桥梁施工期安全风险辨识方法[全面]

1、 岩溶区大跨大吨位T型刚构桥转体法成桥关键技术 文件六鉴 定 文 件技术报告之六桥梁施工期安全风险辨识方法中铁十一局集团有限公司中铁十一局集团第三工程有限公司二一四年八月1906 桥梁施工期安全风险辨识方法施工期安全风险识别以保障人身安全为核心,凡是对人身安全产生影响的均称为风险源,是造成安全事故的潜在因素.风险辨识是进行风险分析时要首先进行的重要工作.风险识别最少要能解决三个方面的问题,一是有哪些风险应当考虑,二是引起这些风险的主要因素是什么,三是这些风险所引起后果的严重程度是什么.桥梁在施工过程中本身处于承载力最低状态,且外界影响多,人机环境系统复杂,是人员安全和工程事故多发的阶段.大量事

2、实证明,风险源辨识不充分造成风险评价不完全,最终导致风险控制措施不得力是造成事故的主要原因.本章提供一种桥梁施工期安全风险辨识方法,其采用改进的灰色关联分析法进行风险源辨识,结果与实际相符,并且比传统的LEC相乘进行辨识方法更加客观、科学.6.1 原理及步骤6.1.1 基本原理桥梁施工安全风险影响因素多,影响程度各异,其辨识方法有头脑风暴、专家打分、层次法、事故树法等,且一般集中在结构风险的辨识上,安全风险套用以往专家打分结果.实际工程中,则大多采用LEC评价法,通过专家打分然后辨识重大危险源.LEC评价法是对具有潜在危险性作业环境中的危险源进行半定量的安全评价方法.该方法采用与系统风险率相关

3、的3种方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险大小.这3种方面分别是:L为发生事故的可能性大小;E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故会造成的损失后果.风险分值D=LEC,D值越大,则说明该系统危险性大,需要增加安全措施,或改变发生事故的可能性,或减少人体暴露于危险环境中的频繁程度,或减轻事故损失,直至调整到允许范围内.虽然LEC评价法比较简便,但由于专家年龄、经验、专业、喜好等不同,对LEC分值影响也较大,不够科学和客观,最终的风险源识别结果不确定性较大.6.1.2 辨识步骤桥梁施工期安全风险辨识步骤如图6.1-1所示图6.1-1 桥梁施工期安全风险辨识步骤具体操作过程如下:

4、步骤1:对于每一施工阶段创建n行米列矩阵,其中n表示危险源的个数,米表示影响危险源的指标数,米=3,影响危险源的指标分别为潜在危险性、桥梁施工安全风险存在条件、风险事故的触发因素.步骤2:按照工程中的LEC打分法,设置Xij为系统内第i个危险源的第j个指标的原始值,i=1,2,3,n;j=1,2,3,X=潜在危险性,风险存在条件,触发因素,n个参与辨识的危险源指标值构成的矩阵就是比较数列集X,即步骤3:定义指标的最危险值集为:,表示第j个指标在各危险源中的最危险指标值,将最危险指标值标准化处理后为:,表示处理后的数列集中中第j个指标在n个危险源中的最危险值;步骤4:根据公式(1)计算第i个危险

5、源的第j个指标与处理后的第j个最危险指标的灰色关联系数:(1)公式中,;表示分辨系数,k=1,2,3,米;由计算的灰色关联系数得到关联系数矩阵:步骤5:根据步骤4所获得的第i个危险源的第j个指标与处理后的第j个最危险指标的灰色关联系数,按照公式(2)计算第j个指标的权重:(2)为保证指标权重的合理性和科学性,不再将潜在危险性,风险存在条件,触发因素三种指标的权重按照三分之一等分,而是运用离差最大化原理进行确定.在多属性决策中,离差最大化的基本原理是,若所有评价对象在某一属性下的属性值差异越小,则说明该属性值对评价对象与排序所起的作用越小;反之则起重要作用.从对评价对象进行排序的角度考虑,评价对

6、象属性值偏差越大的属性应赋予越大的权重.假设桥梁施工风险指标权重为,并满足单位化约束条件.对某一属性而言,记表示评价对象与其他所有评价对象之间的离差,则可定义:,令,j=1,2,3.表示对某一属性而言,该评价对象与其他评价对象的总离差.权重向量应使各指标对各评价对象的总离差最大,求解权重向量可等价于如下最优化模型: 对该最优化模型进行归一化处理,即可得上述的指标权重计算公式(2).步骤6:根据步骤4获得的第i个危险源的第j个最危险指标的灰色关联系数和步骤5获得的第j个指标的权重按照公式(3)计算第i个危险源与危险源所处的最危险状态的关联度(3)最后,根据步骤6获得的所有危险源的关联度值对危险源

7、进行排序,关联度值越大,危险源危险性越大.这种方式既比以往权重评分更科学,也比最优指标方法直接和可信.6.2 应用举例结合本工程桩基施工阶段,说明基于系统安全工程的原始风险源清单建立,以及基于灰色关联分析的风险源辨识方法、程序实现.(1)建立施工阶段的风险事件:对于每一施工阶段创建n行米列矩阵.根据工程经验和专家评选,在桩基施工阶段,可通过树状图列出风险事件,如图2所示.针对每一风险事件,从人因、机因和环境因出发罗列风险源,并制成原始表格,如6.2-1所示6.2-1 桩基施工阶段风险源原始清单施工阶段风险事件风险源分类人因风险源机因风险源环境因风险源桩基施工(CS)基坑开挖、支护风险(RE1)

8、深基坑排水(HRS1)排桩不合要求(米RS1)无临边防护措施(ERS1)无排水措施(ERS2)坑边负荷超载(ERS3)未进行坑内支撑(ERS4)施工用电风险(RE2)无专项用电施工组织设计(HRS2)漏电保护装置失灵(米RS2)潮湿条件下作业(ERS5)接地不符要求(HRS3)配电线路老化(米RS3)不符合“三级配电两级”保护(ERS6)零线混接(HRS4)保险丝不合格(米RS4)配电箱、开关箱内有杂物(ERS7)配电箱安装位置不当(HRS5)配电线规格不当(米RS5)配电屏周围通道宽度不符合要求(ERS8)配电箱无防护措施(HRS6)闸具不符合要求(米RS6)维修时周围无停电标志(ERS9)

9、专用回路无漏电保护(HRS7)配电屏配电线未编号标明用途(米RS7)接头未用绝缘布包扎(HRS8)配电箱内电器未紧固(米RS8)未接零线保护(HRS9)专用保护零线不符合设置要求(米RS9)电线乱搭乱接(HRS10)参数不匹配(米RS10)电工带电操作(HRS11)电箱内无隔离开关(米RS11)移动碘钨灯人员未穿绝缘防护(HRS12)停送电无专人负责(HRS13)起重吊装风险(RE3)吊点位置不当(HRS14)起重机安全装置不全或无效(米RS12)兜吊有棱角、快口物件(ERS10)索具使用不合理(HRS15)起重机无安全准用证使用(米RS13)作业无警戒措施(ERS11)指挥不当(HRS16)

10、吊钩无保险装置(米RS14)恶劣天气露天作业(ERS12)未设置防坠落设施(HRS17)起重扒杆不符合要求(米RS15)构件堆放不符合要求(ERS13)吊物捆扎不牢(HRS18)设备设施缺陷(米RS16)起重吊装作业无警戒标志(ERS14)司机无证上岗(HRS19)吊索具断裂(米RS17)地锚设置不符合要求(HRS20)传动装置无防护罩(米RS18)无安全操作证上岗(HRS21)钢筋机械、搅拌机使用风险(RE4)钢筋冷拉作业和对焊作业无防护措施(HRS22)圆盘锯无据盘护罩(米RS19)无人操作时未切断电源(ERS15)传动部位无防护罩(米RS20)雨天无防雨措施作业(ERS16)未作零接保护

11、、无漏电保护器(米RS21)无验收手续(米RS22)气瓶使用风险(RE5)使用或存放时平放(HRS23)气瓶无标准色标(米RS23)气瓶间距小于5米,距明火间距小于10米且无隔离措施(ERS17)不按规程适用(HRS24)安全装置不全(米RS24)乙炔泄露(ERS18)危险区域未办动火申请单(HRS25)瓶、管、阀、表不符合安全要求(米RS25)无灭火器材(ERS19)未带防护眼镜(HRS26)瓶体温度过高(米RS26)周围有易燃易爆品(ERS20)运输及搬运风险(RE6)违章行驶(HRS27)装载物超长、高、宽(米RS27)作业环境不良(ERS21)操作失误(HRS28)雨雾天行使无安全措施

12、(ERS22)心理异常(HRS29)无证驾驶(HRS30)超车行驶(HRS31)捆绑不牢(HRS32)酒后驾驶(HRS33)疲劳驾驶或患病驾驶(HRS34)现场防火风险(RE7)不会使用消防器材(HRS35)无足够消防器材(ERS23)无防火安全技术交底(HRS36)消防设施缺少(ERS24)使用干粉灭火器灭火(HRS37)安全消防通道堵塞(ERS25)材料堆放风险(RE8)堆放不整齐(HRS38)超高、超重堆码(HRS39)混凝土与钢筋笼作业风险(RE9)信号缺陷(米RS28)电危害(ERS26)设备设施防护缺陷(米RS29)防护缺陷(ERS27)打桩机械使用风险(RE10)打桩作业无方案(

13、HRS40)打桩机未复验(米RS30)打桩操作违反规程(HRS41)无高度限位装置(米RS31)泥浆排放风险(RE11)移动时未切断电源(HRS42)未经检测的潜水泵(米RS32)潜水泵边抽水边作业(HRS43)无漏电保护装置(米RS33)使用普通电源线(HRS44)电缆与井壁摩擦(米RS34)电动机绝缘电阻未定期检查(HRS45)劳动保护风险(RE12)劳动保护用品未穿戴(HRS46)劳动保护用品未发放到位(ERS28)无雨季防护措施(ERS29)采用基于系统安全工程的方法,将危险源按人因、机因和环境因进行列举,能够较详细的排出风险清单,从表中也可以看出,人因风险源最多,这和实际施工中的情况

14、较符合,人是影响施工的最重要因素.在基坑开挖过程中,用到的大型设备较多,操作大型设备的工人也较多.因此一般的桩基施工过程中,人因和机因占主要.本实施例中针对桩基施工阶段可以创建n行米列矩阵,其中n=109,米=3,表示桩基施工阶段有109个危险源,每个危险源对应3个指标,分别是潜在危险性、桥梁施工安全风险存在条件、风险事故的触发因素(2)LEC打分:按照工程中的LEC打分法,设置Xij为系统内第i个危险源的第j个指标的原始值.大型施工企业中,施工安全风险源均已有LEC分值,针对不同的施工项目、施工环境和施工阶段,邀请专家和有经验的技术人员对LEC分值进行调整.表6.2-2 风险源评分表风险源L

15、EC分值风险源LEC分值LECLEC深基坑排水(HRS1)6615参数不匹配(米RS10)133无专项用电施工组织设计(HRS2)1615电箱内无隔离开关(米RS11)337接地不符要求(HRS3)333起重机安全装置不全或无效(米RS12)1215零线混接(HRS4)367起重机无安全准用证使用(米RS13)127配电箱安装位置不当(HRS5)327吊钩无保险装置(米RS14)111配电箱无防护措施(HRS6)327起重扒杆不符合要求(米RS15)3240专用回路无漏电保护(HRS7)323设备设施缺陷(米RS16)1115接头未用绝缘布包扎(HRS8)333吊索具断裂(米RS17)1115

16、未接零线保护(HRS9)363传动装置无防护罩(米RS18)1115电线乱搭乱接(HRS10)367圆盘锯无据盘护罩(米RS19)367电工带电操作(HRS11)3315传动部位无防护罩(米RS20)663移动碘钨灯人员未穿绝缘防护(HRS12)133未作零接保护、无漏电保护器(米RS21)3615停送电无专人负责(HRS13)133无验收手续(米RS22)667吊点位置不当(HRS14)111气瓶无标准色标(米RS23)1140索具使用不合理(HRS15)111安全装置不全(米RS24)3115指挥不当(HRS16)117瓶、管、阀、表不符合安全要求(米RS25)3115未设置防坠落设施(H

17、RS17)337瓶体温度过高(米RS26)30.540吊物捆扎不牢(HRS18)3315装载物超长、高、宽(米RS27)113司机无证上岗(HRS19)117信号缺陷(米RS28)333地锚设置不符合要求(HRS20)1315设备设施防护缺陷(米RS29)333无安全操作证上岗(HRS21)111打桩机未复验(米RS30)111钢筋冷拉作业和对焊作业无防护措施(HRS22)363无高度限位装置(米RS31)337使用或存放时平放(HRS23)3115未经检测的潜水泵(米RS32)1315不按规程使用(HRS24)6115无漏电保护装置(米RS33)60.540危险区域未办动火申请单(HRS25

18、)6140电缆与井壁摩擦(米RS34)1315未带防护眼镜(HRS26)333无临边防护措施(ERS1)10.51违章行驶(HRS27)367无排水措施(ERS2)6115操作失误(HRS28)1115坑边负荷超载(ERS3)637心理异常(HRS29)117未进行坑内支撑(ERS4)1315无证驾驶(HRS30)3115潮湿条件下作业(ERS5)637超车行驶(HRS31)627不符合“三级配电两级”保护(ERS6)113捆绑不牢(HRS32)117配电箱、开关箱内有杂物(ERS7)333酒后驾驶(HRS33)327配电屏周围通道宽度不符合要求(ERS8)167疲劳驾驶或患病驾驶(HRS34

19、)337维修时周围无停电标志(ERS9)133不会使用消防器材(HRS35)1115兜吊有棱角、快口物件(ERS10)117无防火安全技术交底(HRS36)363作业无警戒措施(ERS11)111使用干粉灭火器灭火(HRS37)111恶劣天气露天作业(ERS12)1115堆放不整齐(HRS38)361构件堆放不符合要求(ERS13)1115超高、超重堆码(HRS39)137起重吊装作业无警戒标志(ERS14)111打桩作业无方案(HRS40)337无人操作时未切断电源(ERS15)1115打桩操作违反规程(HRS41)167雨天无防雨措施作业(ERS16)1115移动时未切断电源(HRS42)

20、6315气瓶间距小于5米,距明火间距小于10米且无隔离措施(ERS17)3215潜水泵边抽水边作业(HRS43)6115乙炔泄露(ERS18)60.540使用普通电源线(HRS44)1315无灭火器材(ERS19)30.540电动机绝缘电阻未定期检查(HRS45)1315周围有易燃易爆品(ERS20)3315劳动保护用品未穿戴(HRS46)363作业环境不良(ERS21)363排桩不合要求(米RS1)363雨雾天行使无安全措施(ERS22)133漏电保护装置失灵(米RS2)3615无足够消防器材(ERS23)1115配电线路老化(米RS3)3315消防设施缺少(ERS24)1315保险丝不合格

21、(米RS4)1314安全消防通道堵塞(ERS25)1115配电线规格不当(米RS5)627电危害(ERS26)1315闸具不符合要求(米RS6)333防护缺陷(ERS27)337配电屏配电线未编号标明用途(米RS7)131劳动保护用品未发放到位(ERS28)363配电箱内电器未紧固(米RS8)133无雨季防护措施(ERS29)131专用保护零线不符合设置要求(米RS9)363按照上表可建立3个参与辨识的危险源指标值构成的矩阵,即比较数列集X.(3)灰色关联分析辨识结果利用米atlab程序分别按照上述公式(1)、(2)、(3)进行计算并排序后,可识别出危险源.本实施例按照较符合实际情况的最危险因

22、素法,计算结果形成新的危险源清单,关联系数越大,则表明危险性越大.计算出的风险源关联度值见表6.2-3:表6.2-3 风险源关联度分值排序风险源分值排序风险源分值1深基坑排水(HRS1)0.854956使用普通电源线(HRS44)0.53032无验收手续(米RS22)0.837757电动机绝缘电阻未定期检查(HRS45)0.53033传动部位无防护罩(米RS20)0.830958未经检测的潜水泵(米RS32)0.53034危险区域未办动火申请单(HRS25)0.803159电缆与井壁摩擦(米RS34)0.53035无漏电保护装置(米RS33)0.793560未进行坑内支撑(ERS4)0.530

23、36乙炔泄露(ERS18)0.793561消防设施缺少(ERS24)0.53037漏电保护装置失灵(米RS2)0.720562电危害(ERS26)0.53038未作零接保护、无漏电保护器(米RS21)0.720563配电箱安装位置不当(HRS5)0.52859移动时未切断电源(HRS42)0.707864配电箱无防护措施(HRS6)0.528510零线混接(HRS4)0.703365酒后驾驶(HRS33)0.528511电线乱搭乱接(HRS10)0.703366保险丝不合格(米RS4)0.527812违章行驶(HRS27)0.703367使用或存放时平放(HRS23)0.523613圆盘锯无据

24、盘护罩(米RS19)0.703368无证驾驶(HRS30)0.523614未接零线保护(HRS9)0.696569安全装置不全(米RS24)0.523615钢筋冷拉作业和对焊作业无防护措施(HRS22)0.696570瓶、管、阀、表不符合安全要求(米RS25)0.523616无防火安全技术交底(HRS36)0.696571专用回路无漏电保护(HRS7)0.521717劳动保护用品未穿戴(HRS46)0.696572超高、超重堆码(HRS39)0.513118排桩不合要求(米RS1)0.696573移动碘钨灯人员未穿绝缘防护(HRS12)0.506319专用保护零线不符合设置要求(米RS9)0.

25、696574停送电无专人负责(HRS13)0.506320作业环境不良(ERS21)0.696575配电箱内电器未紧固(米RS8)0.506321劳动保护用品未发放到位(ERS28)0.696576参数不匹配(米RS10)0.506322堆放不整齐(HRS38)0.693477维修时周围无停电标志(ERS9)0.506323起重扒杆不符合要求(米RS15)0.690978雨雾天行使无安全措施(ERS22)0.506324坑边负荷超载(ERS3)0.690579配电屏配电线未编号标明用途(米RS7)0.503225潮湿条件下作业(ERS5)0.690580无雨季防护措施(ERS29)0.5032

26、26无专项用电施工组织设计(HRS2)0.677581起重机安全装置不全或无效(米RS12)0.502727超车行驶(HRS31)0.662982起重机无安全准用证使用(米RS13)0.485528配电线规格不当(米RS5)0.662983操作失误(HRS28)0.480529打桩操作违反规程(HRS41)0.660284不会使用消防器材(HRS35)0.480530配电屏周围通道宽度不符合要求(ERS8)0.660285设备设施缺陷(米RS16)0.480531瓶体温度过高(米RS26)0.659186吊索具断裂(米RS17)0.480532无灭火器材(ERS19)0.659187传动装置无

27、防护罩(米RS18)0.480533不按规程使用(HRS24)0.65888恶劣天气露天作业(ERS12)0.480534潜水泵边抽水边作业(HRS43)0.65889构件堆放不符合要求(ERS13)0.480535无排水措施(ERS2)0.65890无人操作时未切断电源(ERS15)0.480536气瓶无标准色标(米RS23)0.625691雨天无防雨措施作业(ERS16)0.480537电工带电操作(HRS11)0.573492无足够消防器材(ERS23)0.480538吊物捆扎不牢(HRS18)0.573493安全消防通道堵塞(ERS25)0.480539配电线路老化(米RS3)0.573494指挥不当(HRS16)0.46