改進LEC法在建筑施工現場危險源評價中的應用

劉輝(中國石油工程建設公司，北京 100120)

0 引言

危險源辨識與評價是建筑現場安全生產的重要組成部分。準確評價危險源等級不僅為保證安全生產提供了有力的依據，而且還為企業節省了大量時間和金錢。

就評價目標和適用范圍而言，LEC法適用于建筑現場危險源評價。對于一個具有危險性的作業條件而言，K·J·格雷厄姆和G·F·金尼認為，危險性D的主要影響因素有發生事故或危險事件的可能性L、人員暴露于危險環境中的頻繁程度E和事故發生可能產生的后果C。其表達式為：

但由于LEC法存在受評價人員主觀因素影響、賦值較為模糊等缺點，在實際應用中受到限制。例如當C為100時，事故后果為“大災難、多人死亡”。但“大災難”到底有多大、損失程度有多重，“多人死亡”究竟是多少人等問題都未能闡述清楚，這就在很大程度上依賴于評價人員的主觀經驗和閱歷，其評價結果因缺少客觀性而受到質疑。

鑒于此，本文根據建筑事故損失組成將C值細化為五部分，并基于Delphi法(德爾菲法)和層次分析法(AHP法)確定各部分的權重，從而對LEC法進行改進。

1 改進LEC法的建立

1.1 C值的組成因素的確定

事故損失通常包括經濟損失和非經濟損失。事故經濟損失是指可以用貨幣直接或間接估價的損失，非經濟損失是指難以用貨幣估價的損失。

經濟損失主要是指事故傷亡人員的醫療救治、撫恤費用，設備、設施等固定資產損失，事故事務性處理費用，事故罰款等費用。非經濟損失主要是指對企業信譽、傷亡家屬精神打擊、施工進度和環境影響等方面的損失。如圖1所示。

圖1 建筑事故損失組成示意圖

綜上所述，本文將C值進一步細分為經濟損失C1、人員傷亡C2、工期延誤C3、環境破壞影響C4和社會信譽損失C5等五因素。

1.2 C值組成因素的分級標準

1.2.1 經濟損失

經濟損失C1是指建筑事故發生后對工程項目造成損失的各種費用的總和，包括直接費用和事故處理所需的各種費用。分級如表1所示。

表1 經濟損失等級標準

1.2.2 人員傷亡

人員傷亡C2是指由建筑事故直接造成的人員傷亡，包括因事故搶救而造成的間接傷亡。分級如表2所示。

表2 人員傷亡等級標準

1.2.3 工期延誤

工期延誤C3是指工程事故引起的工程建設時間的延長，不同性質的工程和建設工期采用不同的絕對延遲時間，如表3所示。

表3 工期延誤等級標準

1.2.4 環境破壞

環境破壞影響C4是指建筑事故對周圍環境的破壞、損害或污染等。其環境污染主要有水污染、空氣污染、噪聲污染、固體廢棄物污染和放射性污染。環境影響根據其程度進行分級，如表4所示。

表4 環境影響等級標準

1.2.5 社會信譽損失

任何災害或事故的發生都會引起社會負面壓力，嚴重影響公眾和政府對工程建設的良好意愿，從而導致工程建設參與單位社會信譽損失，社會信譽損失其實質是企業無形資產的嚴重損失。社會信譽損失用C5表示，具體等級指標如表5所示。

表5 社會信譽損失等級標準

1.3 C值組成因素權重確定

本論文對建筑事故損失組成應用Delphi法與AHP法結合來進行權重確定。其主要步驟如下：

1.3.1 構造判斷矩陣(記為矩陣B)

按照Satty比例九標度體系，用專家評議法構建判斷矩陣，比較因素間的相對重要程度。經評議，該矩陣為

1.3.2 計算判斷矩陣B的幾何平均值

1.3.3 對進行歸一化，即為各因素權重wi

則由各權重組成的特征向量為W=(0.14, 0.46, 0.03, 0.32, 0.05)T

1.3.4 求判斷矩陣的最大特征根λmax并進行一致性檢驗

根據平均隨即一致性指標表可得，當n=5時，平均隨機一致性指標RI=1.24。

具體指標如表6所示。

表6 平均隨機一致性指標表

因此，建筑事故損失組成因素經濟損失C1、人員傷亡C2、工期延誤C3、環境破壞影響C4和社會信譽損失C5在建筑事故組成中所占的權重依次是0.14、0.46、0.03、0.32、0.05。

在研究了事故后果嚴重程度C的組成因素和各因素的權重后，建筑施工危險源評價方法可以表示為：

表7 事故或危險事件發生可能性(L)

表8 人員暴露于危險環境的頻繁程度(E)

表9 危險性大小(D)

2 實例應用

某工程總建筑面積116600m2，其中地下建筑面積1830m2，地上建筑面積9830m2，成“一”字形布局。地下2層，每層高3.3m；地上9層，每層3m，由三個單元組成，每單元有一部樓梯和電梯。建筑高度31m，設計使用年限為50年。采用鋼筋混凝土剪力墻結構型式，抗震設防烈度為8度。砼結構環境類別為地下二b類、地上一類。抗震等級2級，平板式筏型基礎。

以腳手架搭建中的立桿間距不合要求為例，說明改進LEC法在建筑現場危險源評價中應用。腳手架搭建工程有相關的規定，因此尺寸不合要求的情況出現的可能性不大，是“可能，但不經常”發生的。腳手架工程工期較長，工人置身于危險環境的頻率較高，工作時間內都會暴露。腳手架上工人較多，一旦發生腳手架坍塌事故，有可能造成2～9人死亡，經濟損失在100～300萬元，工期影響較大，10個月內可以妥善處理，對環境影響較大，社會影響極其嚴重。各參數分值如表10所示。

表10 腳手架立桿間距不合要求危險源評價參數

根據式(2)可知，

因D值大于160，所以該危險源為“高度危險，需要立即改進”，相當于二級重大風險，是重大危險源。

3 結語

改進LEC法中的C值含經濟損失、人員傷亡、工期延誤、環境影響和社會信譽損失等五個因素，這既準確地反映了建筑事故損失的組成，又能從多個角度對危險源進行綜合評價進而得出較為準確的結論。改進LEC法從一定程度上減輕了評價人員對經驗的依賴，賦值清晰、準確，得出的評價結果較準確客觀。在不斷完善和改進后，可以作為一種定量評價方法廣泛應用于建筑現場的安全管理。