基于故障樹分析法的建筑施工安全管理分析

周旭

摘? ? 要：在建筑工程施工安全管理中，故障樹分析法的應(yīng)用比較常見，能夠?qū)Ω黝愶L(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行全面分析。對(duì)此，本文首先對(duì)建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行介紹，然后對(duì)故障樹分析法進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)例，對(duì)故障樹分析法在建筑施工安全管理中的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。

關(guān)鍵詞：建筑施工;安全風(fēng)險(xiǎn);故障樹分析法

1? 引言

建筑工程事故為偶然事件，但是在事故發(fā)生過程中也體現(xiàn)出規(guī)律性特征。故障樹分析方式是施工安全管理的重要方法，通過對(duì)事故進(jìn)行演繹和推理，能夠找出避免事故發(fā)生的重要方法。在故障樹分析法的實(shí)際應(yīng)用中，能夠?qū)κ鹿拾l(fā)生的直接原因以及潛在因素進(jìn)行全面分析，邏輯性強(qiáng)。因此，亟需對(duì)故障樹分析方式的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。

2? 建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)概述

2.1? 安全風(fēng)險(xiǎn)的特征

（1）客觀性。施工安全風(fēng)險(xiǎn)因素不會(huì)隨著人的意志而發(fā)生變化，并且客觀存在于施工過程中。（2）可變性。在建筑施工中，不同風(fēng)險(xiǎn)因素所造成的后果有一定差異。（3）多樣性。安全風(fēng)險(xiǎn)存在于建筑工程施工的不同環(huán)節(jié)中，形式多樣，并且具有各種性質(zhì)。

2.2? 安全風(fēng)險(xiǎn)的分類

對(duì)于各類安全風(fēng)險(xiǎn)，可根據(jù)誘發(fā)因素、有害因素進(jìn)行分類：（1）人的風(fēng)險(xiǎn)。包括施工過程中的錯(cuò)誤操作、忽視安全警告、安全裝置失效、冒險(xiǎn)進(jìn)入施工危險(xiǎn)區(qū)、防護(hù)用品使用不當(dāng)?shù)取＃?）物的風(fēng)險(xiǎn)。具體包括防護(hù)、保險(xiǎn)、信號(hào)裝置有缺陷，設(shè)備、設(shè)施和工具有缺陷，個(gè)人防護(hù)設(shè)備、用具有缺陷等。（3）管理風(fēng)險(xiǎn)。在建筑工程施工管理中也存在很多安全風(fēng)險(xiǎn)，包括對(duì)于施工人員、施工設(shè)備、施工材料管控不當(dāng)，來自項(xiàng)目建設(shè)各方的風(fēng)險(xiǎn)管理缺陷等。

3? ?故障樹分析法

在故障樹分析（FTA）中，首先從一個(gè)可能發(fā)生的事故開始，然后從上而下分層尋找誘發(fā)事故的直接原因以及間接原因，最后確定基本原因時(shí)間，并采用邏輯圖表達(dá)出所有邏輯事件的關(guān)系。在建筑工程施工安全管理中，故障樹分析法的應(yīng)用比較常見，可及時(shí)找出施工過程中容易造成安全事故的基本原因，然后再制定針對(duì)性安全管控措施，進(jìn)而提升施工安全管理水平。

在故障樹分析方式的應(yīng)用中，故障樹編制方式主要可分為六個(gè)步驟：（1）對(duì)事故存在的條件進(jìn)行分析，明確所分析的系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整體了解。（2）收集資料。對(duì)類似事故相關(guān)資料進(jìn)行收集整理，并作為借鑒，對(duì)系統(tǒng)中人、物、管理等各項(xiàng)缺陷進(jìn)行分析，確定誘發(fā)事故的所有原因。（3）繪制故障樹。將建筑施工中發(fā)生率比較高的事件作為故障樹頂上事件，比如爆炸、火災(zāi)等，然后再廣泛收集相關(guān)資料信息，對(duì)所有原因事件進(jìn)行深入統(tǒng)計(jì)分析，并確定事故原因。比如在頂上事件原因分析中，可采用演繹分析方式，采用從上而下的順序?qū)κ鹿试蜻M(jìn)行分析，然后再根據(jù)邏輯關(guān)系確定其所對(duì)應(yīng)的邏輯序號(hào)，并根據(jù)邏輯符號(hào)繪制樹形圖。（4）定性分析。在故障樹結(jié)構(gòu)繪制完成后，可根據(jù)邏輯關(guān)系，對(duì)構(gòu)成故障樹的最小割集進(jìn)行計(jì)算。在故障樹分析中，故障樹定性分析是十分重要的內(nèi)容，通過對(duì)某一事件的發(fā)生規(guī)律以及特征進(jìn)行分析，能夠確定控制事故的最佳方案。另外，根據(jù)基本事件結(jié)構(gòu)重度，并依據(jù)輕重緩急的原則，可制定控制事故發(fā)生的安全策略。（5）定量分析。在故障樹定量分析過程中，需綜合考慮各類基本事件的發(fā)生概率，不能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。（6）總結(jié)與應(yīng)用。通過對(duì)故障樹進(jìn)行編制和分析，即可對(duì)找出事故的誘發(fā)因素，據(jù)此采取針對(duì)性控制策略，進(jìn)而降低事故發(fā)生率。

4? 故障樹分析法在建筑施工安全管理中的應(yīng)用實(shí)例

4.1? 工程概況

某教學(xué)綜合樓結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，建筑總面積為3972.4m2，地上結(jié)構(gòu)5層。該建筑工程安全等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限50年。在本工程施工安全管理中，采用故障樹分析方式。

4.2? 編制故障樹

綜合考慮建筑工程施工中的常見安全事故編制故障樹，對(duì)安全事故誘發(fā)因素的主要原因進(jìn)行定性分析。

4.3? 建筑施工安全事故故障樹

將施工安全事故作為故障樹頂上事件，通過對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行調(diào)查分析，確定安全管理中各類事故的原因事件以及基本事件，對(duì)不同事件之間的邏輯關(guān)系進(jìn)行分析，并采用邏輯符號(hào)進(jìn)行連接。故障樹結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。

以“五大傷害”為研究對(duì)象，具體包括A1（高空墜落）、A2（觸電）、A3（物體打擊）、A4（坍塌）、A5（機(jī)具傷害）。

另外，圖1中，X1為施工現(xiàn)場安全防護(hù)不當(dāng)或者設(shè)備缺陷、X2為施工人員沒有佩戴安全防護(hù)設(shè)備、X3為施工人員安全意識(shí)較差、X4為施工人員觸碰電線或者電纜、X5為建筑施工現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備發(fā)生漏電故障、X6為防護(hù)不當(dāng)、X7為在高處施工時(shí)向下拋雜物以及施工材料向上傳遞、X8為腳手架上堆放雜物、X9為吊裝設(shè)備操作不當(dāng)、X10為沒有根據(jù)設(shè)計(jì)要求組織施工、X11為在施工過程中偷工減料、X12為施工現(xiàn)場機(jī)械設(shè)備布局不當(dāng)、X13為施工現(xiàn)場缺少安全防護(hù)設(shè)備、X14為沒有及時(shí)對(duì)施工安全隱患進(jìn)行有效處理。

在故障樹編制和分析中，如果滿足其中一個(gè)事件，或者同時(shí)發(fā)生多個(gè)事件，則可發(fā)生頂上事件T。

4.4? 故障樹分析

通過對(duì)故障樹圖形結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并應(yīng)用布爾代數(shù)法簡化故障樹，即可計(jì)算誘發(fā)頂上事件的最小割集事件。

簡化后得到13個(gè)最小割集分別為：（X1）、（X2）、（X3）、（X4X5）、（X6）、（X7）、（X8）、（X9）、（X10）、（X11）、（X12）、（X13）、（X14）。

對(duì)故障樹中的各個(gè)事件進(jìn)行排序：

在該建筑工程施工安全管理中，故障樹事故最小徑集是施工安全管理的關(guān)鍵，要求采取針對(duì)性控制措施，盡量避免各類事件的發(fā)生，并確定事故控制預(yù)防策略。

通過對(duì)上述案例進(jìn)行分析，導(dǎo)致故障樹頂上事件發(fā)生的事件類型主要包括以下幾點(diǎn)：第一，施工人員安全操作能力、安全防護(hù)意識(shí)缺乏;第二，施工現(xiàn)場安全防護(hù)設(shè)備放置不當(dāng);第三，施工現(xiàn)場安全檢查工作不到位。

5? 結(jié)語

綜上所述，本文主要對(duì)故障樹分析方式在建筑工程施工安全管理中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)探究。在建筑工程施工安全管理中，安全風(fēng)險(xiǎn)因素比較多，并且各類因素錯(cuò)綜復(fù)雜，安全管理難度較大，對(duì)此，可采用故障樹分析方式，綜合考慮以往的工作經(jīng)驗(yàn)以及類似工作案例，對(duì)施工過程中的各類風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，不僅邏輯性強(qiáng)、靈活性高，而且可聯(lián)合應(yīng)用定量分析和定性分析方式，評(píng)估結(jié)果準(zhǔn)確性高，能夠?yàn)榻ㄖ┕ぐ踩芾硖峁┛煽恳罁?jù)，值得推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡振超.基于故障樹分析法的建筑施工安全管理[J].建材與裝飾，2018（37）：139～140.

[2] 項(xiàng)天，郭紅領(lǐng)，楊發(fā)兵，等.基于故障樹和模糊理論的超高層建筑施工平臺(tái)事故成因分析[J].工程管理學(xué)報(bào)，2018（5）：7～11.

[3] 周偉.建筑防火安全管理中故障樹分析法的應(yīng)用探究[J].城市建筑，2017（2）：176.