建设工程施工安全危险源评价

摘要我国建设工程施工技术已十分成熟，即便是近些年兴起的工业化建筑，其技术也正日趋稳定。然而每年全国范围内建设工地发生的安全事故数量仍一直居高不下，原因之一是，建设工程施工多为露天户外作业，易受天气因素的影响，而以强降雨及大风为代表的灾害性天气频频发生，严重影响了建设工程的施工。要降低强降雨及大风天气对建设工程施工的影响，减少安全事故的发生以及人员的伤亡和财产的损失，就需加强对建设工程施工的安全管理。危险源控制是安全管理的核心，它贯穿建设工程施工全过程。工程前期规划阶段、施工中事故检测阶段、事故应急处置阶段、事后恢复重建阶段的安全管理工作主要围绕危险源的识别、评价和控制进行。由于危险源的识别和评价是安全管理最重要的环节，本文着重进行危险源识别和评价的分析研究，并在论文第四章给出初步的建设工程施工安全管理对策。本文将通过大量的数据统计得出在强降雨及大风天气发生时建设工程施工最易发生的安全事故，并识别在该类型天气下易造成安全事故的危险源；通过对比不同的评价方法，确定并选取基于LEC法的FAHP法作为本文对危险源的评价方法。首先邀请专家采用LEC法对危险源各指标进行打分得到危险性值，在此基础上采用FAHP法对危险源危险性进行处理求得各危险源的重要性值，通过分析评价结果发现其中规律，为安全管理提供支撑。最后从危险源的控制和应急管理两个方面提出建议，用于指导强降雨及大风天气下建设工程施工的安全管理。现大多数施工单位在对危险源评价时仅单一使用LEC法，且为简化评价过程，对危险源的评价不考虑其造成不同安全事故的差异。本文通过实证分析得出，危险源自身的危险性并非决定危险源重要程度的唯一要素，采用传统的评价方法会使评价结果过于片面，建议在对危险源进行评价时考虑危险源与安全事故之间的因果关系，以及同一危险源造成的不同安全事故时的差异。关键词：强降雨及大风天气安全管理危险源LEC法FAHP法

目录TOC\o"1-3"\h\u283521绪论 绪论选题背景及研究意义选题背景随着全球气候变暖，自然灾害频繁发生。我国由于特殊的地理位置成为全球受灾最严重的地区之一。灾害性天气由于其突发性、不可抗性及强大的破坏性，对人民的生产和生活产生了严重的影响。据统计，2017年，我国自然灾害主要包括洪涝、台风、干旱、地震等，各类自然灾害造成近1.4亿人次受灾，881人因灾死亡，房屋倒塌15.2万间，157.9万间不同程度损害，直接经济损失3018.7亿元；自然灾害中包括43次大范围强降雨天气过程和8次台风，共造成全国7539.1万人受灾，709人因灾死亡，房屋倒塌13.8万间，104.7万间不同程度损害，直接经济损失2256.1亿元。在所有天气类型中，强降雨及大风天气造成的影响占据很大的比重。此外，2017年全国共发生建设工程安全事故691起，死亡806人，重伤67人。由此可见，强降雨及大风天气是最易造成安全事故的天气类型，建设工地是安全事故多发的区域，当建设工程施工遭遇强降雨及大风天气，安全事故就难以避免会发生。研究目的和意义（一）研究目的（1）确定强降雨及大风天气下建设工程施工主要安全事故和危险源建设工程施工中可能发生的安全事故有十多种，可能造成安全事故的危险源数量很多。将强降雨及大风天气作为建设工程施工中安全事故的触发因素，有针对的识别出该类天气下可能发生的安全事故及事故危险源，并通过定量方法得出危险性和重要性较大的危险源，提炼出关注重点，为建设工程的安全管理提供决策依据。（2）为危险源评价选取合理的方法目前针对建设工程施工安全和风险的评价方法有很多，并得到成熟的运用，但评价方法大多数主观性较强。通过分析对比各种定性、定量评价法的原理和优劣，选取合适的方法作为危险源的评价方法，并通过实证分析来证明该评价方法的合理性、有效性、先进性，为以后学者在研究类似问题时选取评价方法提供借鉴。（二）研究意义（1）有助于提高作业人员对强降雨及大风天气的重视由于作业人员心存侥幸时常酿成安全事故。通过对强降雨及大风天气下建设工程施工安全的分析，可以得出各危险源的危险性，让作业人员了解恶劣天气下施工现场安全事故的高发性和后果严重性，提高施工企业对强降雨及大风天气下施工安全的重视程度，在天气来临前积极采取有效的防护措施，在天气持续期间提高对自身的保护意识，根除侥幸心理。（2）为施工单位编制安全应急预案提供依据安全应急预案是政府或单位为了减低事故后果危害程度，在对危险源评价和事故预测的基础上预先编制的事故预防和抢救方案，它是事故应急和救援的行动指南。目前，我国强降雨及大风等天气下建设工程施工安全应急预案体系很不成熟，政府、项目参与单位等在此类天气来临时没有相应应对机制，无法实施有效应对策略，最终导致严重的损失。通过对安全事故和危险源的研究，明确需要重点监控的安全事故和危险源，在编制安全应急预案时，可以以此为依据，确保预案编制的合理性。国内外研究现状随着我国工业化、城市化的不断推进，安全事故已经严重威胁了人们的生活和生产，安全管理渐渐成为社会关注的重点，作为安全事故发生数量第二的建筑业更是如此。目前我国已出台了自然灾害和突发事故的相关应对方案，各省市也陆续发布了自然灾害救助应对方案和相应的建设工程施工安全管理办法等，但无论是国家层面或是省市层面，针对灾害性天气的建设工程施工安全相关文件十分欠缺，安全管理制度尚不健全。目前部分省市已积极推动相关应急预案的出台。我国学者对该领域的涉足也较少，我国学者对施工安全管理方面的研究主要从施工安全管理存在的问题、安全管理的影响因素及施工安全的技术和管理对策三方面入手。董留群通过运用故障树法归纳并分析了工程在安全管理过程中存在的问题，张伟等总结了施工单位、项目部和班组3个层次在安全管理中的问题，并从“安全文化”、“安全管理制度”、“不同层面联动关系”维度讨论了安全管理的提升手段；解花新认为作业环境差、设备故障、作业人员素质低、制度未落实、工期管理困难等是造成高速公路施工过程中发生安全事故的原因，张仕廉等采用决策实验室分析（DEMATEL）研究了5个维度共13种建筑施工安全管理行为因素间的相互在影响和作用；赵平等运用测量模型对现场安全管理的各阶段进行定量分析，得出消防材料管理是现场安全管控中最薄弱环节，郭红领等构建了基于BIM和RFID的施工现场作业人员实时定位与安全预警系统模型，胡振中在3D模型的基础上增加了时间维度，建立的4D安全信息模型，用于进行施工支撑体系的安全分析。危险源管控作为安全管理的重要环节使其成为国内学者重点研究的对象。目前对危险源的研究多集中于对危险源的分类、识别和评价。近些年，学者更偏向于研究市政工程施工过程中的危险源，以及基于现代科技的危险源识别和管控方法。王小明将危险源分为危险性较大的分部分项工程，危险性较大的作业活动，特种作业相关活动，现场临时用电配电、维护与使用活动，恶劣的气候和不良的地质条件5类；宋伟立运用LEC法对市政道路工程不同施工阶段的危险源进行了探讨；陈丽娟采用BIM技术进行了建筑施工危险源的识别和评价，并搭建了危险源模型。从世界范围来看，国外对建设工程灾害性天气应对研究主要从两方面着手，一是对建设工程施工安全管理进行探索分析，二是设立特定的自然灾害应急管理决策和协调机构。就美国而言，1931年，海因里希撰写了《工业事故预防》，建筑领域参考了该书中的一些理论，实现了工业化高速发展大环境下的一次里程碑式超越。美国政府建立了OSHA标准，高度关注安全法规标准在安全管理中所起的核心作用。在应急管理体系上，美国20世纪70年代成立了联邦紧急事务署，该机构将分散的灾难和紧急事件应对功能进行高度集成，很大程度上提升了美国政府机构间的应急协调能力。同时美国政府制定了详细的自然灾害应急计划——《联邦应急计划》，作为灾害应急管理的指导纲领。日本政府从1958年开始制定了工业事故预防的5年规划，在1963年开始的第2次五年规划中制定了有关职业事故预防等的相关法律、法规。随着产业结构的不断变化，1972年出台了《产业安全与健康法》。日本逐渐成立了“防灾省”，日本政府从社会治安、自然灾害等不同的方面，建立了从中央到地方的防灾减灾信息系统及应急反应系统。为提升应对自然灾害的成效，日本中央防灾会议出台了一系列法律法规，如1961年出台的《自然灾害根本对策法》等。英国重点从法律角度来对其进行研究，如1992年面世的《工作安全与健康管理条例》，具体阐述了建筑参与方在建设安全中的权利和责任。1994年，英国政府颁布了《建筑设计与管理条例》，进一步加强了英国本土建筑领域的规范化水平。然而，英国的安全法规以绩效为基础，不具有规范性和强制性。总的来说，国外的研究尚主要停留在建设项目安全管理研究和政府应对自然灾害的管理分析，缺乏结合强降雨及大风等灾害性天气的影响和建设工程施工安全管理的研究分析。主要研究内容本文研究内容分为6个部分:第一章绪论第二章施工安全事故和危险源部位识别第三章建设工程施工安全危险源评价第四章建设工程施工安全管理对策第五章实证分析第六章结论与展施工安全事故和危险源识别安全事故致因理论研究纵观工业安全科学的发展，安全事故的研究早在二十世纪初就已经开始，八十年代就已在全球范围内迅速发展。由于社会经济的高速发展，人们对安全事故产生的原因、过程的了解逐渐深入。事故致因理论从萌芽至今经历了3个阶段，即以事故频发倾向论、事故因果连锁论为代表的初期阶段，以能量意外释放论为主要代表的发展阶段，和以系统安全理论为代表的现阶段。事故频发倾向理论1919年，英国格林伍德（M.Greenwood）和伍兹（H.H.Woods）从对若干安全事故发生原因及过程的统计分析结果中发现，事故发生的分布情况与个体间的差异（工人造成事故的容易程度）有关。1939年，法默（Famer）和查姆勃（Chamber）在此基础上提出了事故频发倾向理论，该理论认为生产活动中个别安全事故“高产”的作业人员是事故频发倾向者，这些人是造成安全事故的主要因素。因此要降低事故发生就要严格人员选择，优化人员结构，辞退易发生事故的人员。该理论的问题在于过分的考虑了人的危害，将作业人员作为唯一潜在危险源，而没有考虑系统中其他可能造成事故的因素。海因里希因果连锁理论1931年，海因希里（Heinrich）在其著作《工业事故预防》中提出了事故因果连锁理论，认为伤亡事故并非单一事件的结果，而是若干事件依次、连续发生的后果，即：遗传及社会环境、人的缺点、人的不安全行为或物的不安全状态、事故、伤害。遗传因素或外界环境决定了人身具有缺陷，人的缺点引发人的行为和物的状态由安全转变为不安全，这种不安全的行为和状态引发了事故，事故最终造成人员伤亡。人们将这五个事件比作五个多米诺骨牌，将反应过程比作骨牌相继倒下的过程。若将五个骨牌中任意一个抽去，该连锁反应受到干扰，事故发生过程终止。该理论的缺陷在于，反应过程模型过于理想化，同时过分放大由人的因素带来的影响。安全事故的确定建设工程施工特点建设工程的施工特点决定了施工过程中安全事故多发的现状。建设工程施工过程具有如下特点：（1）施工环境的局限性。由于建设产品在区域空间上的固定性决定了其建设过程中施工环境的局限性，工人要在有限的空间内进行高强度、复杂的作业，且施工现场遍布施工材料、机具和危险区域，大大增加了伤亡事故发生的概率。（2）施工环境的开放性。建设工程尤其是道路、桥梁及偏远山区的建设工程等多为露天作业，常遭受天气、水文、地质条件等的影响。诸如夏季的高温、强降雨、台风等天气，冬季的低温、降雪等天气均可能对施工人员造成影响。此外，开放的施工环境使处于市区的建设工程极易与外界人员、车辆、建筑等发生能量交换，造成安全事故。（3）项目参与方众多。一个建设工程涉及若干参与单位，各参与方之间关系复杂，存在利益冲突，管理重点不同，加大了安全管控的难度。（4）以目标管理为核心。在建设过程中，施工单位为实现建设产品的成本、质量、工期目标，往往以牺牲安全管理为代价。如今，社会对安全管理提出了更高的要求，而安全管理是一个对不断出现安全隐患持续改进的动态过程，难度较大，施工单位很难权衡各目标之间的关系。安全事故类型《企业职工伤亡事故分类标准》（GB6441—86）中将安全事故分为20类，根据过程特点，将建设工程施工中可能发生的安全事故归纳为以下6类：（一）物体打击：物体打击是指物体在失控条件下由于其自身惯性或重力对施工人员等造成的伤害，不包括因施工机具、运输车辆、坍塌等引发的物体打击，如施工材料从高出坠落伤人，随意丢弃的废物伤人或在模板拆除过程中模板伤人等均为物体打击事故。强降雨及大风天气下发生物体打击事故一般是由于大风刮落高处物体、吹起地面堆载或吹垮支撑、脚手架、模板等对施工人员造成的伤害。（二）机械伤害：机械伤害是指施工机具等对作业人员直接造成的伤害，如钢筋木料加工机械对人员的割、绞、挤压、灼伤等。机械伤害主要是人员判断失误、操作不规范或机械故障等所致，故其造成安全事故的触发因素主要为人为因素或物的因素，而不是自然因素。（三）起重伤害：起重伤害是指在进行各类其中作业时发生的坠落物体打击伤害，如吊装时吊点、索具选择不合理，指挥操作失误等造成的吊装物体坠落。强降雨及大风天气下发生起重伤害一般是由于强降雨天气阻挡指挥员视线造成指挥失误或者大风造成吊件剧烈摇晃坠落等。（四）高处坠落：高处坠落是指作业人员在高度大于等于2m的作业面作业，因为某些因素而造成的人员踏空、滑到、失稳等。易发生高处坠落的部位有临边、洞口、脚手架、吊篮等高处或悬空操作面。在强降雨及大风天气下发生高处坠落事故一般是由于地面打滑或大风级别超出人体或悬空作业面能够承受的强度范围。（五）车辆伤害：车辆伤害是指施工车辆在行驶过程中与周围的人员或者物体发生碰撞造成人员受伤或物体损坏等，不包括其他机械设备对车辆的破坏和车辆静止时发生的事故。强降雨天气发生时。路面湿滑或车辆司机视线受阻都可能导致车辆伤害事故的发生。（六）坍塌：坍塌是指由于底部承载力不足、建筑构件自身结构承受能力较差或在外界作用下物体发生的坍塌破坏。坍塌类危险源主要有：基坑、模板支护、脚手架、建筑物或构筑物等。强降雨造成的积水和强度过大的大风都是坍塌事故的根源。危险源识别危险源的定义WillieHammer最早将危险源定义为：可能导致人员伤害或财产损失事故的、潜在的不安全因素。在《职业安全健康管理体系要求GB/T28001—2011》中的定义为：可能导致人身伤害和（或）健康损害的根源、状态、或行为，或其组合。现在国内对危险源比较通用的定义为：指系统中具有潜在能量和物质释放危险的、可对人员和财产造成威胁的、在一定的触发因素作用下可转化为安全事故的空间、区域、场所、部位、设备等。它的实质是具有潜在危险的源点或部位，是爆发事故的源头，是能量、危险物质集中的核心。结合以上对危险源的定义及建设工程施工的特点，本文将危险源定义如下：建设工程施工过程中，在一定触发因素（本文特指强降雨及大风天气）的作用下，可能产生安全事故、造成人员伤害或财产损失等的部位、区域、空间及设备。危险源的特征（一）客观存在性：建设工程施工中易发生安全事故的部位或易产生安全事故的物体有很多，如深基坑、脚手架、临时板房等部位，塔吊、起重机等机械设备，这些都是建设工程施工中的危险源。这些危险源在施工中是确定存在的，其危险性不会随外界环境条件的变化消失。（二）不确定性：即使危险源是客观存在的，但其实际转化为安全事故需要触发因素的作用。触发因素包括人的因素、物的因素及环境因素，这些触发因素是否存在是不确定的，是否可以准确作用于危险源部位并产生实际安全事故是不确定的，故危险源是否能够产生实际危害是不确定的。（三）连带性：当某一危险源产生安全事故时可能连带另一危险源产生安全事故，这就是危险源的连带性。如大风吹倒施工塔吊，在以塔吊高度为半径的区域范围内的电缆都有可能被破坏，从而造成漏电、触电事故。（四）致灾性：由于建设工程自身的特点，建设工程施工中一旦发生安全事故，就可能产生严重的危害，主要表现为伤亡人数多、经济损失严重、社会影响恶劣等，且灾后恢复时间长、灾后重建所需要大量人力物力，因此在建设工程施工中要对危险源进行严格的监控，及时切断危险源与安全事故之间的联系。危险源分类对危险源分类有助于危险源的识别和分析评价。目前，对危险源的分类标准有许多。（一）事故致因理论中的能量释放理论将危险源分为第一类危险源和第二类危险源。第一类危险源为可能对外发生意外释放的能量或物质，这类危险源是危险的载体，是事故发生的前提。当触发因素作用于它们时，它们携带的能量或危险物质有可能被释放而造成了事故；当其所携带的能量和危险物质得到有效的控制时，就不会造成安全事故。把导致第一类危险源约束、控制能量措施失效或破坏的各危险源称为第二类危险源。可以认为第二类危险源为触发第一类危险源的造成安全事故的因素，即触发因素。（二）按照危险源的性质和状态将危险源分为本质型危险源和转化型危险源、实体型危险源和虚体型危险源等。（1）本质型危险源和转化型危险源本质型危险源的危险性是其本身固有的，是由危险源的性质和结构所决定的，外界条件无法转变它们的危险性，如易燃易爆物质、有毒化学品、利器等都是本质性危险源；转化型危险源是指物质、空间等本身是安全的，但由于受到人为破坏、环境影响等外力作用将其转变至具有危险性的状态，如变质的食物、超负荷运作的机器、磨损的电线等均为转化型危险源。（2）实体型危险源和虚体型危险源实体型危险源是以实体形式存在的承载着危险物质和能量的物质，虚体型危险源是指触发实体型危险源的人的行为、环境因素等。由于虚体危险源可以人为控制，故成为安全管理的重点控制对象，当虚体危险源不受控时，通常采用转移、远离实体危险源或改变实体危险源状态和性质的方式来减少事故发生的概率。（三）《生产过程危险和有害因素分类代码》（GB/T13861-92）中按照造成伤亡事故和职业危害的直接原因将危险源分为6类：物理性、化学性、生物性、心理性、行为性和其他危险源。在最新修订的2009版中（GB/T13861-2009）则将危险源根据可能导致生产过程中危险和有害因素的性质分为4类：人的因素、物的因素、环境因素和管理因素。建设工程施工安全危险源评价危险源评价方法对危险源进行评价是为了评估出所识别出的危险源可能带来的危险大小，并确定其危险性是否可被容许。对各危险源进行对比、分析，筛选出在建设工程施工过程中危险程度较高、易产生安全事故的危险源加以控制，以达到降低安全事故发生概率，减少人员伤亡和财产损失的目的。一般将危险源评价方法分为定性评价法、定量评价法和综合评价法。定性评价法定性评价法是借助对事物的经验、观察及对其发展变化规律等的了解，进行科学的分析、预测的一类方法。运用此类方法能够识别系统中潜在的危险和有害因素，结合这些因素从技术上、管理上提出应对策略并加以控制，从而达到系统安全的目的。常用的定性评价方法有：专家调查法、类比法、安全检查表（SCA）、失效模式与影响分析（FMEA）、危险与可操作性分析（HAZOP）、预先危险性分析（PHA）等。表3-1常见定性评价方法评价方法原理及优缺点专家调查法邀请专家凭借其经验、知识储备及其对问题的思考对系统做出评价、判断和预测等。简便易懂，主观性较强。类比法根据统计数据和资料由以往或当前状态进行类推。简便易行；专业检测量大、费用高。安全检查表（SCA）根据现有的相关标准、规范等，对系统中的潜在危险和有害因素进行判别检查。简单易学、具有科学性和系统性；编制检查表难度和工作量大。失效模式与影响分析（FMEA）分析系统中可能发生的故障模式及其可能对系统造成的影响，依据故障模式的发生频率、严重程度和检测难易程度进行排序。过程复杂且主观性较强。危险与可操作性分析（HAZOP）分析系统中可能发生的变化，以及这些变化和差异的发生原因和其对系统可能造成的威胁。简便易行；受人员主观因素影响。因果图通过事件的结果深入剖析以发现问题的根本原因。高效；笼统不具体。针对性差、分析展开不充分。预先危险性分析（PHA）在各项活动开始之前，对系统中存在的危险因素、触发因素和事故后果等进行简单的预测分析，评估系统的潜在危险程度。简便易行；受人员主观因素影响。定性评价法的优点在于评价过程简单、思路清晰、容易理解，但评价过程过分依赖于评价人员的经验和知识，受其资料占有量、思维倾向和判断能力影响较大，具有一定的局限性和主观性，其评价结果可比性较差。定量评价法定量评价法是在进行实验或统计大量数据的基础上，通过数学建模或采用数学公式，对工程技术、管理等问题进行分析和研究。常见的定量评价方法有：道化学公司法（DOW）、帝国化学公司蒙德法（MOND）和单元危险性快速排序法。表3-2常见定量评价方法评价方法原理及优缺点道化学公司法（DOW）基于先前的事故统计数据资料、物质的潜在能量和已有的安全管控措施，量化分析工艺、装置及其所含物料造成实际火灾、爆炸和反应的危险性，并由单元破坏系数、影响范围测算出系统总体损失。运用大量图表、简捷明了；只能对系统的整体进行宏观评价帝国化学公司蒙德法（MOND）基于物质、装置、工艺和毒性危险性，计算系统总的危险程度及改善工艺流程后总的危险度，对需要进行适当保护或预防手段补偿的危险项目进行评价。运用大量图表、简捷明了；只能对系统的整体进行宏观评价单元危险性快速排序法由物质、毒性、工艺危险性系数计算火灾爆炸指数和毒性指标，评定单元危险性等级使用简单、易于推广与定性评价法相比，定量评价法需要通过数学建模进行大量的数据处理，评价过程相对更加复杂，数据的获取难度也较大，但其评价过程更科学，评价结果更直观，更方便多目标（方案）间的比选，且随着计算机程序的开发，数据处理也变得快速而准确。综合评价方法由于受资料和数据的限制，运用定量方法进行评价存在很大困难，综合评价法更受大多数学者的青睐。综合评价法是将定性评价法与定量评价法结合，运用多个指标对研究对象进行评价的方法。一般综合评价法都需先由专家打分（专家调查法），再进行数据处理。常见的综合评价法有：故障类型和影响危险性分析（FEMCA）、事件树（ETA）、故障树（FTA）、作业条件危险性评价（LEC）、层次分析法（AHP）、灰色评价法、数据包络分析（DEA）、日本劳动省六阶段法和模糊综合评价法等。表3-3常见综合评价方法评价方法原理及优缺点故障类型和影响危险性分析（FEMCA）在FMEA的基础上，由元素故障概率、系统重大故障概率计算系统危险性指数。与FMEA相比，过程更加复杂，但评价结果更精确。事件树（ETA）按照事故发展的时间顺序，由初始事件开始，推论可能的后果，从而进行危险源识别的方法。简便易行；受分析人员主观因素影响。故障树（FTA）运用逻辑推理对各种系统的危险性进行识别和评价。思路清晰、逻辑性强；复杂、工作量大、有误易失真。作业条件危险性评价（LEC）按照一定标准对发生事故的可能性、人员暴露危险环境情况及事故一旦发生可能产生的后果进行打分，通过计算进行危险性评级的方法。简便实用；一定程度上受评价人员的主观影响。层次分析法（AHP）将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础上进行定性和定量决策的方法。系统性、简洁实用、所需定量数据少；不能提供新方案、定性成分多、指标过多时统计量大、求解过程较复杂。灰色评价法运用灰色评价理论将评价专家的分散信息处理成一个描述不同灰类程度的权向量，在此基础上，再对其单值化处理，得到受评结果的的综合评价值，进而可进行项目间的排序优选。提高了评价的科学性和准确性。数据包络分析（DEA）以相对效率概念为基础，根据多指标投入和多指标产出对相同类型的单位（企业或部门）进行相对有效性或效益评价的一种系统评价方法。完全基于指数指标数据的客观信息进行评价，剔除了人为因素带来的误差；只表明评价单元的相对发展指标，无法表示实际发展水平。日本劳动省六阶段法综合应用多种评价方法，分为六步逐步深入，将定性与定点相结合，层层筛选的方式对危险源进行识别、分析、评价和消除的方法。准确性高、工作量大。模糊综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价的方法。能够做出较科学合理贴近现实的量化评价，结果为矢量，包含信息丰富；计算复杂，对指标矢量的确定主观性较强。综合评价法较定性评价法评价更加科学合理，较定量评价法更简洁易懂，是前两类评价方法很好地结合。但可以发现，综合评价法由于是建立在定性评价方法之上的，也存在一定的主观性，故在运用时首要任务是通过改进，降低其主观影响。综合以上评价方法，本文将结合LEC法和FAHP法对危险源进行评价，并使用MATLAB软件进行过程求解。基于LEC的FAHP法的危险源评价采用基于LEC的FAHP的评价方法对危险源进行评价时会得到各危险源的危险性和重要性。本文将危险源的危险性定义为人员及财产关联危险源时所受的潜在威胁程度；将危险源的重要性定义为为满足事故预防要求，对危险源控制时的投入（时间、成本等）程度。本文选择此方法考虑到以下几点：（一）评价方法之中，AHP法是最具代表性的，该方法在处理问题时具有系统性，且所需要的数据较少，较易得到实现；（二）AHP法受专家主观影响较大，而模糊综合评价法能够做出较科学合理贴近现实的量化评价，将两者结合能够使分析问题的过程更合理；（三）由于FAHP对指标矢量的确定主观性较强，而LEC法对指标的打分有一定标准，故使用LEC法确定指标矢量可在一定程度上降低评价结果的主观程度。（四）FAHP法过程求解复杂，但可通过运用MATLAB软件辅助过程求解，大大提高了求解效率。基于LEC的危险源指标分值量化为定量分析各危险源的危险性，需要将各衡量指标进行分值量化，完成分析过程从完全定性向半定量化的转化。美国安全专家K.J.格雷厄姆和K.F.金尼认为危险源的危险性（D）由其造成事故的可能性（L）、人员暴露于危险源部位的频繁程度（E）、造成事故后果的严重程度（C）三个指标共同决定，即，危险源的危险性=危险源造成事故的可能性×人员暴露于危险源部位的频繁程度×造成事故后果的严重程度，D=LEC。LEC法中各指标分值的确定和解释如下：（一）造成事故的可能性危险源具有潜在的能量和物质来释放危险，因此绝对不会造成安全事故的危险源是不存在的。在实际操作过程中，作业人员已经能够对某一或某些危险源进行准确识别且对这些危险源的控制已成为常态，其发生安全事故的可能性已经非常小，则这类危险源发生可能性分数值确定为0.5；对于发生安全事故可能性很大的危险源分数值确定为6。其他可能性的分数值介于0.5-6之间，具体分值如表3-4所示。表3-4造成事故的可能性（L）分数值事故发生的可能性6相当可能3可能，但不经常1可能性小，完全意外0.5很不可能，可以设想（二）人员暴露于危险源部位的频繁程度施工现场作业人员暴露在危险源部位的时间越长，所遭受的安全威胁越大。由于工程建设过程中，施工人员可能出现在工程建筑的任何位置，因此任何危险环境都有人员暴露的一段时间。对于人员暴露次数极少的危险环境分数值确定为0.5，人员连续暴露的危险环境分数值确定为10，其他暴露程度的危险环境分数值介于0.1-10之间，具体分值如表3-5所示。表3-5暴露于危险源部位的频繁程度（E）分数值暴露于危险环境的频繁程度10连续暴露6每天工作时间内暴露3每周一次或偶然暴露2每月一次暴露1每年几次暴露0.5非常罕见暴露（三）造成事故后果的严重程度发生事故造成后果的严重程度是衡量危险源危险性最重要的一个指标，故其分值范围较其他两个指标大。建设工程一旦发生安全事故所造成的人员伤亡及财产损失的严重程度范围会很大，轻则擦伤或几乎无任何财产损失，重则发生人员死亡或重大财产损失。把强度受伤或财产损失极小的情况分数值确定为1，把造成很多人死亡或造成重大财产损失的情况分数值确定为100，其他严重程度的分数值介于1-100之间，具体分值如表3-6所示。表3-6发生事故产生的后果（C）分数值造成人员伤亡后果造成财产损失后果10010人以上死亡5000万元以上403～9人死亡1000万元—5000万元151～2人死亡100万元—1000万元7无人员伤亡，但有人员严重受伤10万元—100万元3无人员伤亡，但有人员伤残1万元—10万元1无人员伤亡，但有人员轻微创伤1万元以下基于FAHP的危险源评价方法（一）AHP法基本步骤（1）明确问题：明确所要解决问题的研究目的、研究范围、问题中包含的要素和要素间的关系。（2）建立多级递阶层次结构：根据对问题的初步分析将评价系统涉及的要素分解归纳并进行分层排序。最简单的层次结构可分为3层：目标层、准则层和方案层。（3）建立判断矩阵B：递阶结构中，将上一层某一要素作为评价准则，对本层的元素进行两两比较来确定模糊矩阵的数值。模糊矩阵中的数值由专家打分确定。（4）相对重要度计算：相对于上一层要素，计算与之有关联的要素间的相对重要性权值，即进行层次单排序。首先求出判断矩阵的最大特征根λ，再根据公式BW=λW计算相对性的特征向量W，W的分量（W1，W2，…，Wn）对应于n各要素的相对重要度，即本层元素的权重系数。近似简便的计算权重系数的方法有和积法和方根法，可以运用MATLAB软件进行权重系数的计算。（5）一致性检验：专家对元素进行两两比较得到判断矩阵很难保证一致性，需要通过公式（3-1）、（3-2）对判断矩阵进行一致性检验。（3-1）（3-2）当CR＜0.1时，则构造的判断矩阵一致性通过；若CR＞0.1，则构造的判断矩阵不具有一致性，需要重新构建判断矩阵。（6）综合重要度计算：在计算各层相对重要度之后，由上而下计算出各层要素相对于系统总体的综合重要度，即层次总排序。（二）FAHP法计算步骤为使AHP法求解过程更加科学合理贴近现实，将AHP与模糊综合评价法结合，即模糊层次分析法（FAHP）。在LEC法获得危险源危险性的基础上，采用FAHP对危险源危险性进行处理，求得各危险源相对于安全管理的重要程度。（1）层次结构模型的建立这一过程与AHP法相似，根据危险源—安全事故对应关系建立层次结构模型。将安全事故作为准则层，危险源作为方案层。情形1：考虑同一危险源造成的不同安全事故的差异，即认为危险源Si造成安全事故Bj和安全事故Bk（j≠k）的可能性和后果不同。图3-1危险源—安全事故关系结构图（1）设危险源Si造成安全事故Bj的可能性为Lij，人员暴露频繁程度为Ei（人员暴露于危险源的频繁程度与事故类型无关），事故后果为Cij，则对于安全事故Bj，危险源Si的危险性Di为：Di＝Lij×Ei×Cij（3-3）情形2：当事故预防是基于对危险源的控制实现的，此种情况在对危险源各指标打分时暂不考虑危险源与安全事故的因果关系，即只认为危险源会造成安全事故但不考虑危险源会造成何种安全事故。将所有安全事故视为大集合B，评价过程将图3-1的层次结构模型简化为图3-2。图3-2危险源—安全事故关系结构图（2）则对危险源各指标的打分可简化为：危险源Si引起安全事故的可能性为Li，人员暴露频繁程度为Ei，发生事故产生的后果为Ci，则危险源Si的危险性Di为：Di＝Li×Ei×Ci（3-4）由于事故的发生具有连带性，情形1在分析问题时更为复杂，现实施工过程的安全管理对于危险源的评价通常默认为情形2。（2）建立模糊判断矩阵在实际安全管理过程中，施工企业对不同危险性等级的危险源的控制投入不同。LEC中根据危险源的危险性值将危险源分为一至五级。结合LEC法对危险源的危险性等级的界定，将危险源分为A、B、C、D、E五类。表3-7危险性分值表危险性数值危险性等级标号>320一级A160-320二级B70-160三级C20-70四级D<20五级E将不同危险性等级的危险源进行两两比较，按照“0.1-0.9”比例标度进行转化，建立模糊判断矩阵。各模糊评价值比值的标度如表3-8。表3-8判断矩阵标度定义模糊评价值比值标度含义A/A，B/B，C/C，D/D，E/E0.5表示两个元素相比，具有同样重要性A/B，B/C，C/D，D/E0.6表示两个元素相比，前者比后者稍重要A/C，B/D，C/E0.7表示两个元素相比，前者比后者明显重要A/D，B/E0.8表示两个元素相比，前者比后者强烈重要A/E0.9表示两个元素相比，前者比后者极端重要0.1,0.2,0.3,0.4,0.5若元素与的重要性之比为，那么元素与元素重要性之比为注意：对于情形1，是对某一安全事故下的危险源危险性进行两两比较确定标度；对于情形2，是将所有危险源的危险性进行两两比较确定标度。对安全事故Bj，构建一致性判断矩阵Aj有：（3-5）建设工程施工安全管理对策施工安全危险源控制危险源的控制是通过技术和管理手段直接降低危险源自身的危险性或采用规避的方式降低危险源对人员和财产的危害。施工安全危险源控制原则危险源控制是一个持续和动态的过程，它是工程前期和施工全过程都需要进行的工作。要避免过度重视危险源控制而造成的资源投入浪费，也要避免为节约成本或抢工期而忽视危险源控制，造成人员伤亡，因此在危险源控制时需要兼具全面性和针对性，做到及时、有效。对危险性较大或重大的危险源重点把控，对危险性较低的危险源积极预防，避免在紧急时刻出现危险性较低的危险源占用危险性较高的危险源资源的现象。在危险源控制过程中应遵循以下原则。（一）以人为本，安全第一。危险源控制的目的是人，危险源控制的实施主体也是人，安全管理主要就是为了解决“人”的问题。当强降雨及大风天气对建设工程施工造成威胁时，要将人的生命安全放在第一位，在保证人员生命安全不受到威胁的前提下再进行危险源控制工作。（二）预防为主，防治结合。预防是在事故发生前针对系统薄弱环节进行的加强或修复工作。有效的预防措施可终止事故的发生，实现零伤亡。在日常施工过程中应加强安全管理，定期进行安全巡查，尤其要重点检查危险源部位，将事故扼杀在摇篮中；在天气来临时要快速反应、准确处置；在发生事故时要能及时采取有效措施，避免二次伤害事故。防治结合，双重保障，将伤害降到最低。（三）动态跟踪，重点控制。危险源的状态会随着外界的变化和时间的推移发生变化，不同危险等级的危险源要区别对待。跟踪记录对危险源的控制过程，确保危险源额的危险性处于可控的范围内。对危险源的控制措施要随其对系统造成的威胁程度进行调整，可采用PDCA模式对危险源进行控制。（四）降低系统总体危险性而非某类危险源危险性。进行危险源控制要将系统的总体危险性降到最低，因此，在进行危险源控制时，应统筹考虑系统整体的危险性，不执着于控制某一危险源而忽视其他危险源可能造成的危害。施工安全危险源控制方法由于本文所研究安全事故的触发因素—强降雨及大风天气不可控，而人的因素、物的因素、部分环境因素和管理因素可控，因此对危险源的控制主要从人、物、技术等方面进行。（一）按照对危险源的控制时间可分为事前控制、事中控制、事后控制。（1）事前控制事前控制是指在强降雨及大风天气来临前进行的事故预防工作。项目部要对施工现场各危险源进行隐患排查工作，如检查机械设备的安装、运作是否符合相关要求，临时建（构）筑物的建设是否符合相关标准；现场作业人员是否按要求佩戴安全帽、安全绳等。有效的事前控制能够最大限度的提高系统整体的安全性，能够从根本上预防安全事故的发生，也是持续时间最长的控制措施。（2）事中控制事中控制是指在项目部得知强降雨及大风天气即将来临后或在天气持续期间，对可能发生或已经发生事故的危险源进行处置的行为，如停止吊装作业并对塔吊进行加固，在危险源部位放置警示标志，将作业人员撤离施工现场或危险源影响范围之外等。事中控制要求做到反应迅速、动作准确，它直接决定了施工现场是否会发生安全事故和事故后果。（3）事后控制事后控制是在强降雨及大风天气过后，对现场的各危险源进行检查，并对受损部位进行及时修复的过程，如检查脚手架、机械设备的连接件是否发生松动，临时建（构）筑物是否产生位移、倾斜，电线是否受到磨损等。事后控制是为了防止次生灾害的发生造成二次伤害。同时在事后要总结经验教训以便再次遭遇强降雨及大风天气时能够采取有效的预防措施和及时的处置措施。除了对危险源的直接控制，有关部门在平时也需加强与气象部门的联系，及时了解天气信息并向项目部发送天气预警，项目部应编制相关应对方案并在平时加强对人员的安全教育、培训、演练。（二）按照对危险源的控制方式可分为人的行为控制、技术控制、管理控制（1）人的行为控制人的行为控制主要从两方面着手，一是安全培训，二是标准化操作。安全培训有助于提高作业人员的安全意识和安全技能，确保在强降雨及大风天气来临时迅速做出正确的反应；标准化操作要求人员进行施工作业时按照一定的流程作业，这能够提高作业人员自身状态的安全性，避免由于疏忽或操作失误等造成的安全事故。（2）技术控制技术控制主要以危险源为直接控制对象进行，比如在危险源影响半径外拉设警戒线，对大型机械设备、基坑模板支护等进行加固处理，在天气持续期间停止施工作业等等。技术控制措施为直接控制手段，一般在强降雨及大风天气来临前和持续期间进行。技术控制措施需要投入较大的人力和财力，但取得的成效也最显著。（3）管理控制管理措施包括日常的巡逻检查、安全制度的建立、定期的安全检查等。管理措施是施工企业（项目部）层面较为强制性的措施，日常和定期检查是预防安全事故的基本工作，安全制度是实施安全控制的准则。建立相应的管理体系，明确相关责任人，有助于引起管理者对安全的高度重视，加强安全投入，降低安全事故发生概率。建设工程应急管理应急管理体系的建立危险源的控制和事故的预防、救援不仅仅是施工企业（项目部）系统内部的工作，也涉及到很多系统外的责任单位、机构、部门。要做好危险源控制和事故应对就需要一个完善的安全管理应急体系，在过程中指挥、协助相应工作的进行。不能为了规避责任或减少工作强度就杜绝与系统外部的单位建立联系，缺少社会力量协助会降低救援工作的效率。应急救援体系中应包括以下职能部门。图4-1应急管理组织体系（1）项目责任方项目责任方指对建设工程负直接责任的参与单位，包括建设单位、施工单位、监理单位等。①建设单位工程建设单位在施工安全应急管理中的工作主要是组织开展应急知识的培训教育、宣传和管理工作，并在强降雨和大风天气持续期间协助应急工作的开展。②施工企业施工单位是危险源控制的最直接责任单位，除了要进行编制应急救援方案、安全培训等工作外，还要进行现场的管控，是应急工作核心力量。施工企业的主要工作是对施工现场易发生事故的危险源部位、环节进行监控，全面负责施工现场的安全生产工作和强降雨及大风天气下的应急处置工作。③监理单位监理单位的职责在于要对建设工程各分部分项工程质量进行安全把控，督促施工单位及时对存在安全问题的部位进行整改，积极协助施工单位排除各种安全隐患。（2）城建委相关部门城建委的相关部门如安全站、质监站、建管办等主要要对辖区建设工程的重大危险源进行有效监控，对工程项目应急预案的执行情况进行监督检查，督促各项应急措施落实到位，在天气发生期间负责组织实施应急工作，组织抢险救援行动，协调物资和设备投入，组织专家对抢险救援进行指导，事后协助事故的调查处理。应急预案的编制一般应急预案应包括总则、危险源的确定、施工组织机构及职责、应急预警、应急响应、应急处置措施、灾后处置、应急保障等内容。（一）总则：总则是对预案的总体性概括。它包括预案的编制目的、编制依据、适用范围和工作原则。（二）危险源的确定：需要指出在建设工程施工过程中可能造成安全事故的危险源部位，这些危险源部位造成安全事故的原因描述以及建议采取的控制措施。（三）施工组织体系及职责：在设计组织体系时，应考虑到6个关键因素：工作专业化、部门化、命令链、集权与分权、正规化、控制跨度。建立完整的组织体系后，要根据各参与部门、单位的工作性质及个人的专业背景对体系中各组织机构进行职责分工。（四）应急预警：要指明预警信息的来源，并明确预警的分级，确定预警信息的监测、收集、报告和发布的方法、程序。应急预警信息启动应急响应的信号。实证分析工程危险源识别经识别某建筑工程的危险源有14处（表5-1），且根据判断认为情形2更符合项目的实际情况。表5-1符号所代表的危险源含义符号危险源符号危险源S1基坑支护倒塌S8模板支撑倒塌S2地面材料飞起S9临时板房基础失稳S3塔吊倒塌S10施工围墙倒塌S4吊篮钢丝绳受扰动S11吊物坠落S5施工电梯故障S12塔吊失控自由转动S6电线杆倒塌S13高处临边作业S7脚手架倒塌S14广告牌倒塌根据住建部2007年-2017年发布的安全事故快报，统计出建设工程施工中发生的高处坠落、坍塌、物体打击、起重伤害这4类安全事故的发生频次占事故总量的85%以上（表5-2），故暂认定此工程最可能发生这四类安全事故。计算得四类事故的数量比B1（物体打击）：B2（高处坠落）：B3（起重伤害）：B4（坍塌）=0.164:0.603:0.094:0.138。表5-22006-2016年四类安全事故比例统计物体打击B1高处坠落B2起重伤害B3坍塌B4合计200711.56%45.50%6.62%20.36%84.04%200811.37%52.03%8.76%13.86%86.02%200912.28%51.90%6.43%13.74%84.35%201016.75%47.37%7.02%14.83%85.97%201112.05%53.31%8.32%14.60%88.28%201212.11%52.77%10.27%13.76%88.91%201312.57%55.43%8.00%16.00%92.00%201412.09%52.21%9.60%13.82%87.72%201514.81%52.85%7.29%12.76%87.70%201615.43%52.25%8.84%10.77%87.30%201714.33%51.09%6.80%10.42%82.63%近四年均值14.16%52.10%8.13%11.94%86.34%建立危险源—安全事故间的安全评价层次结构图（图5-1）。图5-1强降雨及大风天气下建设工程施工安全评价层次结构图危险源重要性评价（一）危险性评分邀请专家对上述危险源各指标进行打分，对所有有效打分表打分结果进行加权平均，各危险源的评分结果如表5-3。表5-3危险源危险性评分表危险源S1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S11S12S13S14Li130.50.51310.5333363Ei610666210102266610Ci403100740151515777777Di240903002124090150754242126126252210根据表3-7将危险源的划分为：A（S3）、B（S1，S5，S13，S14）、C（S2，S6，S7，S8，S11，S12）、D（S9，S10）、E（S4）。（二）构建模糊判断矩阵根据表3-8确定各模糊评价值比值，建立模糊判断矩阵。（1）针对物体打击事故B1，参照表3-8对方案层各相关危险源进行两两比较，建立模糊判断矩阵。并将判断矩阵中任意两行相减检验其一致性。任意两行元素差值为常数，符合要求一致性。（2）针对高处坠落事故B2，建立模糊判断矩阵任意两行元素差值为常数，符合要求一致性。（3）针对起重伤害事故B3，建立模糊判断矩阵任意两行元素差值为常数，符合要求一致性。（4）针对坍塌类事故B4，建立模糊判断矩阵任意两行元素差值为常数，符合要求一致性。计算结果分析（1）由表5-5可以发现，危险源部位的重要程度与危险源的危险性无直接关系，所以危险源的危险性并非决定其重要性的唯一因素，LEC法的评价结果不应直接作为安全管理的依据。因此施工单位在进行安全管理时，不应单纯只考虑危险源本身的危险性，而不考虑其可能会造成的安全事故。比如说危险能源S1（基坑支护倒塌），其危险等级为二级，但其重要程度低，是因为这一危险源造成的物体打击事故和坍塌事故发生频数仅占这四类事故总数量的30%。危险源造成的安全事故实际发生的频率也应作为危险源控制时对象选择的考虑标准之一。（2）由图5-1可以发现，危险源S3（塔吊倒塌）、S4（吊篮钢丝绳受扰动）、S7（脚手架倒塌）、S8（模板支撑倒塌）、S9（临时板房基础失稳）、S12（塔吊失控自由转动）这6个危险源会造成的安全事故都为三类，但危险性仅比危险源S3（塔吊倒塌）低的危险源S12（塔吊失控自由转动）的重要程度却很低。观察可以发现，6各危险源中仅危险源S12（塔吊失控自由转动）不会造成高处坠落事故，而高处坠落事故发生的频率占比最大，为60%。再次