基于24Model-AHP的建筑施工高处坠落事故原因研究

韩 梦 傅 贵教授 许素睿副教授

(1.中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院，北京 100083；2.中国劳动关系学院，北京 100045)

0 引言

建筑行业是事故多发性行业，安全生产问题依然突出。2012-2018年，住房和城乡建设部官网发布的全部事故中，高处坠落占52.4%，是建筑施工过程中发生率最高的事故类型。因此，研究导致建筑施工过程中高处坠落事故的原因，制定相应预防对策，对减少高处坠落事故发生具有重要意义。

国内外诸多学者对高处坠落事故原因都进行了相关理论分析和模型研究。2014年，Mohajeri等对高空坠落发生的主要原因进行分析，利用模糊层次分析法和故障树对原因进行权重排序，建立原因权重排序模型，以达到对事故预防的目的。2016年，赵莉园等根据国内建筑施工的事故形式，从人—机—环的角度对建筑行业五大施工事故进行原因分析并总结出建筑施工过程中三大隐患。2017年，张洪等首次将事故致因“2-4”模型运用到高处坠落中，对2000-2016年间的56起建筑施工高处坠落事故原因进行详细分类并统计各类原因发生频次。2019年，宁青松等运用建筑事故致因(Construction Accident Causation)模型对100起高处坠落事故进行分析，将分析结果制成事故路径网络图，为预防措施提供参考。

高处坠落事故发生率居高不下，目前事故分析所做的研究对现场指导的效果有待提高。事故调查报告中对事故分析仅是简单将原因划分为直接和间接，而对更深层次的原因如安全文化等很少提及，且在分析事故原因时未采用统一的模型或方法，造成分析时侧重点不同，后续很难做出统计。此外，以上研究重点集中在分析事故原因的频次、形式及发生规律，很少对影响整个事故的关键因素进行探究。本文运用事故致因“2-4”模型对引起高处坠落事故的原因进行分析，细化原因分类并统计原因发生频次，根据不同层级间有显著因果关系的原因，使用层次分析法构造判断矩阵，得到各原因的指标权重值，根据权重值大小明确预防事故的重点，为预防高处坠落事故措施的制定和有针对性安全培训提供理论依据，减少建筑施工过程中的人员伤亡和财产损失。

1 研究方法和样本选择

本文对各地应急管理局(厅)、安全管理网已公布的高处坠落事故案例进行整理，选取2012-2018年50起具有代表性的事故案例作为分析对象，其中选取事故案例涵盖临边作业、洞口作业、悬空作业和操作平台作业等多种高处坠落的类型。运用事故致因“2-4”模型(如下图)，对建筑施工高处坠落事故中的安全文化(根源原因)、安全管理体系(根本原因)、习惯性行为(间接原因)、不安全动作和不安全物态(直接原因)进行定性分析和频次统计，再用层次分析法分析各原因的权重值大小并进行排序，为制定预防高处坠落事故措施提供参考。

图 事故致因“2-4”模型

事故致因模型展现事故发生机制，为分析事故原因、防止未来损失和评估系统风险提供理论基础。下图所示的事故致因“2-4”模型，有动态和静态2种形式，其动态形式中事故原因之间的影响关系是非线性；静态形式中，原因间的影响关系是线性。通过对事故进行统计与分析，可以证明事故致因“2-4”模型适用于高处坠落事故分析，其分析结果对现场管理具有指导作用。事故致因“2-4”模型认为任何事故都发生在社会组织中，社会组织具有完整的组织结构，可以大到国家，小到社区，也可以是企事业单位和社会团体。

2 原因分析

2.1 直接原因分析

事故致因“2-4”模型中的直接原因有2个方面：不安全动作和不安全物态。不安全动作是指引起当次事故或对当次事故发生有重要影响的动作；不安全物态是指引发事故的物的不安全状态。

2.1.1 不安全动作分析

事故致因“2-4”模型认为建筑施工高处坠落事故发生的直接原因之一是不安全动作。通过对2012-2018年50起建筑施工高处坠落事故进行分析，将不安全动作分为14类共211个不安全动作，见表1。

表1 建筑施工过程中高处坠落事故不安全动作分析

未采取安全防护措施或防护措施不可靠、管理人员现场管理不到位、未进行安全教育培训或培训效果不佳是不安全动作中发生频次最高的。未采取安全防护措施可能是因为缺少防护措施或无法使用，也可能是工人对危险认识不足或因麻痹大意认为没有危险、穿戴防护装备繁琐而不愿意使用。管理人员对现场具有监督巡查、确保安全施工的职责，若管理人员玩忽职守、现场管理宽松，将无法及时发现员工的不安全行为。员工上岗前和在岗期间都需进行安全培训，考核通过后方可上岗，若员工未经培训上岗或培训内容不具有实用性，可能会导致员工无法识别工作场所中的危险，在事故发生时无法做出正确判断和采取恰当的应对措施。

2.1.2 不安全物态分析

对不安全物态进行分析，见表2。

表2 建筑施工过程中高处坠落事故不安全物态分析

除突发性自然灾害具有不可控性之外，许多物的不安全状态与人的不安全行为有很大关系。分析可知，高处安全防护措施、安全警示标识和作业平台都有可能导致事故发生。为方便施工，作业时防护栏和防护网经常被拆卸，且施工完成后未能及时恢复，或是防护设施已经破损无法起到防护作用,都可能导致事故发生。脚手架和操作平台在建筑外围施工装修等使用较多，工人可在上行走并存放施工材料等，若脚手架和操作平台安装不稳固，工人可能会不慎跌落，除本身质量问题或者安装问题外，遇大风天气而工人未佩戴安全帽和安全带，也可能会发生事故。

2.2 间接原因分析

事故致因“2-4”模型中间接原因包括安全知识不足、安全意识不高、安全习惯不佳、安全心理状态不佳和安全生理状态不佳5个组织内成员的习惯性行为。事故在瞬时发生，是多种因素长期或者短期作用的结果。安全心理状态和安全生理状态不佳，可能是长期外界因素作用(如慢性疾病等)的结果，也可能是遭遇外界刺激或急性突发病对人体造成的影响，这2个习惯性行为在事故调查报告中几乎没有被提及，无法对其作出分析。因此，本文只针对安全知识不足、安全意识不高和安全习惯不佳3个方面原因对建筑施工过程中高处坠落事故的习惯性行为进行分析。在进行分析时，针对这3个方面又细分为管理人员和操作人员的安全知识不足、安全意识不高和安全习惯不佳。分析可知，安全知识不足、安全意识不高和安全习惯不佳发生的频次，见表3。

表3 建筑施工高处坠落事故间接原因分析

管理人员和操作人员的安全意识不足对事故发生有很大影响。安全意识是人脑中“安全第一”的观念，是对周围环境发生危险时的警觉，是安全文化和安全管理体系在潜移默化中对人产生的正面影响。安全培训对提高人的安全意识尤为重要，管理人员的安全意识能够促进施工过程中安全检查、监督和制止不安全行为等行为。操作人员的安全习惯和安全意识可以通过加强安全培训来增强作业人员预防事故和排查隐患的能力。

2.3 根本原因分析

事故致因“2-4”模型认为事故的根本原因是安全管理体系欠缺，而根据事故致因“2-4”模型的静态形式可知，安全管理体系(根本原因)会对习惯性行为(间接原因)产生影响，进而对不安全行为和物态(直接原因)造成影响。在对安全管理体系欠缺进行分析时，应从组织机构、操作规程、管理制度等方面来考虑。因此，本文集中对安全组织机构、安全技术交底、施工组织方案和安全管理制度、安全操作规程等方面进行分析。对2012-2018年的50起建筑施工高处坠落事故分析，得出安全管理体系欠缺所涉及的元素，见表4。

表4 建筑施工高处坠落事故中根本原因分析

安全组织机构不合格主要表现在未配备具有相应资质的安全管理人员和未设置安全管理部门。安全管理制度不健全主要表现在管理混乱，管理人员未尽到相应的管理职责。安全生产责任制未落实主要是指各级领导、管理人员和操作人员在施工过程中未对安全层层负责，甚至不清楚自己的职责，玩忽职守。安全操作规程是作业人员能够安全工作的从业依据，但是所分析的事故中安全操作规程不健全也是导致作业人员安全意识不高的主要原因。安全技术交底主要包括2个方面的内容：即按照施工要求对施工方案及时进行补充;将作业时的安全注意事项告知作业人员，保证作业人员人身安全。无施工资质是指建设单位非法施工、招标，以及尚未取得施工资质的情况下非法开工等。施工组织方案是一个项目的施工概况、施工部署及施工方案、施工计划和主要技术方法等方面，无施工组织方案或方案不健全将会导致施工过程混乱，极易发生事故。

2.4 根源原因分析

模型认为，事故根源原因是组织的安全文化欠缺，根据安全文化(指导行为)的32个关键元素，对50起建筑施工高处坠落事故进行分析，得到安全文化欠缺所涉及的元素，见表5。

表5 建筑施工高处坠落事故中根源原因分析

安全文化是企业对安全重视的情况下逐渐形成的，差的安全文化是导致事故的根源原因。安全文化32个元素中“安全主要决定于安全意识”“安全的重要度”和“管理层的负责程度”是导致根本原因的主要因素。安全意识是人发现和应对危险的能力，这种能力是依靠后天学习所得，即员工入职前和在职期间安全培训可使人获得这种能力。企业和管理层对安全的重视程度较高，员工对“安全第一”方针的理解就更透彻，工作时就更能贯彻到底，从而使事故的发生率降到最低。

2.5 原因间的相关性分析

由事故致因“2-4”模型的静态形式可知，原因之间可分为上下层级，上层原因对下层原因产生影响。事故致因“2-4”模型分析得到事故各个层级的原因及其发生频次，但上层因素对下层因素是如何影响、下层因素对上层因素的发展起到什么作用方面的研究较少。因此，有必要对高处坠落事故上下层级原因之间的相关性进行分析。分析原因之间的相关性可得到多个原因链，对制定从源头上防止事故发生的措施具有参考价值，同时也可按照原因链对事故的发生进行阻断。所以运用SPSS软件中的描述性统计分析，进行独立性检验来分析相邻两层级原因之间的相关性，见表6。

表6 各层级原因中有显著关系的组合

结果显示，在5%的显著性水平下，根源原因与根本原因中具有显著因果关系的因素有5组，即安全重要程度和安全生产责任未落实、安全制度执行方式和无施工组织方案或组织方案不健全、安全培训需求和安全生产责任未落实、安全法规作用和无施工组织方案或组织方案不健全、安全的主体责任和未进行安全技术交底。根本原因与间接原因之间有显著因果关系的因素有4组，即无施工组织方案或方案不完善和(管理人员)安全习惯不佳、未进行安全技术交底和(操作人员)安全知识不足、安全操作规程不健全和(操作人员)安全习惯不佳、安全生产责任未落实和(管理人员)安全习惯不佳。间接原因与直接原因之间有显著因果关系的因素有8组，即(操作人员)安全意识不高和未采取安全防护措施或措施不可靠，(操作人员)安全习惯不佳和未采取安全防护措施或措施不可靠，(操作人员)安全知识不足和未进行安全教育培训或不到位，(操作人员)安全习惯不佳和违章冒险作业，(操作人员)安全习惯不佳和非法开工，(管理人员)安全知识不足和未设置安全防护栏、网或防护栏、网不符合要求，(操作人员)安全意识不高和自然灾害或作业环境恶劣，(操作人员)安全习惯不佳VS自然灾害或作业环境恶劣。

根据相邻原因之间因果关系可对事故发生有一个更深层次的认知，即明确事故调查报告中导致事故发生的直接原因的根源，便于企业形成良好的安全文化和管理体系，从而形成安全理念，从思想层面对人的安全意识进行培养和增强，杜绝人的不安全行为。

3 高处坠落事故原因的权重分析

根据事故致因“2-4”模型中的原因分类，运用层次分析法建立高处坠落事故原因的递阶层次模型，见表7。

表7 高处坠落事故递阶层次模型

由递阶层次模型构造判断矩阵

W

、

W

、

W

、

W

、

W

，

W

表示以第一层为准则，从第二层4个因素即

B

、

B

、

B

和

B

的角度建立比较矩阵，

W

、

W

、

W

和

W

分别表示

C

(

j

=1,2……,16)与

B

(

i

=1,2,3,4)之间的比较矩阵。

对其进行一致性检验，得到：

由于CR小于0.1，因此认为判断矩阵合理，再计算得到各个指标的权重，见表8、9。

表8 Bi指标权重

由表8可知，人的习惯性行为和不安全动作是导致高处坠落事故发生的主要原因，对事故发生起决定性作用。因此，在安全投入有限的情况下，应将事故预防重点放在组织内成员本身，对成员的行为进行约束。由此，事故发生主要取决于人，预防事故时应从人的角度出发，即防止组织内成员不安全动作发生是事故预防的重点。由表9可知，安全意识不高(包括操作人员和管理人员)、违章操作、未设置安全防护设施或防护设施不符合要求是导致高处坠落事故发生的主要因素，但究其根本，事故发生实质上仍是组织内成员本身。人员安全意识不高是整个企业对安全重视程度不够，是“安全第一”观念没有得到落实，从而导致人员违章操作，最终导致事故的发生。

表9 Ci指标权重

结合

B

和

C

权重值的排序可知，人的习惯性行为和不安全行为对高处坠落事故的发生影响最大，其中人员安全意识不高和违章操作是影响事故发生的关键因素。由此可以看出提高企业整体安全意识，避免出现不安全行为是预防事故的重点。

4 结论

(1)本文运用事故致因“2-4”模型对50起高处坠落事故分析，得到事故发生的直接、间接、根本和根源原因及频次，其中，未采取安全防护措施或措施不可靠是导致高处坠落事故发生最多的不安全行为，无安全防护设施或防护设施不符合要求是发生频次较高的不安全物态，习惯性行为中安全意识不高是导致事故的主要原因，安全管理体系欠缺主要是由于安全组织机构的设置和人员配备不合格，安全意识不合格是导致安全文化欠缺的主要原因。

(2)本文通过独立性检验方法可知导致高处坠落事故的上下层级原因之间具有一定相关性。在5%的显著性水平下，根源原因与根本原因、根本原因与间接原因、间接原因与直接原因中具有显著因果关系的因素分别有5、4和8组，根据原因间的因果关系可为事故致因过程分析提供参考。

(3)由层次分析法得到权重值排序可知，事故预防的侧重点在于人。在预防事故时，将人的安全意识和违章操作作为防控的重点，不仅能够节约资金投入，同时能更大限度保证预防效果最大化。

(4)选取2012-2018年内发生的50起事故案例进行分析，并不能对所有高处坠落事故全部包括，但通过部分事故推及全部高处坠落事故，具有一定可靠性，但在具体实施时还需制定有针对性的措施。