高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)布控及施工風(fēng)險(xiǎn)分析

趙魯華,亓建鋒,王 偉,仉元野,徐小倩

（1.山東科技大學(xué)交通學(xué)院,山東 青島 266590; 2.山東省高速養(yǎng)護(hù)集團(tuán)有限公司,山東 濟(jì)南 250032）

0 引言

高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)具有周期性、廣泛性等特點(diǎn)，如何降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，成為當(dāng)前養(yǎng)護(hù)作業(yè)安全研究的首要任務(wù)。楊文安[1]等發(fā)現(xiàn)高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)關(guān)鍵安全風(fēng)險(xiǎn)排序從大到小依次為：作業(yè)人員風(fēng)險(xiǎn)、外部環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)、機(jī)械設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)；彭余華[2]等將選取的養(yǎng)護(hù)作業(yè)方案服務(wù)指標(biāo)用動(dòng)態(tài)綜合評價(jià)法進(jìn)行分析，用以確定養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)布控的工作區(qū)長度；劉敏[3]等針對養(yǎng)護(hù)作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)，辨識和分析各類道路養(yǎng)護(hù)施工作業(yè)存在的安全隱患；張訊[4]基于層次分析法和模糊綜合評價(jià)法對高速公路養(yǎng)護(hù)施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)研究。

1 問題分析

由于難以獲取高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)期間的內(nèi)部安全數(shù)據(jù)，導(dǎo)致目前缺乏從養(yǎng)護(hù)作業(yè)本身開展的安全性研究。該文基于當(dāng)前養(yǎng)護(hù)作業(yè)的安全研究問題，篩選日常檢查中的安全數(shù)據(jù)，從養(yǎng)護(hù)作業(yè)本身對作業(yè)安全進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，可保證評價(jià)方法能充分反映養(yǎng)護(hù)作業(yè)中的安全問題，為養(yǎng)護(hù)作業(yè)管理提供科學(xué)的理論指導(dǎo)。

2 高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)布控及施工風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法構(gòu)建

2.1 LEC法基本原理

作業(yè)條件危險(xiǎn)評價(jià)法用與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)的三個(gè)因素指標(biāo)值之積來評價(jià)操作人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)大小，這三個(gè)因素是:發(fā)生事故的可能性大小（L）、人體暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度（E）、發(fā)生事故會(huì)造成的損失后果（C），危險(xiǎn)性的大小：D=L×E×C。各因素得分如表1所示，安全風(fēng)險(xiǎn)等級分類如表2所示。

表1 L、E、C因素得分表

表2 安全風(fēng)險(xiǎn)等級分類

2.2 基于Apriori算法的數(shù)據(jù)處理與指標(biāo)改進(jìn)

2.2.1 數(shù)據(jù)處理—Apriori算法

關(guān)聯(lián)規(guī)則分析能從目標(biāo)數(shù)據(jù)集中發(fā)現(xiàn)隱藏的頻繁模式，并進(jìn)一步推導(dǎo)隱含的規(guī)則、相關(guān)性或因果關(guān)系。其內(nèi)容包括頻繁項(xiàng)集、關(guān)聯(lián)規(guī)則、支持度和置信度[5]。支持度和置信度分別如式（1）、（2）所示：

2.2.2 指標(biāo)優(yōu)化

該文基于高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)的實(shí)際情況，對因素E和C的評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。對布控和施工問題的因素評價(jià)表分別如表3、表4所示。

表3 布控問題的因素評價(jià)表

表4 施工問題的因素評價(jià)表

此外，根據(jù)關(guān)聯(lián)分析結(jié)果，具有強(qiáng)相互關(guān)聯(lián)規(guī)則的安全問題其發(fā)生頻率保持一定的影響關(guān)系。若問題A的得分為3，問題B的得分為2，但A→B為強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則，則問題B的得分應(yīng)大于等于3。

3 風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)實(shí)例分析

3.1 數(shù)據(jù)分類

該文的研究數(shù)據(jù)來源于某省高速公路養(yǎng)護(hù)工程。將收集的數(shù)據(jù)分為養(yǎng)護(hù)作業(yè)布控問題及養(yǎng)護(hù)作業(yè)施工問題。布控問題用Xi,i=1,2,3……表示；施工問題用Yj,j=1,2,3……表示。

3.2 數(shù)據(jù)處理

3.2.1 養(yǎng)護(hù)作業(yè)布控問題數(shù)據(jù)處理

設(shè)定高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)布控問題為數(shù)據(jù)庫D1。設(shè)定最小支持度為20%，置信度為70%。所得關(guān)聯(lián)規(guī)則如表5所示。

表5 養(yǎng)護(hù)布控問題關(guān)聯(lián)規(guī)則

得：{X8}→{X24},{X9}→{X24}為強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則。

3.2.2 養(yǎng)護(hù)作業(yè)施工問題數(shù)據(jù)處理

設(shè)定高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)施工問題為數(shù)據(jù)庫D2。設(shè)定最小支持度為10%，置信度為70%。所得關(guān)聯(lián)規(guī)則如表6所示。

表6 養(yǎng)護(hù)施工問題關(guān)聯(lián)規(guī)則

得：{Y4}→{Y2},{Y10}→{Y9}為強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則。

3.3 風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

根據(jù)公式D=L×E×C，對高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)內(nèi)布控問題和施工問題進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，結(jié)果如表7、表8所示。

表7 高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)布控問題風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

表8 高速公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)施工問題風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

在養(yǎng)護(hù)作業(yè)布控問題中，{X8}的風(fēng)險(xiǎn)值為135，{X24}的風(fēng)險(xiǎn)值為108，{X27}的風(fēng)險(xiǎn)值為100，{X30}、{X31}的風(fēng)險(xiǎn)值均為90，屬于一般風(fēng)險(xiǎn)；{X29}的風(fēng)險(xiǎn)值高達(dá)720，屬于重大風(fēng)險(xiǎn)；其他布控問題均屬于低風(fēng)險(xiǎn)。在養(yǎng)護(hù)作業(yè)施工問題中，{Y3}的風(fēng)險(xiǎn)值為90，屬于一般風(fēng)險(xiǎn)；其他施工問題均屬于低風(fēng)險(xiǎn)。綜上，在后續(xù)的養(yǎng)護(hù)作業(yè)中，需要加強(qiáng)對錐標(biāo)的巡視工作，確保錐標(biāo)擺放符合布控方案；各現(xiàn)場安全員須嚴(yán)格檢查交通引導(dǎo)員是否在崗和引導(dǎo)車流，特殊作業(yè)人員養(yǎng)護(hù)裝備是否穿戴齊全。

4 結(jié)論

（1）提出一種基于Apriori關(guān)聯(lián)規(guī)則改進(jìn)的LEC法，采用Apriori挖掘具有強(qiáng)相互關(guān)聯(lián)的問題，可指導(dǎo)對各養(yǎng)護(hù)問題的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，幫助養(yǎng)護(hù)作業(yè)管理者了解多發(fā)問題之間的影響關(guān)系，便于制定合理的措施解決問題。

（2）優(yōu)化指標(biāo)后的LEC法可從養(yǎng)護(hù)作業(yè)區(qū)布控和工作區(qū)內(nèi)的施工兩個(gè)方面對養(yǎng)護(hù)作業(yè)問題進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，可應(yīng)用在所有類型的高速公路養(yǎng)護(hù)工程中，為管理者在后續(xù)的養(yǎng)護(hù)作業(yè)評價(jià)上提供科學(xué)的方法。

（3）根據(jù)一定時(shí)期的日常安全檢查數(shù)據(jù)，即可利用該方法對階段的養(yǎng)護(hù)安全情況開展階段性的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)和安全等級劃分，尋找關(guān)鍵安全問題，用于指導(dǎo)下一階段養(yǎng)護(hù)作業(yè)的安全措施改進(jìn)。