事故樹分析技術(shù)在三峽工程中的應(yīng)用

前言

事故樹分析簡稱FTA，是系統(tǒng)安全分析方法中應(yīng)用最廣泛的一種。它既能對事故進(jìn)行定性分析，也可以進(jìn)行定量研究。隨著概率論、圖論、集合論和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和完善，事故樹分析廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)實踐，對安全管理的現(xiàn)代化起到了很大的推動作用。

高空墜落事故是水電施工中最常見的事故類型，也是很難預(yù)防的控制的事故之一。三峽工程由于其特有的施工強度和難度，施工現(xiàn)場高處墜落事故時有發(fā)生。隨著二期工程的興建，大壩混凝土澆筑部位不斷上升，施工部位上下高差越來越大，高處作業(yè)頻繁，加上頂帶機(jī)、塔帶機(jī)等世界先進(jìn)的砼澆筑設(shè)備的使用，人、機(jī)、環(huán)境不安全因素增多，高處墜落事故不斷上升，占據(jù)各類生產(chǎn)性事故首位，且呈居高不下態(tài)勢。特別是2000年發(fā)生一起高處墜落重大事故給職工家屬帶來了巨大傷害，給企業(yè)造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失。為了有效遏制這種態(tài)勢的進(jìn)一步發(fā)展，保證三峽工程的順利進(jìn)行，在三峽工程施工安全管理過程中，我們應(yīng)用了事故樹分析技術(shù)，并將重點放在預(yù)防高空墜落事故上。

1 事故樹技術(shù)應(yīng)用實例

1.1 事故樹

某施工單位在近3年的三峽工程大壩砼施工期間，由于違章作業(yè)、安全檢查不夠，共發(fā)生高處墜落事故和事件20多起，其中從腳手架或操作平臺上墜落占高處墜落事故總數(shù)的60%以上，這些事故造成人員傷亡，對安全生產(chǎn)造成一定損失和影響。為了研究這種墜落事故發(fā)生的原因及其規(guī)律，及時排除不安全隱患，選擇從腳手架或操作平臺上墜落作為事故樹頂上事件，編制了如圖1所示的事故樹。

1.2 定性分析

1.2.1 該事故樹的最小割集：E₁=X₁，E₂=X₄，E₃=X₅，E₄=X₂X₃，E₅=X₇X₈，E₆=X₆X₉，E₇=X₆X₁₀，用最小割集表示的等效圖如圖2。由圖2可見，發(fā)生頂上事件的途徑有7種。

1.2.2 該事故樹的最小徑集：



1.2.3 各基本事件的結(jié)構(gòu)重要順序：根據(jù)事故樹及最小割集表示的等效事故樹分析，X₁，X₄，X₅最重要，處于同等地位；X₆次之，X₂、X₃和X₇、X₈、X₉、X₁₀處于同等地位，最不重要。



圖1 腳手架墜落事故樹

各基本事件的結(jié)構(gòu)重要順序為：

I₁=I₄=I₅＞I₆＞I₂=I₃=I₇=I₈=I₉=I₁₀

1.3 定量分析

1.3.1 各基本事件發(fā)生的概率統(tǒng)計

根據(jù)某單位1999年7月至2001年12月發(fā)生的從腳手架或操作平臺上墜落事件統(tǒng)計，估算各基本事件發(fā)生的概率為：無安全防護(hù)或安全防護(hù)不嚴(yán)密（X1），q1=0.27次/月；腳踩空（X2），q2=0.17次/月；腳手架未滿鋪（X3），q3=0.3次/月；違章搭設(shè)腳手架（X4），q4=0.2次/月；腳手架堅固件松脫（X5），q5=0.13次/月；無安全緊急應(yīng)急措施（X6），q6=0.33次/月；腳手架上堆放重物（X7），q7=0.2次/月；支撐變形折斷（X8），q8=0.1次/月；安全帶因走動而取下（X9），q9=0.5次/月；因磨損安全帶脫扣（X10），q10=0.2次/月。

1.3.2 頂上事件發(fā)生的概率

用近似法計算頂上事件的發(fā)生概率：

q=q1+q4+q5+q2q3+q7q8+q6q9+q6q10

=0.902（次/月）

由此可見，該事故樹頂上事件T的發(fā)生概率在該施工單位每月接近1起，必須采取措施加以控制。

2 控制措施

通過事故樹分析，我們發(fā)現(xiàn)高處墜落事故的主要原因是：在臨邊洞口處施工無防護(hù)或防護(hù)設(shè)施不嚴(yán)密、不牢固；違章搭設(shè)腳手架或操作平臺；腳手架或操作平臺緊扣件緊固不牢以及安全帶未嚴(yán)格按規(guī)定使用，且沒有應(yīng)急措施等。概括起來還是人的因素，即人的責(zé)任心和技術(shù)素質(zhì)，當(dāng)然，也不排除設(shè)備缺陷導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的可能性。但操作者是否按規(guī)程規(guī)范作業(yè)、是否遵章守紀(jì)、責(zé)任心是否強等，是保證不發(fā)生高處墜落事故的關(guān)鍵。由此，提出并強調(diào)以下措施：



圖2 事故樹計算圖例

2.1 高處作業(yè)的安全技術(shù)措施必須列入工程的施工組織設(shè)計，并逐級進(jìn)行安全技術(shù)教育和交底。遇惡劣天氣不得進(jìn)行露天攀登與懸空高處作業(yè)。

2.2 從事高處作業(yè)的人員必須經(jīng)專門的培訓(xùn)考核合格后方可上崗，要求身體健康，沒有不適于高處作業(yè)的疾病，并應(yīng)定期進(jìn)行體格檢查。

2.3 嚴(yán)格按規(guī)定掛設(shè)安全網(wǎng)，安全網(wǎng)必須合格有效，對安全網(wǎng)要定期進(jìn)行檢查清理。

2.4 高處作業(yè)人員必須按規(guī)定系好合格的安全帶，安全帶要定期檢查。

2.5 用于高處作業(yè)的防護(hù)設(shè)施，不得擅自拆除，確因作業(yè)需要臨時拆除時，必須經(jīng)施工負(fù)責(zé)人同意，并采取相應(yīng)的輔助措施，作業(yè)后應(yīng)立即恢復(fù)。

2.6 高空走道要按要求設(shè)置防護(hù)圍欄，圍欄的高度要合適。各種腳手架要按規(guī)定架設(shè)牢固，并有防滑措施。

2.7 作業(yè)人員應(yīng)從規(guī)定的通道上下，不得在作業(yè)面之間的非規(guī)定的地方攀登，也不得隨意利用吊車臂架等施工設(shè)備進(jìn)行攀登。

2.8 支模應(yīng)按規(guī)定的作業(yè)程序進(jìn)行，模板未固定前不得進(jìn)行下一道工序。嚴(yán)禁攀登連接件和支撐件，嚴(yán)禁在上下同一垂直面安裝、拆卸模板。拆模高處作業(yè)，應(yīng)配置登高用具或搭設(shè)支架。

2.9 拆除的鋼模作平臺底模時，應(yīng)分批拆除頂撐，然后按順序拆下隔柵、底模，以免發(fā)生鋼模在自重荷載作用下一次性大面積脫落。

2.10 支模間歇過程中，應(yīng)將支撐搭頭、柱頭板釘牢。拆模間歇過程中，應(yīng)將已拆卸的模板、牽杠、支撐等運走或妥善堆放，防止因踏空、扶空而墜落。

通過一年多的實踐我們感到事故樹分析技術(shù)能幫助我們準(zhǔn)確地找出發(fā)生事故的原因，并有針對性地制定事故防范措施。2001年三峽工地高處墜落事故得到有效遏制，該類事故發(fā)生率比2000年下降了30%。 （章昌順 郝永梅）