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建筑施工塔吊全过程安全风险动态演化研究

任玲玲  
【摘要】:塔吊是目前建筑施工中应用广泛的垂直运输机械之一,由于自身结构与安全管理缺陷等,导致事故时有发生且后果严重。传统风险控制工具,因未全面考虑塔吊作业与管理特点,无法指导相关人员切实预防塔吊事故。本文在相关风险控制理论的基础上,结合塔吊自身特点,构建塔吊全过程安全风险动态演化模型,探讨塔吊安全风险演化机理,为控制塔吊安全风险提供借鉴。首先,从塔吊全过程安全风险动态演化系统,作为复杂社会技术系统的本质特征出发,将塔吊全过程安全风险动态演化系统分为技术环境子系统和组织管理子系统,叙述了复杂社会技术系统的建模原则。在介绍建模理论和分析模型边界的基础上,对塔吊典型安全事故进行分析,并总结影响塔吊全过程安全的人-机-环-管因素,采用专家访谈和问卷调查对因素进行筛选,确定用于两个子系统建模的模型变量。其次,通过分析贝叶斯网络用于构建技术环境子系统模型的可行性,提出了结合事故树理论、模糊集理论与贝叶斯网络的概率风险评估方法,分别构建了塔吊从安装到拆卸全过程的贝叶斯网络模型。采用专家调查法对模型结构进行了完善,并运用模糊集理论获取参数,进行推理分析,结合具体风险评价矩阵,获得塔吊事故风险水平;通过分析系统动力学用于组织管理子系统建模的适用性,依据系统基模理论,构建了施工单位安全生产投入、租赁单位安全生产投入、安全与生产相互作用的系统动力学反馈回路,并将上述反馈回路进行整合建立了塔吊安装、使用与拆卸阶段的系统动力学流图,描述了组织安全实践、决策等互相作用的机制。最后,在分析两个子系统模型接口及其作用机制的基础上,将针对塔吊安装、使用与拆卸阶段,所建技术环境子系统模型和组织管理子系统模型,进行整合,构建了塔吊全过程安全风险动态演化模型。通过仿真,定量分析了塔吊安装、使用与拆卸阶段的安全风险变化趋势与事故等级变化趋势,为相关各方预防塔吊事故,控制塔吊风险提供了依据。


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