基于FTA的桥梁施工物体打击事故预控措施研究

马海峰 姜新港

摘  要：物体打击是桥梁施工中发生率最高的事故类型之一，由于影响因素多且不确定性大，因此难以剖析其关键因素，基于此，本文综合运用系统安全分析方法，分析导致桥梁施工物体打击事故的基本事件及重要度，提出了桥梁施工物体打击事故的预控措施，研究结果可为桥梁施工物体打击事故安全管理提供技术支撑。

关键词：桥梁施工;打击;定性分析;事故树分析

中图分类号：TU714     文献标识码：A       文章编号：2096-6903（2020）08-0000-00

浙江温州瓯江北口大桥采用“两桥合建”的设计方式，其目前是我国乃至世界上技术难度最大、建造工艺最为复杂的桥梁之一。该桥梁施工存在较多高空作业、物体打击事故易发，因此本文重点研究了预防物体打击事故的对策，以期降低事故发生率和减少生命财产损失。

1桥梁施工物体打击危险性分析

物体打击事故常发生在高处作业条件不佳的场所，其主要危险源有：空中落物、崩块和滚动物体砸伤、撞伤和击伤，还有碎屑物的飞溅伤害等[1]，由于高处坠落的物体构件能量大，因此伤害往往是致命的。桥梁施工大多属于高处作业，因此必须做好相应保护措施，防止物体打击事故的发生。

2桥梁施工物体打击系统安全分析

2.1桥梁施工物体打击FTA分析

2.1.1事故树（FTA）分析

事故树分析法（FTA）能对各种系统的危险性进行辨识和评价，目前成为系统分析应用最广泛的方法之一[2]，因此本文着重用事故树分析法研究桥梁施工物体打击事故。

2.1.2物体打击事故树

事故树[3-4]如图1，风险因子说明见表1。

2.1.3事故树最小割集求解

最小割集是指能够引起顶上事件发生的最低数量基本事件的集合[2]，下面用布尔代数化简法求解。

布尔代数化简法求得物体打击事故树最小割集有300个，说明导致物体打击事故发生的方式有300种。

2.1.4事故树最小径集求法

最小径集是指能够使得顶上事件不发生的最低数量的基本事件的集合 [2]。下面利用最小割集的对偶性求最小径集。

即可得到成功树的4个最小割集，经过对偶变换就是事故树的4个最小径集，说明预防物体打击事故发生的方案有4种。

2.1.5结构重要度分析

由前面可知，割集数目比径集数目多，此时用径集分析结构重要度要简单许多，求得各事件的结构重要度见表2，并按照结构重要度排序如下：

最小径集可以研究分析保证系统安全性的措施，通过计算得到桥梁施工物体打击事故树的最小径集，其中含有基本事件容量个数为3的径集最容易控制，从结构重要度来看，X1、X2、X3，这三个基本事件是重要度最高的基本事件，这三组基本事件说明导致物体打击事故发生的主要原因是人的不安全行为，这表明在桥梁施工作业时强化人员管理，提高安全意识，完善现场监控设施，约束不安全行为，将会极大程度上降低物体打击事故的发生概率。

2.2 基于人的不安全行为进行鱼刺图分析

鱼刺图分析是一种重要的事故分析法，其主要步骤是：针对结果，分析原因;先主后次，层层深入。下面根据物体打击事故中人的不安全行为进行鱼刺图分析，如图2所示。

人的不安全行为是导致物体打击事故的主要原因，通过鱼刺图对人的不安全行为进行分析，说明加强人员安全教育，重视作业人员工作技能培训，做好安全技术交底工作，同时密切关注作业人员身体、心理状态变化，加强现场监督管理，是减少安全生产事故的重要途径。

3桥梁施工物体打击预防措施

（1）通过事故树分析可知，人作为事故的主体，人的不安全行为是导致桥梁物体打击事故的直接原因，因此必须重视安全教育，同时保证安全技术交底全面、有效[4]。

（2）利用信息技术，通过安全监控手段，动态管理施工现场，尤其应重点关注桥梁高空作业人员及模板、脚手架及物料的安全，及时预警和制止人员的违章操作行为，同时拒绝疲劳作业[5]。

（3）每日开工前应严格检查作业人员身体，心理，劳动保护用品等情况，建议施工单位在施工进场处设置信息监控门闸，确保施工人员各项指标正常开展作业[6]。

（4）坚持以人为主体，多关注员工的心理，通过“安全文化—安全管理—安全意识—安全行为—施工安全”的层次[7]，不断提高作业人员的安全行为。

4结语

桥梁施工本身属于高危作业，发生物体打击事故較多，而综合运用FTA，鱼刺图等系统安全分析方法来研究桥梁施工物体打击事故，发现人的不安全行为是导致物体打击事故的最主要致因，因此桥梁施工必须重点预防人的不安全行为，落实好奖惩结合的安全管理制度，最终实现从激励安全到自觉安全的转变，这对桥梁施工预防物体打击有实际指导意义。

参考文献

[1] JTGF90—2015.公路工程施工安全技术规范[S].北京：人民交通出版社，2015.

[2] 徐志胜，姜学鹏，吴超，等.安全系统工程[M].北京：机械工业出版社，2016.

[3] 孟续峰.公路工程施工安全风险辨控手册[M].北京：人民交通出版社股份有限公司，2017.

[4] 吴家客.论述建筑施工中如何做好建筑安全施工管理防范措施[J].居舍，2018（13）：116.

[5] 鲁莹珲.建筑施工安全监督检查要点及合理化建议[J].价值工程，2020，39（11）：54-56.

[6] 李强.建筑施工安全管理的研究与实践[D].西安：西安建筑科技大学，2013.

[7] 王金婷.企业员工不安全行为与安全意识关系研究[D].北京：首都经济贸易大学，2017.

收稿日期：2020-07-01

作者简介：马海峰（1981—），男，内蒙古乌兰浩特人，本科，高级工程师，研究方向：安全管理。