水电施工现场危险源辨识及安全评价

何 静

（长江设计公司工程治理中心，湖北 武汉 430010）

水电施工现场危险源辨识及安全评价

何 静

（长江设计公司工程治理中心，湖北 武汉 430010）

水电工程规模巨大，整个工程往往分为好多子项目，其具有技术复杂、施工难度较大的特点。因为水电工程作业条件和施工环境十分艰苦，这就导致了其发生事故的概率增加。危险源是导致事故的根本因素，基于水电施工的基本特点，从保障现场人员人身安全角度出发，首先对水电施工中危险源的概念及识别过程进行分析，随后重点研究了危险源的动态辨识，最后构建了水电施工的安全评价指标体系。重点介绍了模糊模式安全评价法在水电工程中的应用，希望为水电施工现场危险源的辨识和施工安全评价奠定理论基础。

水电施工；危险源；安全评价；辨识

危险源是指存在的危险事件，是导致事故产生的根源，其对施工现场的安全会产生重大影响。我国的水电工程项目规模一般十分巨大，整个工程往往分为若干个子项目，其具有技术复杂、施工难度较大的特点。并且水电工程往往位于偏远山区，其作业条件和施工环境十分艰苦，这就导致了其发生事故的概率增加。一些学者通过分析水电施工事故原因，得到了危险源的分布规律和发展特征，并运用一些算法对其进行安全评价。Berckhoff认为施工事故是指：在进行某个活动时，发生违背主人意志的事件从而导致活动暂停或终止。水电施工事故具有随机性、普遍性、必然性、突变性、相关性、潜伏性、可预防性、危害性等特点。

由上述研究现状可知，危险源是导致水电施工现场事故的根本因素。危险源的组成要素一般有：潜在危险性、存在条件、触发因素三方面。施工现场事故的发生是由固有危险源和失效危险源共同作用的结果，其与事故的关系见图 1。

图1 危险源与事故的关系

1 水电施工现场危险源辨识理论

对于水电现场危险源的辨识一般遵循科学性、系统性、全面性、预测性四项基本原则。现场环境、气候的变化也会导致危险源不断发生改变，按照常规理论很难预测危险源的发展趋势。目前，一般采用系统分解法对危险源进行透彻的研究，将施工现场整体作为一个系统。系统分解的方法有很多，可以将整个水电工程系统划分为若干个子工程，再将每个工程进行分解。例如，将水电施工现场按照作业区划分，分为施工作业区、备料区、办公区、生活区等；按照子工程项目进行划分，分为安全管理、模板工程、施工用电工程等；按照施工现场事故类型进行划分，分为高空坠落、撞击、机械损害、触电等，其分解框图见图2。

水电施工现场危险源的辨识过程可分为 5步：

（1）根据水电工程各个子项目的特点和用途，确定基本的辨识系统框架，从整体角度出发，使有限的空间可以得到最有效的利用；

（2）根据辨识系统的特点进行一次辨识，确定主要危险源是什么，并在此基础上进行二次辨识，得出引发水电施工事故的二次危险源；

（3）分析一次危险源的存在条件，此种类型的危险源是不能消除的，只能通过安全措施进行保护；

图2 常见事故的类型分解图

（4）研究表明二次危险源往往是事故的诱发因素，因此应该约束工人的行为，保证机械设备可以安全稳定运行；

（5）对水电安全事故进行分析，并对各个危险源的危险性进行预测，确定其危险等级，尽可能地降低损失。

2 危险源的动态辨识

目前，水电施工现场的危险源辨识方法很多，主要有：对照分析法、类比推断法、安全检查表法、德尔菲法等。本文建立了一种动态辨识方法，以施工时间为划分标准，让危险源随着施工时间动态变化。通过系统结构将参与施工的组件、人员罗列出来，分析可能诱发危险的因素。危险源辨识的基础在于，首先要明确辨识的主要内容，区分出重大危险源、特殊危险源和常规危险源；其次应该确定子项目的施工流程，每个子项目可分为若干施工步骤，辨识中应该保证每个步骤的独立性。

根据辨识工作要罗列辨识清单，辨识清单包括施工管理、环境气候、操作人员、材料、机械设备5方面。系统辨识清单见图 3。通过这种方法得到的水电施工现场危险源辨识清单，工作量极大，并且不易操作。工程实际中一般根据以往事故发生的原因、时间、条件等对危险源进行核查。

图3 系统辨识清单

随着网络技术的普及，危险源动态辨识可依据网络模型，通过网络计算可以得到网络计划时间参数，并获得相关事故时间内的危险源信息，可以有效地确定危险源并对其进行评价和控制。网络计划构建出了整个水电施工项目模型，模型内部划分出不同的空间位置，考察任何施工时间内的工作情况，以达到动态辨识的目的，其工作框架见图4。

图4 危险源动态识别框图

3 模糊模式识别的安全评价方法

危险源评价是安全管理中的重要步骤，其可以得到施工现场的安全信息，从而指导安全生产。通过危险源的安全评价，项目管理人员可以预先了解事故的发展机理，一线工人可以意识到危险源的发展规律，整个施工队伍的安全意识提高。危险源安全评价方法主要有：定性评价法、定量评价法、LEC评价法、模糊模式识别法等。本文重点讨论模糊模式识别法。

以水电施工现场的脚手架为研究对象，对于危险性分值划分，得到的划分标准 V集合为：

V=｛V1（安全）、V2（较安全）、V3（一般安全）、V4（较危险）、V5（危险）｝

对于该对象，分类数目 c=5，评价指标 m= 15，依据危险评价值对每个评价指标进行规格化处理，得到各个规格的标准值，见表 1。

表1 各个规格标准值

根据表1可以得到指标相对隶属度的矩阵：

计算得到被评价指标的标准化向量：

r1=（r11r21r31…r13，1r14，1r15，1）T=（0.427 0.857 0.979 0.952 0.769 0.99 0.831 0.899 0.742 0.942 0.974 0.766 0.779 0.471 0.99）T

将标准化向量与隶属度矩阵进行对比，得出指标 1在第 5类区间，指标 2在3、4区间，其他指标分析方法相同，最后得出 amax=5，amin=1。由此计算各个指标的未归一权重向量：

将权重向量进行归一化处理：

w1=（w11w21w31…w13，1w14，1w15，1）=（0.079 0.064 0.056 0.060 0.075 0.052 0.072 0.068 0.072 0.062 0.056 0.075 0.075 0.079 0.052）

进行计算得到脚手架的安全隶属度向量：

R=（0.1305 0.1458 0.1924 0.2916 0.2396）

根据最大隶属度原理，可以得出此搭建过程处于较危险状态，应该及时修正。

4 结语

综合国内外研究现状，基于水电施工的基本特点，结合安全管理和系统工程的相关知识，从保障现场人员人身安全角度出发，首先对水电施工中危险源的概念及识别过程进行分析，随后重点研究了危险源的动态辨识，构建了水电施工的安全评价指标体系。重点介绍了模糊模式安全评价法在水电工程中的应用，并分析得出：根据最大隶属度原理，可以得出此搭建过程处于较危险状态，应该及时修正。

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1672-2469（2015）08-0074-03

DO I：10.3969/j.issn.1672-2469.2015.08.024

何 静（1975年—），女，工程师。