水运工程施工安全事故致因分析方法与流程

本发明涉及工程施工安全事故分析方法，特别是水运工程施工安全事故致因分析方法。
背景技术：
：20世纪初，世界工业生产已初具规模，但是当时安全防护装置设置薄弱，安全意识不强，导致伤亡事故频发。在此环境下，安全事故致险机理应运而生。但初期事故致因理论考虑因素单一，如“事故频发倾向论”，认为工人的性格缺陷是导致事故发生的唯一原因，反映了企业主对待事故态度消极，甚至错误的观念。事故致因模型的研究发展至今，经历了古典、近代和现代致因理论三个重要发展阶段。国内外众多科研人员提出了近百种事故致因理论。每一种事故致因理论考虑的致因因素不同，对安全事故发生机理的解释不同，分析方法、适用条件和分析出的结果也不尽相同，因此提出的预防措施侧重也差异较大，致因理论的适用条件也都不同。古典事故致因理论认为工人的性格特征或心理受到刺激等单一因素是事故发生的主要原因；近代事故致因理论考虑了人的因素对安全事故的影响，代表理论有1972年威格尔沃思(wigglesworth)提出的以人的失误为主因的事故致因模型，该理论较古典理论更进了一步，找出了事故直接原因之一，更接近现代事故致因理论；现代事故致因理论综合考虑了安全管理、人的不安全行为和物的不安全状态，考虑的因素较为全面，是相关学者根据保险、军事、矿山行业等行业的特点构建的，尽管具有一定的普适性，但由于其他行业安全传统、管理模式和安全特点都不一样，应用到其他行业不一定能达到现实的需要。近年来，航道工程、防波堤工程、码头工程等水运工程施工安全事故屡有发生，如：2018年，山东某建设公司承建的码头工程发生倾覆事故，造成巨大损失。水运施工安全事故频发的原因在于水运施工工程安全机理不同于常规工程，水运施工工程具有水上作业的特殊性：水上施工作业会受潮流、风浪、水位、地质等条件的影响，且内河和海上的孕险环境时刻都在变化；水运工程施工工艺相对常规工程更加复杂，涉及的车、船等设备设施更多，人机交叉作业也更多；而且水运工程施工企业是多层级项目管理制，并不是简单的直接管理。从而导致常规的事故致因理论无法全面有效的揭示事故发生、发展、演化的内在机理，对于预防事故的发生非常不利。常规的安全事故致因理论有如下：多米诺骨牌原理：1936年，海因里希首次提出了事故致因的5个因素，认为工业伤害事故的发生、发展过程是具有一定因果关系的多个致险因素连锁发生过程，即：①社会环境与管理；②人为失误；③人的不安全行为和物的不安全状态；④导致事故发生；⑤事故中出现的人身伤害。海因里希模型通常用多米诺骨牌来形象地描述这种事故因果连锁关系。在多米诺骨牌系列中，一颗骨牌被碰倒了，则将发生连锁反应，其余的几颗骨牌相继被碰倒。如果移去连锁中的一颗骨牌，则连锁被破坏，事故过程被中止。轨迹交叉理论认为：在一个系统中，人的不安全行为和物的不安全状态的形成过程中一旦发生时间和空间的运动轨迹交叉，能量转移于人体，就会造成伤害事故。因此通过消除人的不安全行为或物的不安全状态或避免二者运动轨迹交叉均可避免事故的发生。轨迹交叉理论将事故的发生发展过程描述为：基本原因→间接原因→直接原因→事故→伤害。从事故发展的角度，这样的过程被形容为事故致因因素导致事故的运动轨迹，具体包括人的因素运动轨迹和物的因素运动轨迹。两轨迹相交的时间与地点，就是发生伤亡事故“时空”，也就导致了事故的发生。“2-4”模型：2013年，专家提出行为安全“2-4”模型，该模型指出事故的发生是个人和组织两方面在一次性行为、习惯性行为、运行行为和指导行为四个阶段发展的结果。该模型认为事故发生的直接原因是不安全动作和不安全物态，把间接原因归纳为人的安全知识不足、安全意识不够、安全习惯不佳，将根本原因具体为安全管理体系欠缺，可以是安全管理程序文件不够或程序文件执行问题，把事故的根源原因具体为组织安全文化缺点。同时，该模型也蕴含事故发生的内部影响链和外部影响链。内部影响链即事故引发者往往因受到其所在组织的上级或同伴影响而做出不安全动作或使物处于不安全状态从而引发事故的链条，外部影响链即事故引发者往往因受到外部主管部门、监管部门、咨询机构等其他组织或因素的影响而引发事故的链条。但是这些事故致因理论在针对水运工程上都具有各自的局限性：多米诺骨牌原理表达了企业安全工作的中心就是防止人的不安全行为，消除机械的或物质的不安全状态，中断事故连锁的进程而避免事故的发生。海因里希模型仅从人和物两方面因素考虑事故的发生或中断，没有考虑企业组织层面和作业环境层面的致险因素。该模型中人的不安全行为没有从操作、指挥和监控等方面进行细化，物的不安全状态也没有从材料、设备、防护等方面进行细化，不利于查找事故的间接原因，且不能对事故概率进行计算。轨迹交叉理论描述了事故发生的“时空”，把事故发生归结于人和物，没有考虑社会环境和企业组织层面的因素对事故发生的影响，对事故的致险原因阐述过于表面化，没有考虑事故发生的深层原因，且不能对事故概率进行计算。“2-4”模型的理论根据是组织行为学原理，比较严密，给出了事故分析方法路线、事故分析结果、事故责任划分和事故预防的具体方法，解释了行为安全方法的作用原理和路线，有助于它的推广，显著提高企业事故预防效果。但是没有考虑导致事故发生的环境因素，安全管理体系没有考虑公司体制内多层级管理因素，且不能对事故概率进行计算。所以，目前水运工程施工中缺乏针对水运工程专用的安全事故致因分析方法，无法对水运工程施工安全致因进行全面有效的分析，从而存在很多遗漏隐患。而且目前所采用的分析方法无法对事故致因的概率进行计算，在事故预防时无法有效判定侧重点。技术实现要素：本发明的目的在于，提供水运工程施工安全事故致因分析方法。本发明能够对水运工程施工安全致因进行全面有效的分析，消除存在的遗漏隐患；而且能对事故致因的概率进行计算，可以在事故预防时有效地判定侧重点。本发明的技术方案：水运工程施工安全事故致因分析方法，其步骤如下：a、确定水运工程事故致因因素：根据工程资料和案例，提出所有可能的水运工程事故致因因素；b、建立水运工程事故致因链：根据海因里希原理，结合水运工程事故致因因素，建立起水运工程事故致因链；c、建立水运工程施工安全致因3-2-1模型：根据水运工程事故致因因素和水运工程事故致因链，建立水运工程施工安全致因3-2-1模型；d、水运工程事故分析：结合水运工程施工安全致因3-2-1模型对水运工程事故进行事故分析；e、水运工程事故关键致因定量计算分析：根据水运工程施工致因3-2-1模型，通过重要度计算方法，得出事故致因因素的概率值；根据事故致因因素的概率值得出事故关键致因因素并进行定量分析；f、提出事故预防措施：根据事故致因因素的概率值，提出相对应事故预防措施。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤a所述的水运工程事故致因因素，根据gb6442-86以及“2-4”模型的事故致因分类方法分类为:直接原因、间接原因、根本原因、根源原因和客观原因。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述直接原因包括指挥错误、操作错误、监控失误、材料缺陷、设备设施缺陷和防护缺陷；所述间接原因包括生理状态不佳、心理状态不佳、安全知识不足、安全意识不强和安全习惯不佳；所述根本原因包括项目安全理念欠缺和项目安全管理体系欠缺；所述根源原因包括企业安全理念欠缺和企业安全管理体系欠缺；所述客观原因包括施工场地条件差和自然条件差；所述自然条件差包括水文条件差，气象条件差，地质条件差。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，根据4m理论还可将水运工程事故致因因素分为人的因素、物的因素、管理因素以及环境因素四类；人的因素是指导致水运工程事故发生的与人有关的致因因素，具体包括人的生理、心理状态不佳、安全知识不足、安全意识不高、安全习惯不佳以及人的不安全行为；物的因素指机械、设备、设施、材料等方面存在的危险和有害因素；管理因素是指对人的因素、物的因素以及环境因素采取的控制和改善的措施和方法。水运工程施工管理分为项目层面对施工工程的管理、施工企业层面对项目组的管理以及施工企业对施工工程的管理。管理工作主要体现在两个方面，一是管理者的安全理念，其决定了管理者对安全的重视程度，二是安全管理体系，领导对施工安全重视程度高，相应的安全管理体系也就完善，反之安全管理体系欠缺；环境因素是指施工作业时的自然条件和施工场地条件。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤b所述的水运工程事故致因链，包括企业层面致因链、项目部层面致因链和作业环境致因链。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述企业层面致因链，构成如下：企业层面致因链包括企业安全理念和企业安全管理体系，企业安全理念直接影响企业安全管理体系；具体为企业不负责施工现场管理，主要通过企业组织行为对项目进行指导、监督及产生影响。企业组织行为主要包括企业安全理念和企业安全管理体系，企业安全理念会直接影响企业安全管理体系。同时企业安全理念会直接影响项目安全理念，企业管理体系会直接影响项目安全管理体系。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述项目部层面致因链，构成如下：项目部层面致因链包括项目安全理念、项目管理体系、人的生理心理状态、人的安全知识(包括人的安全方面知识、人的安全意识、人的安全习惯)、人的行为、物的状态和施工场地条件；具体为项目部是水运工程施工作业的主体，是安全事故发生的最直接单位，日常的施工组织、现场作业和现场管理均由项目部完成。项目部层面的事故致因分为组织行为和个人行为两个阶段。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述项目组织行为包括项目安全理念和项目安全管理体系；所述项目安全理念会直接影响项目安全管理体系。项目安全管理体系会直接影响个人行为从而导致出现人的不安全行为(指挥错误、操作错误、监控失误)，同时项目安全管理体系和个人行为会直接导致产生物的不安全状态(材料缺陷、设备设施缺陷、防护缺陷)与施工场地条件差。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述作业环境致因链，构成如下：作业环境致因链包括水文条件、气象条件、地质条件和作业环境条件；具体为水运工程施工具有水上作业的特征，水上施工作业受水文条件(潮流、波浪、水位)、气象条件(风、雨、雪、高温、低温)以及地质条件(土质、地层)等自然条件的直接影响。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，水运工程施工实行的是项目部管理；水运工程施工企业承接施工项目后，抽调技术、管理和辅助人员组建项目部。项目部具体负责对施工安全、施工技术、施工进度、施工材料、施工船舶和机械设备等方面进行统一管理。施工企业作为项目部上级单位，主要负责统筹公司级施工资源分配、施工技术及施工安全的监督和指导，主要体现在对项目安全管理体系的影响。近代事故致因理论认为，安全事故的根源为组织的“管理”缺陷，根本原因是组织的安全管理体系和安全文化。结合水运工程施工项目组织方式及安全特点，可以得出影响水运工程施工安全的三个方面致因因素，分别是：企业层面、项目层面和作业环境层面。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤c所述的水运工程施工安全致因3-2-1模型，包括三个层面、两个阶段和一个作业环境致因链；所述三个层面分别为企业层面、项目部层面和作业环境层面；所述两个阶段分别为第一阶段组织行为、第二阶段个人行为。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤e所述重要度计算方法，其步骤为：a、创建系统故障树：根据资料创建系统故障树；b、贝叶斯网络化：将系统故障树映射为贝叶斯网络模型；c、设定事件发生概率：设定基本事件xi的发生概率为xi；d、调整事件发生概率：调整xi的发生概率为p(xi＝1)＝xi；e、更新子节点概率：以步骤d所得xi的发生概率p(xi＝1)为输入，根据anp标定计算方法，得子节点xj的概率；f、计算顶事件发生概率：使j→i，子节点xj→xi；循环执行步骤d和步骤e，直至得到顶事件发生概率p(t＝1)；g、反向推算出最终输出量：根据顶事件发生概率p(t＝1)，反向推算出各基本事件的结构重要度、概率重要度、临界重要度。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，基本事件、顶事件的发生概率均具有如下计算规则：规则1：若事件xi，连接事件为pij，则且p(xj＝1)＝xipij,pij＝0or1；规则2：与门：若xi-m和xi-m+1和…xi+n,且pij,则xj；即有或门：若xi-m或xi-m+1或…xi+n,且pij,则xj；即有前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤g所述的结构重要度，为从网络结构上分析各基本事件的重要程度；所述结构重要度具有如下计算公式：前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤g所述的概率重要度，为从概率上分析各基本事件的重要程度；所述概率重要度具有如下计算公式：前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，步骤g所述的临界重要度，为从敏感度和自身发生概率的双重角度衡量各基本事件的重要程度；所述临界重要度具有如下计算公式：前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述的贝叶斯网络，具有如下定义：定义1：设变量集v＝{xi}(i＝1,2,ln)是一离散变量的有限集合，p为v中变量联合概率分布，称有向无环图j＝(v,e)是一个关于概率分布p的贝叶斯网络，当且仅当d是一最小的i-map；定义2：一个贝叶斯网络由网络结构j和网络参数θ两部分组成，即b＝(j,θ)。j是一有向无环图，表示v中变量条件独立，图中的节点与v中变量一一对应，图中的有向边表达变量之间的条件依赖关系；θ是与每一个变量相联系的条件概率分布；定义3：设a(xi)表示非xi的后代节点子集，b(xi)表示的直接双亲节点，则p(xi/a(xi),b(xi))＝p(xi/b(xi))。给定一个随机变量集v＝{xi}(i＝1,2,ln)，则贝叶斯网络就是v上的一个联合条件概率分布，变量v＝{xi}(i＝1,2,ln)的联合概率为前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述的顶事件，指不希望发生的事件(事故或故障)。在故障树分析中，计算顶事件和中间事件发生概率需要首先求解所有的最小割集(最小路集)，然后利用容斥定理进行精确计算，或采用相斥近似或独立近似进行近似计算。在贝叶斯网络中，无须求解割集，利用联合概率分布可以直接计算顶事件t的发生概率：其中节点ei(1≤i≤m-1)对应于故障树中的中间事件和底事件，ei∈{0,1}用来表征事件ei发生与否，m为贝叶斯网络中节点的数目。前述的水运工程施工安全事故致因分析方法中，所述的贝叶斯网络化，具体为将贝叶斯网络的节点与系统故障树中的事件逐一对应，构成有向无环图，其条件概率关系根据系统故障树的逻辑门确定。与门、或门的映射关系见图10、图11。与现有技术相比，本发明根据水运工程施工的特点，揭示了水运工程的施工安全事故致险机理，构建多维度事故致因模型(三个层面)，提出多因素耦合的事故演化路径(致因链)，建立水运工程施工安全致因3-2-1模型。该水运工程施工安全致因3-2-1模型可以从组织行为和个人行为角度，系统的分析水运工程事故发生的根源原因、根本原因、间接原因、直接原因和客观原因，这对于查找水运工程施工安全隐患和事故预防具有重要意义。另外，该模型还可以进行定量计算，确定导致事故原因的因素重要度大小，据此可以安排安全检查以及优先安排资金进行整改。附图说明图1是本发明的流程图；图2是本发明的安全致因3-2-1模型结构图；图3是本发明的企业层面致因链的结构图；图4是本发明的项目部层面致因链的结构图；图5是本发明的作业环境致因链的结构图；图6是本发明实施例安全致因3-2-1模型结构图；图7是本发明实施例企业层面致因链的结构图；图8是本发明实施例项目部层面致因链的结构图；图9是本发明实施例作业环境致因链的结构图；图10是与门映射图；图11是或门映射图；图12是本发明实施例的贝叶斯网络图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。实施例。水运工程施工安全事故致因分析方法，如图1-12所示，其步骤如下：a、根据工程资料和案例，提出所有可能的水运工程事故致因因素；b、建立水运工程事故致因链：根据海因里希原理，结合水运工程事故致因因素，建立起水运工程事故致因链；c、建立水运工程施工安全致因3-2-1模型：根据水运工程事故致因因素和水运工程事故致因链，建立水运工程施工安全致因3-2-1模型；d、水运工程事故分析：结合水运工程施工安全致因3-2-1模型对水运工程事故进行事故发生原因分析；e、水运工程事故关键致因定量计算分析：根据水运工程施工致因3-2-1模型，通过重要度计算方法，得出事故致因因素的概率值；根据事故致因因素的概率值进行定量分析；f、提出事故预防措施：根据事故致因因素的概率值，提出相对应事故预防措施。步骤a所述的水运工程事故致因因素，根据gb6442-86以及“2-4”模型的事故致因分类方法分类为:直接原因、间接原因、根本原因、根源原因和客观原因。步骤b所述的水运工程事故致因链，包括企业层面致因链、项目部层面致因链和作业环境致因链。所述企业层面致因链，构成如下：企业层面致因链包括企业安全理念较差和企业安全管理体系较差，企业安全理念较差直接影响企业安全管理体系。所述项目部层面致因链，构成如下：项目部层面致因链包括项目安全理念较差、项目管理体系较差、人的生理心理状态不佳、人的安全知识不足(包括人的安全方面知识不足、人的安全意识不佳、人的安全习惯不佳)、人的不安全行为、物的不安全状态和施工场地条件差；项目安全理念会直接影响项目管理体系，项目管理体系会同时影响人的生理心理状态和人的安全知识，人的生理心理状态和人的安全知识会影响人的安全行为，项目管理体系和人的安全知识也会影响物的安全状态。所述作业环境致因链，构成如下：作业环境致因链包括水文条件差、气象条件差、地质条件差和作业环境条件差；水文条件、气象条件和地质条件都会影响作业环境条件条件。步骤c所述的水运工程施工安全致因3-2-1模型，包括三个层面、两个阶段和一个环境致因链；所述三个层面分别为企业层面、项目部层面和作业环境层面；所述两个阶段分别为第一阶段组织行为、第二阶段个人行为。步骤e所述重要度计算方法其步骤为：a、创建系统故障树：根据工程资料创建系统故障树；b、贝叶斯网络化：将系统故障树映射为贝叶斯网络模型；c、设定事件发生概率：设定基本事件xi的发生概率为xi；d、调整事件发生概率：调整xi的发生概率为p(xi＝1)＝xi；e、更新子节点概率：以步骤d所得xi的发生概率p(xi＝1)为输入，根据anp标定计算方法，得子节点xj的概率；f、计算顶事件发生概率：使j→i，子节点xj→xi；循环执行步骤d和步骤e，直至得到顶事件发生概率p(t＝1)；以此顶事件发生概率p(t＝1)作为一个中间输出量；g、反向推算出最终输出量：根据顶事件发生概率p(t＝1)，反向推算出各基本事件的结构重要度、概率重要度、临界重要度。基本事件、顶事件的发生概率均具有如下计算规则：规则1：若事件xi，连接事件为pij，则且p(xj＝1)＝xipij,pij＝0or1；规则2：与门：若xi-m和xi-m+1和…xi+n,且pij,则xj；即有或门：若xi-m或xi-m+1或…xi+n,且pij,则xj；即有步骤g所述的结构重要度，为从网络结构上分析各基本事件的重要程度；所述结构重要度具有如下计算公式：步骤g所述的概率重要度，为从概率上分析各基本事件的重要程度；所述概率重要度具有如下计算公式：步骤g所述的临界重要度，为从敏感度和自身发生概率的双重角度衡量各基本事件的重要程度；所述临界重要度具有如下计算公式：所述的贝叶斯网络，假定一个简单的贝叶斯网络图，该贝叶斯网络图包含所有节点的联合概率分布函数为：以下是结合实际案例采用本发明进行分析的实例：一、案例①案例背景：2018年10月，某港湾建设有限公司承建的某矿石码头工程在沉箱出运过程中发生倾覆事故，造成巨大损失。②案例事故过程：10月2日9时30分左右，拖轮拖带浮船坞将第20个沉箱从石臼港区拖运至岚山港区矿石码头施工海域。13时10分左右，李某通过对讲机(68频道)通知在起重船上的起重指挥周某将起重船吊力提到300吨，周某接着通知起重船卷扬机操作工沈某将吊力提到300吨；李某继续指挥浮船坞下潜，当下潜到吃水19.5米时，要求起重船吊力提升到320吨并保持不变；李某继续指挥浮船坞下潜到吃水约0.2米时沉箱有浮动迹象。13时20分左右时下潜到吃水约20.6米时停止下潜。在事故调查过程中，通过对起重船进行吊重试验发现，起重船力矩限制器显示吊重数据不稳定，误差较大，且大多数显示吊重数据大于实际吊力。13时20分左右，李某与滕某确认干舷高度后，指挥起重船牵引沉箱缓慢从浮船坞出坞；13时36分左右，李某指挥起重船后退至沉箱距离浮船坞大约20米时，李某通知起重船停止后退，拍摄沉箱出坞照片并上传至矿石码头工程项目部微信群，并通知滕某准备再次给沉箱加水。根据现场照片，计算出沉箱干舷高度为14.7米、起重船吊力为173.6吨未达到320吨的要求、沉箱浮游稳定定倾高度m＝-0.966m，负值表明沉箱处于不稳定状态。物理模型试验表明，吊力不足时，即使在静水中，沉箱也不能保持平衡状态，只要有轻微干扰，沉箱就会倾斜。13时40分左右，在准备再次给沉箱加水的时候，沉箱开始向起重船所在方向倾斜，连接钢丝绳的吊环断裂，沉箱迅速倾覆并完全沉没。潮流数值模拟方法模拟后报表明，13时40分前后时段，事故海域处于由涨潮流转为落潮流的转换期，流态紊乱、不稳定，流向由10分钟前的100°n左右较快地转为30°n。二、对沉箱出运工程安全事故致因分析。a、确定水运工程事故致因因素：直接原因案例说，起重船吊力为173.6吨未达到320吨的要求；监管人员未发现沉箱出运过程中干舷高度不足的问题；起重船力矩限制器显示吊重数据不稳定、误差较大。起重机吊力未达到规定值是人的操作失误，属于人的不安全行为。未发现沉箱出运过程中干舷高度不足的问题是人的监控失误。起重船吊重数据不稳定、误差大属于设备设施缺陷，属于物的不安全状态。所以，直接原因为人的操作错误(人的因素)、人的监控失误(人的因素)和物的不安全状态(物的因素)。间接原因上述操作人员未将起重船吊力提升到320吨、监管人员未发现沉箱出运过程中干舷高度不足的问题可能是相关人员不也解操作规程(安全知识不足)，或者不了解起重船吊力对沉箱浮游稳定的重要性(安全意识不强)，也可能是由日常习惯性地操作(安全习惯不佳)引起了这次操作失误。所以，间接原因为安全知识不足(人的因素)、安全意识不强(人的因素)和安全习惯不佳(人的因素)。根本原因起重船吊重数据不稳定、误差大这两个物的不安全状态，根据3-2-1模型设备设施缺陷由项目的安全管理体系欠缺导致。之所以出现设备设施缺陷是因为日常检查维修工作不到位，可能是因为相应的规章制度不完善或者是规章执行不到位。而执行不到位的原因可能是规章不够详尽、培训工作不到位，规章的执行过程中缺乏监督与管理、缺乏相应的考核过程，这些问题都属于项目安全管理体系欠缺。项目安全管理体系欠缺是因为项目管理者安全理念欠缺导致的，这两者是事故的根本原因。预防事故的措施是加强项目和企业的安全管理体系建设，提升项目管理者的安全管理理念。所以，根本原因为项目安全管理体系欠缺(管理因素)、项目安全理念欠缺(管理因素)。事故调查报告显示，该事故的根本原因包括：起重船工程队落实江苏蛟龙公司安全生产责任制、安全生产规章制度不力；安全生产教育培训不到位，未按照公司《船舶及设备维护保养须知》《微电脑力矩限制器用户手册》要求定期对力矩限制器进行维护保养；隐患排查治理不深入，未及时发现力矩限制器显示吊重数据不稳定、误差较大的问题。江苏蛟龙公司安全生产责任制、管理制度落实不到位；安全生产教育培训不到位，未按公司《船舶及设备维护保养须知》《微电脑力矩限制器用户手册》规定对力矩限制器定期进行维护保养，未发现力矩限制器显示吊重数据不稳定、误差较大的问题。项目部所属水工队落实项目部安全生产责任制不到位，未严格按照安全技术交底进行沉箱出运作业，未发现沉箱出运过程中干舷高度不足的问题。矿石码头工程项目部安全管理不到位，未全面分析沉箱出运作业过程中可能导致沉箱倾覆的危险因素，落实《日照钢铁精品基地配套矿石码头工程沉箱出运、存放、安装专项施工方案》规定的安全保证措施和技术操作要点不到位，安全生产教育培训不到位。事故调查报告中根本原因与运用3-2-1模型分析的原因一致。根源原因项目安全管理体系欠缺的根源原因是企业安全管理体系欠缺，项目管理者安全理念欠缺的根源原因是企业管理者安全管理理念欠缺。项目层面的根本原因是由企业层面的根源原因导致的。企业管理者是否能够认识到“安全第一是所有施工工程的前提，是影响企业运营的最重要的因素”决定了企业的安全管理体系的完善程度以及执行情况。企业管理者对安全的认识和重视程度是管理者安全理念的体现。对安全管理理念的充分认识，安全管理体系就会健全，从而在源头上控制了事故的发生。所以，根源原因为企业安全管理体系欠缺(管理因素)、企业安全理念欠缺(管理因素)。客观原因事发水域潮流流态紊乱、流向变化急剧，起重船后移方向与流向相反。事故海域处于由涨潮流转为落潮流的转换期，流态紊乱、不稳定，流向由10分钟前的100°n左右较快地转为30°n。水流的流向变化较大，且变化急剧，潮流液态紊乱属于3-2-1模型中的水文条件差。自然条件差是事故发生的外在原因，是客观存在的因素。自然条件不受施工人员的影响和改变，施工项目部应对施工场地的自然条件有充分的认知、制定专项的防护措施。所以，客观原因为水文条件差(环境因素)。b、建立水运工程事故致因链：企业层面致因链企业安全理念欠缺导致企业安全管理体系欠缺；企业安全理念导致项目安全理念欠缺，见图7。项目部层面致因链项目安全理念欠缺导致项目安全管理体系欠缺，从而造成操作人员存在安全知识、安全意识和安全习惯均欠缺的隐患；因为项目安全管理体系欠缺，造成设备设施出现缺陷。操作人员安全知识、安全意识和安全习惯欠缺造成在施工作业时出现操作失误和监控失误。人的不安全行为和物的不安全状态直接导致事故发生，见图8。作业环境致因链作业现场水文条件差导致作业环境条件差，从而导致事故的发生，见图9。c、建立水运工程施工安全致因3-2-1模型实施例安全致因3-2-1模型结构图见图6。d、水运工程事故分析应用3-2-1模型将水运工程施工安全事故的致因分为企业层面、项目部层面、环境层面三个层面；企业的组织行为和施工人员的个人行为两个发展阶段；一个外在原因。安全管理工作应分别从三个层面入手，提高企业管理者、项目部经理的安全管理理念进行完善企业的安全管理理念和项目部经理的安全管理理念；安全管理理念和安全管理体系的完善是组织行为，正确的组织行为会加强人员的安全培训教育、增强施工人员的安全意识、形成良好的施工安全习惯，人的安全知识充足、意识强、习惯佳就减少了施工过程中的指挥错误、操作错误、监控失误，减少甚至杜绝了设备设施的缺陷、材料的缺陷以及防护缺陷，控制了人的不安全行为和物的不安全状态就减少了事故的发生。对于外在原因，首先应采取办法改变影响施工安全的自然条件；无法改变的自然条件应加强监测、采取相应的防护措施，对复杂的条件采用数值模拟进行风险识别和控制。e、水运工程事故关键致因定量计算分析：本研究采用专家打分法对水运工程施工安全事故致因进行重要性评价，应用模糊数学的方法分析一级致因的重要性，并建立了二级因素的权重矩阵。利用权重矩阵和模糊评价结果矩阵计算二级因素的标定概率值，结合贝叶斯网络模型进一步计算二级因素的结构重要度，通过对结构重要度的排序得出水运工程施工安全的主要致因，并提出相应的预防措施。a、建立因素集根据4m理论，将水运工程施工安全事故致因因素集设定为u＝{r,w,h,g}，其中r、w、h、g分别为人的因素、物的因素、环境因素和管理因素。b、建立评语集设评语集为v＝{v1,v2,v3,…,vn}，其中vj为评价结果，表示致因因素的重要程度。评语等级个数n通常在4～9之间。本实施例将事故致因分为以下五级，相应地本研究选取n＝5，则v＝{特别重要，重要，一般，不重要，特别不重要}。c、建立权重集为了反映各因素的重要程度，对r、w、h、g因素赋予一定的加权系数ai(i＝1,2,…,m)，由各加权系数组成的集合a＝(a1,a2,…,am)称为权重集。其中ai∈[0,1](i＝1,2,…,m)，且应满足d、建立糊评价变换矩阵过对每一个因素的判断，给出每个因素的评语等级，这样就建立起了评价因素与评语等级之间的关系，即从u到v的模糊关系，可用模糊评价变化矩阵r来进行描述。分别对m个因素进行单因素评价可得到一个总的评价矩阵：其中元素rij表示从第i个评价因素着眼，做出的第j级评语的可能程度。在本模型中，rij表示人的因素、物的因素、环境因素、管理因素的某一个二级因素评价为特别重要，重要，一般，不重要，特别不重要中某一评语的可能程度。各字母代表的二级因素分类见下表：水运工程施工安全事故致因因素定义表人的因素物的因素环境因素管理因素生理、心理状态不佳r1材料缺陷w1施工场地条件差h1领导层的安全理念欠缺g1安全知识不足r2设备设施缺陷w2水文条件差h2企业安全管理体系欠缺g2安全意识不高r3防护缺陷w3气象条件差h3项目安全管理理念欠缺g3安全习惯不佳r4地质条件差h4项目安全管理体系欠缺g4指挥错误r5操作错误r6监控失误r7人、物、环境和管理因素的评价矩阵：e、建立判别矩阵通过对人、物、环境和管理的二级因素的重要程度进行打分，建立人、物、环境和管理因素的判别矩阵：其中，rij表示人的因素中第i个二级因素对第j个二级因素的相对重要程度；wij表示物的因素中第i个二级因素对第j个二级因素的相对重要程度；hij表示环境因素中第i个二级因素对第j个二级因素的相对重要程度；gij表示管理因素中第i个二级因素对第j个二级因素的相对重要程度。判别矩阵计算结果见表2-1～表2-4:表2-1人的因素r的判别矩阵表2-2物的因素w的判别矩阵表2-3环境的因素h的判别矩阵表2-4管理的因素g的判别矩阵计算相应判断矩阵的最大特征根(λmax)及其特征向量a,将特征向量归一化可得到权向量a1,a2,a3,a4。f、建立一级多因素模糊综合评价模型在得到模糊向量a和模糊关系矩阵r后，作如下模糊变换进行综合评价：b＝aοr＝(b1,b2,λ,bn)式中：ο表示模糊矩阵相乘；b为评价集v上的模糊综合评价集，bj(j＝1，2，λ，n)为模糊综合评价指标。g、建立评价结果权重向量t采用德尔菲法对评价结果的可能性进行打分，建立评价结果的权重向量t＝(t1,t2,t3,t4,t5)。其中，ti表示评价结果为vi对事故的影响程度，满足h、标定二级致因基础概率值人、物、环境和管理因素的判别矩阵为r、w、h、g，二级致因基础概率向量为p。pi＝it,i＝{x|r,w,h,g}即任一二级因素的基础概率其中i＝{x|r,w,h,g}；表示一级因素i的第i个二级因素的基础概率；iij表示对应的判别矩阵中的元素；tj表示权重向量t中对应的值。为了进一步分析研究二级因素中的主要致因，本研究建立了以二级因素为基础的事故树网络模型，并建立贝叶斯网络对二级因素的重要度进行计算。将r、w、h、g的隶属度矩阵中二级因素的隶属度乘以评价结果v＝{特别重要，重要，一般，不重要，特别不重要}中各因素重要性的权重作为贝叶斯网络中根节点事件的基础概率标定值，结果见表2-5：表2-5二级事故致因因素基础概率i、建立贝叶斯网络模型根据本案例所建立的事故致因“3-2-1”模型建立贝叶斯网络图，所述贝叶斯网络图见图12。贝叶斯网络求解结构重要度的公式为iist＝p(t＝1|xi＝1,p(xj＝1)＝0.5,1≤j≠i≤n)-p(t＝1|xi＝0,p(xj＝1)＝0.5,1≤j≠i≤n)表2-6二级事故致因因素结构重要度对表2-6中的二级事故致因因素的结构重要度排序可得：g1＝g2＝g3＝g4>h2＝h3＝h4>h1＝r5＝r6＝r7＝w1＝w2＝w3>r1>r2＝r3＝r4。根据二级因素重要度的计算结果，可以得出二级因素中的关键因素是企业的安全管理理念欠缺、企业的安全管理体系欠缺、项目的安全管理理念欠缺以及项目安全管理体系欠缺。水运工程事故关键致因定量计算分析所得的关键因素结果与水运工程事故分析(定性分析)的结果一致，而且定量计算分析能够进一步分析二级因素对水运工程施工安全事故的影响程度，从而能使企业更合理的调整事故预防措施的侧重点。f、提出事故预防措施后续应对水运沉箱工程，所做的安全管理预防工作应分别从三个层面入手：提高企业管理者、项目部经理的安全管理理念进而完善企业的安全管理理念和项目部经理的安全管理理念；完善安全管理体系，加强人员的安全培训教育、增强施工人员的安全意识、使人员形成良好的施工安全习惯，人的安全知识充足、意识强、习惯佳就会减少施工过程中的指挥错误、操作错误、监控失误，减少甚至杜绝了设备设施的缺陷、材料的缺陷以及防护缺陷，控制了人的不安全行为和物的不安全状态就减少了事故的发生。对于外在原因，首先应采取办法改变影响施工安全的自然条件；无法改变的自然条件应加强监测、采取相应的防护措施，对复杂的条件采用数值模拟进行风险识别和控制。当前第1页12