事故树分析法在高处坠落事故分析中的应用

陈海军

江苏城乡建设职业学院（213000）

事故树分析法在高处坠落事故分析中的应用

陈海军

江苏城乡建设职业学院（213000）

高处坠落事故，多年来一直是建筑施工“五大伤害”之首，其事故死亡人数占建筑施工事故死亡人数的一半以上。文章采用安全系统工程的分析方法——事故树分析法，对建筑施工高处坠落事故进行了分析，并建造了高处坠落事故树，直观地表示了可能导致该事件发生的基本事件及其逻辑关系。通过对高处坠落事故树进行定性分析，得出了高处坠落事故发生的模式，确定了高处坠落事故预防的途径。

建筑施工；高处坠落；事故树定性分析

0 引言

建筑施工属事故多发行业，高处坠落、物体打击、机械伤害、触电及坍塌五大伤害严重威胁着建筑企业职工的生命安全。其中，“高处坠落”又居五大伤害之首，发生概率极大。如果能采取措施避免高处坠落事故，建筑施工伤亡数量将大幅度下降。现采用事故树定性分析法，对建筑施工高处坠落事故进行分析，探究事故发生的原因，找出预防事故发生的途径。

1 事故树分析法基本理论

事故树分析（Accident Tree Analysis）是安全系统工程的重要分析方法之一，它运用逻辑推理对各种系统的危险性进行辨识和评价，不仅能分析出事故的直接原因，而且能深入地揭示出事故的潜在原因。用它描述事故的因果关系直观明了，思路清晰，逻辑性强，既可定性分析，又可定量分析[1]。

2 高处作业概述

根据 《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ 80—2016），凡是在坠落高度基准面2 m及2 m以上有可能坠落的高处进行施工作业均称为高处作业[2]。

高处作业最容易、最多发生的安全生产事故是高处坠落。建筑施工高处坠落事故是指在建筑施工中因高处作业导致的坠落事故。

2.1 高处坠落事故表现形式

高处坠落事故的表现形式主要有临边作业高处坠落事故、洞口作业高处坠落事故、攀登作业高处坠落事故、悬空作业高处坠落事故、操作平台作业高处坠落事故、交叉作业高处坠落事故等。

2.2 高处坠落事故常见原因分析

根据事故致因理论，高处坠落事故发生的原因包括人的因素和物的因素，人的因素包括人的不安全行为和不到位的管理，物的因素包括物的不安全状态和不良环境。其中人的不安全行为、物的不安全状态和不良环境是导致事故发生的直接原因，管理缺陷是导致事故发生的间接原因。

1）人的不安全行为

人的不安全行为通常表现为“三违行为”即违章指挥、违章作业、违反劳动纪律。此外还有人的操作失误、生理心理状况不佳、冒险进入危险场所等。

2）物的不安全状态

物的不安全状态通常表现为安全防护设施缺陷（无防护或防护设施损坏未修或防护不当）、劳动防护用品缺陷等。

3）管理不到位

管理不到位通常表现为安全管理混乱、安全教育培训缺陷、安全检查不到位、安全技术交底不到位等。

4）环境不良

环境不良通常表现为气候条件恶劣、照明不足等。

3 建造高处坠落事故的事故树

根据导致高处坠落事故发生的常见原因，以作业人员发生高处坠落事故作为事故树的顶上事件T，找到发生高处坠落事故的基本事件X，根据事件间的逻辑关系，建造事故树。高处坠落事故树如下图1所示。

图1 高处坠落事故树

4 高处坠落事故树定性分析

4.1 求最小割集

割集是导致顶事件发生的基本事件的集合，割集中引起顶事件发生的充分必要条件的基本事件的集合为最小割集[3]。割集表示系统的危险性，一个最小割集对应着事故发生的一种模式。

事故树的结构函数:T=(X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8)(X9+X10+X11+X12)

利用布尔代数求得该高处坠落事故树的最小割集:

{X1，X10},{X1，X11},{X1，X12},{X1，X9},{X2，X10},{X2，X11},{X2，X12},{X2，X9},{X3，X10},{X3，X11},{X3，X12},{X3，X9},{X4，X10},{X4，X11},{X4，X12},{X4，X9},{X5，X10},{X5，X11},{X5，X12},{X5，X9},{X6，X10},{X6，X11},{X6，X12},{X6，X9},{X7，X10}，{X7，X11},{X7，X12})，{X7，X9},{X8，X10},{X8，X11},{X8，X12},{X8，X9}

该高处坠落事故树的最小割集有32个，说明高处坠落事故的发生模式有32种，由此可见高处坠落事故是极易发生的。

4.2 求最小径集

最小径集则是指顶事件不发生的所必需的最低限度的基本事件集合[3]。径集表示系统的安全性，有几个径集就有几条预防事故发生的途径。

将图1中的与门变成或门、或门变成与门，事故树就变成防止高处坠落事故的成功树。通过求解成功树，可以获得最小径集。

成功树的结构函数:

该高处坠落事故树有2个最小径集，说明高处坠落事故的预防途径有2条。由此可见，可以从人的危险因素和物的危险因素两个方面预防高处坠落事故的发生。

5 高处坠落事故的预防措施

5.1 管理措施

1）作业人员要明确岗位责任，熟悉作业方法，掌握技术知识，执行安全操作规程，正确使用防护用具等；

2）管理人员要健全安全生产规章制度，加大安全投入，落实安全责任，加强安全监督管理、安全教育、安全技术交底和安全日常检查等。

5.2 技术措施

预防高处坠落事故的技术措施主要有：用好安全“三宝”、做好“四口”的防护、做好“五临边”的防护、做好脚手架施工的防护、做好施工用梯的防护等。

6 结论

文章根据高处坠落事故的表现形式和常见原因,采用安全系统工程中的事故树定性分析方法，建立了高处坠落事故的事故树模型，并分别对高处坠落事故树的最小割集和最小径集进行了求解，得出了高处坠落事故发生的模式，确定了高处坠落事故预防的途径。为建筑施工预防高处坠落事故提供了科学、合理的措施，为建筑施工的安全生产保驾护航。

[1]周波.安全评价技术[M].国防工业出版社,2014.

[2]JGJ80-2016,建筑施工高处作业安全技术规范[S].

[3]张景林,崔国璋.安全系统工程[M].北京:煤炭工业出版社,2004.

[4]郭豪收,张建设.建筑施工高处坠落伤亡的事故树安全研究[J].山西建筑,2007,33(19):197-198.

[5]邓航.建筑施工高处坠落事故分析及预防对策[J].工业安全与环保,2010,36(4):57-59.