基于AHP 法的高速公路施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源辨識(shí)及評(píng)價(jià)分析研究

李 力，周克元，吳 冉

(1.湖南省婁衡高速公路建設(shè)開(kāi)發(fā)有限公司，湖南衡陽(yáng) 421001;2.北京深華達(dá)交通工程檢測(cè)有限公司，北京 102200)

1 研究背景

以湖南省婁衡高速公路的在建項(xiàng)目為背景，對(duì)路基工程、路面工程、橋梁工程、隧道工程、交通安全設(shè)施、機(jī)電工程、房建工程等進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識(shí)與評(píng)價(jià)。

婁衡高速公路為湖南省“五縱七橫”高速公路網(wǎng)規(guī)劃中的益婁衡高速公路的南段，分接潭邵、衡邵、衡棗3 條已運(yùn)營(yíng)高速公路項(xiàng)目，是湘中地區(qū)連接益陽(yáng)、婁底、衡陽(yáng)3 市的一條南北向的高速通道。婁衡高速公路全線設(shè)置大、中橋梁74 座，隧道3 處，互通式立交10 處。施工環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜，施工難度較大。因此，有必要進(jìn)行危險(xiǎn)源的辨識(shí)與評(píng)價(jià)。

習(xí)近平總書(shū)記指出，發(fā)展決不能以犧牲人的生命為代價(jià)。如何有效地在大力發(fā)展高速公路事業(yè)的同時(shí)減少事故的發(fā)生與人員的傷亡是當(dāng)務(wù)之急。根據(jù)事故鏈理論，事故鏈的起端就是危險(xiǎn)源［1］，如何有效地辨識(shí)和控制危險(xiǎn)源是防止事故發(fā)生的最有效途徑之一。

2 高速公路建設(shè)施工危險(xiǎn)源辨識(shí)與評(píng)價(jià)

2.1 高速公路建設(shè)施工危險(xiǎn)源辨識(shí)

援引國(guó)標(biāo)中對(duì)危險(xiǎn)源的定義，高速公路建設(shè)施工的危險(xiǎn)源是指在高速公路的建設(shè)施工活動(dòng)中出現(xiàn)的可能導(dǎo)致管理員或者工人出現(xiàn)身體傷害或健康受到損害的根源、狀態(tài)或行為。

危險(xiǎn)源的辨識(shí)依據(jù)在于找到危險(xiǎn)源的共同屬性，對(duì)它們的危險(xiǎn)程度進(jìn)行比較［2］。按照吉布森的能量意外釋放理論，事故是一種不正常的或者不希望的能量釋放。一個(gè)危險(xiǎn)源至少有一種及以上危險(xiǎn)物質(zhì)或能量［3］。例如高速公路施工中的瀝青加熱罐是一個(gè)危險(xiǎn)源，因?yàn)榧訜岬臑r青具有較高的熱量。高速公路施工項(xiàng)目分項(xiàng)工程的危險(xiǎn)源辨識(shí)如表1 所示。圖1 為2009 年～2011 年某省高速公路施工事故類(lèi)型死亡人數(shù)比例。

2.2 高速公路施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

《生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)和有害因素分類(lèi)與代碼》中將生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)和有害因素分為人的因素、物的因素、環(huán)境因素、管理因素。從系統(tǒng)的角度出發(fā)評(píng)價(jià)危險(xiǎn)源，應(yīng)從人的因素、物的因素、環(huán)境的因素、管理的因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

1)人的因素。危險(xiǎn)源是一種根源狀態(tài)或行為，高速公路項(xiàng)目的施工過(guò)程條件艱苦、工程量大，施工過(guò)程工藝流程較一般的建筑施工更為復(fù)雜，施工過(guò)程交叉作業(yè)較多。對(duì)生理狀況、安全意識(shí)、技能水平、文化程度要求較高。因此，本文認(rèn)為人的因素包括生理狀況、安全意識(shí)、技能水平、文化程度。

2)物的因素。物的因素包括材料整體不安全狀態(tài)和設(shè)備、機(jī)具和設(shè)施的整體不安全狀態(tài)［5］。高速公路的建設(shè)施工過(guò)程中使用了許多危險(xiǎn)的材料，例如炸藥、瀝青等，現(xiàn)場(chǎng)的乙炔瓶、氧氣瓶、油漆等各種危險(xiǎn)品都是物類(lèi)的危險(xiǎn)源，本身具有較高的化學(xué)能。本身就具有動(dòng)能、機(jī)械能的特種車(chē)輛、電動(dòng)工具、施工機(jī)械也是物的因素。此外，防護(hù)設(shè)施也屬于物的范疇，是一種危險(xiǎn)補(bǔ)償性的物的因素。因此，本文認(rèn)為物的因素包括機(jī)械設(shè)備、危險(xiǎn)材料、防護(hù)設(shè)施。

表1 高速公路施工項(xiàng)目分項(xiàng)工程危險(xiǎn)源辨識(shí)

圖1 2009 年～2011 年某省高速公路施工事故死亡人數(shù)統(tǒng)計(jì)［4］

3)環(huán)境的因素。環(huán)境是指高速公路施工中的宏觀概念，其中包括道路施工時(shí)所處的自然環(huán)境，也包括施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)環(huán)境及空間［6］。自然環(huán)境包括施工項(xiàng)目所處地帶的工程水文、地形地貌、天氣情況等;作業(yè)環(huán)境包括作業(yè)空間的大小、溫度、濕度、噪音、振動(dòng)等。因此，本文認(rèn)為環(huán)境的因素包括自然環(huán)境和作業(yè)環(huán)境。

4)管理的因素。高速公路施工過(guò)程復(fù)雜，具有線長(zhǎng)面廣，人員流動(dòng)性較大等特點(diǎn)，因此管理的難度相對(duì)也較大，通過(guò)對(duì)《生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)和有害因素分類(lèi)與代碼》中管理因素的分析及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理的考察，本文認(rèn)為管理的因素包括職業(yè)健康管理、事故應(yīng)急響應(yīng)、安全人員配備及管理制度體系。

3 高速公路建設(shè)施工危險(xiǎn)源的評(píng)價(jià)與分級(jí)

3.1 高速公路施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)

3.1.1 AHP 法確立權(quán)重系數(shù)

構(gòu)造判斷矩陣及進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，本文采用發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷的形式進(jìn)行調(diào)查，分析整理后得到最終判斷矩陣如下:

經(jīng)計(jì)算得到高速公路施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源辨識(shí)評(píng)價(jià)各指標(biāo)權(quán)重，如表2 所示。

對(duì)于A，CR=0.041 ＜0.1;對(duì)于A1，CR=0.086 4 ＜0.1，;對(duì)于A2，CR=0.003 2 ＜0.1;對(duì)于A3，CR=－1.111 1 ＜0.1;對(duì)于A4，CR=0.036 4 ＜0.1;通過(guò)一致性檢驗(yàn)。

從表2 中可以看出，4 種因素的權(quán)重從大到小依次是:物的因素、環(huán)境的因素、人的因素、管理的因素。其中人的因素和管理的因素屬于第2 類(lèi)危險(xiǎn)源，它圍繞第1 類(lèi)危險(xiǎn)源發(fā)生作用。危險(xiǎn)源控制措施的分析從管理入手，從綜合權(quán)重可以看出，權(quán)重較大的3 個(gè)因素依次是:危險(xiǎn)材料、機(jī)械設(shè)備、自然環(huán)境。

3.1.2 模糊綜合評(píng)價(jià)

以路基工程為例，評(píng)價(jià)步驟如下:

表2 高速公路施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源辨識(shí)評(píng)價(jià)各指標(biāo)權(quán)重

表3 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI 取值

1)高速公路施工項(xiàng)目分項(xiàng)工程危險(xiǎn)源的綜合評(píng)價(jià)，通過(guò)發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷的形式得到人的因素、物的因素、環(huán)境的因素、管理的因素的評(píng)價(jià)矩陣分別為:

2)構(gòu)造各指標(biāo)權(quán)重向量。

指標(biāo)層權(quán)重矩陣為:

準(zhǔn)則層權(quán)重矩陣為:

A=(0.192 7，0.427 0，0.284 0，0.096 3)

3)第1 級(jí)綜合評(píng)價(jià)。

根據(jù)Bi=wi·Ri，求得各子目標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)向量，進(jìn)而求得子目標(biāo)評(píng)價(jià)矩陣為:

4)第2 級(jí)綜合評(píng)價(jià)。

總目標(biāo)評(píng)價(jià)向量:

5)本文將評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的各因素指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)V 定為5 級(jí)，評(píng)語(yǔ)集合為:

{重大，較大，一般危險(xiǎn)源，較小，可 忽 略 }，評(píng)分等級(jí)Y 為［95 80 65 50 35］。由專(zhuān)家(本文選取了10 人)對(duì)調(diào)查的因素Ci處于Vk的等級(jí)進(jìn)行評(píng)判，并對(duì)評(píng)判結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

總得分S=Y×C=80.557 9。

對(duì)比表4 可得，路基工程危險(xiǎn)源等級(jí)為較大。

表4 評(píng)價(jià)等級(jí)及對(duì)應(yīng)分值

6)同理計(jì)算出其他分項(xiàng)工程的危險(xiǎn)源等級(jí)如表5 所示。

3.2 評(píng)價(jià)結(jié)果分析與措施建議

根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果可以看出，橋梁工程和隧道工程的危險(xiǎn)源等級(jí)為重大，路基工程為較大，路面工程和機(jī)電工程為一般，交安設(shè)施和房建工程是較小，綠化工程為可忽略。從表1 中可以看出，橋梁施工的主要危險(xiǎn)源有各類(lèi)機(jī)械、腳手架、掛籃等，存在高空墜落、坍塌、物體打擊等危險(xiǎn)，因此危險(xiǎn)等級(jí)較高。而隧道施工主要特點(diǎn)是隱蔽性大、作業(yè)的循環(huán)性強(qiáng)、作業(yè)空間有限［7］，主要危險(xiǎn)源有各類(lèi)機(jī)械、支架等，存在坍塌、觸電、冒頂片幫、爆炸等危險(xiǎn)造成危險(xiǎn)等級(jí)較高。

表5 高速公路施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)結(jié)果表

針對(duì)高速公路建設(shè)施工中存在的危險(xiǎn)源提出以下針對(duì)性措施:

1)人的因素。由于危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故通常和人的不安全行為有關(guān)。因此，進(jìn)行人的行為控制，即控制人為失誤，減少人的不正確行為對(duì)危險(xiǎn)源的觸發(fā)作用，是危險(xiǎn)源控制的重要方面。人的行為的控制首先是通過(guò)管理方法，加強(qiáng)教育培訓(xùn)，做到人的本質(zhì)安全化［8］。

2)物的因素。針對(duì)危險(xiǎn)材料，應(yīng)盡量使用比較安全的材料代替，例如避免使用易燃材料。減少現(xiàn)場(chǎng)易燃易爆物品的堆積。針對(duì)機(jī)械設(shè)備，應(yīng)增加機(jī)械操作安全系數(shù)、提高機(jī)械設(shè)備可靠性、設(shè)置安全監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)，以及對(duì)機(jī)械設(shè)備增加防護(hù)設(shè)施，對(duì)人員增加防護(hù)用品。

3)環(huán)境的因素。應(yīng)做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，選擇合適的施工季節(jié)和天氣;在密閉的作業(yè)空間進(jìn)行人工通風(fēng)，增加照明設(shè)備等，在高處作業(yè)環(huán)境增設(shè)防護(hù)網(wǎng)、防護(hù)欄桿等。

4)管理的因素。管理的基本功能是計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)和控制。通過(guò)一系列有計(jì)劃、有組織的危險(xiǎn)源管理活動(dòng)，對(duì)系統(tǒng)中的人、物、環(huán)境等危險(xiǎn)源的控制歸根結(jié)底都是管理的作用。

［1］陳 靖.高速公路施工危險(xiǎn)源辨識(shí)及評(píng)價(jià)分級(jí)研究［D］.長(zhǎng)沙:長(zhǎng)沙理工大學(xué)，2012.

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