中小学校园踏深路桥事故分析

中小学校园踏深路桥事故分析

0中小学校园管理事故频繁发生践踏事故是指在人烟稠密的区域，如健身房、电影院、酒吧、学校、狭窄街道和楼梯，由于现场秩序丧失控制，造成大量拥挤和混乱的事故。许多人受伤了，窒息了，然后开始落在地上。中小学校园踩踏事故易造成群死群伤,其受害主体大多为学生,受社会广泛关注且敏感性强。近年来,中小学校园踩踏事故频繁发生,造成了严重的社会影响。为此,本文通过收集和整理近10年来我国中小学校园踩踏事件案例,运用事故树方法对校园踩踏事件的起因进行了分析,同时考虑对事件发生概率有重要影响的管理因素,得出了事件发生的定量结果,对校园的安全管理具有重要的意义。1中小学校园校园严格履行校园安全管理的现实必要性为了掌握中小学校园踩踏事故发生的原因、地点和规律,以便进行定性、定量研究,笔者收集和整理了近10年来我国(港、澳、台地区除外)的中小学校园重大踩踏事故案例,并进行了统计分析,其结果见表1。近年来,全国各地类似中小学校园踩踏事故惨剧发生过多次,但国外较为罕见。分析原因认为,校园安全不仅仅是安全问题,其背后还存在教育投入、安全监管、学校责任心等管理问题。因此本文在对校园踩踏事故进行定量分析时加入了管理因素进行讨论。2在校园中，检测事故树2.1人群群集流特征参考前人研究成果,并在充分了解踩踏事故发生的基本原因后,遵循“事故成因分层逐渐展开”的原则,建立了中小学校园踩踏事件事故树(见图1),其基本事件见表2。人群密度较大时会产生群集现象,常见的群集现象有:成拱现象、异向群集现象和异质群集现象。根据校园踩踏事故特点把学生发生踩踏事故前的拥挤现象分为异向群集流和单向群集流。异向群集是指来自两个方向的人群相遇时产生的群集现象,就是既有人流要下楼又有人流要上楼。单向群集流是指人群只朝一个方向运动,就是说人同时都是下楼或同时都是上楼。单雪强等通过对不同人群流动方式下的校园踩踏事故案例进行统计分析后得出,单向群集流在发生踩踏事故的人群流动方式分布中占73%,为主要方式。根据前人研究成果和走访相关管理部门,可得出校园踩踏基本事件经验估计概率值,见表3。2.2在校园中，检测事故树2.2.1最短距离的搜索和索引集(1)顶事件发生的限制在事故树中凡能导致顶上事件发生的基本事件的集合称为割集。在割集中全部基本事件均发生时,则顶上事件一定发生。最小割集是能导致顶上事件发生最低限度的基本事件的集合,即割集中任一基本事件不发生,顶上事件就不会发生。将图1事故树按“或”门分解,求出最小割集,共得出40组“与”函数。(2)小鼠试验结果的求法在事故树中凡是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合称为最小径集。在最小径集中,去掉任何一个基本事件,便不能保证一定不发生事故,因此最小径集表达了系统的安全性。最小径集的求法是将事故树转化为对偶的成功树,即将图1事故树中的“或门”改为“与门”、“与门”改为“或门”,则为事故树的径集,从而得到最小径集为P′1={X1}P′2={X2}P′3={X3,X4,X5,X6,X7,X8,X9,X10,X11,X12}P′4={X1,X14,X15,X16}图1中事故树有16个基本事件,其最小割集为40个,即有40个途径可导致事故的发生,而且每组因子都极少,说明极易导致事故的发生;而最小径集为4个,即有4个途径可防止事故的发生,且每组因子都较多,说明事故控制较难,应加强管理。2.2.2管理因素风险分析图1中事故树“或”门多于“与”门,用最小径集法分析比较简单。其顶上事件的发生概率为g=[1-(1-q1)][1-(1-q2)][1-(1-q3)(1-q4)(1-q5)(1-q6)(1-q7)(1-q8)(1-q9)(1-q10)(1-q11)(1-q12)][1-(1-q13)(1-q14)(1-q15)(1-q16)]=0.0000389a-1考虑到管理因素对突发性事故概率的影响,可求得各个割集在3种情况下(PP1为管理理想时,N=1.0;PP0为管理混乱时,N=0;PPP为实际情况时,N=0.95。其中N为管理因子)的概率(见表4)。由于:PP0=min(PXi)PP1=ΠPXiPPP=min(PXi)-[min(PXi)-ΠPXi]×N因此:g(PP0)=∑PP0=0.76a-1g(PPP)=∑PPP=0.038036a-1g(PP1)=∑PP1=0.0000378a-1由表4数据分析可见,管理因素对顶上事件的发生概率影响非常大:管理理想时(N=1.0),顶上事件的发生概率为0.0000378a-1;管理混乱时(N=0),顶上事件的发生概率为0.76a-1,两者相差约20106倍,说明良好的管理条件在校园安全管理中具有重要的作用。2.2.3重要的事故树分析(1)又出现过40次,且发现有过20次在40个割集中,X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11、X12都出现过4次,X13、X14、X15、X16都出现过10次,而X1和X2都出现过40次,故Iφ(1)=Iφ(2)>Iφ(13)=Iφ(14)=Iφ(15)=Iφ(16)>Iφ(3)=Iφ(4)=Iφ(5)=Iφ(6)=Iφ(7)=Iφ(8)=Iφ(9)=Iφ(10)=Iφ(11)=Iφ(12).(2)概率重要度g概率重要度分析是研究顶上事件的发生概率受各基本事件发生概率变化的影响程度。它利用顶上事件发生概率函数g对自变量q求一次偏导,得到顶上事件对基本事件发生的概率,其计算式为Ig(i)=∂g∂qiΙg(i)=∂g∂qi通过计算得出概率重要度的排序为:Ig(1)>Ig(2)>Ig(5)>Ig(3)=Ig(6)=Ig(8)=Ig(9)=Ig(11)>Ig(4)=Ig(10)=Ig(12)>Ig(7)>Ig(15)=Ig(16)>Ig(13)=Ig(14).显然,X1、X2、X5是最重要的,即学校保安监管不当、学生短时间大量聚集、单向人群3个基本事件排在前三位;而X3、X6、X7、X8、X9、X11,即系鞋带、推搡打闹谣言、地质灾害及火灾等、雨雪造成地面湿滑、通道狭窄、光线阴暗或停电也有一定的贡献。可见,概率分析结果与实际情况及前人对事故案例统计分析得出的结论基本吻合。(3)临界重要度i计算一般来说,发生概率大的事件比发生概率小的事件容易控制,而概率重要度、基本事件所在割集对顶上事件发生的总概率的贡献都不能反映这个问题。而临界重要度从敏感度和自身发生概率大小双重角度反映了基本事件的重要性,并从结构及概率上反映了改善某一基本事件的难易程度,因此只有通过临界重要度分析产生的检查表,才能真正反映事故树的本质,也才更具有实际意义。临界重要度计算式为CIg(i)=PiIg(i)gCΙg(i)=ΡiΙg(i)g通过计算得出临界重要度的排序为:CIg(1)=CIg(2)>CIg(5)>CIg(3)=CIg(6)=CIg(8)=CIg(9)=CIg(11)>CIg(13)=CIg(14)>CIg(15)=CIg(16)>CIg(4)=CIg(10)=CIg(12)>CIg(7).显然,X1、X2、X5仍是最重要因子,即学校保安监管不当、学生短时间大量聚集、单向人群3个基本事件,而X5是主要的危险诱因,这与参考文献中单向群集流在发生校园踩踏事故的人群流动方式分布中占73%为主要方式的结论一致;且X3、X6、X7、X8、X9、X11,即系鞋带、推搡打闹谣言、地质灾害及火灾等、雨雪造成地面湿滑、通道狭窄、光线阴暗或停电6个基本事件仍为较重要的危险诱因,这与参考文献得出的学生安全素质不高、学校硬件设施设计不合理等因素基本吻合。CIg(i)乘以100%,即表示控制Xi所能减少的概率的百分数。CIg(1)×100%=87.12%,表明控制了X1,顶上事件发生的概率将减少87.12%,控制了X2,顶上事件发生的概率也将减少87.12%,而控制了X5,顶上事件发生的概率将减少13.39%,可见控制前两个因素将使顶上事件发生概率大大降低。3做好校园基肥人群的分流工作,提高学校安全意识,关注学生的非教(1)笔者通过查阅我国近10年的校园踩踏事故案例,总结了校园重大踩踏事故的原因,并在前人研究成果的基础上,运用事故树方法对中小学校园踩踏事件进行了定量分析,得出学校保安监管不当、学生短时间聚集和单向人