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安全预警管理技术在建筑施工中的应用
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内容提示：针对建筑企业安全生产不适于建筑发展现状的问题,提出建筑安全生产预警管理的要求,建立AHP分析模型,将预警管理技术应用于建筑安全生产管理中,全面了解与把握建筑生产所处的安全状态及发展趋势,及时诊断与发现建筑生产中潜在的和显现的各类安全隐患,制定合理、科学的预防、
建筑安全生产预警体系研究是以企业预警体系论为指导,针对建筑企业安全生产不适于建筑发展现状的矛盾提出的一种新型的、具有创造意义的研究课题。它通过对现有建筑安全生产模式的分析论证,提出一种能够监测、诊断、预控安全事故的建筑安全生产预警体系系统。旨在为建筑安全生产管理提供一种具有实际运用价值和可操作性的建筑安全管理新模式。（参考《建筑中文网》）
针对建筑企业而言,建筑安全生产预警管理技术的本质在于预先控制、事前管理,其目的就是要在建筑安全工作中实现预警管理,变原来的跟踪调节为预期调节,实现管理思想和管理方式的根本转变。建筑安全预警管理需要从事故危险源出发,重视对危险源和隐患进行监控预警,采用高新技术手段实施各种监控预警措施,变事故处理为事故预防,随时发现隐患,随时进行排除,把事故消灭在萌芽状态,牢牢掌握安全管理的主动权,从而把安全管理工作的水平提高到一个新层次。
1 建筑安全预警指标体系的建立
要进行建模研究,就必须先找到能够合理反映建筑安全生产的指标。本文从人员、机械、环境和管理4个方面来建立指标体系。当然各方面涉及到的内容有所不同,其基本方法是通过统计各个指标的百分比来进行预警。只有这四方面协调发展才能保证建筑的安全生产,忽视任何一个方面都将对建筑生产造成一定的安全隐患。
1 1 建筑施工人员监测指标(H1)
(1)违章作业率(P1) 违章作业是建筑安全事故的主要原因。违章作业率=(工作人员的违章次数 现场施工人员总数)×100%。
(2)违章指挥率(P2) 违章指挥率主要是针对现场管理人员的不安全行为而建立的预警监测指标。违章指挥率=(指挥人员的违章次数 现场施工人员总数)×100%。
(3)作业人员技术水平达标率(P3) 未达到国家规定的生产技术水平就上岗操作,则必然为事故的发生埋下隐患。作业人员技术水平达标率=(技术达标人员数 现场施工人员总数)×100%。
(4)作业人员超时作业率(P4) 作业人员得不到充分休息、疲劳作业也是导致安全事故发生的主要原因之一。作业人员超时作业率=(作业人员超时工作日 作业人员总工作日)×100%。
1 2 施工机械监测指标(H2)
(1)机械维修保养合格率(P1) 设备维修保养不良是设备不安全状态的主要表现。维修保养合格率=(抽检设备维修保养合格数 抽检设备总台数)×100%。
(2)设备故障率(P2) 及时了解并掌握设备故障率的变化趋势,将有利于控制设备的不安全状态,保障安全生产。设备故障率=(设备故障停机时间 设备生产运转时间)×100%
(3)设备更新率(P3) 机械设备损耗随着生产的不断进行,必然会在一定程度上影响建筑生产的效率和生产安全质量,因此就需要定期对设备进行更新。设备更新率=(某段时间内设备更新台数 同期建筑拥有总设备数)×100%。
(4)设备带病作业率(P4) 要彻底控制建筑设备不安全状态,必须控制设备带病作业率。设备带病作业率=(设备带病作业数 使用设备总台数)×100%。
(5)安全防护设备合格率(P5) 安全防护作为建筑生产的主要保护措施,在整个作业环境中起着举足轻重的作用。安全防护设备合格率=(安全防护设备合格数 建筑拥有的设备总数)×100%。
1 3 管理状态监测指标体系(H3)
(1)安全管理制度完善率(P1) 主要指针对建筑安全生产情况,在制订安全管理制度时,是否考虑到建筑生产的各方面因素,包括“内部、外部;职工、管理层” 等诸方面因素。安全管理制度完善率=(实用安全管理制度数 安全管理制度总数)×100%。
(2)安全管理制度标准率(P2) 针对每一条款而言,将安全管理加以细化,使每一项制度符合建筑安全的生产特点,而且通过努力可以实现。安全管理制度标准率=(标准安全管理数 安全管理制度总数)×100%。
(3)专业安全管理人员占有率(P3) 安全管理作为管理的一个重要方面,必须有专门的安全管理人员来执行,否则安全生产问题将被忽视。专业安全管理人员占有率=(专业安全管理人员数 全部安全管理人员数)×100%。
(4)安全管理组织的协调性(P4) 作为一个组织,必然有许多部门,因此在执行任务的过程中必须强调组织的合作精神,任何一个部门脱节都将影响到整个组织的工作。任务执行的满意度=(任务执行的满意数 组织接受任务的总数)×100%。
(5)事故率(P5)=事故件数 同期内完成的工程量。(6)伤亡率(P6)=伤亡人数 同期内完成的工程量。
1 4 现场作业环境监测指标体系(H4)
(1)文明施工达标率(P1)=文明施工检查项目不合格数 文明施工检查项目总数。
(2)脚手架达标率(P2)=脚手架检查项目不合数 脚手架检查项目总数。
(3)基坑支护与模板工程达标率(P3)=基坑支护与模板工程检查项目不合格数 基坑支护与模板工程检查项目总数。
(4)“三宝、四口”防护达标率(P4)=“三宝、四口”防护检查项目不合格数 “三宝、四口”防护检查项目总数。
(5)施工用电达标率(P5)=施工用电检查项目不合格数 施工用电检查项目总数。
(6)施工机具达标率(P6)=施工机具检查项目不合格数 施工机具检查项目总数。
2 综合预警模型的建立
由于各指标都只反映某一个方面的内容,无法从整体上把握建筑安全管理情况。为了建立科学、合理的预警指标体系,必须对各个层级预警监测指标的重要程度统一度量,即对各个层级监测指标的权重予以确定。在此,本文通过层次分析法(AHP)对各个监测指标的权值进行分析。
(1)比较矩阵的构成
比较矩阵E是表示同一层次几个因素相对于上一层次中某个因素而言,两两比较其相对重要程度的矩阵。为了方便决策人(专家)对各要素的重要度做出判断比较,本文比较矩阵采用三标度判断而得。其构成方法如下。
层次P中的n个因素(P1,P2,……,Pn)相对于上一层次H中的某因素Hi的比较矩阵Ei为:
eij表示层次P中因素i相对于因素j而言的“重要程度”的判断值,此值是以上一层次中的因素H为判断标准,而得出的。由此,各因素的重要性排序指数ki可按式(2)计算。
(2)判断矩阵的构成
判断矩阵F是表示各两两因素间的相对重要程度的矩阵,矩阵中的各元素按式(3)来确定。
(3)判断矩阵一致性的检验
应用层次分析法必须考虑“一致性检验”问题,即判断矩阵F有如下关系:
(4)归一化的权重计算
层次单排序是对上一层中某因素有关联的本层次中的各个因素进行权重分析。依据变通方法,如果判断矩阵的相容性好,则可求得估计权重模糊向量 W′=(w′1,w′2,…,w′n),其中:
然后再进行归一化处理,求得归一化的估计权重向量 W为:
为了进一步了解各个因素对整个建筑安全生产预警体系的影响程度,还需在各层因素单排序的基础上进行系统整体排序,通过层次总排序可求得各个因素对整个预警体系的排序权值。
(5)预警指数计算
由上述层次单排序求得层次P中的因素P1,P2,…,Pn对层次H中的各因素H1,H2,…,Hm的单排序权重,构建权重模糊矩阵: Q=[qij](i=1,2,…,n;j=1,2,…,m)。qij表示层次P中因素Pi对层次H中因素Hj的单排序权值,当Pi与Hj无关联时,qij=0。由此,P层次中P1,P2,…,Pn对总指标A的总排序值可按下式求得:
式中: W0为层次H中H1,H2,…,Hm对总指标A的权重模糊向量;wa1,wa2,…,wan为层次P中因素P1,P2,…,Pn对总指标A的总排序权值。
先对指标进行归一化是因为不同指标体系及其相关指标的值,由于量纲不同,无法直接进行比较。为保证方案间相同指标的可比性,需对原始数据进行无量纲化处理,由于所有指标都是以百分率表示,即可令:
公式(8)适用于值越大越好的指标属性,公式(9)适用于值越小越好的指标属性。(xi)hyp为行业平均值。
预警指数TI可表示为:
3 工程应用实例
某市人民医院功能综合楼工程,建筑物长52 5m,宽47m,底层建筑面积约5860 94m2,总建筑面积约52053 16m2;设有1层地下室作停车用,地面以上主体建筑共23层;其中首层层高4 5m,2～22层层高3 4m,23层层高3 9m。建筑物总高79 8m。
按建立的预警指标体系权重分析模型,即可对预警指标体系的各层指标权值逐一确定。邀请了设计院、监理单位、质量安全监督站及本公司的7位专家对各项预警监测指标以指标体系为判断准则进行1～10的评分比较,再将7位专家评分相加,得出该项指标的评价参照值。结果如下:
H1={P1,P2,P3,P4}={违章作业率,违章指挥率,作业人员技术水平达标率,作业人员超时作业率}={54,24,42,31};
原文网址：http://www.pipcn.com/research/200609/788.htm
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