基于改进LEC方法的山区公路施工危险源风险评价研究

李婷婷 ，高 洁，李军发，刘 洋

（1.陕西交通职业技术学院公路工程系，陕西 西安 710018；2.山西省交通科学研究院，山西 太原 030006）

山区公路建设涉及多种工程结构类型，施工区域环境和地质条件复杂，容易受到施工组织和项目管理等人为因素的影响，施工过程中的不确定度高。为确保山区公路施工安全，需要准确辨别和预测建设工程的风险因素，找出危险源进行合理评定，制定并采取有效的应对措施，达到降低、分散和化解风险的目的，以实现安全建设生产。

LEC方法是一种简单易行的危险源风险评价方法，LEC方法及其改进方法在当前的风险评价方法中仍发挥着重要作用，在工程建设领域应用中有进一步挖掘潜力的价值。结合依托工程改进了LEC方法中的定性判断方法，引入专家可信度影响，减小定性判断中的个人主观因素；引入管理贡献因子，检验和体现安全管理措施在风险管控中的实际效能，直观、准确地确定该工程部分危险源的风险水平，为山区公路施工危险源监管与安全事故预防提供参考。

1 山区公路建设安全评价体系与方法

1.1 山区公路建设危险源评价流程

山区公路建设危险源评价流程如图1所示。

可以看出，在上述评价流程中，潜在风险因素的识别与评估阶段需引入人为的定性或定量判断，采取降低风险的应对措施时则引入了人为的管理因素。

1.2 山区公路建设危险源风险评价方法

图1 危险源评价流程图

本文采用LEC法对山区公路施工危险源进行风险评价。该方法属于半定性/定量方法，将定性和定量评估方有机结合，既提高了评价结果的客观、公正程度，又便于安全工作人员掌握使用。LEC法确定作业条件的危险程度，是通过用与风险有关的3种因素值之积来评定的。3种因素分别是：事故发生的可能性—L、暴露于危险环境中的频率—E、危险严重程度—C，数学表达式如式（1）所示：

式中：D为作业条件的危险性。

L表示事故或危险事件发生的可能性大小。山区公路施工中，发生事故可能性极小事件的分数设定为0.1，必然要发生的事件的分数设定为10，介于这两种情况之间的事件分数按表1指定，如表1所示。

表1 发生事故的可能性—L取值表

E表示人员在危险环境中的暴露频率。频率越高则危险性越大。连续出现在危险环境的情况分数设定为10，非常罕见地出现在危险环境中分数设定为0.5。同样，介于两者之间的情况按表2规定取值，如表2所示。

表2 暴露于危险环境中频繁程度—E取值表

山区公路施工中，C表示事故造成的人身伤害和财产损失。轻伤或直接经济损失不足1万元的事故分数设定为1，10人以上死亡或直接经济损失100万元以上的事故分数设定为100，其他情况按表3规定设定分数，如表3所示。

表3 发生事故产生的后果—C取值表

在LEC方法基础上，引入管理贡献因子M，M表示公路施工中时间、人员、地点、技术、安防、自然和社会环境等条件变化对整体的作业条件危险性指标的影响。改进后的LEC方法可表达为：

式中：M为管理贡献因子。

M表示管理贡献因子，安全管理水平越高M取值越小。将严格执行安全管理规章制度，应急措施科学有效，人员安全培训到位的分数规定为3，把未制定安全管理规章制度，缺少安全规程和教育培训的分数规定为10，其他情况的数值均在3～10之间，如表4所示。

表4 管理贡献因子—M取值表

本文在L和M的取值中采用专家组评定并引入专家可信度，减小个人主观因素影响。作业危险性D的危险等级划分取值与引入管理贡献因子后的作业危险性D的危险等级划分取值如表5所示。

表5 危险等级划分取值——D取值表

1.3 专家组建立与专家可信度处理

针对山区公路的施工特点，建立问卷调研专家组。充分考虑专家的年龄、资历、经验等，将专家大致分为4个级别，并通过专家对被评价对象的了解程度和学识水平赋与每一个专家一定的权重值，建立专家分级表。专家权重参考值分别取为：1.0、0.8、0.5、0.3，其中权重为1.0的专家做出的判断是最可靠的。具体分级方法见表6。

表6 专家分级表

结合工程实际情况，本文选取一级、二级、三级和四级专家组成专家组，并进行问卷调查（分别对应专家一、专家二、专家三和专家四），其相应的专家可信度 α1′、α2′、α3′和 α4′，分别为 1.0、0.8、0.5和0.3。对于该专家组，各专家相应的综合可信度为：

由式（3）可得：α1=0.385，α2=0.308，α3=0.192，α4=0.115。

对L或M中的某一评分项，各专家的打分结果分别为 B1、B2、B3和 B4，则该项的最终评分情况为：

在下文的风险评价中，L和M的取值均为经专家组评定并进行专家可信度处理后的结果。

2 山区公路建设安全评价具体分析

本文以广东省博深高速公路工程为依托，主要选取人员队伍、用电作业、高空作业、物体打击、火工品管理和汛期防洪，共计6项危险源开展研究，并针对各危险源制定管理措施加强风险控制。具体情况如表7所示。

表7 危险源及相关管理措施

表8 危险源风险评价结果

表7中所列危险源和管理措施，分别采用LEC方法和改进后的LEC方法进行风险评价，其中E和C均按照取值标准取值，L和M取值为专家组打分后进行专家可信度修正后的分值。具体的危险源风险评价结果如表8所示。

由表7中可以看出，从依托工程整理出的危险源中，在人为干预之前，10项属于3级显著危险等级，6项属于2级高度危险级别。根据危险源评价流程要求，需采取管理措施降低其风险水平。根据表6中应对管理措施，引入管理贡献因子后，上述危险源中有6项属于5级的可接受风险级别，10项属于4级的一般危险级别，工程的风险水平大幅降低，实现了风险评价和安全管控目的。

3 结论

结合依托工程，采用改进LEC方法评估山区公路施工风险水平，并在专家组评定的基础上引入专家可信度减小主观定性判断的随意性，设定管理贡献因子以体现安全管理的作用实效，得到的主要结论有：

a）山区公路施工建设危险源多，风险水平高，采用LEC方法能直观、快速地评估危险源初始风险水平，为制定和采取相应的安全管理措施奠定基础，该方法经过依托工程实际运用取得了很好的效果，后续还应结合更多实例，在运用的基础上总结、改进。

b）引入安全贡献因子后，危险源的风险水平大幅降低，均达到或低于一般危险水平，表明安全管理是影响施工建设风险水平的重要因素，而改进后的LEC方法是考察安全管理水平的有效方法。

c）结合专家可信度处理的专家组评定方法可有效减小定性分析过程中个体主观因素对打分项最终分值的影响，使定性判断更为科学、合理。

d）在依托工程施工过程中，施工方将上述评价结果进行了实际应用，并按要求采用了相应的风险管理措施，结果表明评价结果与施工现场的实际情况非常符合。