安全工程安全系统工程课程设计.docx
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《安全系统工程》课程设计
班 级：
专 业：
安全工程 学 号：
姓 名：
课程名称：
安全系统工程 指导教师：
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目录
一、设计的目的 1
二、设计内容 1
1.项目概况 1
2.调查分析 1
三、危险源辨识 2
1.危险源的概念 2
2.重大危险源的分类 2
3.施工现场重大危险源 2
3.1引发重大危险源的因素 2
3.2重大危险源分布 3
4.建筑工地重大危险源的主要危害 3
四、建筑施工生产中各单元采用评价方法 4
五、 定性、定量评价的选择 6
1.定性评价方法 6
2.防止高处坠落措施检查表 6
3.定量安全评价方法 8
3.2进行定量分析 10
3.3进行定性分析 11
3.4分析事故树得到如下结论 2
六、实习的收获和体会 2
七、参考文献 3
一、设计的目的
安全系统工程大作业在巩固安全系统工程专业知识，使其具有便是危险源能力，找出、减少或去除工作上相关危害的方法；对于不同的企业会用不同的系统工程分析方法，对企业的某个单位或者系统进行简单的评价，并提出改进措施。
研究主题包括：
危险源的辨识，事故树的编制及有关的定性和定量分析。
通过这次大作业，加深对《安全系统工程》专业课程内容的进一步理解和掌握。
掌握危险有害因素的识别和评价，掌握系统工程分析的方法及数据评价，掌握事故成因理论的基本理论知识及其在事故预防中的应用，常用的事故预防和预测的系统安全分析方法以及安全措施的制定等知识技能，以便能较好的在安全技术和安全管理中应用系统工程的观点、原理、方法，对系统中的安全问题进行定性和定量的分析，预测和预防，是系统可能发生的事故得到控制，并使系统安全性达到最佳状态。
二、设计内容
1.项目概况
本工程为中平能化建工集团建井三处高层商住楼工程，位于光明路与曙光街交叉口西北角建井三处院内，总建筑面积58580m2，地下两层，地上32层，其中地上1~3商场，4~32层为住宅，3层以下为框支剪力墙结构，住宅为剪力墙结构。
本工程建筑耐久年限为50年，建筑防火等级为二级。
建筑抗震设防烈度为6度。
2.调查分析
本次实习工地的工程项目为高层商住楼，一层至三层为商场，四层及其以上为住宅楼。
建筑工地重大危险源的主要危害有哪些？
怎样来控制或降低危险源？
对重大危险源控制措施有哪些？
怎么对施工现场存在的重大危险源进行辨识和评价分析？
8
三、危险源辨识
1.危险源的概念
危险源就是导致事故的根源。
它包括三个因素：
潜在危险性、存在状态和触发因素。
重大危险源是指：
长期地或临时地生产加工搬运使用和储存危险性物质，且危险性物质的数量等于或超过临界量的单元。
2.重大危险源的分类
施工生活用危险化学品及压力容器是第一类危险源，人的不安全行为、料机工艺的不安全状态和不良环境条件为第二类危险源。
建筑工地绝大部分危险和有害因数属第二类危险源。
建筑工地重大危险源按场所的不同初步可分为：
施工现场重大危险源与临建设施重大危险源两类。
对危险和有害因数的辨识应从人、料、机、工艺、环境等角度入手，动态分析识别评价可能存在的危险有害因数的种类和危险程度，从而找到整改措施来加以治理。
3.施工现场重大危险源
3.1引发重大危险源的因素
存在于人的重大危险源主要是人的不安全行为即“三违”：
违章指挥、违章作业、违反劳动纪律，主要集中表现在那些施工现场经验不丰富、素质较低的人员当中。
事故原因统计分析表明70%以上事故是由“三违”造成的，因此应严禁“三违”。
3.2重大危险源分布
存在于分部、分项工艺过程、施工机械运行过程和物料的重大危险源：
（1）脚手架、模板和支撑、起重塔吊、物料提升机、施工电梯安装与运行，人工挖孔桩、基坑施工等局部结构工程失稳，造成机械设备倾覆、结构坍塌、人亡等意外;
（2）施工高层建筑或高度大于2m的作业面（包括高空、四口、五临边作业），因安全防护不到位或安全兜网内积存建筑垃圾、人员未配系安全带等原因造成人员踏空、滑倒等高处坠落摔伤或坠落物体打击下方人员等意外。
（3）焊接、金属切割、冲击钻孔、凿岩等施工，临时电漏电遇地下室积水及各种施工电器设备的安全保护（如：
漏电、绝缘、接地保护、一机一闸）不符合要求，造成人员触电、局部火灾等意外；
（4）工程材料、构件及设备的堆放与频繁吊运、搬运等过程中因各种原因易发生堆放散落、高空坠落、撞击人员等意外。
4.建筑工地重大危险源的主要危害
建筑工地重大危险源，可能造成的事故危害主要有：
高处坠落、坍塌、物体打击、起重伤害、触电、机械伤害、中毒窒息、火灾、爆炸和其他伤害等几种类型。
2006年上半年建设系统事故类型死亡人数所占总数比例分别是：
高处坠落占39.5%，施工坍塌占22.6%，物体打击占14.3%，起重伤害占 8.1%，触电占5.9%，机械伤害占5%，其余类型占4.6%。
建筑行业重大危险源清单
序号
作业活动
危险因素
（来源）
何人或何物可能受伤
害
伤害将如何发生
伤害后果
判别依据I-V
危险级别
控制措施
控制计划
1
高处作业、垂直交叉作业
施工人员注意力不集中；未正确使用安全用品、用具；防护
设施不完善
作业人员下方过往人员下方设备
高处坠落落物
人员伤亡设备损坏
V
3
落实安全措施，现场监督检查
a、b
、e
2
焊接
（含容器、管道内焊接）、切割作业
未使用防护用品，氧、乙炔摆放不符合要求，漏气，末严格执行安规
施工人员作业区周围人员作业场所
漏气容器、管道内通风不良
电弧灼伤火灾爆炸中毒和窒息
IV
3
采用加强通风，做好个人防护，执行《安规》，落实安措
b
3
脚手架作业
末按规范要求搭设、拆卸，碰撞；未使用防护
用品
施工人员作业区周围人员
脚手架倾倒高处坠落
人员伤亡设施损坏
V
4
执行《安规》的各项措施，并结合现场检查，执行验收制度
b
4
起重机械作业
油管爆裂，制动器失灵，钢丝绳磨损超限，机械带病作业、人的行为不
规范
作业人员作业区周围人员
设备构件突降
人员伤亡设备损坏
V
3
试验检查
b
5
加工机械作业
设备漏电、违反操作规
程
作业人员
设备漏电碰撞
卷入
人员伤亡
IV
3
坚强安全监督，按照《安规》作
业
b、c
四、建筑施工生产中各单元采用评价方法
各单元采用评价方法一览表
序号
评价单元划分
采用评价方法
评价单元
子单元
1
建筑施工条件及周边环境单元
施工安全生产条件
安全检查表
文明施工、周边环境
安全检查表
2
安全管理单元
基础安全管理
安全检查表
安全教育培训
安全检查表
应急救援预案措施
安全检查表
3
施工生产系统单元
临建工程
安全检查表
基础施工
安全检查表
结构主体
安全检查表
脚手架搭设
安全检查表、事故树
特种作业
安全检查表
五、 定性、定量评价的选择
根据生产经营单位的特点，确定评价的模式及采用的评价方法。
安全现状评价在系统生命周期内的生产运行阶段，应尽可能的采用定量化的安全评价方法，通常采用
“预先危险性分析——安全检查表检查——危险指数评价——重大事故分析与风险评价——有害因素现状评价”依次渐进、定性与定量相结合的综合性评价模式，进行科学、全面、系统地分析评价。
通过定性、定量安全评价，重点对工艺流程、工艺参数、控制方式、操作条件、物料种类与理化特性、工艺布置、总图、公用工程等内容，运用选定的分析方法对存在的危险、有害因素和事故隐患逐一分析，通过危险度与危险指数量化分析与评价计算，确定事故隐患部位、预测发生事故的严重后果，同时进行风险排序，结合现场调查结果以及同类事故案例分析其发生的原因和概率，运用相应的数学模型进行重大事故模拟，模拟发生灾害性事故时的破坏程度和严重后果，为制定相应的事故隐患整改计划、安全管理制度和事故应急救援预案提供数据。
安全现状评价通常采用的定性、定量安全评价方法如下：
1.定性评价方法
安全检查表；
故障类型和影响分析；
2.防止高处坠落措施检查表
工程名
层数/面
称
积
施工单
位
形象进
度
检查项目
检查内容
自查自纠情况
工地自
检
企业复
检
监理检
查
脚 手 架
专项施工方案
内脚手架是否编制专项方案并经有效审批，监理审核；
施工方案能否指导施工。
，
架体与
架体是否按照规范要求的高
建筑结
度、宽度与建筑结构拉结；
构拉结
拉结是否牢固。
脚手架材质是否符合规范要
脚手架
材质
求。
（18米以下的单层厂房
内装饰脚手架可放宽至双排
竹脚手架）
立杆基
立杆基础是否平实，是否设置扫地杆；杆件间距是否符合方案及规范要求；剪刀撑设置及角度是否符合要求。
础、杆
件间距
与剪刀
撑
脚手板与防护栏杆
脚手板是否有满铺，架体外侧是否挂设密目式安全网；施工平桥是否设置防护栏杆
。
通道及架体内封闭
是否按要求设置上、下施工梯；出入口是否设置挡板；脚手架是否按要求进行内封
闭。
交底与验收
脚手架搭设是否对工人进行安全教育及安全技术交底，
是否有进行量化验收。
3.定量安全评价方法
故障树分析；事件树分析；
安全管理现状评价
1）安全管理制度评价；
2）事故应急救援预案的评价；
3.1高处作业坠落事故树分析
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高处作业坠落事故树分析图
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假设各基本事件的概率分别为：
q1=q11=0.02；q3=q13=0.1；q4=q6=q10=0.01；q5=q7=q8=0.001；q9=0.002。
A1事件的成功树
A2事件的成功树
3.2进行定量分析
3.2.1对事件A1进行定量分析
（1）计算A1顶上事件发生的概率
P（A1）=[1-（1-q1）（1-q2）（1-q3）（1-q4）（1-q5）][1-（1-q6）（1-q7）]
=（1-0.98×0.99×0.90×.99×0.999）（1-0.99×0.999）
=0.0015
（2）计算概率重要度系数
Ig
（1）=δP（A1）/δq1=（1-q2）（1-q3）（1-q4）（1-q5）[1-（1-q6）（1-q7）]
=0.99×0.90×.99×0.9990×.011
=0.011
同理可得Ig
（2）=0.011 Ig（3）=0.011 Ig（4）=0.009 Ig（5）=0.0095 Ig（6）=0.1362 Ig（7）=0.1350
11
（3）临界重要度分析Ic
（1）=Ig
（1）q1/P（A1）=（0.0096×0.02）/0.0015=0.1291Ic
（2）=Ig
（2）q2/P（A1）=（0.0096×0.01）/0.0015=0.064
同理可得：
Ic（3）=0.703；Ic（4）=0.064；Ic（5）=0.634；Ic（6）=0.909；Ic（7）=0.901
故临界重要度顺序为：
Ic（6）＞Ic（3）＞Ic
（1）＞Ic（7）＞Ic
（2）=Ic（4）＞Ic（5
3.2.2对事件A2进行定量分析
（1）计算A2顶事件发生的概率
P（A2）=[1-（1-q1）（1-q2）（1-q3）（1-q4）（1-q5）]×[1-（1-q8）（1-q9）（1-q10）（1-q11）（1-q12）]
=0.01×（1-0.98×0.99×0.9×0.99×0.999）×（1-0.999×0.998×0.99×0.98×0.97）
=0.0008
（2）计算概率重要度系数
Ig
（1）=∂P（A2）/∂q1=q13（1-q2）（1-q3）（1-q4）×[1-（1-q8）（1-q9）（1-q10）（1-q11）（1-q12）]
=0.0054
同理可得
Ig
（2）=0.0053 Ig（3）=0.0059 Ig（4）=0.0053 Ig（13）=0.0084 Ig（8）=0.0128 Ig（9）=0.0128Ig（10）=0.0129 Ig（11）=0.0130 Ig（4）=0.009 Ig（12）=0.0131 I
（3）临界重要度分析
Ic
（1）=Ig
（1）q1/P（A2）=（0.0054×0.02）/0.0008=0.1291
同理可得Ic（3）=0.703；Ic（4）=0.064；Ic（5）=0.00634；Ic
（2）=0.0639；Ic（13）=0.1Ic（8）=0.1521；Ic（9）=0.3046；Ic（10）=0.1535；Ic（11）=0.3102；Ic（12）=0.4701
所以临界重要度顺序为
Ic（13）＞Ic（3）＞Ic（12）＞Ic（11）＞Ic（9）＞Ic（10）＞Ic（8）＞Ic
（1）＞Ic
（2）=Ic（4）＞Ic（5）
3.3进行定性分析
3.3.1对事件A1进行定性分析
由于A1的最小割集很多，最小径集只有两个，所以用最小径集求比较方便，做出A1
事件树的成功树，如下图所示
得A1′=x1′x2′x3′x4′x5′+x6′x7′
求出两个最小径集为P1=﹛x1,x2,x3,x4,x5﹜ P2=﹛x6,x7﹜
3.3.2对事件A2进行事件分析
方法同上做出事件A2的事件树的成功树，如下图所示
4
得A2′=x13′+x1′x2′x3′x4′x5′+x8′x9′x10′x11′x12′
求出三个最小径集为P1=﹛x13﹜ P2=﹛x1,x2,x3,x4,x5﹜ P3=﹛x8,x9,x10,x11,x12﹜
3.4分析事故树得到如下结论
（1）人员从高处坠落主要原因有人员坠落和脚手架倒塌两类。
事故的预防
可以从这两方面来采取措施。
分析事故树结构可知逻辑或门的数目远多于逻辑与门，事故发生的可能性很大。
（2）人员坠落事故中最危险的基本事件是无安全网、无安全带、无护栏和人探身或悬空作业，前两个是安全设备设施问题，所以在高空作业中配备完善的安全防护设施很重要。
（3）从最小径集看，不发生A1事件只有4条途径；不发生A2事件只有3条
途径，那么高处作业坠落事故容易发生而且防止事故发生的途径较少。
且事件发生的概率A1比A2大。
（4）导致事故发生的基本事件共19个，其中11个与设备有关。
所以在预
防高处坠落事故中，安全防护设施是极其重要的，万万不可马虎。
同时安全检查人员要密切注意工人实用安全防护用品的情况。
（5）从人的角度来考虑，应加强人的危险预知能力，提高工人预防事故的能力。
六、实习的收获和体会
首先我要感谢我的指导老师，在整个设计过程中，他们给我指明了方向。
进一步理解和掌握。
掌握危险有害因素的识别和评价，掌握系统工程分析的方法及数据评价，掌握事故成因理论的基本理论知识及其在事故预防中的应用，常用的事故预防和预测的系统安全分析方法以及安全措施的制定等知识技能，以便能较好的在安全技术和安全管理中应用系统工程的观点、原理、方法，对系统中的安全问题进行定性和定量的分析，预测和预防。
不仅提高了动手能力，而且对安全工程专业知识有了进一步的提高。
七、参考文献
1、《安全评价（上下册）》，煤炭工业出版社，2005年；
2、《安全现状评价导则》（AQ8003-2007）；
3、《建筑施工安全技术》，中国建筑工业出版社，2004年；
4、《建筑安全技术与管理》，机械工业出版社，2007年；
5、《建筑施工安全技术》，同济大学出版社，2006年。
6、《安全现状评价导则》（AQ8003-2007）；
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