关于对公路工程施工安全防护设施适宜性的研究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 22 日 作者简介：彭鹏程（1983），男，汉族，四川南充人，工程师，本科，研究方向为工程项目安全管理。-106-关于对公路工程施工安全防护设施适宜性的研究 彭鹏程 中铁建重庆投资集团有限公司，重庆 400000 摘要：摘要：本研究综合考虑施工现场资料及相关标准规范的规定等因素，对公路工程施工安全防护设施的设置现状和适宜性进行综合性分析，提出了适宜性评价的四大指标，采用层次分析法确定各指标权重，确定了适宜性分级的标准。根据层次分析法得到安全防护设施适宜性等级，考虑安全防护设施的可操作性、实用性等因素，对适宜性评价等级为差的安全防护设施需要进行优化设置，以进一步确定防护设施的标准形式及适用范围，为公路工程施工安全防护设施的设置提供参考。关键词：关键词：公路工程；安全防护设施；适宜性 中图分类号：中图分类号：U491 当前国家、行业标准规范对公路施工安全防护设施有相关规定，但是在具体操作性、实用性、针对性等方面还存在界定不明确、要求不具体等问题，虽然在设置现场安全防护设施时提供了一定的灵活性，但同时也导致在施工现场针对不同公路施工部位的防护设施种类繁多，尤其是防护性能不足等问题比较突出，由此导致施工安全生产风险急剧增加。因此，结合国家、行业标准规范及当前公路施工特点，有必要对公路施工安全防护设施的适宜性进行研究。1 安全防护设施设置现状分析 本研究根据企业职工伤亡事故分类标准（GB/T 6441-1986）1中的事故类型，从可能导致事故类型的角度对安全防护设施进行分类，结合不同施工部位、防护特点对同一事故类型的安全防护设施按照事故类型进行分类，梳理出共性问题分别进行分析2。1.1 防坍塌安全防护设施 施工现场防坍塌安全防护设施主要分为防撞护栏、缆风绳、连墙附着设施、支撑设施等。其主要存在的问题为未设置防撞墩或护栏、防撞墩偏小、防护能力不足、防护棚支架基础薄弱等情况。缆风绳选择不稳固的结构物作为地锚、绳索拉过于松弛、绳索与结构物拉设位置不当等。连墙附着设施无附着设施、附着设施构件和附着设施连接点薄弱等。支撑设施无支撑设施、支撑设施材料选择不当、支撑设施支撑点位置不稳固等情况。1.2 防高处坠落安全防护设施 施工现场防高处坠落安全防护设施主要分为安全作业平台、安全通道、防护栏杆、安全带、防坠网、防坠器等。其主要存在为安全作业平台未设置或设置不规范，结构设计制作也不合理问题。安全通道未设置、使用软梯、无防护的钢斜梯或直梯、上下安全通道踏步间距偏大或偏小，踏板宽度、长度不足，通道固定不牢等情况。安全防护栏杆未设置临边防护栏杆或存在缺口、临边防护栏杆与护栏基础或防护栏杆间连接不牢靠，以及护栏无立面防护网、防护栏杆选用钢筋、钢丝绳或其他不具备防护功能的物体替代等问题。安全带未配备、未正确系挂安全带和安全带自身缺陷等问题。防坠网未设置或存在缺口、固定不牢固、质量不合格等问题。防坠器未使用或规格不能满足要求、挂设位置不当、挂设点不牢固等问题。1.3 防物体打击安全防护设施 施工现场防物体打击安全防护设施主要分为防护棚、安全帽、防护网等。其存在的问题主要表现为未设置防坠落的防护棚或结构自身强度不够、固定不牢；设置区域小于物体坠落半径；高度较矮、较窄，不利于行人、车辆通行等情况。作业人员未正确戴好安全帽、安全帽质量不合格或安全帽损坏等。防护网未设置或覆盖不全、防护网材料不合格、孔径大、固定不牢等。1.4 防机械伤害安全防护设施 施工现场防机械伤害安全防护设施主要分为防护罩、紧急开关、防护板等。其存在的问题主要为机械设备传动装置未设防护罩或损坏、固定不牢，与设备不匹配等情况。机械设备紧急开关未设置或不匹配、中国科技期刊数据库 工业 A 位置不明显、开关自身存缺陷等情况。防护板未设置或固定不牢、大小规格不匹配；防护板自身强度不足；防护板距离作业面较远；未加设柔性缓冲材料或厚度不足等。1.5 防起重伤害安全防护设施 施工现场防起重伤害安全防护设施主要分为起重机械设备上的上下爬梯、高处平台临边防护、防护罩等。其存在的问题主要为未设置上下爬梯或固定不牢、宽度不足、长度较大、踏步高度较大；上下斜梯无扶手栏杆；上下爬梯作业平台与爬梯之间未有效连接等。起重机无临边防护或使用钢丝绳、钢筋等材料施作；固定不牢；栏杆高度不足等情况。起重设备的防护罩未设置或固定不牢；防护罩与卷扬机不匹配；防护罩损坏、防护不全等。1.6 防车辆伤害安全防护设施 施工现场防车辆伤害安全防护设施主要分为施工便道便桥、隧道内人行通道等。其主要存在为施工便道便桥防护设施为无临边防护；临边防护栏杆材料选择、尺寸规格选取不当；栏杆高度、横杆数量设置不足，立杆间距较大；选用钢丝绳等柔性材料作为临边防护等。隧道内人行通道为无隔离防护或防护设施间断、不连续、选用规格不当等。1.7 防触电安全防护设施 施工现场防触电安全防护设施主要为保护接地和线缆保护等安全防护设施。其存在的问题主要为无保护接地或接地线与用电设备不匹配；接电线与用电设备、接地体接触不良；接地体埋入深度不足等情况。线缆敷设于潮湿环境；电缆线破损、接头裸露、未使用绝缘线槽；敷设高度不足等情况。1.8 防火灾安全防护设施 施工现场防火灾的安全防护设施主要是灭火器和焊切火花收集装置两类。其存在的问题主要为未配备灭火器或灭火器失效；灭火器损坏；灭火器数量配备不足或不匹配等。施工现场焊切火花收集装置未设置；火花收集装置规格偏小；火花收集装置选用材质不合格；焊切场所存在交叉作业、易燃物体等。2 安全防护设施适宜性分析 根据国家、行业标准中关于施工安全防护的要求，结合安全防护设施设置现状情况，与规范符合性进行对比分析，从针对性、可操作性、实用性、成本等方面找出不符合规范要求的具体表现形式。2.1 防坍塌安全防护设施 防坍塌安全防护设施主要针对防撞护栏、缆风绳、连墙附着设施、支撑设施的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。防撞护栏：规范未明确不同等级公路、变道设置的防撞护栏、防撞墩的类型、等级、规格尺寸等。缆风绳：规范未明确缆风绳尺寸的大小、拉设角度、锚固点及缆风绳与地锚的连接方式、连接构件，也未明确临时结构缆风绳、地锚设置要求。连墙附着设施：规范未明确连墙附着设施的材料、尺寸规格、数量、间距以及连接方式、连接部位等。支撑设施：规范未明确支撑设施材料、尺寸、设置角度、数量以及支撑点的设置要求等。2.2 防高处坠落安全防护设施 防高处坠落安全防护设施主要针对安全作业平台、安全通道、防护栏杆、安全带、防坠网、防坠器的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。安全作业平台：规范未明确安全作业平台使用的材料、尺寸规格、固定方式、承重量以及如何保证安全作业平台有足够的承载能力、抗风荷载能力等。安全通道：同安全作业平台类似，但规范未明确人行塔梯的通道防护要求。防护栏杆：未明确护栏与护栏基础、护栏与护栏之间的连接方式；安全背笼的材料、设置参数、固定方式等。安全带：规范未明确安全带的规格参数、高处作业人员移动时安全带的使用方式以及安全带报废的标准等。防坠网：规范未明确防坠器具体的设置部位，也未明确桥面、地面的孔洞、间隙设置防坠网的要求，同时也未明确防坠网的材料选择、尺寸规格、承重量、布设方式等。防坠器：规范未明确防坠器的规格、固定方式、挂设点，以及高度过高或深度过深时防坠器的使用方式等情况。2.3 防物体打击安全防护设施 防物体打击安全防护设施主要对防护棚、安全帽、防护网的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。防护棚：规范未明确在施工需跨越道路或存在其他易坠落物体的位置、防护棚遮盖区域的设置要求，以及结构材料、尺寸规格、顶棚与立面的设置要求。安全帽：规范未明确安全帽在不同场合下的质量标准以及特殊场合下的使用要求。防护网：规范未明确防107中国科技期刊数据库 工业 A 护网的材料、尺寸规格、孔径大小等参数，且未明确临时防护网的固定方式和高处作业平台、通道的防护网设置要求以及临时防护网之间重叠面积等情况。2.4 防机械伤害安全防护设施 防机械伤害安全防护设施主要对防护罩、紧急开关、防护板的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。防护罩：规范未说明部分设备出厂未设置防护罩而在实际使用过程中需要设置情况下的具体要求。紧急开关：部分设备出厂未设置紧急开关，规范也未明确说明增设的要求。防护板：未明确防护板的尺寸规格、材料选择、固定方式，以及防护板距作业面的距离和防护板的设置角度。2.5 防起重伤害安全防护设施 防起重伤害安全防护设施主要对上下爬梯、起重机临边防护、防护罩的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。上下爬梯：规范未明确上下爬梯的固定方式和上下爬梯之间、上下爬梯与作业平台之间的有效连接方式，也未明确爬梯的承载能力。起重机临边防护：规范未明确防护栏杆的固定方式及其尺寸大小、规格、材料类型，以及防护栏杆与上下爬梯的有效连接方式等。卷扬机防护罩没有相关规范明确说明具体要求。2.6 防车辆伤害安全防护设施 防车辆伤害的安全防护设施主要对施工便道便桥安全防护、隧道内人行通道隔离防护设施的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。施工便道便桥安全防护：规范未明确临边防护设施的类型、尺寸规格、固定方式、设置部位、设置间距等。隧道内人行通道隔离防护：无规范明确隧道内人行通道的设置要求，对人行通道隔离防护设施选用材料、尺寸大小、设置部位、设置高度、设置间隔或连续设置也无具体说明。2.7 防触电安全防护设施 防触电安全防护设施主要对保护接地、线缆保护的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。保护接地：规范未明确保护接地对环境的要求和不同接地体的尺寸规格、埋置深度，也未明确高处和水上用电作业时的接地方式。线缆保护：规范未明确不同场合下所选用的架空材料类型、架空高度，同时除隧道外，也未明确电缆线敷设要求。2.8 防火灾安全防护设施 防火灾安全防护设施主要对灭火器、焊切火花收集装置的设置与规范符合性进行对比分析其表现形式。灭火器：规范未明确灭火器的型号、设置部位、固定方式等，也未明确灭火器的具体防护措施。焊切火花收集装置暂无规范明确焊切装置设置要求。3 安全防护设施适宜性评价 3.1 评价方法 安全防护设施适宜性研究是对安全防护设施设置现状及与规范符合性进行综合分析评价，以得到各类安全防护设施适宜性评价结果。本研究采用指标体系法进行适宜性评价3，具体内容和步骤如下：3.1.1 提出适宜性评价指标 综合考虑施工现场调研资料及相关标准规范的规定等因素，提出适宜性评价的四大类指标，分别为：现场安全防护设施不规范设置出现的频率、可能导致后果的严重程度、现场设置与规范要求的不符合性程度、标准规范有无具体规定。各评价指标均采用百分制，其定义的界定及具体计算方法如下：（1）指标 A：现场安全防护设施不规范设置出现的频率。不规范设置出现的频率越高，指标评价值得分越低，反之得分越高。如：所有安全防护设施不规范设置出现次数的范围为 150 次，则不规范设置出现次数为 1 次的得分为 100 分，出现次数为 50 次的得分为 0 分，其他出现频率得分按内插法计算。（2）指标 B：现场安全防护设施不规范设置可能导致后果的严重程度。不规范设置可能导致的事故后果越严重，损失越大，指标评价值得分得分越低，反之越高。具体严重程度如死亡人数、重伤人数、直接经济损失等参照事故等级划分标准。（3）指标 C：安全防护设施与规范要求不符合性程度。是指针对某类安全防护设施现场不符合规范要求的项数占规范已经明确要求项数的比例，不符合性程度越大，得分越低，反之越高。如：防护栏杆的设置，规范从横杆、立杆等方面分为 6 个方面的要求，如果 6 个方面均达不到要求得分 0 分，均达到要求得分 100 分，其他情况按插入法计算。指标 D：规范有无具体明确规定。针对某类安全防护设施，如规范有具体规定，可实施性强，则评价值得分 100 分，无规定得分 0 分，如规定不明确或可操108中国科技期刊数据库 工业 A 作性、针对性不好，则视情况定性评分。3.1.2 采用层次分析法确定各指标权重 各评价指标权重的确定，采用层次分析法4-5，得到各评价指标的权重如下：指标 A 权重值为 0.3；指标B 权重值为 0.4；指标 C 权重值为 0.2；指标 D 权重值为 0.1。3.1.3 提出适应性分级的标准 适应性评价结果采用百分制，适应性分级划分为四个等级，各等级具体划分标准如下：（1）适宜性评价总得分85 分，则适宜性等级为好；（2）70 分适宜性评价总得分85 分，则适宜性等级为较好；（3）60 分适宜性评价总得分70 分，则适宜性等级为一般；（4）适宜性评价总得分60 分，则适宜性分级为差。3.2 适宜性评价 按照上述的适宜性评价方法，结合前文具体分析内容，对各因素进行评分，得到安全防护设施适宜性各指标评价得分及适宜性等级，见表 1。表 1 安全防护设施适宜性分析得分与评价等级 安全防护设施类型 因素 A 因素 B 因素 C 因素 D 评价总分 适宜性等级 防坍塌 防撞护栏 24 28 12 4 68 一般 缆风绳 12 28 12 6 58 差 连墙附着设施 18 16 10 7 51 差 支撑设施 18 30 10 4 62 一般 防高处坠落 安全作业平台 18 16 12 8 54 差 安全通道 18 16 12 8 54 差 防护栏杆 18 16 12 8 54 差 安全带 24 24 17 8 73 较好 防坠网 21 22 14 5 62 一般 防坠器 24 26 14 8 72 较好 防物体打击 防护棚 24 20 14 7 65 一般 安全帽 24 28 16 9 77 较好 防护网 21 28 14 6 69 一般 防机械伤害 防护罩 24 32 13 4 73 较好 紧急开关 15 28 10 4 57 差 防护板 15 28 11 7 61 一般 防起重伤害 上下爬梯 18 16 12 8 54 差 临边防护 18 16 12 8 54 差 防护罩 24 32 16 4 76 较好 防车辆伤害 施工便道便桥 21 24 14 7 66 一般 隧道内人行通道隔离防护 21 28 14 4 67 一般 防触电 保护接地 15 24 10 7 56 差 线缆保护 21 28 10 7 66 一般 防火灾 灭火器 21 28 12 8 69 一般 焊切火花 收集装置 15 28 10 4 57 差 109中国科技期刊数据库 工业 A 根据上述适宜性分析评价结果，共 10 项安全防护设施适宜性评价等级均为差，需对此类安全防护设施进行优化设置，考虑标准化防护设施的可操作性、实用性等因素，进一步明确防护设施的标准形式及适用范围。4 结语 本研究依据施工现场调研资料及相关标准规范的规定进行适宜性分析，采用指标体系法，提出适宜性评价的四大类指标，采用层次分析法确定各指标权重，确定了适应性分级的标准。根据指标体系法，得到安全防护设施适宜性各指标评价得分及适宜性等级，针对适宜性评价等级为差的安全防护设施，认为需对此类安全防护设施进行优化设置，同时考虑标准化防护设施的可操作性、实用性等因素，进一步确定安全防护设施的标准形式及适用范围，为公路工程施工现场的安全防护设施的设置提供参考。参考文献 1GB/T 6441-1986.企业职工伤亡事故分类M.北京:中国标准出版社,1986.2赵勇.公路工程施工安全事故分析及管理控制对策J.城市建设理论研究(电子版),2023(3):7-9.3袁冬.公路工程施工现场危险源识别及安全标志 防护设施设置J.四川水泥,2018(12):33.4荆伟伟,孟海山,韩兴腾.基于指标体系法的公路改建工程施工总体风险评估研究J.浙江交通职业技术学院学报,2021,22(2):18-23.5谢林锦.高速公路施工安全评价与安全预防对策研究D.重庆:重庆交通大学,2019.110