第7卷第7期 201 1年7月 中 全生产科学技术 Journal of Safety Science and Technology Vo1.7 No.7 July 2011 文章编号:1673—193X(2011)一07—0112—04 建筑安全事故成因分析及预警管理的研究 王 颖 ,胡双启 ,池致超 ,刘丽丽 ,李 媛 (1.中北大学化工与环境学院,太原030051) (2.福建省民爆化工股份有限公司福安分公司,福州(3.中北大学信息与通信工程学院,太原355000) 030051) 摘要:建筑产业是我国国民经济的支柱产业之一,建筑行业的良性发展对我国社会主义市场经 济建设、国民经济的发展具有至关重要的作用。但长期以来建筑业的安全生产问题一直是困扰业 界人士和广大学者的难题。尤其,随着我国经济建设的迅速发展,建筑产业更是突飞猛进,近几年 来,建筑安全事故屡有发牛,每年的建筑安全事故发生数和建筑安全事故死亡人数有不断上升的 趋势,我国各级领导历来都十分重视安全生产问题,有关部门也采取了不少的对策和措 施。但是,这 对策和措施,仍然不能有效遏制安全事故的频繁发生,这不能不引起我们对我国目 前所采取的安全生产管理体系的深刻反思。本文运用预警理论、有关建筑施工管理的理论知识、 现代系统理论等,对建筑施工安全进行研究,进而开展对建筑施工安全预警机制的研究,进而建立 一个完善的建筑施1二现场安全预警系统。 关键词:建筑;安全;事故;成因分析;预警系统 中图分类号:X947 文献标识码:A Cause analysis of construction safety accident and early-warning research WANG Ying ,HU Shuang.qi ,CHI Zhi—chao ,LIU Li..1i,Li. Yuan。 (1.School of Chemical Engineering and Environment,Noah University of China,Taiyuan 03005 1,China) (2.Fujian Explosive Chemical Co.,Ltd.Fuan Branch of Fujian China,Fuzhou 355000,China) (3.School of Information and Communication Engineering,Noah University of China,Taiyuan 030051,China) Abstract:The construction industry is one of the principle industries of the national economy.And for building the socialism market economy and developing the national economy,it is very important to keep it developing wel1.But, for a long time,the safety in the process of the constructing has puzzled the people who are engaged in the constrnc— tion industry and the scholars as a problem.Especially,with the rapid development of national economy,the con— struction industry has gained amazingly quick development.In recent year,many accidents have happened in the constructing,and the number of the accidents in one year takes on an ascending trend.The state always pays much attention 0n the management of the safety,and takes many measures to prevent the happening of the accidents. However,the measures cant work eficifently.So we must study the safety management system from a new perspec— tive.In this paper the early—warning theory of construction management,the theoretical knowledge,modern system theory were applied,and the subject on construction safety early—warning mechanism was studied based on construe— tion safety,and then timely measures were taken to further improve the creation of a construction site safety early— warning system. Key words:building;safety;accident;cause analysis;early—warning system 第7期 中全生产科学技术 ・l13・ 方法对这些事故进行分析,可以得到事故发生的原 1 引言 目前,我国正在进行历史上也是世界上规模最 大的基本建设。每年我国基本建设投入约占国民生 产总值的15%左右。从业人员达3500万,约占全 因主要取决于人、物、环境和管理等四个方面。对建 筑安全事故进行预测的目的就是要分析出事故发生 的原因及机理,从而有针对性地采取相应的管理措 施加以控制,达到减少甚至消火建筑安全事故的 目的 。 国工业企业总从业人员的三分之一。工程建设的巨 大投入和从业人员的规模使得安全事故造成的后果 十分严重,损失也十分巨大,每年由于安全事故而丧 生的从业人员达千人,直接经济损失逾百亿。如图 1所示为2000—2007年我国建筑施工事故情况 统计…。 人数f起) l500 1000 500 0 2000 2002 2004 2006 年份 口事故总数(起) 死亡总人数(人) 图1 2Oo0—2007年我国建筑施工事故情况统计 从图1可以看出,事故发生数和死亡人数一直 居高不下,于是如何在做好安全管理工作,确保施工 的安全进行,就成为了本论文一项重要的研究课 题l2 J。因此,本文运用预警理论、有关建筑施工管 理的理论知识、现代系统理论等,对建筑施工安全进 行研究,进而开展对建筑施工安全预警机制的研究, 进而建立一个完善的建筑施工现场安全预警系统。 2事故的成因 安全事故与一切客观事物一样,它的发生必然 有其特定的因果关系。由于事故与原因之间的关系 是复杂的,它的表现形式也是多种多样的。我们必 须采取科学的方法,对事故进行全面而又具体的分 析,弄清楚各种原因与结果的作用和地位,辨明其中 的逻辑关系,才能对其进行有效的管理,做到防患于 未然。我们调查收集了河北省保定市从1982年一 2007年,共26年的建筑安全事故数据,并对这些事 故数据进行了整理。通过采用系统工程的逻辑思维 收稿日期:2011.-03-29 (1)人的原因 所谓人的原因,是指由于人的不安全行为导致 在生产过程中发生的各类安全事故。具体的不安全 行为有:操作错误、奔跑作业、送料过快、工作时说笑 打闹等。 (2)物的原因 物的原因是指物的不安全状态。物的不安全状 态具体指:防护、保险、信号装置的缺乏或缺陷;设 备、设施、工具、附件有缺陷;个人防护用品缺陷(安 全带、安全帽、安全鞋)等。 (3)环境的原因 事故的发生都是由于人的不安全行为和物的不 安全状态直接引起的。但不考虑客观的情况而概指 责施工人员的“粗心大意”、“疏忽”却是片面的,有 时甚至是错误的。还应当进一步研究造成人的过失 的背景条件,即不安全环境,如照明光线过暗、作业 现场视物不清;光线过强;作业场所狭窄、杂乱;地面 有油或其他影响环境的东西等。 (4)管理的原因 人的不安全行为和物的不安全状态是事故发生 的直接原因。而这两者都与管理有直接的关系,因 此说管理不善是造成安全事故的间接原因。常见的 管理缺陷有制度不健全、责任不分明、有法不依、违 章指挥、安全教育不够、处罚不严、安全技术措施不 全面、安全检查不够等。 (5)安全投入的原因 通过对若干建筑安全事故的案例研究发现,有 相当一部分建筑安全事故是由于安全投入不足造成 的 J。这里所讲的安全投入是指对安全活动所作 出的一切人力、物力和财力的投入总和。 3 建筑施工现场安全预警系统的研究 3.1 预警系统研究概述 建筑施工安全预警系统研究是以企业预警系统 ・l l4- 中全生产科学技术 第7卷 论为指导,针对建筑企业安全生产管理水平不适于 建筑发展现状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 j。 3.2 建筑施工现场安全预警模型 本文通过参考借鉴他人设计的安全预警系统, 结合我对安全预警系统的理解以及建筑施工现场安 全控制的具体情况,从危险源的监测平台,监测信息 管理系统、预警系统和应急控制系统等四个方面,构 建了建筑施工现场安全预警系统过程模型。如流程 图2所示 输入模块 运行模块 输出模块 监测信息管理系统 _÷1预警系统I 施r建筑 = I收集处理信息J ●___●_-__一 — 显示 现场 危险 .。r .J、 l 输入数据 l _+1终端卜 源检 记录 测平 f统计、分析数据I I.....一 l评价指标体系I 应急控制系统I - J 数据反馈 图2建筑施工现场安全预警过程模型 (1)建筑施工现场危险源监测平台 建筑施工现场危险源监测平台,旨在通过应 用先进的信息技术,通过建立建筑工地视频监控 系统,实时监测施工现场安全生产状况,对施工操 作工作面上的各种危险源发生的施工部位或安全 要素如塔吊、井字架、施工电梯、中小型施工机械、 安全网、外脚手架、临时用电线路架设、基坑防护、 边坡支护,以及施工人员安全帽配戴等实施有效 监测。 建筑工地视频监控系统通过现场监控镜头、视 频服务器及无线网桥,可实现将施工现场的图像、语 音通过Internet传输到远端接人监测信息管理系统 平台中,安监员及相关领导坐在办公室就可看到相 关工地的现场情况,随时了解和掌握工程进展,远程 协调、指挥工作 。 (2)监测信息管理系统 监测信息管理部分主要是负责完成数据的采 集、处理、储存、统计分析和预警信息发布 j。 根据需求分析,监测信息管理系统主要提供以 下功能: ①数据入库、数据处理及精度评定; ②生成报表、生成变形曲线图、变形速率图; ③通过回归分析发布变形预报、安全预警,并在 网上发布信息及进行信息交流l8 J。 监i贝4信息管理系统能及时提供反映在实际建筑 施工过程中各种形式的信息,支持决策;能用过去的 信息和数学模型预测未来;能针对不同的管理层给 出不同要求的报告,以此来达到控制建筑施工活动 的目的;能辅助管理者进行监督和控制,极大程度的 降低了建筑施工现场安全管理工作的难度,提高了 安全工作效率,实现了建筑施工现场安全管理系统 化、规范化、信息化 。 (3)预警系统 进行安全预警系统研究,重点要包括以下内容: ①预警临界值与临界状态。根据国家建设部有 关安全管理的工作规定,再结合各种施工工艺流程 安全生产标准,从机械设备、从业人员、施工环境和 管理工作等方面,对不同安全状态下预警指标的临 界状态和临界值进行研究,对事故发生的概率,可能 带来的损失,危险结果的可接受的程度等进行定量 或定性的规定。在以上对预警准则研究的基础上, 结合建筑施工的实际情况,得出具有可操作性的安 全预警级别划分的级数、划分标准以及不同级别下 的安全预警标准。 ②确定预警要素的风险等级(通常为四级)、预 警等级,以及相应的预警信号。通过发布的预警信 号,可以及时了解建筑施工现场的安全风险水平。 风险等级、预警等级和预警信号的对应关系如表1 所示 表1 风险等级、预警等级和预鹫信号的对应关系 第7期 中全生产科学技术 -1l5・ ③预警警报。根据前面构建的预警模型,参照 预警标准,考察预警指标是否超出安全临界状态或 临界值,针对不同的预警级别,发出相对应的预警信 [4] 刘明,周辉.浅谈建筑施工安全管理的现状和发展方 向[J].建筑安全,2007,(7):10—12 LIU Ming,ZHOU Hui.On the current situation of con— 号,并提出相应的应急措施实施方案,消除事故 隐患。 (4)应急控制系统 应急控制系统包括两部分:一部分是安全预 控,即在对建筑施工现场的危险源进行动态监控 时,对有可能超出临界状态或临界值,有可能发生 事故的警源,采取相应措施进行适当及时的调整 和纠正,使其保持在安全状态范围内。另一部分 是应急预案的编制和实施,即在安全预控所采取 的措施未能防止危险源恶化发展的趋势,最终超 出了安全状态范围,导致了事故的发生,这时就要 启动应急预案,采取有效应急救援措施,防止事故 进一步恶化,最大限度的减少事故损失,把危害后 果降到最低 …。 4 结论 (1)采用系统工程的逻辑思维方法,从人、物、 环境和管理等四个方面介绍了事故成因分析的理论 知识。 (2)结合系统工程、安全预警等理论,构建了建 筑安全预警管理系统,该系统可以对建筑施工安全 进行实时监控,及时反馈预警信息,可以有效防止事 故的发生和降低事故发生的概率。 参考文献 [1] 全国建筑生产安全形势分析报告2000-2007 The Analysis Report Of the Production Security Situation Of Building In the Country.2000-2007 [2] 吴慧娟,张强.当前我国建筑安全生产形势原因及对 策[J].建筑安全,2003(9):5-7 WU Hui-juan,ZHANG Qiang.Current Production Situa— tion and Countermeasures of Construction Safety[J]. Construction Safety,2003(9):5-7 [3]张仕廉,董勇,樊承仁.建筑安全管理[M].北京:中国 建筑工业出版社,2005,9:15-17 sturetion safety management and direction of development [J].Consturction Safety,2007,(7):10-12 [5] 任敏.基于危险源识别与评价的建筑施工安全预警系 统研究[D].西安:西安建筑科技大学,2008 REN Min.The Consturction Safety Early-warning System based-on the Hazards Identification and Evaluation[D]. Xi An:Xi An University Of Architecture And Technology. 20o8 [6]长春市建设工程质量监督站,视频监控技术在建筑施 工安全监管中的作用[J].工程质量,2007,(7):44.47 Changchun City Consturction Project Quality Supervision Station,The role of video surveillance technology in con- struction safety supervision[J].Construction Quality, 2007,(7):4447 [7] 杜年春.地铁施工监测信息信息管理及安全预警系统 研究[J].工程建设,2006,38(1):37_40 DU Nian—chuan.Design of monitoring information man— agement and safety early warning system of subway con- struction[J].Engineering Consturction,2006,38(1): 37— [8] 贺跃光,杜年春,李志伟.基于Web GIS的城市地铁施 工监测信息管理系统研究[J].岩土力学,2009,30(1) HE Yue—guang,DU Nian—chun,U Zhi-wei.A study of monitoring information management system of metro con- sturction based on Web GIS『J].Rock and Soil Mechan. ics,2009,30(1) [9]李立新,刘林.工程结构安全预警系统构建方法[J]. 沈阳建筑科技大学学报,2006,3(2):204-207 U Li-xin.LIU Lin.The Study of Method of Setting Up hTe Early-・warning System of The Building and Civil Engi・・ neering Sturcture Safety[J].Journal of Shenyang Jianzhu University,2006,3(2):204-207 [10]蒋勇.建筑施工现场重大事故应急预案的编制[J]. 建筑安全,2005,(6):9-12 JIANG Yong.Preparation of contingency plans for major accident of Consturction site[J].Consturction Safety, 2005,(6):9-12