基于CM和信息熵的综合管廊施工安全风险耦合评价研究

针对我国地下综合管廊施工安全事故频发的现象,提出一种基于CM和信息熵的综合管廊施工安全风险耦合评价方法。通过分析综合管廊施工事故的原因,从事故致因角度探究综合管廊施工安全风险耦合机理,建立了综合管廊施工安全风险评价指标体系,并运用信息熵量化各指标权重。考虑风险因素间的相互耦合作用,基于耦合度模型(CM)构建了综合管廊施工风险耦合模型,并以耦合度值对综合管廊施工安全风险状态进行定量评价。最后以实际案例对模型进行验证,发现该评价方法能充分考虑施工安全风险因素之间的耦合效应,更加贴近工程实际,能够为地下综合管廊安全施工风险管理提供新的依据。     

城市地下综合管廊电缆舱火灾概率分析方法

为提高管廊电缆舱火灾风险评估的准确性,提出基于贝叶斯网络(BN)的电缆舱火灾概率预测分析方法。首先,采用蝴蝶结分析法(BTA),分析电缆舱起火原因,建立潜在的火灾事故场景;其次,考虑火灾事故场景中不确定性因素的影响,将BN应用到电缆舱火灾概率预测分析中,并结合电缆舱火灾发生发展实际优化模型;最后,以某管廊为例,结合文献及统计数据验证该模型逻辑可行。结果表明:通过该模型和方法,能够预测分析综合管廊电缆舱火灾发生发展概率,并且能探究火灾事故致因链条,为综合管廊火灾风险分析和事故防控提供参考。     

集成DEMATEL-ISM的古建筑火灾致因因素评价

为深入了解古建筑火灾事故致因因素,提高古建筑消防安全管理水平,基于事故致因理论,采用德尔菲法从人员、古建筑消防系统、古建筑防火能力、安全管理与环境五个方面确定18个古建筑火灾致因因素,并建立古建筑火灾事故评价指标体系。同时运用实验室决策分析法(DEMATEL)构建矩阵对古建筑火灾致因因素进行分析。一方面,通过原因度定量结果对古建筑火灾致因因素的属性进行分类,确定其属于火灾原因因素还是结果因素;另一方面,通过中心度指标评价古建筑火灾各个致因因素的重要程度。进而利用解释结构模型(ISM)将致因因素进行层级划分,构建5层3阶的多级递阶模型,分析致因因素间的耦合和交互关系。结果表明,古建筑火灾事故的发生是近邻原因、过渡原因及本质原因共同作用的结果,并针对这三方面确定古建筑火灾事故重点管控方向。同时,在古建筑消防安全管理中,应重点关注中心度较大的致因因素。     

基于PPP模式的地下综合管廊项目风险分担机制分析

为了建立合理、有效、准确的地下综合管廊PPP项目风险分担机制,首先,分析了地下综合管廊项目的运作框架及风险特点;其次,介绍了PPP项目的风险因素,并采用工作结构分解法识别出所面临的20个风险因素;最后,为了避免传统密切值法引起某些有效信息缺失的弊端,采用熵权法确定指标权重,构建了改进的风险分担模型,并且从行为导向、行为幅度、行为归化3个方面对地下综合管廊PPP项目的风险分担机制进行了设计。以西安市某地下综合管廊项目进行实证案例分析,论证了该模型的正确性与适用性。     

基于DEMATEL/ISM的深水井喷风险影响因素研究*

为提高深水井喷事故风险管理水平,提出研究深水井喷风险影响因素的分析方法。从技术、人员、环境和管理4个方面,识别深水井喷事故风险致因因素,建立深水井喷事故风险评价指标体系;运用矩阵决策实验室分析法（DEMATEL）,研究风险因素之间的相互影响关系,计算不同风险因素的中心度和原因度,确定关键风险因素;进一步基于解释结构模型（ISM）划分不同影响因素的层次结构,分析风险因素之间的综合影响关系,建立深水井喷事故风险影响因素模型。结果表明:层级1为近邻致因,可直接导致井喷事故的发生;层级2~7为过渡致因,在风险传递过程中起到桥梁作用,对井喷事故的直接影响较小;而层级8则为本质致因,重视本质致因的改善有利于从根源上降低井喷事故的风险。研究结果可为深水井喷事故风险的预防和控制提供理论依据。     

高层建筑火灾事故致因理论模型构建研究

从高层建筑火灾事故出发,对造成高层建筑火灾事故的本质原因、间接原因和直接原因三个方面进行了深入的分析研究,在借鉴事故致因理论基础上,结合我国高层建筑火灾事故特点和目前高层建筑消防安全的现状,构建了科学合理的事故致因模型。依据火灾事故致因模型提出了相应的控制和预防建筑火灾事故发生的具体对策和措施。     

基于DEMATEL-ISM的地下金属矿山人机系统事故影响因素分析

针对地下金属矿山人机系统的复杂性和动态性,基于人、机、环境、管理和信息5类事故致因,充分考虑各个因素之间的交互作用,确定地下金属矿山人机系统安全的15个重要影响因素,结合决策实验室分析法和解释结构模型对影响因素进行处理和分析,实现影响因素的层次划分。结果表明:人机系统中,人员各方面的知识更新慢和认知缺陷是根本原因;安全文化薄弱和非功能性交互是深层次原因;不确定性、信息交互受阻和系统结构脆性属于过渡致因;人为失误、人机约束失效、重复或遗漏控制、物质交互受阻、能量交互受阻和应变能力差是事故的近邻致因;机械物理部件失效和无事故事件通报对金属矿山人机系统安全性的影响相对较弱。     

基于扎根理论和ISM-MICMAC的石油化工事故致因因素研究

准确识别石油化工事故致因因素,分析各因素间的内在逻辑关系,有助于遏制石油化工事故的发生。通过研究2017—2022年发生的41起石油化工事故,使用扎根理论总结出16个石油化工事故致因因素,使用ISM模型法和MICMAC分析法对导致石油化工事故发生的16个致因因素进行了研究,得到“石油化工事故致因因素”解释结构模型。此模型将16个事故致因因素分为6个层级和4个象限,该模型揭示了化工事故的根本原因,提供了一种新型化工事故的致因分析方法,可适用于大多数化工生产事故的分析。     

城乡接合部居民楼火灾风险评价及防控对策研究

为了准确探究城乡接合部居民楼火灾事故致因机理,预防与控制城乡接合部日常生产与生活过程中引发火灾事故的有效途径,建立信息面更全、实际性更强的火灾风险评估模型是目前行之有效的手段。基于湖南省某地发生火灾事故的实际情况,根据事故树分析法,以城乡接合部居民楼火灾事故为顶事件构建事故树,计算得到事故树的最小割集、最小径集和结构重要度,研究城乡接合部居民楼火灾事故的发生模式、致因因素及影响程度,为改善城乡接合部居民楼火灾安全提供重要的理论依据,并提出相应的防控措施及对策。     

基于OpenFOAM的综合管廊舱内燃气泄漏扩散数值模拟

为实现综合管廊燃气泄漏扩散的精确高效模拟分析,进而为综合管廊燃气泄漏事故的安全防控提供技术支撑,利用OpenFOAM对城市地下综合管廊舱内燃气泄漏扩散进行数值建模计算,研究分析通风受限空间内的燃气泄漏扩散规律,并结合对应急响应时间的分析验证了通风策略的有效性。研究结果表明:气体射流作用与浮升力作用是影响综合管廊燃气泄漏扩散浓度分布的重要因素,采取合理的通风措施可有效加速燃气的流动与扩散,缩短燃气泄漏报警响应时间,有利于燃气泄漏事故应急决策与应急救援的快速实施。     

基于复杂网络理论的铁路事故致因分析

为确定导致铁路事故的多种因素间的相互关系,预防铁路事故,收集263份中国铁路事故报告;根据这些事故发生的特点,结合现有事故致因分类模型和专家意见,从人为、机械设备、环境、管理4个方面确定了43个影响因素;基于Pearson相关系数,分析因素间的相关性,确定了268种影响因素间的相互关系,并据此建立铁路事故致因网络模型;利用度、网络直径及平均路径长度、聚类系数、中介中心性等复杂网络指标分析网络的整体结构,确定需要防控的关键因素。结果表明:管理因素和人为因素是最容易导致铁路事故发生的主因素,同时子因素中违规操作、沟通失效、零部件机械故障等因素对于铁路安全运营也有较大的影响。     

基于贝叶斯网络的养老院火灾风险评估方法研究

为预防养老院火灾事故,结合事故树法(FTA)和贝叶斯网络法(BN),建立了一套养老院火灾风险定量评估模型。首先,采用事故树法建立潜在的养老院火灾事故场景;其次,考虑到养老院火灾事故场景中不确定因素的影响,将事故树模型转化为贝叶斯网络模型,并结合有人员伤亡的养老院火灾事故发生发展实际优化模型;最后,以某市养老院为例,结合调研、文献及统计数据确定先验概率及条件概率,并用GENIE 2.0软件实现贝叶斯图形化,分析验证该模型逻辑可行性。结果表明:通过该模型和方法,不仅可以预测养老院火灾事故中各场景发生发展概率,还能对各风险因素敏感度和最大致因链进行分析,提高了风险因素辨识和评价的准确性,可以为养老院火灾风险分析和防控提供参考。     

考虑因素属性及层级关系的十字路口汽车事故致因分析

为了从层次划分的角度分析十字路口汽车交通事故发生的深层原因，引入解释结构模型和交叉影响矩阵相乘法模型并加以改进，利用国家车辆事故深度调查体系中4个省份共290起十字路口汽车交通事故数据，建立事故致因体系。通过构建改进灰色关联度矩阵与解释结构模型并进行混合建模，揭示各因素间的层级作用关系。同时，采用交叉影响矩阵相乘法构建驱动力-依赖性坐标图以进一步分析各致因因素间的相互作用关系。结果显示：十字路口汽车交通事故致因可划分为6级3阶的递阶结构，其中道路状况和交通管理因素是最根本因素，道路设施因素是最关键的间接因素，人的影响是最直接因素。这表明优先解决不良道路状况和其他驱动力因素会明显减少汽车事故发生，提高道路交通安全水平。     

事故致因“2-4”模型及其事故原因因素编码研究

事故致因模型是用于事故原因分析和预防的重要理论依据,模型的可操作性是决定事故预防效果的重要影响因素。对目前国内研究较为持续和系统的事故致因"2-4"模型进行了深入研究,以增强其在事故分析时的可操作性。首先,研究了事故致因"2-4"模型中组织内、外部原因的各个阶段原因因素的划分情况;其次,根据得到的各阶段原因因素划分结果,对应用事故致因"2-4"模型分析事故原因的因素进行了编码;最后,以一起重大瓦斯爆炸事故为例,对事故致因"2-4"模型原因因素编码系统的有效性进行了实证研究。划分了事故致因"2-4"模型中的各原因模块中的原因因素,并得到了不安全动作和物态、习惯性不安全行为、安全管理体系、安全文化、外部因素等5个层级原因,确定了基于事故致因"2-4"模型的30个原因因素。对事故原因因素进行系统编码,提高了应用事故致因"2-4"模型进行事故原因分析和事故预防的可操作性,增强了其应用实践性。     

基于动态贝叶斯网络的城市综合管廊燃气泄漏动态风险评价

为解决综合管廊燃气管网系统风险因素多、风险状态随时间动态变化等问题，在传统故障树和静态贝叶斯网络等方法的基础上提出了基于动态贝叶斯网络的城市综合管廊燃气泄漏动态风险评价方法。首先利用蝴蝶结模型分析总结了导致综合管廊燃气管网发生泄漏的主要风险源和不同事故后果。然后，引入时间因素与Leaky Noisy-or Gate模型，根据故障树模型的映射规则，建立城市综合管廊燃气泄漏的动态贝叶斯网络模型。最后，利用动态贝叶斯网络的双向推理功能对模型进行求解。由实例分析得到了某综合管廊燃气泄漏概率及各事故后果概率的时序变化曲线，通过反向推理得到了导致燃气泄漏的主要风险源。研究成果可为综合管廊的风险评估、日常维护提供理论支持。     

综合管廊自动巡检机器人介绍及应用

正近年来,我国城市综合管廊建设高速发展。在城市地下综合管廊大规模建设的同时,安全问题亦不可忽视。针对城市地下综合管廊建筑结构特征及主要风险,中国安全生产科学研究院联合相关单位研发了实现地下综合管廊全天候自动化巡检的安全巡检机器人。近年来,在国家政策的支持和推动下,我国城市综合管廊建设高速发展。城市地下综合管廊是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政     

基于AcciMap模型的动火作业火灾事故案例分析

为预防和减少化工企业因动火作业而引起的火灾爆炸事故,本文采用基于系统理论的AcciMap模型进行事故案例分析,建立了某化工企业火灾事故的AcciMap模型,同时系统辨识和遴选事故致因,厘清逻辑关系,还原事故过程,并根据分析结果对规范动火作业提出优化策略。结果表明:AcciMap模型可深入挖掘因动火作业导致的火灾事故致因间相互关系,该化工企业动火作业火灾事故主要是由于人员操作不规范、各类责任未落实等各类原因相互耦合导致。     

基于Tripod-Beta模型的船舶火灾事故风险分析

为深入分析船舶火灾事故风险因素及其后果产生的影响,通过分析1991-2017年全球船舶火灾事故调查报告,从人员、管理、船舶设备、货物、环境5个方面对船舶火灾影响因素进行识别研究;采用三脚架事故致因模型(Tripod-Beta model),构建考虑安全栅的船舶火灾事故情景演化模型,识别船舶火灾关键影响因素;并在样本量较少的情况下,采用信息扩散理论计算船舶火灾发生率;最后,利用布尔函数和风险矩阵,对船舶火灾事故风险进行评价研究。结果表明:船员不安全行为和船舶设备表面过热、设备短路是船舶火灾事故的关键风险因素;事故后果链中安全栅遭到破坏时,船舶火灾风险处于不希望发生范围内。该方法能有效评估船舶火灾风险的等级,满足海事管理部门的监管工作需求。     

基于改进尖点突变模型的化工事故致因分析

为更好地反映化工事故发生过程中事故致因因素的连续变化引起的系统安全状态的突然变化,分别将生产系统中的固有危险源及生产过程中的不安全因素作为导致化工事故发生的内因及外因,分析化工事故的致因机制;改进传统的事故致因尖点突变模型,将系统安全性作为状态变量,固有危险源和不安全因素的危险性作为控制变量,综合考虑人-机-管-环-料-能对于系统安全性的影响;利用改进后的事故致因尖点突变模型研究化工事故致因过程和事故致因条件,并通过相关事故案例验证该模型的可行性。结果表明:化工事故是由固有危险源和不安全因素综合作用引起的,当二者危险性达到一定程度后,系统状态由安全状态突变为事故状态。     

集成DEMATEL与ISM的铁路行车事故影响因素分析

为研究铁路行车事故影响因素及各因素之间的关系,基于中国铁路某局集团有限公司2014—2018年1 078起行车安全事故案例,统计分析事故致因,从人员、设备、外部环境和管理4个维度,分析归纳出19个事故影响因素。集成决策实验室分析法(DEMATEL)和解释结构模型法(ISM)研究因素间复杂关联关系及其对事故的影响程度,建立铁路行车事故影响因素多级递阶解释结构模型。结果表明：设备设施元件故障或性能不良是行车事故的主要影响因素,对事故作用程度最大,其次为违章/违规作业,人员设置不合理和设备设施设计/质量缺陷对事故的影响相对较弱;设备设施元件故障或性能不良、防护失效、障碍物侵限等设备和外部环境因素对行车事故产生直接影响;违章/违规作业、应急处理能力不足等为过渡致因;监督和管理不到位、教育培训不到位分别是行车事故的深层因素和根源性因素,重视根本因素的改善利于从本质上预防和控制事故发生。