基于故障树分析法的建筑施工安全管理分析
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摘 要：在建筑工程施工安全管理中，故障树分析法的应用比较常见，能够对各类风险因素进行全面分析。对此，本文首先对建筑施工安全风险进行介绍，然后对故障树分析法进行分析，并结合实例，对故障树分析法在建筑施工安全管理中的应用要点进行详细探究。
关键词：建筑施工;安全风险;故障树分析法
1 引言
建筑工程事故为偶然事件，但是在事故发生过程中也体现出规律性特征。故障树分析方式是施工安全管理的重要方法，通过对事故进行演绎和推理，能够找出避免事故发生的重要方法。在故障树分析法的实际应用中，能够对事故发生的直接原因以及潜在因素进行全面分析，逻辑性强。因此，亟需对故障树分析方式的应用要点进行详细探究。
2 建筑施工安全风险概述
2.1 安全风险的特征
（1）客观性。施工安全风险因素不会随着人的意志而发生变化，并且客观存在于施工过程中。（2）可变性。在建筑施工中，不同风险因素所造成的后果有一定差异。（3）多样性。安全风险存在于建筑工程施工的不同环节中，形式多样，并且具有各种性质。
2.2 安全风险的分类
对于各类安全风险，可根据诱发因素、有害因素进行分类：（1）人的风险。包括施工过程中的错误操作、忽视安全警告、安全装置失效、冒险进入施工危险区、防护用品使用不当等。（2）物的风险。具体包括防护、保险、信号装置有缺陷，设备、设施和工具有缺陷，个人防护设备、用具有缺陷等。（3）管理风险。在建筑工程施工管理中也存在很多安全风险，包括对于施工人员、施工设备、施工材料管控不当，来自项目建设各方的风险管理缺陷等。
3 故障树分析法
在故障树分析（FTA）中，首先从一个可能发生的事故开始，然后从上而下分层寻找诱发事故的直接原因以及间接原因，最后确定基本原因时间，并采用逻辑图表达出所有逻辑事件的关系。在建筑工程施工安全管理中，故障树分析法的应用比较常见，可及时找出施工过程中容易造成安全事故的基本原因，然后再制定针对性安全管控措施，进而提升施工安全管理水平。
在故障树分析方式的应用中，故障树编制方式主要可分为六个步骤：（1）对事故存在的条件进行分析，明确所分析的系统，对系统进行整体了解。（2）收集资料。对类似事故相关资料进行收集整理，并作为借鉴，对系统中人、物、管理等各项缺陷进行分析，确定诱发事故的所有原因。（3）绘制故障树。将建筑施工中发生率比较高的事件作为故障树顶上事件，比如爆炸、火灾等，然后再广泛收集相关资料信息，对所有原因事件进行深入统计分析，并确定事故原因。比如在顶上事件原因分析中，可采用演绎分析方式，采用从上而下的顺序对事故原因进行分析，然后再根据逻辑关系确定其所对应的逻辑序号，并根据逻辑符号绘制树形图。（4）定性分析。在故障树结构绘制完成后，可根据逻辑关系，对构成故障树的最小割集进行计算。在故障树分析中，故障树定性分析是十分重要的内容，通过对某一事件的发生规律以及特征进行分析，能够确定控制事故的最佳方案。另外，根據基本事件结构重度，并依据轻重缓急的原则，可制定控制事故发生的安全策略。（5）定量分析。在故障树定量分析过程中，需综合考虑各类基本事件的发生概率，不能对系统进行风险分析。（6）总结与应用。通过对故障树进行编制和分析，即可对找出事故的诱发因素，据此采取针对性控制策略，进而降低事故发生率。
4 故障树分析法在建筑施工安全管理中的应用实例
4.1 工程概况
某教学综合楼结构形式为框架结构，建筑总面积为3972.4m2，地上结构5层。该建筑工程安全等级为二级，设计使用年限50年。在本工程施工安全管理中，采用故障树分析方式。
4.2 编制故障树
综合考虑建筑工程施工中的常见安全事故编制故障树，对安全事故诱发因素的主要原因进行定性分析。
4.3 建筑施工安全事故故障树
将施工安全事故作为故障树顶上事件，通过对相关资料进行调查分析，确定安全管理中各类事故的原因事件以及基本事件，对不同事件之间的逻辑关系进行分析，并采用逻辑符号进行连接。故障树结构形式如图1所示。
以“五大伤害”为研究对象，具体包括A1（高空坠落）、A2（触电）、A3（物体打击）、A4（坍塌）、A5（机具伤害）。
另外，图1中，X1为施工现场安全防护不当或者设备缺陷、X2为施工人员没有佩戴安全防护设备、X3为施工人员安全意识较差、X4为施工人员触碰电线或者电缆、X5为建筑施工现场机械设备发生漏电故障、X6为防护不当、X7为在高处施工时向下抛杂物以及施工材料向上传递、X8为脚手架上堆放杂物、X9为吊装设备操作不当、X10为没有根据设计要求组织施工、X11为在施工过程中偷工减料、X12为施工现场机械设备布局不当、X13为施工现场缺少安全防护设备、X14为没有及时对施工安全隐患进行有效处理。
在故障树编制和分析中，如果满足其中一个事件，或者同时发生多个事件，则可发生顶上事件T。
4.4 故障树分析
通过对故障树图形结构进行分析，并应用布尔代数法简化故障树，即可计算诱发顶上事件的最小割集事件。
简化后得到13个最小割集分别为：（X1）、（X2）、（X3）、（X4X5）、（X6）、（X7）、（X8）、（X9）、（X10）、（X11）、（X12）、（X13）、（X14）。
对故障树中的各个事件进行排序：
在该建筑工程施工安全管理中，故障树事故最小径集是施工安全管理的关键，要求采取针对性控制措施，尽量避免各类事件的发生，并确定事故控制预防策略。
通过对上述案例进行分析，导致故障树顶上事件发生的事件类型主要包括以下几点：第一，施工人员安全操作能力、安全防护意识缺乏;第二，施工现场安全防护设备放置不当;第三，施工现场安全检查工作不到位。
5 结语
综上所述，本文主要对故障树分析方式在建筑工程施工安全管理中的应用进行了详细探究。在建筑工程施工安全管理中，安全风险因素比较多，并且各类因素错综复杂，安全管理难度较大，对此，可采用故障树分析方式，综合考虑以往的工作经验以及类似工作案例，对施工过程中的各类风险因素进行分析，不仅逻辑性强、灵活性高，而且可联合应用定量分析和定性分析方式，评估结果准确性高，能够为建筑施工安全管理提供可靠依据，值得推广应用。
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