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基于Cov-AHP-Fuzzy的装配式建筑施工安全风险评价与防范——以H装配式建筑项目为例

日期:2022年01月08日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:512
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202112281227445844 论文字数:36566 所属栏目:建筑工程管理论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
相关标签:建筑工程管理论文

本文是一篇建筑工程管理论文,本文根据装配式建筑及装配式建筑工程施工的特点,采用文献阅读法、问卷调查法、头脑风暴法、德尔菲法,以装配式建筑施工阶段的安全风险评价与防范为主要研究对象,运用相关分析法和模糊综合评价法对装配式建筑工程施工安全影响因素进行了识别、分析、分解及再组合,运用相关数学方法——协方差-层次分析法(Cov-AHP)构建数学模型做定量化的评价分析,通过定性评价转换成向定量数据的方式,结合相关实际案例,对装配式建筑施工安全防范方法提出了相关意见。


1  绪论


1.1  研究背景及意义

习近平总书记在党的十九大上强调:我国的特色社会主义进入了新时代,人民对美好生活质量的追求与发展不均衡不完善之间的矛盾是当前社会的主要矛盾[1]。从近些年历次突发事件的处理方式中,我们不难发现:传统的亡羊补牢式的应急管理模式已经无法对人民对美好生活的追求形成保障,新时代应急管理要能够解决新时代的社会主要矛盾,满足人民对于安全需求[2]。习近平总书记指出,要健全风险防范化解机制,坚持从源头上防范化解重大安全风险,切实做到把萌芽之时、成灾之前解决风险问题[3]。朱正威(2019)等人认为“坚持以防为主、防抗救结合,坚持常态减灾和非常态救灾相统一,努力实现从注重灾后救助向注重灾前预防转变,从应对单一灾种向综合减灾转变,从减少灾害损失向减轻灾害风险转变,提高国家应急管理水平和防灾减灾救灾能力,防范化解重特大安全风险”[4]。

建筑业在我国的国民经济有着重要的地位,是我国经济的支柱产业。建筑业安全问题往往会造成极大的经济损失和社会影响。由于我国的各行业近些年发展迅速,生存环境和自然资源均遭受了极大的破坏,而且过去粗放型的建筑施工模式在资源和资金上造成了极大的浪费。由于我国逐渐步入老龄化社会,建筑劳动力人口供给不足,建筑行业适龄劳动力出现了很大的缺口。综上原因,为了保护生态环境,提高建筑行业的技术水平,我国政府正逐步加大装配式建筑的投入——2016 年 9 月公布的《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》中指出:“争取用 10 年时间,新建建筑面积中装配式建筑占比达到 30%”[5]。中央政府通过政策引导的方式对我国的装配式建筑行业动向施加影响,对于我国的装配式建筑行业发展将起到极大的推动作用。然而,我国的装配式建筑行业尚处于起步阶段,相关施工技术及相关的管理理论均不成熟,而以往的关于我国传统建筑模式的安全风险评价尚不足以对装配式建筑施工阶段的安全风险评价与防范提供有效的指导。所以结合我国新时期、新形式下的应急管理思想,将其运用于装配式建筑施工阶段的安全风险评价与防范,做到“未雨绸缪”、及时预警显得尤为重要。


1.2  国内外研究概况

1.2.1  国外研究概况

风险管理的思想最早是由美国学者格拉尔在 20 世纪中期首次提出,一经提出便得到了众多学者的广泛关注,并有大量的学者在该领域开展了研究。到 20 世纪 50 年代,经过欧美等国家众多学者的努力,逐步形成了一套独立的理论体系,并以学科的形式发展起来。到 1960 年,由驻美的华裔学者段开龄开创“风险管理”学科。经过几十年的发展,国外的风险管理已经趋于成熟,在该研究领域形成符合其经济发展特色的理论方法。而这也为我国学者在风险管理方面的研究提供了大量学习研究素材。

国外的学者对于风险管理学科中的风险识别方面提出了更加科学有效的识别方法。V Carr(2001)等人依据模糊评价法建立了工程项目风险管理模糊方法系统,并运用该方法找出在工程项目中风险源和结果之间的关系并加以分析[6]。Sangoub(2003)等通过专家论证的方式,运用风险因素识别、分析等方法与手段,最终锁定对研究项目中的风险因素,依此来确定该项目的风险安全程度,在风险因素影响研究方面提出多危险源的综合作用更易出现危险的观点[7]。

国外的学者普遍认为运用理论知识,通过建立数学模型的定量分析方式,可以对安全风险更加准确的描述和分析。Lee Hyun-Soo 等(2012)提出了一种能够考虑施工安全影响因素、施工场地特点的综合评估体系,该体系根据每种工作的重要性及风险程度,详细地对各类工作进行了风险评价[8]。Sou-Sen Leu(2013)等人采用故障树分析的方法构建了能够运用定量的方式计算出建筑工程项目风险概率、并且能够更加深入分析导致事故发生主要原因的贝叶斯网络安全评价模型[9]。Aminbakhsh(2013)等基于安全成本理论,运用层次分析法(AHP)法构建了建筑施工安全风险评估体系,以此确定建设项目安全风险的优先次序,在安全性范围内储备处理突发事件的预防资金[10]。Abel  Pinto(2014)根据模糊集理论建立了用来评价建筑施工企业职业安全风险的 QRAM  逻辑模型[11]。Salah(2016)等介绍了基于微风险分解结构(MRBS)的最新风险识别方法,以及新引入的预防性根本原因和有效补救(PRCER)识别法。运用模糊理论对项目进行评估,以明确项目参与者之间风险分配以及各种风险相关责任[12]。Choe(2016)等通过比较不同建筑行业在常见危险方面的安全风险致因,构建了基于错误树理论的安全风险量化模型。研究表明,每个职业在危害和伤害源方面都有独特的安全数据结构模式。即使是同一职业也有不同的危害类型和伤害来源,并可导致不同的伤害严重程度[13]。 


2  相关理论概述


2.1  装配式建筑及其施工特点

早在古代,在世界建筑史上就已经有了在建筑施工中采用装配式方式建造建筑物的案例,国外如采用古典希腊柱式(塔斯干、多立克式、爱奥尼克式等)建造的神庙宫殿,国内如我国采用斗拱建造的房屋等等,然而,这些古代的装配式建筑因为其封建等级制度、施工工艺、原材料匮乏等主客观原因,无法在民间普及,进而影响了其发展。导致了装配式建筑的发展出现了断层。

1921 年,柯布西耶作为现代建筑开创者,在其著作——《走向新建筑》这本书中首次提出“建筑工业化”的理念,将装配式施工建造建筑物的理念拉到了人们的视野当中,而这个概念也推动了建筑技术和建筑设计的不断探索和进步,成为了现代装配式建筑的最初起源。此后的几十年,人们不断总结经验,对如何定义装配式建筑做了探讨:1986年,美国建筑产业协会(CII)对预先制造解释为:“预先制造是运用机械批量加工生产后,再组装到一起,最终达到施工目的制造方法。”到了 1997 年,英国建筑产业研究和信息协会(CIRIA)对定义预先组装做了如下定义:“预先组装是指在拼装施工前,为该产品进行组织装配工作,并完成主要部件最终装配任务的过程。”

对于装配式建筑的定义各国学者略有不同,但是均认为装配式建筑是:采用工业标准化设计、工业化批量生产、现场装配式组装施工,以工程主体整体装配施工和信息化为特征,以建筑主要构件在工厂进行预制化生产,在项目现场采用可靠连接方式装配安装,最终实现高效、环保、节能、建筑全生命周期价值最大化的、能够可持续发展的建筑施工形式。

装配式建筑按建筑构件材料结构划分,可以分为以下几种形式:

(1)装配式混凝土建筑(PC),其根据承重模式的不同又分为以下两种:

①装配式混凝土建筑剪力墙结构,由不同的板作为主要承载力结构,其承载重量的部位以及受弯、抗弯的部位为预制板构件。该结构主要用于预制板结构的生产和装配,在施工过程中主要是施工现场进行吊装,吊装完成后在进行构件之间的连接装配。

②装配式混凝土框架结构,其实际是把柱、梁、板等构件分开,对不同部位的构件进行分类生产,然后在施工现场进行吊装,吊装到位后对各部位构件进行连接装配。当主要承载结构的主体框架完成之后,再利用轻型墙板材进行组装装配完成建筑主体。


2.2  装配式建筑施工安全风险评价的含义和原则

2.2.1  装配式建筑施工安全风险评价的含义

风险评价作为风险管理一个重要的过程,通过识别、分析、分解及评价等一系列过程,对未知或已知的风险进行分析,并根据其定性的条件,进行定量化的表达。在与实际案例相结合的情况下,对其可能发生概率及其影响程度进行评价,最终依据具体问题具体分析的方式确定规避风险方案,减小损失,实现利益最大化。

由此可知装配式建筑施工安全风险评价是指对装配式建筑施工过程中的安全风险进行识别、分析、分解和评价后,根据其定性依据,构建风险评价数学模型进行定量化的数据表达,并运用适当的评价方法对风险因素进行解构、评价,通过运算结果的定量方式,说明风险发生的概率和及其损失程度,并按照各个影响因素权重大小排序,对工程项目进行总体的评价,并针对存在的主要风险采取相应的防控措施进行风险规避

 对装配式建筑施工安全风险进行评价就是要分析、解构不易察觉的危险因素,利用理论方法将其找出,并通过一系列的手段进行预警并提前干预。这一过程的主要作用如下:

首先,从对影响施工的风险因素的产生原因——即其本质上进行分析,从其产生的最初进行查找,已达到提前干预的目的,在安全隐患形成之前消灭,以期降低对于参与施工的人员、机械、材料等主体因素影响。

其次,当安全风险影响因素在整个生产全过程中做到安全管控,在前期初步设计阶段、设计完成阶段、工程施工阶段、运行维护阶段进行安全分析,消除进场的材料、运行的设备和施工工法工艺中不符合安全规定的产品和方案,保持对设计、方案和施工过程中的缺陷进行循环优化,系统全面的掌握安全影响因素,不断地采取管控措施来降低整体的危险性。

最后,针对运行系统编制有效的安全方案和应急预案,对潜在的危险源进行分析,找出安全隐患容易出现的位置和各种种类,针对危险发生概率和安全事故预估危害程度进行预防,将科学合理、安全