礦山爆破項目施工安全影響因素分析

于泰鵬

（宏大爆破工程集團有限責任公司，廣東 廣州 510000）

以礦山爆破施工項目施工安全作為研究對象，利用解釋結構模型法和層次分析法相結合，建立礦山爆破項目施工安全影響因素的結構模型，分析各影響因素之間的結構關系，通過權重反映礦山爆破項目對施工安全的提升對策的側重點，采取針對性措施進行改善。

1 礦山爆破項目施工安全影響因素識別

礦山爆破項目施工安全的影響因素較多，且這些影響因素之間存在著一定的相互關聯，形成了復雜的多維影響因素。從人員、環境、管理、設備等四個角度[1,2]展開深入探析，結合礦山爆破項目的運作特征，歸納出17個礦山爆破項目施工安全的影響因素[3-7]，依次設為S1—S17。如圖1所示。

圖1 礦山爆破項目施工安全的主要影響因素

2 礦山爆破項目施工安全影響因素ISM模型構建

解釋結構模型法（Interpretive Structure Modeling Method，簡稱ISM方法）[3]借助計算機軟件進行運算，結合分析主體的實踐和理論，將一個復雜的分析系統分解成若干個子系統，原本繁瑣的系統構造成多級遞階的結構模型。對礦山爆破項目施工安全影響因素進行ISM模型構建，過程如下。

（1）針對影響礦山爆破項目施工安全的17個因素，建立17×17方形矩陣以表示其相互之間的邏輯關系，從而形成鄰接矩陣B，其中的元素bij表示Si對Sj是否有影響；若bij=1，則說明Si對Sj有一定的影響；若bij=0，則說明Si對Sj沒有影響。

（2）在鄰接矩陣基礎上建立可達矩陣D，采用布爾代數算法運算，運算邏輯為(B+E)n=(B+E)n+1=D。E為單位矩陣，n表示鄰接矩陣B加上單位矩陣E后按照布爾代數算法進行自乘的迭代次數。

（3）根據可達矩陣D，對礦山爆破項目施工安全各影響因素之間的相互關系進行分解，如表1所示。其中，R(Si)表示可達矩陣的可達集合；A(Si)表示可達矩陣的前因集合，可達矩陣D中各變量所在列等于1的元素所對應的變量序號集；C(Si)表示可達集合與前因集合的交集，即C(Si)=R(Si)∩A(Si)。

表1 可達集、前因集及交集

（4）基于可達集R(Si)、前因集A(Si)及交集C(Si)，對各影響因素的層級進行分解。依據C(Si)=R(Si)這一原則，可以得到S5執行能力、S8違規作業、S9地理環境、S10社會因素、S15設備的可靠性、S16設備運行、S17設備防護與更新為第一級因素，則在原有的可達矩陣基礎上刪除對應的行和列。第二級因素為S6團隊協作能力、S7安全意識、S12安全生產投入、S14安全監管，第三級因素為S1生理因素、S4相關工作經驗、S11安全管理制度、S13安全培訓，第四級因素為S2文化水平、S3專業技能。

（5）建立礦山爆破項目施工安全影響因素的解釋結構模型（如圖2所示）。

圖2 礦山爆破項目施工安全影響因素的解釋結構模型

3 礦山爆破項目施工安全影響因素權重確定

層析分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）[8]綜合不同專家的意見，將復雜的問題分解為不同的層次結構進行權重分析，具體過程如下。

（1）基于上述ISM模型的分析結果，將模型中的各影響因素分層作為AHP的指標體系，邀請爆破領域的有關專家和學者，采用成對比較法并按照Satty九級標度法[9]，構造判斷矩陣。

（2）構造直接影響因素、間接影響因素和根源影響因素的判斷矩陣，然后運用Matlab軟件計算判斷矩陣的最大特征值λmax和特征向量，如表2、表3和表4所示。

表2 直接影響因素判斷矩陣和結果

表3 間接影響因素判斷矩陣和結果

表4 根源影響因素判斷矩陣和結果

（3）根據排序結果可以看出，礦山爆破項目施工安全主要受爆破施工相關人員安全意識、專業技能、違規作業、安全監管、相關工作經驗、設備運行、設備防護與更新、安全生產投入、安全管理制度的影響，且執行能力、安全培訓、團隊協作能力所占權重大于設備可靠性、生理因素、文化水平、地理環境、社會因素等。

4 模型分析

由圖2建立的解釋結構模型可以看出，影響礦山爆破項目施工安全的因素可以分為四級，從直接影響因素、間接影響因素和根源影響因素三個層次對模型結構進行分析。

（1）執行能力和違規作業等都屬于人員因素，設備可靠性、設備運行和設備防護與更新等因素與爆破安全作業有直接關系，設備自身安全性越高，事故發生的可能性越小，對人員的潛在危害越輕。地理因素和社會因素也影響著工程爆破施工的安全性。

（2）爆破施工相關人員的安全意識薄弱、相關管理人員對爆破施工全過程的安全監管缺乏或不足，將會導致違規作業增多、對設備正常運行檢查及維護更新減少等不利于施工安全的現象產生。安全生產投入的增加，將會提升對設備可靠性、正常運行和維護更新的投入，進而保障爆破項目施工順利開展。

（3）安全管理是利用各種規章制度與管理方法，提高爆破施工作業人員以及爆破所需相關設備的安全性，從而提升爆破施工的安全性。爆破施工相關工作經驗的積累，以及定期的安全培訓，可以提高爆破施工作業人員的操作技能以及安全意識，加強爆破施工安全事故處理措施的傳授，有利于提升爆破施工作業人員面對突發性安全事件的處理能力。

5 對策和建議

根據對礦山爆破項目施工安全影響因素的上述分析，提出以下幾方面的管理措施：

（1）強化爆破項目施工作業人員的管理。強化爆破施工人員和管理者的行為管理，加強其制度執行力，重視安全監管、隱患排查、安全教育培訓等日常管理活動，杜絕違法作業。

（2）豐富安全教育形式多樣性。在安全教育的內容、形式和層次上積極創新，結合爆破項目特點來提高教育質量。加強教育考核與效果評估，觀察作業人員在接受教育培訓過程中情緒、注意力等基本信息；通過訪談、問卷調查等方式收集作業人員對安全教育內容設置的評價意見，不斷地改進培訓工作。

（3）加大爆破項目施工安全的隱患排查與治理力度。對設備運行前的隱患排查與治理力度是安全生產的關鍵要素，是安全生產的保障。為加強隱患排查與治理的力度，可定期聘請工程爆破專家進行基地安全作業檢查，加強與外界的安全作業的交流。