核查表法的优化分析方法及在施工安全风险评价中的应用.doc

核查表法的优化分析方法及在施工安全风险评价中的应用 杜平 （中信泰富（扬州）置业有限公司江苏扬州225000） 【摘要】建设项目在施工过程中存在诸多干扰因素而表现出高风险特征，其直接结果是巨大的经济和社会损失，风险评价的目的是提出合理的风险应对措施，以此有效的减少各类损失。改进后的核查表能通过判别风险因素在施工工艺过程中发生的频度和风险损失程度确定施工安全风险影响值，根据各类型影响施工安全因素的实际状态确定动态风险调整系数，以此确定各类安全风险因素在不同分部分项工程中影响值大小。分析结果表明该方法能用于各类风险因素的横向比较，同时动态风险调整系数的确定有利于管理者更好地控制风险，针对性的提出风险应对措施以减少风险损失。 关键词施工安全风险；风险评价；核查表法；优化分析；动态风险调整系数 1.引言 施工阶段是建设项目全寿命期中安全风险发生最密集的阶段。如何充分整合利用现有资源，减少安全风险，已经成为必须解决的现实问题。施工安全风险研究的作用主要体现在以下几个方面。 （1）为大型工程和环境复杂工程建设施工安全规划提供依据。此类工程建设周期长，涉及专业多，劳动力投入总量大，面临的不确定因素多，安全风险损失大。需制定详尽的和可操作性的施工安全规划，明晰工作职责，能对各类风险因素进行有效预见。 （2）为施工项目危险源分级管理和制定施工项目突发事件应急预案提供依据。对施工过程中的突发事件进行分级并建立相应的应急保障体系，加强应急预案的管理，能有效提高工程项目应急和防控突发事件能力，提高项目整体的安全管理水平。 （3）为制定合理的安全技术和管理措施提供依据。安全管理涉及安全意识、安全责任、制度措施、监督管理、多方联合控制等内容，是一个复杂的系统工程，在各项技术和管理措施制定完成的基础上还需要进行有效实施和管理才能达到制度管理的效果。 （4）对各项目组织和整个经济、社会都具有重要意义。安全风险管理能提供安全的生产经营环境，促进决策的科学化、合理化，保障项目组织目标的实现。安全风险管理有利于资源分配达到最佳组合，减少风险带来的损失及其不良后果，对整个经济、社会的正常运转和不断发展起到重要的稳定作用。 2.安全风险评价方法研究现状 （1）ChapmanCB(1983)提出了CIM（ControlledIntervalandMemory）模型也称概率分布的叠加模型或“记忆模型”。以直方图替代了变量的概率分布，用和代替了概率函数的积分，使概率分布的叠加计算得以简化和普通化1。Kent(xx)提出了指数法风险评估方法，该方法没有回避主观因素在风险评估中的重要作用，并且采取了一些可行措施去降低主观因素带来的不利影响2。Hallowell（xx）利用直接评价安全风险发生的可能性和影响程度，形成风险评估矩阵3。Shapira（xx）运用AHP方法确定风险因素之间相对重要程度，从而确定风险因素的排序4。Grassi（xx）运用模糊逻辑方法进行多指标风险综合评估5。Hallowell和Gambatese根据结构可靠度理论在其研究中提出了安全风险抗力的概念，用来表示降低安全风险的各种安全管理措施的集合67。Pearl(1988)提出了贝叶斯网络方法(BayesianNetworks)是一种非常有代表性的不确定性知识表示和推理方法8。Martin等识别了导致建筑工地上高处坠落事故最主要的风险因素，并构建了高处坠落风险贝叶斯网络9。Matias等比较了贝叶斯网络与其他专家系统在预测风险方面的能力10。 （2）贾俊峰等（xx）结合土建工程施工安全风险管理的特点，提出了WBS-RBS与AHP相结合的土建工程施工安全风险评估方法11。雷中英等（xx）通过构造物元模型，设计关联函数，利用物元分析的基本原理探讨在建筑施工安全风险等级评价中的应用12。李小浩等（xx）从事故原因的角度建立了地铁施工安全风险评价体系，构建了地铁施工安全风险CIM评估模型13。赵蕾等（xx）借鉴肯特在石油管道中应用指数法风险评估的部分理念，对该方法进行改进，建立了地铁工程施工的指数法风险评估模型14。汪涛等（xx）采用贝叶斯网络方法建立风险事件、风险因素之间的关系模型，结合风险贝叶斯网络评估风险事件的发生概率15。 3.核查表法的优化分析方法的过程和模型 优化后的核查表法主要将风险因素和施工工艺类型或施工过程之间的关系量化，经统计分析后确定出风险因素对建设工程现场施工影响的大小，并将影响施工安全的人工、材料、机械、施工环境因素、管理措施等纳入分析过程，反映实际施工状态对风险影响值的调整。其分析过程主要有以下几个方面。 3.1风险因素初步筛选。 通过文献调查、现场调研、资料查阅、公众问卷调查等方法确定建筑工程项目施工过程中可能产生的风险因素集合及建筑工程项目施工工艺类型集。 3.2风险发生频度量化。 频度量化可采用专家评分法，根据风险因素在某个施工工艺类型中的易发程度进行等级划分。为了便于计算，可采用10分制，易发程度越高，等级分值越大。风险等级划分数值可填入表1中。 3.3风险损失权重值的确定。 在评价过程中涉及到多个风险因素，并且产生的风险损失各不相同，所以应考虑风险因素之间的相对重要性，及权重值。可采用表2所示的两两比较法。若比较因子比被比较因子重要则计1分，否则计为0分，各因子自身之间不作比较，最后得出每行的总分，计为Si，即风险损失值的大小，经过归一化处理后计算出权重值Wi。Si取值可参照公式（1）。 式（1）中：Si：Xi的总分；ri：矩阵三角形第I行“1”元素的个数；Ci：矩阵三角形第I列“0”元素的个数。 3.4计算加权总分。 根据已经得到的风险发生频度量化分值和权重值，按照公式（2）计算加权总分。 式（2）中，j：风险因素序号；i,n：施工工艺类型的序号和总数。 3.5动态风险调整系数及安全风险的实际影响值的确定。 根据动态风险系数确定同一安全风险因素在不同分部分项工程中影响值大小，是考虑实际情况对风险影响值所做的调整。风险动态调整系数可用式（3）确定。 k=mi=1uivijmi=1ui（3） 式（3）中，ui：第i维度的实际因素的相对重要性；vij：第i维度的风险因素的实际取值，考虑风险因素的影响值大小和风险发生的实际情况，可确定安全风险因素在不同的分部分项工程中产生的实际影响值，按照公式（4）计算，实际影响值可以用于横向比较。 lij=lj/kij（4） 式（4）中，lij：i工序的第j类风险发生的实际值；kij：i工序的第j类风险的动态调整系数。 4.案例分析 采用此法不仅能确定施工现场安全风险因素对项目产生的影响程度排序，而且可用于横向比较，有利于对项目各阶段和各类风险的把握和控制。结合某地区实际风险统计数据，其分析过程如下。 4.1施工现场安全风险因素初步分析。 （1）通过文献调查、现场勘查及某地区近5年工程施工安全事故实例，将建筑工程现场施工过程中可能产生的安全风险因素确定为：高处坠落、材料或构配件倾覆、施工机械倒塌或侧翻、触电事故、物体打击、失火、支护结构失稳、疾病猝死、中毒事件、爆炸等。 （2）建筑工程施工现场安全风险较大的分部分项工程选取为：基坑支护及降水工程、土方开挖工程、模板工程及支撑体系、起重吊装及安装拆卸工程、脚手架工程、拆除及爆破工程、建筑幕墙安装工程、钢结构和网架及索膜结构安装工程、人工挖扩孔桩工程、地下暗挖及顶管及水下作业工程、预应力工程、采用新技术，新工艺，新材料，新设备及尚无相关技术标准的危险性较大的分部分项工程。 4.2施工现场安全风险发生频度量化。 安全风险发生频度采用5等级划分，在不同的分部分项工程中，每种不同的安全风险发生的频度变化较大，根据对相关文献的调研和建筑工程施工安全事故实际统计数据，安全风险发生频度量化分析结果如表3所示。 4.3分部分项工程重要度权重值的确定。 分部分项工程重要度权重值的确定根据式（1）得出，计算结果如表4所示。 在重要度权重值计算后，为了便于后期的数据处理可以进行归一化处理后，得到权重值为： 4.4计算加权总分，确定安全风险影响值大小。 根据公式（2）计算加权总分，如表5所示。从计算结果看，建筑工程施工现场安全风险因素中排名最高的三项分别是高处坠落、物体打击和支护失稳。 4.5动态风险调整系数及安全风险的实际影响值的确定。 （1）影响施工安全的实际风险因素是多个方面的，从总体上说，可以分为6个方面：人工、材料、机械设备、工艺、环境和管理16。这6个维度中，以人的因素为影响施工安全的首要因素，其次为安全管理、机械设备、材料、工艺和环境，各维度的重要性赋值可采用参考值：，风险因素实际取值为vj=1,0.7,0.4，安全状况越好赋值越高。以基坑支护及降水工程这一分项工程为例，选取某地区多种类型实际工程的平均值作为分析对象，基坑维护施工工艺中的各维度的风险实际取值如表6所示。 由表6的实际取值，得到 （2）其他动态风险系数的确定可采用同样方法计算，根据式（4）可以确定安全风险因素在各分部分项工程中的实际影响值，计算结果如表7所示。 （3）从计算结果看，均值较高的为施工工艺较成熟，操作规范较完善，从业人员持证率高或对施工环境依赖程度较低的分部分项工程，主要包括：土方开挖工程、模板工程及支撑体系、基坑支护及降水工程、脚手架工程等。由于实际风险因素的不同状态，导致了各安全风险因素在不同的分部分项工程中的实际影响值产生了变化。管理者可以根据表中的实际影响值拟定安全措施重点。 6.结论 改进后的核查表法能根据施工实际状态对风险因素影响值进行调整，体现了各风险因素在不同的分部分项工程中的差异化影响值，项目管理者可根据实际值大小调整风险关注度，把握风险控制关键点，为后期的风险应对提供基础。从计算过程看，由于风险影响值是客观存在的，所以降低安全风险因素实际影响值的唯一措施是提高风险动态调整系数，即在实际工程中调整人工、材料、机械、施工工艺等实际状态，完善安全管理制度，强化施工安全过程管理。 参考文献 1ChapmanCB，CooperDRiskengineeringapproachbasiccontrolledintervalandmemorymodelsJJournalofOperationResearch1983，34（1）：5160 2KentMuhlbauer,WPipeline.Riskmanagementmanualideas,techniquesandresourcesM.3rdEdition.S1:GulfProfessionalPublishing,xx. 3HallowellMR,GambateseJA.Activity-basedsafetyriskquantificationforconcreteformworkconstructionJ.JournalofConstructionEngineeringandManagement,xx,135(10):990998. 4ShapiraA,SimchaM.AHP-basedweightingoffactorsaffectingsafetyonconstructionsiteswithtowercranesJ.JournalofConstructionEngineeringandManagement,xx,135(4):307318. 5GrassiA,GamberiniR,MoraC,eta.l.Afuzzymulti-attributemodelforriskevaluationinworkplacesJ.SafetyScience,xx,47(5):707716. 6HallowellMR,GambateseJA.AformalmodelofconstructionsafetyriskmanagementC/ProceedingsofxxConstructionandBuildingResearchConference(COBRA),RoyalInstitutionofCharteredSurveyors/GeorgiaTechUniversity.Atlanta,xx. 7HallowellMR,GambateseJA.ConstructionsafetyriskmitigationJ.JournalofConstructionEngineeringandManagement,xx,135(12):13161323. 8PearlJ.Probabilisticreasoninginintelligentsystems:worksofplausibleinferenceM.SanFrancisco,CA,USA:MorganKaufmannPublishersInc.,1988. 9MartinJE,RivasT,MatiasJM,eta.lABayesianworkanalysisofworkplaceaidentscausedbyfallsfromaheightJ.SafetyScience,xx,47(2):206214. 10MatiasJM,RivasT,MartinJE,eta.lAmachinelearningmethodologyfortheanalysisofworkplaceaidentsJ.Int.J.ComputeMath,xx,85(3/4):559578. 11贾俊峰,梁青槐.WBS-RBS与AHP方法在土建工程施工安全风险评估中的应用J.中国安全科学学报，xx,15(7):101103,107 JiaJF,LiangQH.ApplicationofWBS-RBSandAHPmethodsinriskevaluationJ.ChinaSafetyScienceofCivilEngineeringConstructionSafetyxx,15(7):101103,107. 12雷中英,陈微.物元分析在建筑施工安全风险评估中的应用J.水利与建筑工程学报.xx,8(6):9899,120 LeiZY,ChenW.ApplicationofMatterElementAnalysisinsafetyriskassessmentofconstructionJ.JournalofWaterResourcesandArchitecturalEngineering.xx,8(6):9899,120. 13李小浩，宋永发.CIM模型在地铁施工安全风险评估中的应用J.工程管理学报.xx,24(5):513516 LiXH,SongYF.ApplicationoftheControlledIntervalandMemoryModelinsafetyriskevaluationofsubwayconstructionsJ.JournalofEngineeringManagement.xx,24(5):513516. 14赵蕾，卢浩，王明洋，肖军