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基于AHP-预先危险性分析法的塔式起重机作业风险评价
摘要:本研究以塔式起重机作业为研究对象,基于文献调研,首先建立了塔式起重机作业风险评价指标体系,包括4个一级指标和18个二级指标;其次,采用层次分析法对上述指标体系进行权重计算,确定得出一级指标中人的影响程度最大;最后,针对指标层权重的前5项,采用预先危险分析法对其作业风险进行分析评价,归纳总结出降低塔式起重机作业风险因素的措施,研究结果有利于提升塔式起重机安全管理水平。
关键词:塔式起重机;风险评价;层次分析法;预先危险性分析法
1.引言
塔式起重机因具有强大的起吊能力可观的工作覆盖空间,在现代建筑施工中应用广泛[1]。由于工作环境的多变性以及设备本身的不确定性和复杂性,容易导致事故发生[2]。对其作业风险进行评价研究,能够为安全管理提供理论指导,为此,学者对此展开了研究。
基于4M理论,丁峰[3]等人对2013~2020年塔式起重机事故统计分析得出,人为因素和管理因素是塔式起重机安全事故的主要原因。刘晨[4]基于2-4模型分析得出,塔吊作业过程中以及员工意识淡薄是事故发生的主要原因。王文龙[5]等人基于SIL理论分析和计算得出了检查塔吊安全装置故障所需要的频率,从而对检测的周期进行优化,防止发生事故。谭家磊[6]从塔吊作业阶段,安装、拆卸阶段两个方面进行分析,发现作业中安全事故主要是超负荷和吊装违章作业导致的;安装、拆卸阶段的安全事故主要是由于方法错误、配合失误所引起的。谢晨晨[7]基于BIM和RFID技术,对现场不安全行为和不安全环境进行实时监控和安全预警,研究结果能有效预防塔吊安全事故的发生。杨伟强[8]通过传感器技术、嵌入式计数、ZigBee技术和短消息技术为基础,设计了一种基于ZigBee/GSM的塔式起重机智能安全预警系统,使预警更加智能化。张建荣[8]利用随机森林算法对塔式起重机安全事故等级和类型进行预测,提高了预测的准确率。孙齐超[9]运用AHP对塔式起重机安全性评价方面的应用进行了总结和分析。
基于上述研究本文从人、物、管理、环境四个方面进行塔吊风险评价指标的建立,采用层次分析法与预先危险性分析法对塔式起重机作业风险进行研究。
2. 塔式起重机作业风险指标体系建立
通过文献调查,并基于《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规范》(JGJ196—2010),《塔式起重机安全评估规程》(GB/T33080-2016),《塔式起重机安全规程》(GB5144—2006)等标准规范文件,建立了以人的因素、物的因素、环境因素、管理因素四个因素组成的风险评价指标体系[8],具体见表1。
3. 塔式起重机作业风险评价模型的建立及应用
3.1 基于层次分析法(AHP)指标权重的确定
采用层次分析法计算确定各指标的权重[10]。邀请专家,按照9标度法进行打分,建立判断矩阵,运用SPSSPRO计算平台进行数据计算以及一致性检。
具体步骤如下:
求解判断矩阵的特征向量,采用方根法计算矩阵特征向量的近似值
3.2 预先危险性分析法的应用
针对评价指标中权重较高的5项风险因素,本研究采用预先危险性分析法对其可能导致的后果进行评价,结果见表4,基本原理和应用步骤见文献[11]。
4. 结论
(1)通过层次分析法对塔式起重机作业风险影响因素准则层进行权重计算,确定其中最主要的影响因素为人的因素,其次为管理因素和物的因素,最后为环境因素。
(2)指标层分析结果显示,权重排名前五的各指标因素依次为:操作者安全意识不足;专项施工方案不完善;人员安全知识不足;施工人员无证上岗;安全技术交底不完善。
(3)运用预先分析法对权重较高的五项风险影响因素后果进行评价分析,并归纳总结出了控制塔式起重机作业风险因素的措施。
参考文献
[1] Chen Y., Zeng Q., Zheng X Z., et al. Safety supervision of tower crane operation on construction sites: An evolutionary game analysis[J]. Safety Science 2022, 152: 105578.
[2] Yi Lu, Maoxing Gao, Tian Liang et al. Wind-induced vibration assessment of tower cranes attached to high-rise buildings under construction[J]. 2022, 135: 104132.
[3] 丁锋,符毅.全生命周期视域下塔式起重机在房建领域的安全管理体系再优化研究[J].中国设备工程,2022(09):18-20.
[4] 刘晨,孙世梅,赵寅杰,丁明睿.2016—2020年建筑塔式起重机事故统计分析[J].工业安全与环保,2022,48(03):53-55+63.
[5] 王文龙,胡敬铨,倪波涛,张晓曦,倪文进.基于SIL的塔式起重机安全装置检修周期优化[J].电子测试,2021(18):95-97.
[6] 谭家磊,刘海力,武玉梁.塔式起重机安全事故原因分析及预防措施[J].建筑安全,2021,36(06):12-14.
[7] 谢晨晨,刘欣.基于BIM和定位技术的塔吊安全事故预警[J].建筑安全,2020,35(11):34-38.
[8] 张建荣,张伟,薛楠楠,赵挺生.基于随机森林算法的塔式起重机安全事故预测及致因分析[J].安全与环境工程,2021,28(05):36-42.
[9] 孙齐超,仕军,金久富,安晓瑞.基于AHP方法的塔式起重机安全性评价研究[J].建筑机械,2019(10):63-65.
[10] 崔悦,初铭畅.基于AHP——熵值法的快递业上市企业智能化水平测度研究[J].辽宁工业大学学报(社会科学版)2022,24(02):41-45+56.
[11] 陈舒馨, 郭耸, 陈学兵,等. 基于层次分析和预先危险性分析法的建筑施工风险评价[J]. 安全与环境工程, 2018, 25(5):7.