1.前 言
    　　目前我國正處于城鎮(zhèn)化進程快速發(fā)展時期，城市人口快速增長，交通壓力日趨加大，一些特大型城市交通擁擠、阻塞的矛盾非常突出，城市軌道交通已成為城市緩解交通問題的首選方案。但近年來全球地鐵事故不斷發(fā)生，我國的北京、上海、廣州等城市地鐵也先后發(fā)生事故，造成了重大經濟損失。城市軌道交通的安全性受到了人們越來越多的關注。因此，分析城市軌道交通在建設、運營中存在的安全影響因素，對于防止軌道交通事故的發(fā)生，改善運營的安全狀況，降低事故損失都具有十分重要的意義。
    　　城市軌道交通系統(tǒng)是一個龐大復雜的系統(tǒng)工程，從其建設施工到正式運營的各個環(huán)節(jié)都伴隨著巨大的風險，要想確保地鐵建設與運營安全，就必須使參建與運營管理的每一個單位和個人都建立“大安全”概念，即利用一切可利用的技術、管理手段，依靠科學技術和技術創(chuàng)新，從每一環(huán)節(jié)入手，把風險降低至可控制程度。通過對各種安全影響因素進行風險分析并及時采取相應的防范措施，及時規(guī)避了地鐵建設、運營過程中存在的潛在風險，確保了地鐵建設與運營的安全。
    　　2.城市軌道交通安全影響因素
    　　軌道交通安全因素從整體上來看分為建設期間安全影響因素和運營期間安全影響因素兩大類，建設期間安全影響因素主要包括建設期間地鐵車站、地鐵區(qū)間、周圍環(huán)境等影響因素；而運營期間安全影響因素主要包括自然災害、恐怖襲擊、人為事件、火災、運營故障等影響因素。
    　　2.1 地鐵建設期間安全影響因素
    　　與一般地面工程相比，地鐵建設項目有幾個特點：一是建設規(guī)模大，一個城市的軌道交通線路一般有百余公里至數百公里。二是技術要求高，幾乎涉及到現(xiàn)代土木工程、機電設備工程的所有高新技術領域。三是建設周期長，單線建設周期要4～5年，線網建設一般要30～50年。四是投資大，每公里造價達3～6億元，線網建設則需要數百億元。五是系統(tǒng)復雜，要考慮軌道交通工程的策劃、建設、運營、資源利用的關系，項目管理涉及的管理要素繁雜。六是項目質量要求高，技術復雜，技術風險大。地鐵與地下工程水文地質條件、建設中的技術方案和機械設備、以及周邊環(huán)境（包括建筑物、道路和地下管線）具有復雜性和不確定性，在土木工程中最具有挑戰(zhàn)性。
    　　由于我國城市軌道交通發(fā)展歷史較短，經驗不足，在建設中存在著一些不容忽視的問題和不安全隱患，對潛在技術風險缺乏必要的分析和論證，以及人們對客觀規(guī)律認識不足、管理不到位，在上海、北京以及新加坡和發(fā)達國家都出現(xiàn)過不同程度的地鐵工程安全事故，造成了重大經濟損失。但由于諸多原因，我國地鐵設計、建設、管理以及安全防范等方面還存在許多問題和不足。
    　　2.1.1 地鐵車站建設安全影響因素
    　　地鐵車站施工安全主要存在以下影響因素：不良地質條件；圍護結構施工質量存在隱患；地基加固失效；降水方案不合理；支撐體系失穩(wěn)；承壓水突涌及坑底隆起；基坑坍塌；主體結構樓板澆筑時失穩(wěn)；主體結構混凝土開裂；主體結構防水層質量失效；車站整體上浮等。
    　　2.1.2 地鐵區(qū)間建設安全影響因素
    　　地鐵區(qū)間施工安全主要存在以下影響因素：盾構進出洞洞門圈土體流失；拆除封門后出現(xiàn)涌土、流砂；盾構掘進面土體失穩(wěn)；盾構掘進地面變形過大；盾構內出現(xiàn)涌土、流砂、漏水；盾尾密封裝置泄漏；管片破損或就位不準；管片接縫滲漏；注漿管堵塞；盾構機械設備故障；旁通道管片開裂、滲漏；旁通道開挖面土體失穩(wěn)；旁通道支護結構失穩(wěn)；旁通道凍結導致地層凍脹和融沉等。
    　　2.1.3 地鐵周邊環(huán)境建設安全影響因素
    　　地鐵周邊環(huán)境施工安全主要存在以下影響因素：鄰近建筑物變形及破壞；鄰近管線變形及破壞；鄰近路面變形及塌陷；鄰近已建、擬建軌道交通變形超標；被拆遷建筑的外接管線，特別是電力、燃氣等管線的切斷、檢查不當引發(fā)事故；建設期間臨時交通標志沒有設置或設置不當。
    　　2.2 地鐵運營期間安全影響因素
    　　目前，北京、上海、廣州、天津等地的地鐵已相繼建成并投入運營，深圳、南京兩市也已動工新建地鐵。另外，重慶、成都、青島等城市的地鐵建設也已經報請國家批準立項。據統(tǒng)計，我國地鐵已通車線路總長達500余公里，日客流量達千萬人次。但由于諸多原因，我國地鐵運營設計、管理以及安全防范等方面還存在許多問題和不足。
    　　3.城市軌道交通安全技術防范措施
    　　3.1 地鐵建設安全防范措施
    　　隨著地鐵建設的不斷深入，地鐵建設的技術風險控制工作已經引起工程界的高度重視，理論研究和實踐探索都在不斷深入，以下為加強地鐵建設安全技術防范措施：
    　　(1) 加強工程風險管理與技術風險控制；采用遠程監(jiān)控管理；(2) 切實加強地鐵規(guī)劃、勘察、設計和施工管理；(3) 加強選擇施工方案的技術論證； 4) 確保施工質量，嚴格按照規(guī)范進行施工；(5) 加強現(xiàn)場監(jiān)測與遠程監(jiān)控，實現(xiàn)信息化動態(tài)施工；6) 建立暢通的重大風險處理機制；(7) 建立嚴謹管理制度，倡導“產學研”體制。
    　　4.城市軌道交通安全重點研究方向
    　　鑒于城市軌道交通安全與耐久性研究現(xiàn)狀的嚴重性和緊迫性,應加大對目前研究尚薄弱而又意義重大的相關課題研究力度,把握國內外的研究現(xiàn)狀和動態(tài),分析存在的問題和不足之處,明確今后的重點研究方向；研究方向主要包括以下幾個方面:
    　　(1) 積極開發(fā)與研究基于地鐵結構監(jiān)測與檢測信息進行自動反饋分析與耐久性評價、安全性預報的軌道交通遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)。遠程監(jiān)控系統(tǒng)的最大優(yōu)點是可以提供一套遠程監(jiān)控的管理模式，管理者能夠快捷方便地獲得地鐵工程建設和運營管理的相關信息，同時可以發(fā)現(xiàn)問題，抓住重點，參考專家意見采取措施，從而把管理、監(jiān)督、建議、控制與科研結合起來，對提高地鐵安全管理水平有重大意義。
    　　(2) 由于各種不確定性原因或環(huán)境水土荷載變化而致地鐵結構承受荷載過大或偏壓,產生裂縫和破壞。另外,結構荷載及應力狀態(tài)變化也能引起混凝土孔隙率的變化而可能降低其抵抗各種侵蝕性物質的能力。荷載力學變化引起的結構裂損而影響地下結構耐久性的機理及其使用壽命預測的研究。
    　　(3) 地鐵結構及其周圍地層變形、土體長期流變對地鐵結構使用功能和安全壽命的影響規(guī)律,對于地鐵隧道尚需考慮縱向不均勻沉降對其使用壽命影響的預測與控制技術的研究。
    　　(4) 鄰近建筑物、基坑、隧道施工對已建地鐵結構的影響分析；地鐵隧道疊交或平行施工引起的土層位移場分布規(guī)律；地鐵車站平行換乘的影響規(guī)律分析。
    　　(5) 巖土介質環(huán)境下的耐久性影響因素及作用機理等相關基礎研究；可考慮以損傷力學及斷裂力學原理對地鐵結構混凝土材料的斷裂失穩(wěn)進行研究、分析。
    　　(6) 地鐵結構耐久性劣化綜合疊加效應(多因素交叉影響)研究、地鐵結構耐久性評價函數或數學模型研究；荷載、裂縫、差異沉降、地下水滲流與變異、土壓力變化、施工過程以及支護結構等對地鐵結構耐久性及安全評估研究；裂損結構在侵蝕性物質作用下的裂化規(guī)律研究,施工工藝與質量對地下結構使用壽命影響的預測與控制。
    　　(7) 研究地下水滲流對地鐵結構物使用壽命的影響機理、預測原理及防治對策,滲流與侵蝕性物質耦合作用下對混凝土的裂損規(guī)律與結構耐久性的影響,靜力水頭動態(tài)影響危害的預測與防治。
    　　(8) 加強地鐵結構的安全風險評估方面研究，發(fā)展與研究地鐵結構的耐久性及健康度進行監(jiān)測與評價的理論、項目、技術與方法,尤其發(fā)展完善的無損檢測技術手段與長期監(jiān)測項目。
    　　(9) 積極開發(fā)與研制新型高強度、高耐久性的管片、混凝土材料以及各種防水材料。
    (10) 加強電氣系統(tǒng)、車輛系統(tǒng)、通風排煙系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、通信、信號系統(tǒng)、公用工程及輔助設施等領域的基礎理論與應用研究。
    11) 加強地鐵運營車站與區(qū)間的反恐、防災以及安全管理方面的課題研究與防范措施研究。