基于24Model-AHP的建筑施工高處墜落事故原因研究

韓 夢 傅 貴教授 許素睿副教授

(1.中國礦業(yè)大學(北京)應急管理與安全工程學院，北京 100083；2.中國勞動關系學院，北京 100045)

0 引言

建筑行業(yè)是事故多發(fā)性行業(yè)，安全生產問題依然突出。2012-2018年，住房和城鄉(xiāng)建設部官網發(fā)布的全部事故中，高處墜落占52.4%，是建筑施工過程中發(fā)生率最高的事故類型。因此，研究導致建筑施工過程中高處墜落事故的原因，制定相應預防對策，對減少高處墜落事故發(fā)生具有重要意義。

國內外諸多學者對高處墜落事故原因都進行了相關理論分析和模型研究。2014年，Mohajeri等對高空墜落發(fā)生的主要原因進行分析，利用模糊層次分析法和故障樹對原因進行權重排序，建立原因權重排序模型，以達到對事故預防的目的。2016年，趙莉園等根據(jù)國內建筑施工的事故形式，從人—機—環(huán)的角度對建筑行業(yè)五大施工事故進行原因分析并總結出建筑施工過程中三大隱患。2017年，張洪等首次將事故致因“2-4”模型運用到高處墜落中，對2000-2016年間的56起建筑施工高處墜落事故原因進行詳細分類并統(tǒng)計各類原因發(fā)生頻次。2019年，寧青松等運用建筑事故致因(Construction Accident Causation)模型對100起高處墜落事故進行分析，將分析結果制成事故路徑網絡圖，為預防措施提供參考。

高處墜落事故發(fā)生率居高不下，目前事故分析所做的研究對現(xiàn)場指導的效果有待提高。事故調查報告中對事故分析僅是簡單將原因劃分為直接和間接，而對更深層次的原因如安全文化等很少提及，且在分析事故原因時未采用統(tǒng)一的模型或方法，造成分析時側重點不同，后續(xù)很難做出統(tǒng)計。此外，以上研究重點集中在分析事故原因的頻次、形式及發(fā)生規(guī)律，很少對影響整個事故的關鍵因素進行探究。本文運用事故致因“2-4”模型對引起高處墜落事故的原因進行分析，細化原因分類并統(tǒng)計原因發(fā)生頻次，根據(jù)不同層級間有顯著因果關系的原因，使用層次分析法構造判斷矩陣，得到各原因的指標權重值，根據(jù)權重值大小明確預防事故的重點，為預防高處墜落事故措施的制定和有針對性安全培訓提供理論依據(jù)，減少建筑施工過程中的人員傷亡和財產損失。

1 研究方法和樣本選擇

本文對各地應急管理局(廳)、安全管理網已公布的高處墜落事故案例進行整理，選取2012-2018年50起具有代表性的事故案例作為分析對象，其中選取事故案例涵蓋臨邊作業(yè)、洞口作業(yè)、懸空作業(yè)和操作平臺作業(yè)等多種高處墜落的類型。運用事故致因“2-4”模型(如下圖)，對建筑施工高處墜落事故中的安全文化(根源原因)、安全管理體系(根本原因)、習慣性行為(間接原因)、不安全動作和不安全物態(tài)(直接原因)進行定性分析和頻次統(tǒng)計，再用層次分析法分析各原因的權重值大小并進行排序，為制定預防高處墜落事故措施提供參考。

圖 事故致因“2-4”模型

事故致因模型展現(xiàn)事故發(fā)生機制，為分析事故原因、防止未來損失和評估系統(tǒng)風險提供理論基礎。下圖所示的事故致因“2-4”模型，有動態(tài)和靜態(tài)2種形式，其動態(tài)形式中事故原因之間的影響關系是非線性；靜態(tài)形式中，原因間的影響關系是線性。通過對事故進行統(tǒng)計與分析，可以證明事故致因“2-4”模型適用于高處墜落事故分析，其分析結果對現(xiàn)場管理具有指導作用。事故致因“2-4”模型認為任何事故都發(fā)生在社會組織中，社會組織具有完整的組織結構，可以大到國家，小到社區(qū)，也可以是企事業(yè)單位和社會團體。

2 原因分析

2.1 直接原因分析

事故致因“2-4”模型中的直接原因有2個方面：不安全動作和不安全物態(tài)。不安全動作是指引起當次事故或對當次事故發(fā)生有重要影響的動作；不安全物態(tài)是指引發(fā)事故的物的不安全狀態(tài)。

2.1.1 不安全動作分析

事故致因“2-4”模型認為建筑施工高處墜落事故發(fā)生的直接原因之一是不安全動作。通過對2012-2018年50起建筑施工高處墜落事故進行分析，將不安全動作分為14類共211個不安全動作，見表1。

表1 建筑施工過程中高處墜落事故不安全動作分析

未采取安全防護措施或防護措施不可靠、管理人員現(xiàn)場管理不到位、未進行安全教育培訓或培訓效果不佳是不安全動作中發(fā)生頻次最高的。未采取安全防護措施可能是因為缺少防護措施或無法使用，也可能是工人對危險認識不足或因麻痹大意認為沒有危險、穿戴防護裝備繁瑣而不愿意使用。管理人員對現(xiàn)場具有監(jiān)督巡查、確保安全施工的職責，若管理人員玩忽職守、現(xiàn)場管理寬松，將無法及時發(fā)現(xiàn)員工的不安全行為。員工上崗前和在崗期間都需進行安全培訓，考核通過后方可上崗，若員工未經培訓上崗或培訓內容不具有實用性，可能會導致員工無法識別工作場所中的危險，在事故發(fā)生時無法做出正確判斷和采取恰當?shù)膽獙Υ胧?/p>

2.1.2 不安全物態(tài)分析

對不安全物態(tài)進行分析，見表2。

表2 建筑施工過程中高處墜落事故不安全物態(tài)分析

除突發(fā)性自然災害具有不可控性之外，許多物的不安全狀態(tài)與人的不安全行為有很大關系。分析可知，高處安全防護措施、安全警示標識和作業(yè)平臺都有可能導致事故發(fā)生。為方便施工，作業(yè)時防護欄和防護網經常被拆卸，且施工完成后未能及時恢復，或是防護設施已經破損無法起到防護作用,都可能導致事故發(fā)生。腳手架和操作平臺在建筑外圍施工裝修等使用較多，工人可在上行走并存放施工材料等，若腳手架和操作平臺安裝不穩(wěn)固，工人可能會不慎跌落，除本身質量問題或者安裝問題外，遇大風天氣而工人未佩戴安全帽和安全帶，也可能會發(fā)生事故。

2.2 間接原因分析

事故致因“2-4”模型中間接原因包括安全知識不足、安全意識不高、安全習慣不佳、安全心理狀態(tài)不佳和安全生理狀態(tài)不佳5個組織內成員的習慣性行為。事故在瞬時發(fā)生，是多種因素長期或者短期作用的結果。安全心理狀態(tài)和安全生理狀態(tài)不佳，可能是長期外界因素作用(如慢性疾病等)的結果，也可能是遭遇外界刺激或急性突發(fā)病對人體造成的影響，這2個習慣性行為在事故調查報告中幾乎沒有被提及，無法對其作出分析。因此，本文只針對安全知識不足、安全意識不高和安全習慣不佳3個方面原因對建筑施工過程中高處墜落事故的習慣性行為進行分析。在進行分析時，針對這3個方面又細分為管理人員和操作人員的安全知識不足、安全意識不高和安全習慣不佳。分析可知，安全知識不足、安全意識不高和安全習慣不佳發(fā)生的頻次，見表3。

表3 建筑施工高處墜落事故間接原因分析

管理人員和操作人員的安全意識不足對事故發(fā)生有很大影響。安全意識是人腦中“安全第一”的觀念，是對周圍環(huán)境發(fā)生危險時的警覺，是安全文化和安全管理體系在潛移默化中對人產生的正面影響。安全培訓對提高人的安全意識尤為重要，管理人員的安全意識能夠促進施工過程中安全檢查、監(jiān)督和制止不安全行為等行為。操作人員的安全習慣和安全意識可以通過加強安全培訓來增強作業(yè)人員預防事故和排查隱患的能力。

2.3 根本原因分析

事故致因“2-4”模型認為事故的根本原因是安全管理體系欠缺，而根據(jù)事故致因“2-4”模型的靜態(tài)形式可知，安全管理體系(根本原因)會對習慣性行為(間接原因)產生影響，進而對不安全行為和物態(tài)(直接原因)造成影響。在對安全管理體系欠缺進行分析時，應從組織機構、操作規(guī)程、管理制度等方面來考慮。因此，本文集中對安全組織機構、安全技術交底、施工組織方案和安全管理制度、安全操作規(guī)程等方面進行分析。對2012-2018年的50起建筑施工高處墜落事故分析，得出安全管理體系欠缺所涉及的元素，見表4。

表4 建筑施工高處墜落事故中根本原因分析

安全組織機構不合格主要表現(xiàn)在未配備具有相應資質的安全管理人員和未設置安全管理部門。安全管理制度不健全主要表現(xiàn)在管理混亂，管理人員未盡到相應的管理職責。安全生產責任制未落實主要是指各級領導、管理人員和操作人員在施工過程中未對安全層層負責，甚至不清楚自己的職責，玩忽職守。安全操作規(guī)程是作業(yè)人員能夠安全工作的從業(yè)依據(jù)，但是所分析的事故中安全操作規(guī)程不健全也是導致作業(yè)人員安全意識不高的主要原因。安全技術交底主要包括2個方面的內容：即按照施工要求對施工方案及時進行補充;將作業(yè)時的安全注意事項告知作業(yè)人員，保證作業(yè)人員人身安全。無施工資質是指建設單位非法施工、招標，以及尚未取得施工資質的情況下非法開工等。施工組織方案是一個項目的施工概況、施工部署及施工方案、施工計劃和主要技術方法等方面，無施工組織方案或方案不健全將會導致施工過程混亂，極易發(fā)生事故。

2.4 根源原因分析

模型認為，事故根源原因是組織的安全文化欠缺，根據(jù)安全文化(指導行為)的32個關鍵元素，對50起建筑施工高處墜落事故進行分析，得到安全文化欠缺所涉及的元素，見表5。

表5 建筑施工高處墜落事故中根源原因分析

安全文化是企業(yè)對安全重視的情況下逐漸形成的，差的安全文化是導致事故的根源原因。安全文化32個元素中“安全主要決定于安全意識”“安全的重要度”和“管理層的負責程度”是導致根本原因的主要因素。安全意識是人發(fā)現(xiàn)和應對危險的能力，這種能力是依靠后天學習所得，即員工入職前和在職期間安全培訓可使人獲得這種能力。企業(yè)和管理層對安全的重視程度較高，員工對“安全第一”方針的理解就更透徹，工作時就更能貫徹到底，從而使事故的發(fā)生率降到最低。

2.5 原因間的相關性分析

由事故致因“2-4”模型的靜態(tài)形式可知，原因之間可分為上下層級，上層原因對下層原因產生影響。事故致因“2-4”模型分析得到事故各個層級的原因及其發(fā)生頻次，但上層因素對下層因素是如何影響、下層因素對上層因素的發(fā)展起到什么作用方面的研究較少。因此，有必要對高處墜落事故上下層級原因之間的相關性進行分析。分析原因之間的相關性可得到多個原因鏈，對制定從源頭上防止事故發(fā)生的措施具有參考價值，同時也可按照原因鏈對事故的發(fā)生進行阻斷。所以運用SPSS軟件中的描述性統(tǒng)計分析，進行獨立性檢驗來分析相鄰兩層級原因之間的相關性，見表6。

表6 各層級原因中有顯著關系的組合

結果顯示，在5%的顯著性水平下，根源原因與根本原因中具有顯著因果關系的因素有5組，即安全重要程度和安全生產責任未落實、安全制度執(zhí)行方式和無施工組織方案或組織方案不健全、安全培訓需求和安全生產責任未落實、安全法規(guī)作用和無施工組織方案或組織方案不健全、安全的主體責任和未進行安全技術交底。根本原因與間接原因之間有顯著因果關系的因素有4組，即無施工組織方案或方案不完善和(管理人員)安全習慣不佳、未進行安全技術交底和(操作人員)安全知識不足、安全操作規(guī)程不健全和(操作人員)安全習慣不佳、安全生產責任未落實和(管理人員)安全習慣不佳。間接原因與直接原因之間有顯著因果關系的因素有8組，即(操作人員)安全意識不高和未采取安全防護措施或措施不可靠，(操作人員)安全習慣不佳和未采取安全防護措施或措施不可靠，(操作人員)安全知識不足和未進行安全教育培訓或不到位，(操作人員)安全習慣不佳和違章冒險作業(yè)，(操作人員)安全習慣不佳和非法開工，(管理人員)安全知識不足和未設置安全防護欄、網或防護欄、網不符合要求，(操作人員)安全意識不高和自然災害或作業(yè)環(huán)境惡劣，(操作人員)安全習慣不佳VS自然災害或作業(yè)環(huán)境惡劣。

根據(jù)相鄰原因之間因果關系可對事故發(fā)生有一個更深層次的認知，即明確事故調查報告中導致事故發(fā)生的直接原因的根源，便于企業(yè)形成良好的安全文化和管理體系，從而形成安全理念，從思想層面對人的安全意識進行培養(yǎng)和增強，杜絕人的不安全行為。

3 高處墜落事故原因的權重分析

根據(jù)事故致因“2-4”模型中的原因分類，運用層次分析法建立高處墜落事故原因的遞階層次模型，見表7。

表7 高處墜落事故遞階層次模型

由遞階層次模型構造判斷矩陣

W

、

W

、

W

、

W

、

W

，

W

表示以第一層為準則，從第二層4個因素即

B

、

B

、

B

和

B

的角度建立比較矩陣，

W

、

W

、

W

和

W

分別表示

C

(

j

=1,2……,16)與

B

(

i

=1,2,3,4)之間的比較矩陣。

對其進行一致性檢驗，得到：

由于CR小于0.1，因此認為判斷矩陣合理，再計算得到各個指標的權重，見表8、9。

表8 Bi指標權重

由表8可知，人的習慣性行為和不安全動作是導致高處墜落事故發(fā)生的主要原因，對事故發(fā)生起決定性作用。因此，在安全投入有限的情況下，應將事故預防重點放在組織內成員本身，對成員的行為進行約束。由此，事故發(fā)生主要取決于人，預防事故時應從人的角度出發(fā)，即防止組織內成員不安全動作發(fā)生是事故預防的重點。由表9可知，安全意識不高(包括操作人員和管理人員)、違章操作、未設置安全防護設施或防護設施不符合要求是導致高處墜落事故發(fā)生的主要因素，但究其根本，事故發(fā)生實質上仍是組織內成員本身。人員安全意識不高是整個企業(yè)對安全重視程度不夠，是“安全第一”觀念沒有得到落實，從而導致人員違章操作，最終導致事故的發(fā)生。

表9 Ci指標權重

結合

B

和

C

權重值的排序可知，人的習慣性行為和不安全行為對高處墜落事故的發(fā)生影響最大，其中人員安全意識不高和違章操作是影響事故發(fā)生的關鍵因素。由此可以看出提高企業(yè)整體安全意識，避免出現(xiàn)不安全行為是預防事故的重點。

4 結論

(1)本文運用事故致因“2-4”模型對50起高處墜落事故分析，得到事故發(fā)生的直接、間接、根本和根源原因及頻次，其中，未采取安全防護措施或措施不可靠是導致高處墜落事故發(fā)生最多的不安全行為，無安全防護設施或防護設施不符合要求是發(fā)生頻次較高的不安全物態(tài)，習慣性行為中安全意識不高是導致事故的主要原因，安全管理體系欠缺主要是由于安全組織機構的設置和人員配備不合格，安全意識不合格是導致安全文化欠缺的主要原因。

(2)本文通過獨立性檢驗方法可知導致高處墜落事故的上下層級原因之間具有一定相關性。在5%的顯著性水平下，根源原因與根本原因、根本原因與間接原因、間接原因與直接原因中具有顯著因果關系的因素分別有5、4和8組，根據(jù)原因間的因果關系可為事故致因過程分析提供參考。

(3)由層次分析法得到權重值排序可知，事故預防的側重點在于人。在預防事故時，將人的安全意識和違章操作作為防控的重點，不僅能夠節(jié)約資金投入，同時能更大限度保證預防效果最大化。

(4)選取2012-2018年內發(fā)生的50起事故案例進行分析，并不能對所有高處墜落事故全部包括，但通過部分事故推及全部高處墜落事故，具有一定可靠性，但在具體實施時還需制定有針對性的措施。