大小或严重程度进行综合的分析和估计,为施工风险综合评价提供科学依据。
现有风险后果估计方法大致可分为定性和定量两种方法。定性估计法是指采用定性的指标或方法来估计和描述风险后果的大小或损失的严重程度,如采用“严重、一般、轻微”等分级指标来估计风险后果。它是一种较为常用的后果估计方法。该方法的优点是简单、容易、费用低; 缺点是主观性较强,缺少科学依据和说服力,结果往往过于笼统,不易于理解和接受。定量估计法是指采用定量的计算方法或量化的指标来度量和描述风险后果的大小或损失的严重程度,如用货币形式表示经济损失。该方法的优点是以数据为依据,客观、系统地反映风险后果的内容和大小,结果具有说服力,易于理解和接受; 缺点是由于风险损失种类繁多,涉及的因素众多,使得该方法较为复杂和耗时,对某些损失的量化估计尚有一定难度。尽管如此,它仍是今后风险后果估计研究的主要发展方向。
在现有的桥梁风险分析研究中,对桥梁风险事故造成的损失或后果尚缺少系统、全面的研究。一方面,有些风险研究仅从风险发生概率的角度评估风险,忽略了对风险后果的研究,缺乏科学性和全面性;另一方面,现有研究多采用定性的方法描述风险后果,缺少对后果的量化分析,具有较强的主观性,而且缺乏对各类风险后果的全面分析,具有片面性,不利于风险后果估计的标准化和规范化。因此,如何对桥梁风险后果进行系统、全面地分析与估算,是一个亟待解决的问题。
二、桥梁施工风险后果的分类
为了对桥梁施工风险后果进行全面、合理的估计,对风险后果进行分类是必要的。对于风险后果,不同的学科领域、不同的学者、对于不同的研究对象,有着不同的分类方法。现根据风险后果表现形式的不同,将桥梁施工风险事故可能造成的风险后果分为经济损失和非经济损失两大类 (如图1所示) 。
经济损失是指由桥梁施工风险引起的易于或便于用货币计量的损失, 也称为有形损失, 包括直接经济损失和间接经济损失两种。直接经济损失是指由风险事故直接造成的可用货币计量的各类
损失的总和。间接经济损失是指由风险事故间接造成的、直接经济损失以外的、可用货币计量的衍生损失。非经济损失是指由桥梁施工风险引起的难于或不便于用货币计量的损失, 也称为无形损失。生命损失是指由风险事故造成的相关人员的生命与健康的损失, 包括人员死亡损失、人员伤残损失、人的精神伤害及心理伤害等。环境损失是指由风险事故造成的环境污染、生态破坏、给环境带来的危害, 并间接造成的相关经济损失。社会损失是指由风险事故造成的对社会产生的不良影响和危害, 包括对企业声誉、政治稳定、社会治安、社会生活秩序、社会关系、社会舆论、社会公众精神与心理的影响等。
(一)风险后果估计总体模型
为了分析和估算桥梁施工风险可能造成的各类风险后果的大小或损失的严重程度, 需要建立必要的后果估計模型。本文根据桥梁施工风险后果的分类情况,结合桥梁施工阶段的各种实际情况,建立风险后果估计总体模型如下:
C=CZ+CJ +CR+CH +CS (1)
其中,C为总的风险后果, 它是相对于不同的风险事故或失效模式而言; CZ 为直接经济损失;CJ 为间接经济损失; CR 为生命损失; CH 为环境损失; CS 为社会损失。
(二)各分项损失估计模型
对于总体模型中所包括的各项损失及其下一级分项损失,现参考大坝、洪灾、火灾、滑坡、震害、城市污染等专业和领域的损失研究,结合桥梁结构施工的实际情况,提出各种风险后果的简化估算方法,具体如下:
1、直接经济损失
CZ=CZ1+CZ2+CZ3(2)
式中:
CZ1——桥梁结构损坏损失;
CZ2——固定资产损坏损失,包括由风险事故导致的机械、设备、船舶、车辆、仪器以及建筑物、结构物、道路与管线设施等固定资产的损坏损失;
CZ3——流动资产损坏损失,如库存材料、周转材料、低值易耗品及其它财产的损失。
2、间接经济损失CJ
CJ =CJ1+CJ2+CJ3+CJ4+CJ5 (3)
式中: CJ1——现场救护与清理费用,包括投入的人员、物资、资金、设备等;
CJ2——停工、停产、停运损失,包括:事故造成的工程停工给工程各方带来的损失,桥下或水上交通阻断引起的损失,水、电等管线设施损坏引起的相关部门的停产损失等:
CJ3——桥梁延期通车的收益损失,主要针对收费桥梁而言:
CJ4——因加固或重建而投入的额外费用;
CJ ——其它间接经济损失,如桥梁结构使用功能不全而引起的损失,延期通车给使用者带来的损失等。
3、生命损失CR
生命损失包括人员死亡损失和人员伤残损失,后者又可按伤残程度划分为重伤和轻伤两大类, 现参照相关文献研究,提出生命损失估算公式如下:
CR=N·v·( α+β+γ) (4)
式中:
N——施工现场桥梁结构或构件空间范围内的人员总数;
v——波及人员系数,表示事故所涉及的人员占人员总数的比例,一般与结构的损坏程度、施工现场人员的分布情况等有关,v![0,1]:
α、β、γ——死亡、重伤与轻伤比例系数,表示在所有伤亡人员中死亡、重伤与轻伤人数所占有的比例,一般与施工现场作业环境(如天气、作业高度、作业空间、桥下场地情况等) 、安全防护措施、救护措施等有关, α、β、γ" [ 0,1] , 且α+β+γ≤1。
4、环境损失CH
CH =CH 1+CH 2+CH 3 (5)
式中:
CH 1——直接损失,主要指环境资源本身遭受破坏而导致的减产、停产等损失,如由于风险事故导致河流或水域污染而致使渔业、农业等资源的减产
损失等;
CH 2——间接损失,主要指由于环境破坏而间接影响其它行业、部门或单位的正常运转而造成的损失, 如由于空气污染而导致相关工厂产品减产、停产损失等;
CH 3——环境治理与恢复费用, 对于造成的环境破坏而需要投入的治理与恢复费用。
5、社会损失CS
社会损失主要从非经济的角度反映风险后果对社会产生的不良影响与负面作用,往往难以直接用货币的形式进行量化估计,其大小一般与风险事故造成的综合后果的严重程度有关,可以根据经济损失、生命损失等损失的综合结果进行大致估算,或利用文献[1]提出的风险后果当量法进行估计。
三、结论
风险后果估计是桥梁施工风险分析的一个重要组成部分,其方法的好坏是决定风险分析的成败和评价风险分析结果可靠性的重要标准之一。本文对桥梁施工风险后果进行了系统的分类,为后果量化估计提供了基础和依据。本文提出的桥梁施工风险后果估计模型和方法,是以量化分析为基础,能够实现对桥梁施工风险后果进行系统、全面的分析和估算,通过桥梁风险分析应用结果表明,该方法具有较强的合理性和实用性。
桥梁施工阶段的风险分析有利于提高施工企业的风险管理水平,同时也有利于保险公司对施工阶段的桥梁进行合理投保。然而,风险分析是一项较新的课题,涵盖范围广,尽管本文对这一问题做了一定的探讨,但是应有诸多问题需要做进一步的研究和探索,建议如下:首先,更多的桥梁专业人士参加桥梁施工阶段的风险研究,对桥梁施工阶段的风险做全面的潜在风险一览表;其次,建立桥梁施工阶段风险灾害库,并对施工风险事件及其各个因素做好统计工作,为风险评价和估计提供客观的概率分布;再次,对效益和成本进行研究,寻求防范风险成本与效益的最佳结合点;最后,做桥梁施工阶段风险分析的应用软件,为风险分析提供便利的工具。
参考文献:
1、巩春领.大跨度斜拉桥施工风险分析与对策研究[D].上海:同济大学,2006.
2、马鸿家主编.商业保险实务.中国商业出版社,1996
3、许谨良主编.财产和责任保险.复旦大学出版社,1993
4、林增余.财产保险.中国金融出版社,1987
5、郑成功.责任保险理论与经营实务.中国金融出版社,1991