建筑工地高空墜落人因安全風險關鍵因素識別

方 俊，胡 軍，，韋 卉，陳正福，陳 濤

(1.武漢理工大學 土木工程與建筑學院，湖北 武漢 430070；2.寧夏建設投資集團有限公司，寧夏 銀川 750003； 3.武漢市江夏區(qū)水務和湖泊局，湖北 武漢 430200)

根據《國務院安委會辦公室關于2018年上半年全國建筑業(yè)安全生產形勢的通報》[1]，2018年上半年全國建筑業(yè)安全生產事故中，高空墜落事故發(fā)生頻數最高，占一般事故總數的48.2%，其中人因因素導致的事故高達90%[2]。在建筑業(yè)嚴峻的安全生產形勢下，了解建筑工地高空墜落風險現(xiàn)狀和形成因素，運用科學方法對風險進行識別，能夠有效降低安全事故發(fā)生的可能性，對提高施工現(xiàn)場的管理效率、規(guī)范建筑生產活動具有理論和實際意義。

目前，已有的建筑工地高空墜落安全風險研究主要包括高空墜落安全風險因素識別研究和高空墜落安全標準研究兩方面。在建筑工地高空墜落安全風險因素識別方面，GOH[3]提出了基于CBR的高空墜落危險源識別方法，并構建了評價指標體系。李旭偉[4]依托問卷調查對湖北、河南等中部地區(qū)的建筑單位進行實地調研，確定了30個高空墜落的致因因素，并利用聚類分析和灰色關聯(lián)度對其進行排序。吳晗等[5]基于ISM和AHP方法分別從表層、中層、深層識別出建筑施工高空墜落的15個關鍵風險因素。仇國芳等[6]以國內典型事故案例報告為基礎，從人、物、管理、環(huán)境及其他5個角度，提取了19個建筑工地高空墜落致因因素。施式亮等[7]從人員素質、生產設備、環(huán)境條件、安全管理4個層面構建了高空墜落危險性評價指標體系。常文廣[8]分析了腳手架典型事故致因因素，利用Baldwin隸屬度函數進行模糊轉化，并建立了致因因素與腳手架安全狀態(tài)的模糊綜合關系。在建筑工地高空墜落安全標準研究方面，國內外已有了較多安全標準和體系，如美國職業(yè)與健康安全管理局(OSHA)規(guī)定在建筑工地進行高空作業(yè)時要做好防護措施，正確使用安全帶和生命線等標準[9]。國內也頒布相關技術規(guī)范，如《建筑施工高處作業(yè)安全技術規(guī)范》(JGJ80-2016)針對水平生命線設定相關標準，與OSHA相比較而言，該技術規(guī)范對安全繩設定的下垂長度要求更高[10]。

綜上所述，已有研究中針對人因安全風險影響因素的研究相對較少，而且揭示人因安全風險影響因素之間潛在內生關系的研究更為少見。因此，筆者通過識別人因安全風險影響因素，構建建筑工地高空墜落人因安全風險評價指標體系，分析建筑工地高空墜落安全風險因素之間的內生關系和重要度，尋找關鍵影響因素，以期為建筑工地高空墜落安全風險管理決策提供一定的參考依據。

1 建筑工地高空墜落人因安全風險指標體系構建

建筑企業(yè)的生產系統(tǒng)決定了其安全生產的特性，導致建筑企業(yè)安全事故發(fā)生的誘因則主要是安全生產系統(tǒng)中“人-機-環(huán)”三者之間的潛在內生關系發(fā)生突變或質變。從安全生產系統(tǒng)來看，建筑企業(yè)安全生產是以人為導向、以機為基礎、以環(huán)境為生產條件的系統(tǒng)工程。在建筑企業(yè)安全生產系統(tǒng)中，人既是建筑企業(yè)安全生產的主體，又是管理的對象，還是結合“機-環(huán)”兩個因素的中樞。

人在建筑企業(yè)安全生產中的重要性并不是從開始就存在的，當物資設備和技術投入逐步飽和后，才開始轉向關注人因，逐漸形成“以人為本”的理念。人因具有復雜性、動態(tài)性、主導性的特性。所謂復雜性主要是源于安全生產系統(tǒng)本身的復雜性；動態(tài)性則表現(xiàn)為人的心理和生理會隨著時間和環(huán)境的變化而動態(tài)變化，人的動態(tài)變化的演變過程可能會朝著樂觀狀態(tài)發(fā)展，也可能會朝著悲觀狀態(tài)發(fā)展，兩種不同的發(fā)展趨勢會產生不同的結果，因此不得不對其進行重點關注；而人的能動性表明人在整個安全生產過程中具有主導性特征，人是安全生產的發(fā)起者和維護者，也是安全事故的終結者，所以人是整個建筑企業(yè)安全生產系統(tǒng)的關鍵。

影響人因安全風險的因素有很多，筆者主要通過對相關人員進行深度訪談和對現(xiàn)有文獻進行整理，然后采用扎根理論[11]對獲得的資料數據進行編碼和理論飽和度驗證，并構建建筑工地高空墜落人因安全風險指標體系。

1.1 資料收集

筆者選擇湖北省武漢市相關建筑企業(yè)作為訪談對象。為了能夠滿足訪談結果的科學性和代表性，針對來自不同建筑企業(yè)、不同崗位、不同年齡段和不同受教育程度的50名建筑企業(yè)的工作人員，采用半結構化方式進行訪談，訪談對象基本情況和訪談提綱如表1所示。在訪談之前，先向建筑企業(yè)受訪者說明建筑工地高空墜落人因安全風險相關內容，以保證受訪者能夠清楚了解受訪目的，然后再溝通討論。每位參與者的訪談時間為30 min以內，以錄音和書寫記錄方式為主。通過此次訪談，獲取相關信息數據約為3萬字。

1.2 資料分析

扎根理論是在資料數據中形成的方法論，不需要進行理論假設，只需要對獲取的資料數據進行理論編碼和飽和度檢驗就可以形成建筑工地高空墜落人因安全風險指標體系。因此，筆者根據扎根理論，先對獲取的相關資料數據進行開放式編碼，經過梳理得到400余條原始語句和相關概念。因原始語句和相關概念存在很多交叉和重復的范疇，故對其進行分析、濃縮、提煉和歸納，最終形成3個主范疇和14個對應范疇，即主軸編碼。在上述工作的基礎上，進一步抽象出核心范疇，闡述各范疇之間的關系，并構建影響建筑工地高空墜落人因安全風險指標體系，即選擇性編碼。選取15%～30%的原始資料或者相關文獻進行飽和度驗證，若沒有挖掘出新范疇則表明該指標體系在理論上是飽和的。隨機抽取15份訪談資料進行飽和度驗證，結果表明該體系中不存在新范疇和對應關系，因此可以確定該指標體系達到飽和，具體如表2所示。

2 Fuzzy-DEMATEL方法

DEMATEL是對復雜系統(tǒng)中不同因素之間影響程度進行綜合分析的方法。DEMATEL通過圖論的方式，建立不同因素之間的可視化效果圖，可清晰表達因素之間的內生關系，從而得到處理問題的方法[12]。在實際中，各個因素之間存在很多不確定性和模糊性，評價人員對這些因素進行綜合評判時往往采用模糊的語言進行表達。因此，筆者采用模糊理論(Fuzzy)和DEMATEL相結合的方法進行量化分析，具體步驟如下：

表2 建筑工地高空墜落人因安全風險指標體系

(1)確定因素集A={A1,A2,…,An}，設計建筑工地高空墜落人因安全風險因素的評價語義，并分為5個不同的級別，如表3所示。

表3 建筑工地高空墜落人因安全風險因素評價語義

(2)邀請K(k=1,2,…,K)個評價人員對建筑工地高空墜落人因安全風險因素的影響大小進行評價，形成判斷矩陣U。矩陣U屬于非負矩陣，且元素uij表示指標Ai對Aj的影響程度。

(3)引入三角模糊數對矩陣U進行去模糊化處理，得到清晰的矩陣V。其中，筆者利用SERAFIM等[13]提出的模糊數據轉化方法進行處理。

首先，采用式(1)對三角模糊數進行標準化處理。

(1)

其次，通過式(2)計算左右標準值。

(2)

再次，由式(3)計算總體清晰值。

(3)

最后，由式(4)計算平均清晰值。

(4)

(4)通過式(5)和式(6)將矩陣V進行標準化處理，得到直接影響矩陣R，再由式(7)計算得到綜合影響矩陣T。其中，r為標準化系數；I為單位矩陣。

(5)

R=r×V

(6)

T=R(I-R)-1

(7)

(5)計算綜合影響矩陣T中各個因素的直接影響程度(D)、被影響程度(R)、中心度(D+R)和原因度(D-R)。

(8)

(9)

3 建筑工地高空墜落人因安全風險關鍵因素識別與分析

對建筑工地高空墜落人因安全風險因素主要采用專家打分的方式獲取評分分值，其中評價人員包括3名業(yè)界專家、5名項目經理和5名安全負責人，共計13人。經過統(tǒng)計分析，按照Fuzzy-DEMATEL法獲得綜合影響矩陣T，進而計算得到建筑工地高空墜落人因安全風險因素中心度和原因度，分別如表4和表5所示。

表4 建筑工地高空墜落人因安全風險因素綜合影響矩陣T

表5 建筑工地高空墜落人因安全風險因素中心度和原因度

按照原因度的計算結果，可將指標分為原因因素(計算值為正值)和結果因素(計算值為負值)。由表5可知，A1、A2、A3、A4、A6、A7、A8、A12、A13為原因因素。其中，A4和A8的直接影響程度、被影響程度、中心度在所有影響因素中排名第1和第2，說明這兩個因素具有很強的影響力，可確定為關鍵影響因素。A2、A3、A6和A7的排名也相對靠前，說明這4個因素也具有較強的主動性，對其他因素具有影響作用，也可確定為關鍵影響因素。而A1、A12、A13的直接影響程度和被影響程度在原因因素中均較低，表明這3個因素與其他因素之間的關系相對疏遠。A5、A9、A10、A11、A14為結果因素，這5個因素的直接影響程度、被影響程度和中心度排名相對靠后，表明這些因素的重要性較弱，且原因因素對它們的影響也不明顯。此外，A1、A5、A9、A10、A11、A12、A13、A14的直接影響程度、被影響程度和中心度排名均不高，說明這8個因素與其他因素之間的相互關系和作用較弱，因此將這8個因素判斷為非關鍵性因素。

4 結論

(1)基于深度訪談和扎根理論，從個體因素、認知能力、組織因素3個層面構建了一套科學性、代表性的建筑工地高空墜落人因安全風險評價指標體系，共包含14項評價指標。

(2)將Fuzzy和DEMATEL法相結合，計算各個因素的直接影響程度、被影響程度、中心度和原因度，識別出建筑工地高空墜落人因安全風險的關鍵因素為工作經歷A2、知識技能A3、安全意識A4、安全風險感知A6、安全風險認知A7、安全風險態(tài)度A8，揭示了建筑工地高空墜落人因安全風險影響因素中不同因素之間的內生關系和重要性，可為人因安全風險管理提供理論借鑒。

(3)本次研究是對50名調查對象的小樣本數據采集，在今后的研究中可以訪談更多的業(yè)界專家、建筑企業(yè)相關人員，以提升研究結果的穩(wěn)健性和精確度。在建筑工地高空墜落人因安全風險評價指標體系的構建中，僅考慮了個體因素、認知能力、組織因素3個層面，今后還需要考慮社會影響等因素，以期實現(xiàn)建筑工地高空墜落人因安全風險管理的多維性、系統(tǒng)性，為建筑工地高空墜落安全風險管理提供全面性、整體性的實踐管理。