煤矿建设过程中的安全模糊评价

穆丹丹，曹杰

(1．承德石油高等专科学校机械工程系，河北承德067000; 2．承德石油高等专科学校建筑工程系，河北承德067000)

煤矿建设过程中的安全模糊评价

穆丹丹1，曹杰2

(1．承德石油高等专科学校机械工程系，河北承德067000; 2．承德石油高等专科学校建筑工程系，河北承德067000)

为了保证煤矿建设施工现场的安全，根据煤矿建设过程中存在的主要问题，在参考有关煤矿法律、法规、规程以及现场多名专家意见的基础上，建立人员、机械设备、环境、管理4个一级评价系统和19项二级指标体系，并利用模糊评价法确定各级指标的权重，建立了煤矿建设过程中安全性的多级综合评价模型。为保证煤矿建设过程中的安全提供参考依据。

模糊评价;煤矿建设;安全;指标体系

煤矿建设区别于一般的建筑物的建设，对煤矿建设过程中人员、机械设备、施工现场环境和管理的要求非常高。我国煤矿建设过程中经常发生事故，非常重要的原因在于我们忽视了煤矿建设过程中的安全性，对于有效地预防事故的发生缺乏理论支持［1］。利用模糊评价方法对煤矿建设过程中每个因素进行分析研究，力争煤矿建设中每一个因素都达到本质安全。

1　影响煤矿建设安全性的因素

在煤矿建设施工过程中施工人员、机械设备、环境和管理这个大系统的安全性起着非常重要的作用。在煤矿建设过程中人员的施工强度比较大，要求施工过程中使用的机械设备能够满足人体生理、心理的需要，工作环境要人性化、绿色化，同时要制定一系列科学合理的管理措施，从而避免伤害［2］。我们将煤矿建设过程中安全性的评价指标体系分为人员、机械设备、环境、管理四个评价系统。

2　煤矿建设安全性的评价体系研究

2．1评价指标的选取原则

在煤矿建设施工过程中，人-机-环-管是非常复杂的系统，建立一套科学、全面的矿建施工现场评价指标体系是煤矿建设安全评价的基础和关键，其直接影响到煤矿建设的安全性，要建立一套科学、合理、适用的评价指标，必须要遵循的原则如下［3］:

1)适应性原则:评价指标的建立过程必须保证评价指标具有适用性又要兼顾其特殊性。

2)独立性原则:所选择的指标应能说明煤矿建设施工过程安全性的特征，相互之间不交叉［4］。

3)系统性原则:评价指标体系必须围绕着煤矿建设施工过程安全性这一目标，并且要具有一定的层次性［4］。

2．2确定评价指标体系

本文从煤矿建设过程的安全性能为着眼点确定了人员、机械设备、环境和管理4个一级评价系统和19个二级评价系统见表1。

表1　煤矿建设安全评价指标体系

3　煤矿建设安全水平的模糊综合评价方法

3．1确定指标权重

层次分析法(简称AHP)是美国运筹学家沙旦于20世纪70年代提出的，该方法把复杂的问题分解为多个组成因素，将这些因素进行两两比较确定权重［6］。

3．2建立模糊综合评价模型

模糊综合评价就是把评价事物的多种因素分为若干类，对每一类因素进行初级评价，再对初级评价结果进行高一级的评价，其过程如下［7，8］:

1)建立因素集U:U={U1，U2，U3…Ui…Un}(i=1，2，3…n)

2)确定权重集A:A={a1，a2，a3…ai…an}(i=1，2，3…n)

3)确定评价集V:V={V1，V2，V3…VP}(P=1，2，3…)

4　案例分析

以陕北某一煤矿建设的安全性评价为例，评价集={不合格，合格，良好，优秀}，并且分值区间为(0～5］、(5～7］、(7～9］、(9～10］。

4．1层次结构的建立

我们对煤矿建设过程中的安全状况并进行筛选，确定总目标层为煤矿建设安全，影响矿建安全的一级评价系统4个，在一级指标下又设19个二级评价系统。

4．2构造判断矩阵并求权重

判断矩阵是层次分析法的基本信息，也是进行相对比较计算的重要依据。构造两两比较判断矩阵时，评判者要反复比较指标，即:A1与A2哪个指标对上层次因素影响更大，到什么程度，要采用一定的数值来说明，根据专家打分对影响煤矿建设安全性4个一级评价指标体系构成矩阵进行两两比较，得到表2层次分析表。

表2　层次分析表

CR＜0．1，认为矩阵具有令人满意的相容性。利用同样的方法构造二级指标判断矩阵并计算各指标权重，如表3所示。

表3　三级指标在总目标中所占权重

机械设备安全性能综合评价采用如下公式并计算4个一级指标评价得分，如表4所示。

式中:n1=1，n2=4;n1=2，n2=4，n1=3，n2=4;n1=4，n2=4。

利用上述公式(1)进行综合评价，经过计算可得出该煤矿建设过程中机械设备安全性能得分为:F=7．523，安全等级为“良好”。

表4　评价结果

5　结论

1)针对煤矿建设施工过程中的存在的危险因素构建了4个一级评价和19项二级指标的评价指标体系，并利用AHP法确定了各评价指标的权重。

2)将评价模型应用于某煤矿，通过分析得出该煤矿建设安全等级为“良好”。但是在机械设备的维护和保养、环境中振动与噪声的防治中还是存在一定的问题。通过验证表明此评价模型具有可行性、实用性，能够将抽象的、定性的、灰色的因素实现数量化、具体化，为保证煤矿建设安全提供可靠依据，为制定安全措施提供有效依据。

［1］穆丹丹．煤矿本质安全综合评价指标体系研究与应用［D］．西安:西安科技大学，2009．

［2］孙燕，叶建农．浅谈煤矿特种设备的安全管理现状及建议［J］．煤矿安全，2014，45(1):200－203．

［3］罗霄．基于人-机-环境的煤矿通风系统安全性模糊评价［J］．煤炭技术，2014，33(3):7－9．

［4］钱敏，穆丹丹．煤矿安全管理评价指标体系［J］．采矿与安全工程学报，2008，3(25):375－378．

［5］李树刚，穆丹丹，曹杰．基于灰色理论的本质安全型矿井评价研究［J］．煤矿安全，2009，36(3):125－128．

［6］李婕．煤矿井下施工环境解析及建筑设施结构设计［J］．煤炭技术，2014，33(3):39－41．

［7］许开立，王永久，陈宝智．多目标模糊评价模型与评价等级计算方法［J］．东北大学学报，2001，22(5):568－571．

［8］曹杰，穆丹丹．基于层次分析法和灰色关联理论的住宅性能评价［J］．承德石油高等专科学校学报，2010(4):67－68．

Safety Fuzzy Evaluation in Coal Mine Construction

MU Dan-dan1，CAO Jie2
(1．Department of Mechanical Engineering，Chengde Petroleum College，Chengde 067000，Hebei，China; 2．Department of Construction Engineering，Chengde Petroleum College，Chengde 067000，Hebei，China)

In order to ensure the security of on-site construction of coal mine，a level-1 evaluation system including staff，machinery，environment and management and a multi-tier indicator evaluation system including 19 items have been established．Fuzzy evaluation has been employed to establish the weight of each multi-tier indicator．A security model of multi-tier comprehensive evaluation on coal mine construction has been established，which is based on the laws，regulations and practices related to coal and on the counsel of a couple coal specialists．The paper provides a reference basis for the assurance process in coal mine construction safety．

fussy evaluation;mine construction;safety;indicator system

TD7

A

1008-9446(2015)01-0058-03

承德市科学技术研究与发展计划项目(本质安全型煤矿建设评价指标体系研究与应用):2014220068

2014-10-13

穆丹丹(1983－)，女，内蒙古通辽人，承德石油高等专科学校机械工程系讲师，硕士，研究方向为煤矿建筑施工安全及工程造价。