建筑安装工程风险评价

卓轶非

目前,建筑安装工程伤亡事故主要有高处坠落、坍塌、物体打击、起重伤害、触电、机具伤害这六种类型。通过对我国2005年～2007年发生的安全事故的统计分析,这六大类型事故的发生起数占到伤亡事故总起数的95.9%。其中高处坠落发生起数最多,其次是坍塌和物体打击。因此,建筑安装企业对这三种类型的突发安全事件需要引起足够的重视,并做好相应的应急预案等工作。

1 建筑安装工程安全评价指标体系的确立

建立合理的安全指标体系是对建筑施工现场进行全面综合评价的关键。在建筑施工过程中,施工情况复杂,各种危险源、危害因素相互交织,容易发生交叉作业,工伤事故屡见不鲜,从系统工程角度出发,建筑施工过程仍是一个复杂多变的人—机—环境系统。这一系统的稳定性和可靠性决定了建筑施工过程的安全状况。以下从人、机、环境、管理四个方面分析对建筑施工现场安全状况的影响,具体可以细化为管理的因素,人员的因素,环境的因素,施工机械的因素四个方面。

根据国家有关的法律、法规、规范和对建筑施工的安全状况调查、分析的基础上从人、机、环境和管理系统的角度,由人—机—环境和管理系统中各因素对建筑施工安全状况的影响,建立建筑安装工程安全评价指标体系。建筑施工安全评价体系如图1所示。

2 建筑安装工程安全评价模型

常用的安全评价模型有预先危险分析方法、事件树分析、模糊综合评价法、层次分析法等。由图1可知评价体系呈现出的范围广、内容多、不确定性、模糊性的特点,适用于建筑安装工程的评价模型应能够将不同的因素予以量化,而模糊综合评价法就能比较好的解决这个问题。

2.1 评价指标体系的建立

首先,确定一级指标,即目标集合U。然后,将一级指标划分成为 S个二级指标,并且一级指标可由二级指标来评价,各二级指标之间必须满足不重复性,即将集合U划分成为S个子集,记为U1,U2,…,Us,并满足条件 U={U1,U2,…,Us},Ui∩Uj=Ø(Ui,Uj∈U,i≠j)。最后,每个二级指标又各自对应若干个三级指标,并且每个二级指标可以由其各自对应的三级指标来评价,各三级指标之间也必须满足不重复性,即,对于每个子集 Ui,i=1,2,…,s,又可划分为 k个子集(k=1,2,3…),记为Ui1,Ui2,…,Uik,记为 Ui={Ui1,Ui2,…,Uik},i=1,2,…,s,Uim∩ Uin=Ø(Uim,Uin∈Ui,m≠n)。

2.2 评价指标权重的确定

根据项目招投标的特殊性,采用具体评价对象与专家经验相结合的方法,由各评委打分综合决定。具体实施时可由评标单位召集专家,根据项目特点,采用Delphi法进行,实际应用中权重的设定一般与评价指标体系的划分同时进行。在确定了各层相关评价指标之间的权重后便得到各级评价指标的权重集。

2.3 评语集的确定

评语集的确定要根据实际需求而定,一般等级的划分在3级～7级之间,即评语集 V={V1,V2,…,Vm}(3≤m≤7)。在评语集确定的过程中,必须注意以下问题:在一个评价指标体系中,对于不同的评价指标,评价指标所对应的评语集的内容可以有所不同,评语集的等级划分必须保持一致。建筑安装工程中可以把评语集划分为5个等级,V={V1,V2,V3,V4,V5},分别代表{安全,较安全,安全性一般,较危险,危险}。

2.4 评价指标矩阵的建立

在确定了评价指标的评语集后,就可以对每一个评价指标Ui进行单指标评价,由评价结果统计表求出各因素属于不同等级评语的隶属度,从而得出评价指标Ui所对应的单指标评价矩阵Ri,Ri=(rij)k×m 矩阵(其中,i=1,2,…,s;k=1,2,…);k为评价指标Ui所包含的评价指标的个数;m为评价体系所对应的评语集的划分等级数;这里 rij为评价指标Ui对评语集中对应评语的隶属度。进行综合评价时,可以根据实际意义确定单指标评价矩阵Ri,在此我们采用评标过程中比较容易采用的一种方法,即专家评分法。具体过程是:首先确定有 N位专家参与打分,每位专家针对每个评价指标所对应现实情况按照评语集的划分选择最符合该评价指标的评语,然后依次给每项评价指标打分。在所有专家打分完毕后,统计每个评价指标所对应评语集内的评语被专家选择的总数,把该总数除以专家人数所得到的结果作为该评价指标在评语集内所对应的隶属度。

2.5 综合评价的模糊运算

根据指标体系的建立原则可知:各层中所考虑的因素必须满足独立性,即同层各因素之间是相互独立的,不存在依赖关系。因此每一层的评价算法应该是相同的,即对评价指标 Ui所建立的模糊综合评价模型为:

其中,“◦”为模糊综合运算符,在模糊数学中称为模糊算子。模糊算子有多种形式,其中最常用的情况是“取大取小算子”和“乘与和算子”。

经过一级一级向上的多层模糊运算,最终可以得到关于评价指标U的模糊评语集B=(b1,b2,…,bm)。

3 工程案例

上海市某公司南部厂区扩建工程由油漆车间、南部车体分配中心、废水处理站及生活楼四个单位工程组成。其中油漆车间占地面积为14 904 m2,南部车体分配中心占地面积为4 550 m2,废水处理站占地面积为5 232 m2,生活楼占地面积为2 312 m2。安装工程主要由给排水管道系统、工艺管道系统、电气动力系统、电气照明系统、建筑厂房通风系统组成;包括电气设备安装、检测及调试。以其中电力设备安装为例参照图1,专家对拟建工程项目的每个评价指标按照其优劣程度进行打分,满分为100分。

根据所确定的隶属函数以及专家评分的评分值,确定每一个评价指标对于三个评价等级好、中和差的隶属度。

模糊关系矩阵为:

评价指标权重集为:A={0.431,0.252,0.107,0.089,0.076,0.045}。

计算模糊综合评判指标:B=[0.251,0.2,0.103]。

按照最大原则取0.251对应安全状况隶属区间为“好”,因此判断此工程的风险等级为低,属于安全状态,发生事故的可能性小。

[0,0.2,0.103]是对高处坠落这个指标进行评价的结果,依据隶属度最大原则可以看出,0.2为其中的最大值,而0.2对应的评价集元素为“中”,起重伤害指标为“中”,触电指标为“好”,机械伤害指标为“中”,因此评价为“中”的都是找出的对拟建工程会产生比较大的危险源,安装单位应加强对这些危险源的控制及管理以预防事故发生,影响工程的进度和质量。

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