建筑工程综合项目施工高处坠落事故树分析.doc
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1、高空坠落事故树分析及计算建筑工程 学院 安全工程 112 班 指引教师: 丁厚成 姓 名: 笪先军 学 号: 成 绩: 01 月 01 日 目录前言11 建筑施工高处坠落事故树建立11.1 事故树分析定义11.2 事故树分析图使用符号阐明11.3 事故树分析环节31.4 建筑施工高处坠落事故树建立42 建筑施工高处坠落事故树分析42.1 最小割集求解42.2 最小径集求解52.3.构造重要度求解72.4 概率重要度求解72. 5 各基本领件临界重要度求解83 成果分析84 结论95高空坠落应急预案10 参照文献 15事故树分析法在建筑施工高处坠落事故中应用摘 要:高处坠落事故是建筑施工伤亡事故
2、元凶,有效防止高处坠落事故对防止建筑施工安全事故有着十分重要意义。本文运用安全系统工程事故树分析法,通过对近年来所发生高处坠落事故因素分析,探讨了高处坠落事故发生因素和防治对策,以达到防止高处坠落事故目。核心词:建筑施工;高处坠落;事故树分析;防治对策前言高空坠落是建筑工作业中导致工伤死亡重要因素,每年高空坠落事故高达40000到75000起,而80%以上是死亡事故。因而,建筑施工中对高空作业管理是安全管理重中之重,本文通过事故树分析法(FTA)进行高空坠落事故分析,旨在不但找出导致事故直接因素,并且也能进一步揭示事故潜在危险因素,对事故因素进行定性分析,找出易导致事故危险因素,通过加强对高空
3、作业中涉及设施、人员、环境等方面管理,建立建全各种规章制度,并在施工中保证各项规章制度能得到有效执行,避免建筑施工高空坠落事故发生。1 建筑施工高处坠落事故树建立1.1 事故树分析定义事故树分析(FTA)技术是美国贝尔实验室沃特森博士于1961年开发,它采用了逻辑办法,形象地进行危险分析工作,其特点是分析逻辑性强,灵活性高,合用范畴广,既能找到引起事故直接因素,又能揭示事故发生潜在因素,既可定性分析,又可定量分析,事故树分析可用来分析事故,特别是重大恶性事故因果关系,它是安全系统工程重要分析办法之一。1.2事故树分析图使用符号阐明事故树分析图形符号涉及事件符号(矩形、圆形、菱形和房形符号)、逻
4、辑门符号(与门、或门、条件与门、条件或门、限制门符号)及转移符号(转入、转出符号)3类。这里将惯用符号列举出来。详细内容和规定可查看GB4885-1985故障树名词术语和符号。 事件及事件符号顶事件,是事故树分析中所关怀成果事件,位于事故树顶端,如图1(a)所示。中间事件,是位于事故树顶事件和底事件之间成果时间。它既是某个逻辑门输出事件,又是其她逻辑门输入事件,如图1(a)所示。基本因素事件,它表达导致顶事件发生最基本或不能再向下分析因素或缺陷事件,如图1b所示。条件事件,是限制逻辑门启动事件,如图1(c)所示。(a) (b) (c)图1 事件符号 逻辑门及其符号与门与门可以连接数个输入事件E
5、1、E2,En和一种输出事件E,表达仅当所有输入事件都发生时,输出事件E才发生逻辑关系,与门符号如图2(a)因此。或门或门可以连接数个输入事件E1、E2,En和一种输出事件E,表达至少一种输入事件发生时,输出事件E就发生,或门符号如图2(b)所示。条件与门表达输入事件不但同步发生,并且还必要满足条件A,才会有输出事件发生,条件与门符号如图2(c)所示。EEE E1 E2 En E1 E2 EnA (a)与门 (b)或门E1 E2 En (c)条件或门图2 逻辑门符号1.3 事故树分析环节 分析系统,即拟定系统所包括内容及其边界范畴。 熟悉所分析系统,指熟悉系统整体状况,必要时依照系统工艺、操作
6、内容画出工艺流程及布置图。 调查系统发生各类事故,收集、调查所分析系过去、当前及将来也许发生事故,同步调查本单位及单位同类系统曾发生所有事故。 拟定事故树顶上事件,即所要分析对象事件 调查与顶上事件关于所有因素事件,从人、环境和管理各方面调查与事故树顶上事件关于所有事因素。 事故树作图,就是按照演绎分析因素,从顶上件起,一级级往下分析各自直接因素事件,依照彼间逻辑关系,用逻辑门连接上下层事件,直至所规定分析深度,最后就形成一株倒置逻辑树形图。 事故树定性分析。定性分析是事故树分析核心容。目是分析各类事故规律及特点,找出控制事故可行方案,并从事故树构造上分析各基本因素重要程以便按轻重缓急分别采用
7、对策。1.4 建筑施工高处坠落事故树建立以建筑施工高处坠落为该事故树顶事件(TOP),通过事故调查,得出该类事故事故树图(图3)。对于该系统而言,事故树中或门较多,整个系统危险因素多,事故树最小割集较多,表白事故发生模式变换较多,本文从最小割集和最小径集两方面分析该事故树 图3 建筑施工高处坠落事故树 2 建筑施工高处坠落事故树分析2.1 最小割集求解割集是导致顶事件发生基本领件集合,割集中引起顶事件发生充分必要条件基本领件集合为最小割集。它表白这些基本领件发生(无论其她事件发生或不发生),都会引起顶事件发生,反映系统危险性。从这个意义上讲,最小割集越多,阐明系统危险性越大。为了减少系统危险性
8、,对含基本领件少最小割集应优先考虑采用安全办法。一种最小割集相应着事故发生一种模式。事故树构造函数为:T=X1X8+X2X8+X3X8+X4X8+X5X8+X6X8+X7X8+X1X9+X2X9+X3X9+X4X9+X5X9+X6X9+X7X9+X1X10+X2X10+X3X10+X4X10+X5X10+X6X10+X7X10+X1X11+X2X11+X3X11+X4X11+X5X11+X6X11+X7X11+X1X12+X2X12+X3X12+X4X12+X5X12+X6X12+X7X12+X1X13+X2X13+X3X13+X4X13+X5X13+X6X13+X7X13从而得到最小割集:
9、X1,X8, X2,X8, X3,X8, X4,X8, X5,X8, X6,X8,X7 ,X8 X1,X9, X2,X9, X3,X9, X4,X9, X5,X9, X6,X9,X7 ,X9, X1,X10, X2,X10, X3,X10, X4,X10, X5,X10, X6,X10,X7 ,X10, X1,X11, X2,X11, X3,X11, X4,X11, X5,X11, X6,X11,X7 ,X11, X1,X12, X2,X12, X3,X12, X4,X12, X5,X12, X6,X12,X7 ,X12, X1,X13, X2,X13, X3,X13, X4,X13, X5,
10、X13, X6,X13,X7 ,X13顶事件概率设其基本领件概率均为0.02则运用最小割集求得顶事件发生概率为P(T)=0.02*0.02*42=0.0168运用布尔代数求得该事故树最小割集有42个。阐明该事故有42种发生模式。2.2 最小径集求解径集反映了与割集相反意义。最小径集则是顶事件不发生所必要最低限度基本领件集合。它表达这些基本领件不发生,顶事件就不会发生,反映了系统安全可靠性。有几种径集就会有几种消除事故途径,从而为选取消除事故办法提供了根据。求事故树最小径集办法是运用它与最小割集对偶性,将事故树中与门换成或门、或门换成与门,将事故树换成成功树(图4),求出成功树最小割集,就是原事
11、故树最小径集。图4 建筑施工高空坠落成功树成功树构造函数为:T=X1X2X3X4X5X6X7+X8X9X10X11X12X13从而得到最小径集为:P1=X1,X2,X3,X4,X5,X6,X7P2=X8,X9,X10,X11,X12,X13顶事件概率设其基本领件概率均为0.02则运用最小径集求得顶事件发生概率为P(T)=1-(1-0.02)71-(1-0.02)6) =(1-0.987)*(1-0.986) =0.0151从所求出最小径集中,可以重新审视事故系统,研究从哪一方面人手,控制其中一组,便可使事故不发生。2.3.构造重要度求解构造重要度分析,是从事故树构造上分析各基本领件重要限度。基
12、本领件构造度越大,它对顶事件影响限度就越大,反之亦然。运用最小径集可以直接排出构造重要度顺序。排序原则是:给每一种最小径集都赋给分值1,有最小径集基本领件平分,然后每个基本领件积累其得分,按其得分多少,排出构造重要度顺序。IF(1)= IF(2)= IF(3) =IF(4) =IF(5)= IF(6)=IF(7)= 1/7=0.1429IF(8)= IF(9)= IF(10)= IF(11)= IF(12)= IF(13)=1/6=0.1667因而可得到各基本领件构造重要度排序:IF(8)= IF(9)= IF(10)= IF(11)= IF(12)= IF(13) IF(1)= IF(2)=
13、 IF(3) =IF(4) =IF(5)= IF(6)=IF(7)通过以上分析,导致建筑施工高处坠落事故因素大小依次为:违章作业;违章指挥;使用不牢固设施;攀坐不安全位置;忽视警告;冒险进入;照明不良;气候条件差;作业面光滑;设施设备失修;无防护设施;防护不当;防护办法设计不当。2.4 概率重要度求解设其基本领件概率均为0.02依照最小割集求其各基本领件构造重要度为:Ig(1)=q8+ q9+ q10+ q11+ q12+ q13=0.02*6=0.12Ig(8)=q1+ q2+ q3+ q4+ q5+ q6+ q7=0.02*7=0.14同理可得:Ig(1)=Ig(2) =Ig(3) =Ig
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