李婷婷 ,高 潔,李軍發(fā),劉 洋
(1.陜西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院公路工程系,陜西 西安 710018;2.山西省交通科學(xué)研究院,山西 太原 030006)
山區(qū)公路建設(shè)涉及多種工程結(jié)構(gòu)類型,施工區(qū)域環(huán)境和地質(zhì)條件復(fù)雜,容易受到施工組織和項(xiàng)目管理等人為因素的影響,施工過程中的不確定度高。為確保山區(qū)公路施工安全,需要準(zhǔn)確辨別和預(yù)測建設(shè)工程的風(fēng)險因素,找出危險源進(jìn)行合理評定,制定并采取有效的應(yīng)對措施,達(dá)到降低、分散和化解風(fēng)險的目的,以實(shí)現(xiàn)安全建設(shè)生產(chǎn)。
LEC方法是一種簡單易行的危險源風(fēng)險評價方法,LEC方法及其改進(jìn)方法在當(dāng)前的風(fēng)險評價方法中仍發(fā)揮著重要作用,在工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用中有進(jìn)一步挖掘潛力的價值。結(jié)合依托工程改進(jìn)了LEC方法中的定性判斷方法,引入專家可信度影響,減小定性判斷中的個人主觀因素;引入管理貢獻(xiàn)因子,檢驗(yàn)和體現(xiàn)安全管理措施在風(fēng)險管控中的實(shí)際效能,直觀、準(zhǔn)確地確定該工程部分危險源的風(fēng)險水平,為山區(qū)公路施工危險源監(jiān)管與安全事故預(yù)防提供參考。
山區(qū)公路建設(shè)危險源評價流程如圖1所示。
可以看出,在上述評價流程中,潛在風(fēng)險因素的識別與評估階段需引入人為的定性或定量判斷,采取降低風(fēng)險的應(yīng)對措施時則引入了人為的管理因素。
圖1 危險源評價流程圖
本文采用LEC法對山區(qū)公路施工危險源進(jìn)行風(fēng)險評價。該方法屬于半定性/定量方法,將定性和定量評估方有機(jī)結(jié)合,既提高了評價結(jié)果的客觀、公正程度,又便于安全工作人員掌握使用。LEC法確定作業(yè)條件的危險程度,是通過用與風(fēng)險有關(guān)的3種因素值之積來評定的。3種因素分別是:事故發(fā)生的可能性—L、暴露于危險環(huán)境中的頻率—E、危險嚴(yán)重程度—C,數(shù)學(xué)表達(dá)式如式(1)所示:
式中:D為作業(yè)條件的危險性。
L表示事故或危險事件發(fā)生的可能性大小。山區(qū)公路施工中,發(fā)生事故可能性極小事件的分?jǐn)?shù)設(shè)定為0.1,必然要發(fā)生的事件的分?jǐn)?shù)設(shè)定為10,介于這兩種情況之間的事件分?jǐn)?shù)按表1指定,如表1所示。
表1 發(fā)生事故的可能性—L取值表
E表示人員在危險環(huán)境中的暴露頻率。頻率越高則危險性越大。連續(xù)出現(xiàn)在危險環(huán)境的情況分?jǐn)?shù)設(shè)定為10,非常罕見地出現(xiàn)在危險環(huán)境中分?jǐn)?shù)設(shè)定為0.5。同樣,介于兩者之間的情況按表2規(guī)定取值,如表2所示。
表2 暴露于危險環(huán)境中頻繁程度—E取值表
山區(qū)公路施工中,C表示事故造成的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失。輕傷或直接經(jīng)濟(jì)損失不足1萬元的事故分?jǐn)?shù)設(shè)定為1,10人以上死亡或直接經(jīng)濟(jì)損失100萬元以上的事故分?jǐn)?shù)設(shè)定為100,其他情況按表3規(guī)定設(shè)定分?jǐn)?shù),如表3所示。
表3 發(fā)生事故產(chǎn)生的后果—C取值表
在LEC方法基礎(chǔ)上,引入管理貢獻(xiàn)因子M,M表示公路施工中時間、人員、地點(diǎn)、技術(shù)、安防、自然和社會環(huán)境等條件變化對整體的作業(yè)條件危險性指標(biāo)的影響。改進(jìn)后的LEC方法可表達(dá)為:
式中:M為管理貢獻(xiàn)因子。
M表示管理貢獻(xiàn)因子,安全管理水平越高M(jìn)取值越小。將嚴(yán)格執(zhí)行安全管理規(guī)章制度,應(yīng)急措施科學(xué)有效,人員安全培訓(xùn)到位的分?jǐn)?shù)規(guī)定為3,把未制定安全管理規(guī)章制度,缺少安全規(guī)程和教育培訓(xùn)的分?jǐn)?shù)規(guī)定為10,其他情況的數(shù)值均在3~10之間,如表4所示。
表4 管理貢獻(xiàn)因子—M取值表
本文在L和M的取值中采用專家組評定并引入專家可信度,減小個人主觀因素影響。作業(yè)危險性D的危險等級劃分取值與引入管理貢獻(xiàn)因子后的作業(yè)危險性D的危險等級劃分取值如表5所示。
表5 危險等級劃分取值——D取值表
針對山區(qū)公路的施工特點(diǎn),建立問卷調(diào)研專家組。充分考慮專家的年齡、資歷、經(jīng)驗(yàn)等,將專家大致分為4個級別,并通過專家對被評價對象的了解程度和學(xué)識水平賦與每一個專家一定的權(quán)重值,建立專家分級表。專家權(quán)重參考值分別取為:1.0、0.8、0.5、0.3,其中權(quán)重為1.0的專家做出的判斷是最可靠的。具體分級方法見表6。
表6 專家分級表
結(jié)合工程實(shí)際情況,本文選取一級、二級、三級和四級專家組成專家組,并進(jìn)行問卷調(diào)查(分別對應(yīng)專家一、專家二、專家三和專家四),其相應(yīng)的專家可信度 α1′、α2′、α3′和 α4′,分別為 1.0、0.8、0.5和0.3。對于該專家組,各專家相應(yīng)的綜合可信度為:
由式(3)可得:α1=0.385,α2=0.308,α3=0.192,α4=0.115。
對L或M中的某一評分項(xiàng),各專家的打分結(jié)果分別為 B1、B2、B3和 B4,則該項(xiàng)的最終評分情況為:
在下文的風(fēng)險評價中,L和M的取值均為經(jīng)專家組評定并進(jìn)行專家可信度處理后的結(jié)果。
本文以廣東省博深高速公路工程為依托,主要選取人員隊(duì)伍、用電作業(yè)、高空作業(yè)、物體打擊、火工品管理和汛期防洪,共計(jì)6項(xiàng)危險源開展研究,并針對各危險源制定管理措施加強(qiáng)風(fēng)險控制。具體情況如表7所示。
表7 危險源及相關(guān)管理措施
表8 危險源風(fēng)險評價結(jié)果
表7中所列危險源和管理措施,分別采用LEC方法和改進(jìn)后的LEC方法進(jìn)行風(fēng)險評價,其中E和C均按照取值標(biāo)準(zhǔn)取值,L和M取值為專家組打分后進(jìn)行專家可信度修正后的分值。具體的危險源風(fēng)險評價結(jié)果如表8所示。
由表7中可以看出,從依托工程整理出的危險源中,在人為干預(yù)之前,10項(xiàng)屬于3級顯著危險等級,6項(xiàng)屬于2級高度危險級別。根據(jù)危險源評價流程要求,需采取管理措施降低其風(fēng)險水平。根據(jù)表6中應(yīng)對管理措施,引入管理貢獻(xiàn)因子后,上述危險源中有6項(xiàng)屬于5級的可接受風(fēng)險級別,10項(xiàng)屬于4級的一般危險級別,工程的風(fēng)險水平大幅降低,實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險評價和安全管控目的。
結(jié)合依托工程,采用改進(jìn)LEC方法評估山區(qū)公路施工風(fēng)險水平,并在專家組評定的基礎(chǔ)上引入專家可信度減小主觀定性判斷的隨意性,設(shè)定管理貢獻(xiàn)因子以體現(xiàn)安全管理的作用實(shí)效,得到的主要結(jié)論有:
a)山區(qū)公路施工建設(shè)危險源多,風(fēng)險水平高,采用LEC方法能直觀、快速地評估危險源初始風(fēng)險水平,為制定和采取相應(yīng)的安全管理措施奠定基礎(chǔ),該方法經(jīng)過依托工程實(shí)際運(yùn)用取得了很好的效果,后續(xù)還應(yīng)結(jié)合更多實(shí)例,在運(yùn)用的基礎(chǔ)上總結(jié)、改進(jìn)。
b)引入安全貢獻(xiàn)因子后,危險源的風(fēng)險水平大幅降低,均達(dá)到或低于一般危險水平,表明安全管理是影響施工建設(shè)風(fēng)險水平的重要因素,而改進(jìn)后的LEC方法是考察安全管理水平的有效方法。
c)結(jié)合專家可信度處理的專家組評定方法可有效減小定性分析過程中個體主觀因素對打分項(xiàng)最終分值的影響,使定性判斷更為科學(xué)、合理。
d)在依托工程施工過程中,施工方將上述評價結(jié)果進(jìn)行了實(shí)際應(yīng)用,并按要求采用了相應(yīng)的風(fēng)險管理措施,結(jié)果表明評價結(jié)果與施工現(xiàn)場的實(shí)際情況非常符合。