事故率法

事故率法（精选9篇）

事故率法 篇1

人工地层冻结工法(简称“冻结法”)是利用人工制冷技术,通过埋设在地层中的冻结管带走地层中的热量,使地层中的水结冰,把天然岩土变成冻土,形成具有较高强度和稳定性的冻土帷幕,隔绝地下水与地下工程的联系,以便在冻土帷幕的保护下进行地下工程掘砌施工的特殊施工方法。

冻结法具有自身的特殊性,如钻孔工序的必要性、冻土性质和冻土帷幕性状的变化性、土体冻胀融沉的自然性。由于这些特性的存在,冻结法在冻结孔钻孔、冻结、开挖以及冻土解冻过程中都可能发生事故。因此,冻结法是一种风险很大的工法,稍有不慎便可酿成大祸。

当前,在软土地区的地下工程建设中,冻结法得到普遍应用。由于冻结法的特殊性,其施工风险很多并且具有一定的特殊性和隐蔽性。本文分析了冻结法常见事故的原因,指出事故防范的措施,为冻结法施工安全控制提供参考。

1 冻结孔钻孔事故

在从地下空间向结构外围土体进行冻结孔钻孔施工时发生的孔口密封失效事故,可引起喷水、喷砂,严重时因地层损失过大导致地下结构变形破坏,造成地面建筑、地下构筑物和管线的破坏,甚至工程淹没的灾害,在冻结孔进入承压水地层时尤其危险。其主要原因是土层随钻孔循环浆液流失或者是孔口密封装置失效。

2 管片损坏事故

管片损坏有两种情况,钻孔对管片造成过大损伤和开挖时拆除部分管片使管片环丧失完整性,导致管片的过大变形甚至失稳。

过密的冻结孔布置方案难免会切断过多的管片主筋、破坏结构的完整性,对管片造成过大损伤。开挖时拆除部分管片使管片环丧失完整性,造成隧道开口处出现较大应力集中,导致管片的过大变形甚至失稳。

3 冻土帷幕事故

3.1 冻土帷幕的几何缺陷

1)冻土帷幕形成不足。

冻土帷幕自身形成不足的原因有冻结冷量不足、冻结管缺陷、冷量流失、地层冻结温度低和难冻地层等。

冷量不足可以是设计制冷量不足、制冷设备效率不足、冻结器盐水流量不足等原因引起的。制冷设备效率不足除了机器本身的问题外还可能是高温季节冷却水温度过高导致制冷效率下降。盐水流量不足的原因可能是盐水配给不合理,也可能是冻结器意外堵塞或冻结器内残留空气。

冻结管缺陷主要是冻结管间距过大或长度不足,一般由钻孔偏斜或设计不合理造成。

冷量流失一般由结构散热、地下水流速过大、地层中有高导热性的异物和异常热源,其中结构散热最为常见。结构散热可能导致冻土帷幕温度过高、冻土帷幕与结构之间的冻着(胶结)面积不足和两者之间的冻着强度不足。

地层冻结温度低指地层结冰的温度比预料的低,导致冻土帷幕厚度小于设计厚度。这种情况多发生于黏性土和含盐土层。

难冻地层指地层冻结发展速度过低,不能在计划时间内达到设计要求。

地层含有阻冻(不易冻结)异物,如早期泄漏的盐水、先前工程遗留的聚氨酯等。

2)冻土帷幕恶化。

冻土帷幕恶化的主要原因有盐水泄漏、结构散热、冻土开挖面散热、异常热源和冷冻机异常停机等。

盐水在冻土中泄漏会引起冻土融化。盐水泄漏可由于冻结管缺陷(如接头焊缝质量)和冻结管断裂而发生。冻结管断裂的原因可以是:冻土帷幕变形过大、冻胀过大、开挖变形过大、开挖损伤和冻结孔成孔弯曲导致的冻结管变形应力过大。

结构散热主要是由于保温层失效、高温空气对流和表面冻结管(俗称“冷排管”)失效等因素造成的。结构散热引起的冻土帷幕恶化不仅表现在冻土帷幕温度升高、体积减小,更具有危害性的是减小冻土帷幕与结构之间的冻着面积和降低两者之间的冻着强度。

冻土开挖面散热也是引起冻土帷幕恶化的一个因素。开挖面使冻土帷幕接触空气对流而温度升高,从而强度降低。当开挖面暴露时间过长时冻土帷幕较大程度恶化的可能性增大。

异常热源(如混凝土水化热、高温管道、温泉等)的热侵蚀也会引起冻土帷幕恶化。

冷冻机异常停机供冷中断时间过长也必定恶化冻土帷幕。

3)地层缺陷。

假如冻土帷幕设计范围内及其附近存在沼气包、溶洞和暗浜等地层缺陷,或者地层因先期工程遭到过剧烈扰动,会在冻土帷幕中形成空洞或冰体,造成冻土帷幕缺陷,有时甚至是致命的缺陷(开挖时形成冻土帷幕“开窗”导致透水事故)。

3.2 冻土帷幕的物理缺陷

冻土帷幕的物理缺陷指冻土帷幕没有达到设计的强度和刚度。强度和刚度不足都可能导致冻土帷幕事故。

造成冻土帷幕强度和刚度不足的原因主要有冻土帷幕温度过高和低强度地层。冻土温度过高时无法达到设计强度。一些地层冻土本身的强度偏低,如果在设计冻土帷幕范围内意外出现这种地层,则会导致冻土帷幕强度无法达到设计指标。

冻土帷幕刚度不足的主要原因有冻土温度过高、开挖后冻土暴露时间过长、开挖空帮过大、初衬失效和强蠕变地层等。

3.3 冻土帷幕性状的误判

冻土帷幕的性状是不断变化的,对冻土帷幕性状的判断和对冻土帷幕安全状态的误判有时是冻土帷幕事故发生的原因。

1)冻结管位置误差。

冻结管空间位置资料是温度场计算的基本数据,其误差可以是冻结管成孔数据的测量失真、冻结管后期变形(可由钻孔地层损失过大、冻胀和开挖等因素引起)。当冻结管间距过大或长度不足而没有发现时,则可能导致误判。

2)测温点位置误差。

测温点空间位置资料也是温度场计算的基本数据,测温点布置在测温孔当中,所以其误差和冻结管一样,可以是测温孔成孔数据测量失真、测温孔后期变形引起的。

3)温度监测数据失真。

温度监测数据失真必然会导致温度场计算结果失真。监测数据失真一般有测温传感器和监测系统故障、干扰等因素。

4)温度场数学模型不适应。

不同的冻结管布置形式有不同的温度场数学模型,冻结管布置形式复杂时往往需要几种温度场数学模型联合使用,因此数学模型选用的正确与否决定了温度场计算结果的正确与否,不合适的数学模型将导致温度场的误判。

5)冻土性能偏差。

冻土性能偏差是指冻土物理力学性质、热物理性质参数的不准确。冻土力学性质的偏差将导致冻土帷幕安全状态评估结果的误差。含水量是影响冻土性质的一个重要因素,而不同工程中即使相同土层也经常出现含水量较大的差异。

含盐量不但对冻土强度有影响,更主要的是对土层冻结温度有明显影响。若对较高含盐量土层缺乏认识而按无盐土层计算,则可能导致冻土帷幕性状的误判。

6)意外地层缺陷。

冻结范围内及其附近如果存在地层缺陷(如气包、溶洞、暗浜和剧烈施工扰动等)或地层突变而不知,则将导致冻土帷幕性状的严重误判。

4 冻胀事故

冻结过程中由于土体冻胀现象引起的冻结管断裂和地下结构变形破坏事故,前者有可能造成冻土帷幕薄弱区导致冻土帷幕失稳事故,后者可能影响到地下结构的使用寿命。

冻胀现象是自然规律。冻胀事故发生的原因主要有冻胀敏感性地层、冻结时间过长、冻土体积过大和冻胀控制措施不力。

冻胀敏感性地层是发生冻胀的必要条件,对地层的冻胀敏感性认识不足是冻胀超出预料的原因之一。冻结时间过长是冻胀过大的常见原因。冻结时间过长必将产生过大的冻土体积,导致绝对冻胀量越大。

5 融沉事故

冻土的融沉也是自然规律。目前控制融沉主要通过冻土融后注浆来实现,因此注浆措施执行不力是发生融沉事故的主要原因。

采用冻土自然解冻、跟踪注浆的措施时,由于自然解冻时间相当长,工程中往往缺乏长期跟踪注浆的条件。采用强制解冻措施时,虽然可以大幅度缩短注浆周期,但工程中往往缺乏足够的解冻进程监测数据,使得注浆不能保证准确到位。

另一方面,由于种种条件的限制,注浆管难以布置到最佳位置,从而不能保证对整个冻结区域进行充分的注浆。

6 结语

除了上述主要的常见事故以外,还有许多因素可能导致冻结的事故。例如,供电系统故障、冻结系统运行故障、冻结系统拆除不及时、高温天气影响等等,此外还可能是管理失误。在摸清各种事故发生的确切原因的前提下,我们便可找到有效的防范和治理措施。地下工程特别是盾构隧道连接通道的冻结法施工是一项高风险的工作,在施工的每一个环节,特别是在开挖砌筑阶段,必须根据冻结法的特殊性,密切监视风险因素的发展和变化,及时发现事故征兆,在第一时间采取必要的、可靠的措施,把事故消灭在萌芽状态,确保工程的安全。

摘要：结合冻结法自身的特殊性,对冻结法在地铁工程应用中的冻结孔钻孔时水土喷涌、隧道管片损坏、冻土帷幕失效以及冻胀融沉等各种事故的原因进行了分析,为事故的防范和治理提供了方向。

关键词：冻结法,事故,盾构隧道,联络通道,地铁

参考文献

[1]余暄平,朱卫杰.上海轨道交通4号线施工中流砂事故的修复工程[J].中国市政工程,2008(1):64-67,97.

[2]白云,汤竞.软土地下工程的风险管理[J].地下空间与工程学报,2006,2(1):21-27.

[3]秦一雄,胡向东,尚新民,等.人工冻结技术在上海地下工程中的应用[J].隧道建设,2007(8):349-353.

[4]姚志贤,龚丽蓉.人工冻结法地铁施工的数值分析研究[J].山西建筑,2007,33(12):262-263.

事故率法 篇2

一、单项选择题（共 25题，每题2分，每题的备选项中，只有1个事最符合题意）

1、起爆器材中，__常用于非煤矿山。

A．雷管

B．导爆索

C．导火索

D．继爆管

2、安全生产监督管理应贯穿于安全生产的全过程。从安全生产监督管理过程来说，监督管理方式可分为__。

A．事前监督管理、事中监督管理和事后监督管理

B．综合监督管理、专项整顿治理和专业监督管理

C．分级监督管理、重点监督管理和一般监督管理

D．国家监督管理、行业监督管理和企业监督管理

3、生产安全事故分为__。

A．灾害事故和人为事故两大类

B．灾害事故和人为责任事故两大类

C．自然灾害事故和人为事故两大类

D．自然灾害事故和人为责任事故两大类

4、下列不属于起重机基本参数的是__。

A．起重力臂

B．起重力矩

C．工作幅度

D．起升高度

5、在事故树分析中，某些基本事件共同发生时，便可导致顶上事件发生，这些基本事件的集合称为事故树的__。

A．割集

B．最小割集

C．径集

D．最小径集

6、矿山建设工程安全设施竣工后，__验收。

A．由管理矿山企业的主管部门

B．由劳动行政主管部门

C．由专门管理矿山企业的部门

D．由管理矿山企业的协管部门

7、我国开展的危险化学品生产和经营单位的安全评价属于__。

A．安全预评价

B．安全现状评价

C．安全验收评价

D．安全专项评价

8、依据《行政处罚法》的规定，__可以设定各种行政处罚。A．法律

B．行政法规

C．地方性法规

D．部门规章

9、根据《刑法》的规定，强令他人违章冒险作业，因而发生重大伤亡事故或者造成其他严重后果，情节特别恶劣的，处__有期徒刑。

A．3年以上

B．5年以上

C．3年以上7年以下

D．10年以上

10、生产经营单位应建立并保持培训的程序，以便规范、持续的开展培训工作，确保员工具备必需的职业安全健康__。

A．意识

B．能力

C．意识与能力

D．知识与态度

11、国家标准制定分__个阶段。

A．7 B．8 C．9 D．10

12、__是安全评价过程工作形成的成果。

A．安全评价结论

B．安全评价报告

C．评价单元划分

D．安全对策措施建议

13、信息网络建成之后，（）可以通过网络对各城市的一级危险源的监察情况进行监督。

A．市级安全生产监督管理部门

B．国家安全监督管理部门

C．省级安全生产监督管理部门

D．县级安全生产监督管理部门

14、气体灭火剂的使用始于__。

A．18世纪末期

B．19世纪初期

C．19世纪中期

D．19世纪末期

15、事件树是用来分析__导致事故发生的可能性。

A．事故发生的频率

B．安全监督管理的力度

C．普通设备故障或过程波动

D．故障的处理结果

16、多用于井巷工程的爆破方法是__。

A．浅孔爆破 B．深孔爆破

C．中孔爆破

D．中深孔爆破

17、依据《民用爆炸物品安全管理条例》的规定，销售民用爆炸物品的企业，应当将购买单位的许可证、银行账户转账凭证、经办人的身份证复印件保存__年备查。

A．半

B．1 C．1．5 D．2

18、__是最低层级的安全生产立法，其法律地位和法律效力低于其他上位法，不得与上位法相抵触。

A．有关安全生产的法律

B．地方性安全生产法规

C．地方政府安全生产规章

D．安全生产行政法规

19、模板工程的劳动用工约占混凝土工程总用工的__。

A．1/4 B．1/3 C．1/2 D．3/4

20、对危险较大的在用设备、设施，作业场所环境条件的管理性或监督性定量检测检验属于（）。

A．综合性安全生产检查

B．季节性安全生产检查

C．定期安全生产检查

D．专业(项)安全生产检查

21、根据《职业安全健康管理体系导则》(ILO--OSH2001)，下列文件中，不属于职业健康安全管理体系文件的是__。

A．职业健康安全法律法规

B．职业健康安全方针

C．职业健康安全目标

D．安全操作规程

22、压力容器的最高工作压力，对于承受内压的压力容器，是指压力容器在正常使用过程中，容器__可能出现的最高压力。

A．底部

B．中部

C．顶部

D．侧面

23、正常工况下，危险源运行模拟流程和进行主要参数的数据显示、报表、超限报警，并根据临界状态数据自动判断是否__。

A．转入应急控制程序

B．处于事故临界状况

C．处于事故初始阶段 D．事故已被控制

24、所有单位的主要负责人__应进行安全生产再培训。

A．每周B．每月

C．每季度

D．每年

25、《建设项目职业病危害分类管理办法》根据建设项目职业病__，将职业病危害项目分为一般性和严重职业病危害项目。

A．危害等级

B．危险等级

C．危害程度

D．危险程度

二、多项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5 分）

1、国家现行的有关安全生产的专门法律有__。

A．《安全生产法》

B．《工会法》

C．《消防法》

D．《道路交通安全法》

E．《劳动法》

2、实现冲压机械安全保护的根本途径是__。

A．采用复合膜、多工位连续模代替单工序的模具

B．提高材料和物质的安全性

C．履行安全人机原则

D．在模具上设置机械进出料机构

E．实现机械化、自动化

3、劳动合同应当以书面形式订立，并要具备诸如：劳动合同期限；工作内容；劳动报酬以及__条款。

A．劳动保护和劳动条件

B．劳动纪律

C．劳动性质和劳动种类

D．劳动合同终止的条件

E．违反劳动合同的责任

4、电离辐射“外防护三原则”是指______。

A．吸收防护

B．距离防护

C．屏蔽防护

D．时间防护

E．剂量防护

5、《建设工程安全生产管理条例》所称建设工程，是指__。

A．水利工程

B．建筑工程

C．机械工程

D．装修工程 E．线路管道和设备安装工程

6、事故应急救援预案的目的是抑制突发事件的发生，减少事故对员工、居民和环境的危害。因此，事故应急救援预案应提出详尽、实用、明确和有效的__措施。

A．合同

B．组织

C．经济

D．技术

E．行政

7、生产经营单位发生生产安全事故后，单位和有关部门向上级报告事故情况时，除上报已经造成或者可能造成的人员伤亡人数，以及初步估计的直接经济损失等内容外，还应包括__。

A．事故发生单位的概况

B．事故的简要经过

C．事故原因和整改计划

D．事故责任和性质

E．已采取的应急措施

8、按照对应急救援工作及时有效性的影响程度，演练过程中发现的问题可划分为__。

A．充足项

B．不足项

C．整改项

D．改进项

E．错误项

9、某单位的下述各项投入属于安全生产投入的有______。

A．办公室安装空调系统

B．工会组织职工度假休养

C．购买消防器材

D．更新除尘系统

E．消防器材的维护

10、依据《危险化学品安全管理条例》的规定，剧毒化学品的生产、储存、使用单位，应当对剧毒化学品的__如实记录，并采取必要的安全措施。

A．流向

B．用途

C．产量

D．原料

E．储存量

11、安全生产投入资金具体由谁来保证应根据__来定。

A．股份制企业安全生产投入资金由董事会予以保证

B．合资企业安全生产投入资金由董事会予以保证

C．一般国有企业由厂长或经理予以保证

D．个体工商户等个体经济组织由投资予以保证

E．合伙经营法人予以保证

12、特种作业的范围包括__。

A．电工作业 B．金属焊接、切割作业

C．水暖安装作业

D．压力容器作业

E．起重机械(含电梯)作业

13、在事故调查领导小组中，工作难度最大的是__。

A．指挥部

B．综合组

C．技术分析组

D．管理调查组

E．善后处理组

14、从原则上来讲，事故调查组应该自事故发生__日内提交事故调查报告。

A．30 B．60 C．70 D．100 E．40

15、负有安全生产监督管理职责部门的职权包括__。

A．对事故隐患的处理权

B．对安全生产违法行为的处理权

C．进入生产经营单位的检查权

D．制定生产经营单位的规章制度

E．对生产经营单位负责人的任免权

16、下列选项中，不能用水扑灭的火灾主要包括__等。

A．密度大于水和不溶于水的易燃液体的火灾

B．遇水产生燃烧物的火灾

C．硫酸、盐酸和硝酸引发的火灾

D．电气火灾

E．高温状态下化工设备的火灾

17、事故应急救援的总目标是通过有效的应急救援行动，尽可能地降低事故的后果，包括__等。

A．人员伤亡

B．财产损失

C．救援费用

D．环境破坏

E．应急救援措施

18、机关、团体、企业、事业单位属于消防安全重点单位的，除应履行通用的消防职责外，还应__。

A．建立防火档案，确定消防安全重点部位，设置防火标志，实行严格管理

B．实行每日防火巡查，并建立巡查记录

C．对职工进行职业道德教育

D．制定灭火和应急疏散预案，定期组织消防演练

E．贯彻“预防为主、防消结合”的方针

19、以下属于编制安全技术措施计划的基本原则的有__。

A．必要性和可行性原则 B．自力更生与勤俭节约原则

C．轻重缓急与统筹安排原则

D．领导和群众相结合原则

E．技术和管理相结合原则

20、国家对危险化学品的生产和储存实行__，并对危险化学品生产、储存实行审批制度。未经审批，任何单位和个人都不得生产、储存危险化学品。

A．按需计划

B．统一规划

C．合理分配

D．合理布局

E．严格控制

21、安全生产管理机构指的是生产经营单位内设的专门负责安全生产监督管理的机构，其作用有__。

A．及时、如实报告安全生产事故

B．落实国家有关安全生产的法律法规

C．及时整改各种事故隐患

D．监督安全生产责任制的落实

E．组织生产经营单位内部各种安全检查活动

22、《安全生产法》明确赋予从业人员的权利有__。

A．知情权

B．赔偿请求权

C．检举权

D．安全保障权

E．指挥权

23、注册安全工程师申请注册的条件有__。

A．取得《注册安全工程师执业资格证书》

B．遵纪守法，恪守职业道德

C．身体健康，能坚持在生产经营单位中安全生产管理、安全工程技术岗位或为安全生产提供技术服务的中介机构

D．所在单位考核资格

E．主管的考核

24、生产单位的主要负责人的安全生产基本职责有__。

A．依法负有本单位生产安全的一切责任

B．组织制定本单位安全生产规章制度和操作规程

C．保证本单位安全生产投入的有效实施

D．及时消除生产安全隐患、组织制定并实施本单位的生产安全事故应急预案

E．保证本单位生产的有效实施

25、以下属于矿长对本企业的安全生产工作负责的有__。

A．国家法定节假日，积极组织员工开展体育活动

B．制定本企业的安全生产管理度

C．根据需要配备合格的安全工作人员，对每个作业场所进行跟班检查

D．及时、如实地向劳动行政主管部门和管理矿山企业的主管部门报告矿山事故

事故率法 篇3

城市燃气输配管网系统已成为现代城市不可缺少的基础设施之一。根据建设年代的不同, 我国部分城市的燃气管道服役期已经超过了安全期限, 使得这些输送易燃易爆介质的压力管道随时都有可能发生泄漏、爆炸等事故。城市燃气事故通常具有如下特点: (1) 群发性。 (2) 社会性。 (3) 突发性。 (4) 复杂性。因此, 为提高燃气泄漏事故应急预案的操作能力、减少事故损失, 有必要对应急能力进行综合评价, 以便为应急指挥者提供有效的决策依据。高水平的燃气事故应急能力是控制燃气事故的发展、保障城市安全的关键。

2应急能力评价的内容

影响应急能力的因素多且复杂, 应急能力评价指标及其权重的确定是否合理准确, 直接影响到应急能力评价的结果, 因此, 应急能力评价指标体系的建立和各指标权重的确定及对其评价十分关键。

2.1应急能力指标体系的建立

评价指标体系构造是一个“具体——抽象——具体”的辩证逻辑思维过程, 是人们对现象总体数量特征的认识逐步深化、逐步求精、逐步完善、逐步系统化的过程。应急能力指标体系的建立是应急能力评价的基础、因此, 应急能力指标体系建立的准确性和科学性是关键。

2.2应急评价方法——G1赋权法

评价燃气事故应急能力, 需要对各个指标在整个评价体系中的重要程度 (权重) 用具体的数字进行度量。目前对城市灾害应急能力评价主要采用AHP方法[1,2,3,4,5]。但该方法在遇到因素众多、规模较大的问题时, 所建立的判断矩阵往往都不是一致矩阵, 这就将导致评价指标间权重系数的排序关系的错乱, 往往难以进一步对其分组。心理学实验表明, 当被比较的元素个数超过9时, 判断就不准确, 不能直接应用AHP法[6]。

针对上述原因, 在这里采用权重的另一种算法, 即G1赋权法。G1法是郭亚军[7]提出的一种主观赋权法。它通过对AHP进行改进, 避开了AHP中的缺点, 在确定各指标权重过程中不需要构造矩阵, 无需一致性检验, 计算量比AHP法明显减少, 方法可操作性强, 便于使用应用。

基于上述文献综述, 本文首次将G1法应用于燃气事故应急能力的评价上。G1赋权法分为以下4个步骤:

第一, 确定序关系

对于评价指标集{x1, x2, L, xm}, 按以下步骤建立序关系: (1) 专家 (或决策者) 在指标集{x1, x2, L, xm}中, 选出认为最重要 (只选一个) 的一个指标标记为x*1; (2) 专家 (或决策者) 在余下的m-1个指标中, 选出认为最重要 (只选一个) 的一个指标标记为x*2; (3) 专家 (或决策者) 在余下的m- (k-1) 个指标中, 选出认为最重要 (只选一个) 的一个标记为x*k; (4) 经过m-1差挑选剩下的评价指标标记为x*m。

第二, 对x*k-1与x*k的重要程度之比进行判断

设专家关于评价指标x*k-1与x*k的重要程度之比为wk-1/wk的理性判断为:

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当m较大时, 由序关系可取rm=1。rk的赋值见表1。

第三, 权重系数的计算

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第四, 专家组确定的权重系数

在l位专家可能有l1, l2, …, ls (l≤ls

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由此即可求出评价指标xj的权重系数为:

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3基于G1赋权法城市燃气事故应急能力的评价

3.1应急能力评价指标体系的建立

本次评价指标的选取采取德尔菲 (Delphi) 调查法, 根据天津燃气集团多名专家反馈的结果, 结合我国燃气应急能力评价预案及天津市燃气集团应急预案等, 将燃气事故应急能力评价分为应急预案评价、燃气泄漏监测预报能力、快速反应能力、应急救援能力、应急保障能力、培训与宣传、后期处置能力等七大一级指标[8,9]。

在认真研究其内容特点的基础上, 选取了各一级指标下具有代表性的二级指标, 如下: (1) 应急救援能力指标主要包括:灾情识别和上报、应急指挥与协调、专业队伍救援能力、现场指挥救灾能力、专业装备与技术能力; (2) 监测预报能力指标主要包括:危险性分析、检测信息通报预警、信息发送渠道、已有灾害的监测预报能力、对可能存在灾害的监测预报能力; (3) 快速反应能力指标主要包括:指挥部门到达现场的速度、通讯能力、应急联动系统、决策支持反应; (4) 应急预案评价指标主要包括:应急预案的启动能力、应急预案体系的完整性、应急预案内容的完备性、预案的维护和更新、培训与演习; (5) 培训和宣传指标主要包括:应急救援人员的培训、公众宣传和教育、公共参与防灾演习情况、新闻报道与社会动员; (6) 后期处置能力指标主要包括:防灾减灾工作、事故后的恢复、社会救助与保险、事故分析与评估; (7) 应急保障能力指标主要包括:组织能力保障、资金支持和后勤保障、通路保障、物资和设施保障。基于上述所选择的二级指标, 根据天津市燃气集团的具体情况, 通过对80位专家及管理人员进行燃气应急能力指标重要程度的问卷调查, 得出了打分统计结果表 (表2) 。

3.2应急能力评价

根据确定的指标体系, 运用G1法对燃气集团的应急能力进行评价分析。

(1) 确定序关系

对于应急预案能力评价指标中的一级指标通过专家排序确定其重要程度, 可以对7个一级指标进行的排序如下:

{x1, x2, L, x7}中的x1, x2, L, x7分别对应下列一级指标Ⅰ, Ⅱ, …, Ⅶ。Ⅰ应急救援能力;Ⅱ监测预报能力;Ⅲ快速反应能力;Ⅳ应急预案评价;Ⅴ培训和宣传;Ⅵ应急保障能力;Ⅶ后期处置能力。

(2) 对x*k-1与x*k的重要程度之比进行判断

通过专家排序后再对排序后的指标的重要程度进行分析并根据G1法中的重要程度表可得:R={1.4, 1.1, 1.2, 1.4, 1.5, 1.2}。

(3) 同理, 对一级指标下的各分二级指标根据G1法进行重要程度计算

①对于Ⅰ中的二级指标排序ⅰ专业队伍救援能力;ⅱ应急指挥与协调;ⅲ现场指挥救灾能力;ⅳ专业装备与技术能力;ⅴ灾情识别和上报。对应的重要程度比较得:R1={1.3, 1.2, 1.0, 1.4}。

②对于Ⅱ中的二级指标排序ⅰ危险性分析;ⅱ已有灾害的监测预报能力;ⅲ检测信息通报预警;ⅳ信息发送渠道;ⅴ对可能存在灾害的监测预报能力。对应的重要程度比较得:R2={1.5, 1.1, 1.3, 1.2}。

③对于Ⅲ中的二级指标排序ⅰ应急联动系统;ⅱ通讯能力;ⅲ指挥部门到达现场的速度;ⅳ决策支持反应。对应的重要程度比较得:R3={1.3, 1.1, 1.4}。

④对于Ⅳ中的二级指标排序ⅰ应急预案的启动能力;ⅱ应急预案体系的完整性;ⅲ应急预案内容的完备性;ⅳ应急预案演练;ⅴ预案的维护和更新。对应的重要程度比较得:R4={1.3, 1.0, 1.2, 1.4}。

⑤对于Ⅴ中的二级指标排序ⅰ应急救援人员的培训;ⅱ公共参与防灾演习情况;ⅲ公众宣传和教育;ⅳ新闻报道与社会动员。对应的重要程度比较得:R5={1.3, 1.2, 1.5}。

⑥对于Ⅵ中的二级指标排序ⅰ组织能力保障;ⅱ通路保障;ⅲ资金支持和后勤保障;ⅳ物资和设施保障。对应的重要程度比较得:R6={1.4, 1.2, 1.0}。

⑦对于Ⅶ中的二级指标排序ⅰ社会救助与保险ⅱ事故后的恢复ⅲ事故分析与评估ⅳ防灾减灾工作。对应的重要程度比较得:R7={1.5, 1.3, 1.2}。

(4) 权重系数的计算

根据G1法权重计算的公式 (2) (3) (4) , 得出各二级指标的权重数值。同时因各一级指标下的各二级指标数量不统一, 所以, 在二级指标折合到一级指标的过程中, 应考虑之间的换算关系。具体计算如下:

各一级指标总权重=undefined (n指的是各一级指标下二级指标的数量) (5)

其中二级指标Cij的合计分值=各分值×统计比率, 其中各分值表如表2所示。最后由二级指标的权重数值, 表2及公式 (5) 得出应急能力指标分值与等级表 (表3) , 即燃气应急能力的总评分, 并根据相应的等级标准确定当前应急能力所处的等级。

可以看出总评分为2.6914, 处于[2,3]分之间, 因此可以得出目前天津燃气集团的应急能力处于良好等级。

4结论

本文通过建立城市燃气事故中的应急能力评价指标体系和运用G1赋权法的权重计算方法对指标体系进行评价, 取得了较好的效果。该定量方法评价结果客观合理、准确可靠, 评价结果与实际情况相符。

参考文献

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事故率法 篇4

题

一、单项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，只有1个事最符合题意）

1、__芯钢丝绳具有较高的挠性和弹性，并能蓄存一定的润滑油脂。A．石棉 B．金属 C．麻 D．棉

2、通过危险物质及其临界量标准，可以确定哪些是__的潜在危险源。A．可能发生事故 B．一定发生事故

C．一定不会发生事故 D．发生重大事故

3、某烟花爆竹生产企业2010年的销售收入是380万元，则该企业应该提取的安全生产费用是（）万元。A．12.3 B．13.3 C．11.4 D．12.4

4、依据《安全生产法》的规定，没有专业资质的机构不得从事特种设备的检测、检验，一经发现，将依法__。A．处以罚款 B．限期改正 C．取缔 D．关闭

5、危害性极大的净化方法是粉尘__。A．洗涤法 B．袋滤法 C．静电法 D．燃烧法

6、对危险、有害因素识别的过程就是__。A．直观经验分析的过程 B．安全检查的过程 C．安全分析的过程 D．事故预防的过程

7、《特种设备安全监察条例》规定，电梯应当至少每__天进行一次清洁、润滑、调整和检查。A．15 B．30 C．45 D．60

8、氧气站区外围应设置高度不低于__的围墙或栅栏。A．1m B．2m C．3m D．4m

9、非接触式火灾探测器适宜探测发展__的火灾。A．较快 B．较慢 C．稳定 D．前期

10、违法行为在__内未被发现的，不再给予行政处罚。A．一年内 B．两年内 C．三年内 D．四年内

11、生产安全事故分为责任事故和非责任事故两大类。下列行为或原因导致的事故，可认定为非责任事故的是__。A．违背自然规律的行为导致的事故 B．违法行为导致的事故

C．违反规程的行为导致的事故 D．无法预测的原因导致的事故

12、某种毒物的最高容许浓度 A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ

13、根据《劳动防护用品监督管理规定》（国家安全监管总局令第1号），国家对特种劳动防护用品实行__管理。A．生产许可证 B．产品许可证 C．产品合格证 D．安全标志

14、装有安全泄放装置的压力容器，其设计压力不得低于安全泄放装置的__压力或爆破压力。A．关闭 B．标准 C．最大工作 D．开启

15、__不属于行为性危险和有害因素。A．监护失误 B．指挥失误 C．操作失误 D．辨识功能缺陷

16、城市重大危险源信息管理系统的目标不包括__。A．重大危险源信息(包括多媒体及地理信息)的管理 B．重大危险源危险程度评估的计算机辅助分析 C．重大危险源事故应急救援预案的形象表述 D．为企业宏观管理提供准确信息

17、《预防重大工业事故公约》中对重大事故的定义为：在__内的一项活动过程中所出现的意外突发事故。A．操作场所 B．作业场所 C．重要区域

D．重大危害设施

18、依据《行政处罚法》的规定，__可以设定各种行政处罚。A．法律 B．行政法规 C．地方性法规 D．部门规章

19、行政处罚的实施机关主要是__。A．行政机关 B．国家行政机关 C．人民政府 D．法院

20、典型的__是各行业中具有典型特点的基本过程或基本单元。A．单元表格 B．单元计划 C．单元过程 D．单元机构

21、耐压试验主要用于检验压力容器承受__的能力。A．静压强度 B．动压强度 C．液压强度 D．气压强度

22、基于头脑风暴原理发展起来的安全评价方法是__。A．安全检查表法 B．故障假设分析方法 C．危险和可操作性研究 D．故障类型和影响分析

23、__不仅能分析出事故的直接原因，而且能够深入提示事故的潜在原因。A．定性分析 B．故障树 C．定量分析

D．预先分析方法

24、《安全生产法》所称生产经营单位，是指从事生产经营活动的__。A．工厂车间 B．公司企业

C．基本生产经营单元 D．个体工商户

25、《安全生产法》第一条将__作为了立法宗旨。A．安全第一，预防为主 B．权责一致的原则 C．社会监督、综合治理

D．保障人民群众生命财产安全

二、多项选择题（共25题，每题2分，每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得 0.5 分）

1、可以扑救电器设备火灾的灭火器是（）。A．泡沫灭火机 B．CO2灭火机 C．酸碱灭火机 D．干粉灭火机 E．1211灭火机

2、故障假设分析由以下__组成。A．分析准备 B．完成分析

C．编制分析结果文件 D．事故处理 E．事故隐患排查

3、火灾扑灭后，公安消防机构有权根据需要封闭火灾现场，__。A．负责调查 B．认定火灾原因 C．核定火灾损失

D．查明火灾事故责任

E．提出处罚建议及隐患整改建议

4、严禁以任何__组织学生从事接触易燃、易爆、有毒、有害等危险品的劳动或者其他危险性劳动。A．理由 B．途径 C．形式 D．名义 E．规定

5、事故应急救援的总目标是通过有效的应急救援行动，尽可能地降低事故的后果，包括__等。A．人员伤亡 B．财产损失 C．救援费用 D．环境破坏 E．应急救援措施

6、在保证工作安全的三大措施，即组织措施、技术措施和安全措施中，属于组织措施的是__。A．必须执行的有关规定制度的条款 B．必须实施的具体技术措施

C．工作票制度；工作许可制度；工作监护制度 D．工作间断、转移和终结制度及恢复送电制度

E．施工前必须执行的具体安全措施，如发电厂、电力线路第一种工作票必须执行的安全措施，热力机械工作票必须采取的安全措施

7、工业生产过程中粉尘危害的控制措施有__。A．屏蔽作业 B．湿式作业

C．采用密闭、通风、除尘系统 D．采用吸尘器 E．戴防尘口罩

8、国家对危险化学品的生产和储存实行__，并对危险化学品生产、储存实行审批制度。未经审批，任何单位和个人都不得生产、储存危险化学品。A．按需计划 B．统一规划 C．合理分配 D．合理布局 E．严格控制

9、根据《国务院关于预防煤矿安全生产事故的特别规定》，__应予关闭。A．某矿山有采矿许可证、安全生产许可证、煤炭经营许可证、工商执照采煤 B．某矿山在2月内发现2次重大安全隐患 C．停产整顿期间擅自生产的 D．整顿合格后开始生产的 E．没有整顿的

10、依据《生产安全事故报告和调查处理条例》第二十五条的规定，事故调查组履行下列__职责。

A．查明事故发生的经过、原因、人员伤亡情况及直接经济损失 B．认定事故的性质和事故责任 C．决定对事故责任者的处理决议

D．总结事故教训，提出防范和整改措施 E．提交事故调查报告

11、《工伤保险条例》第四十条规定，工伤职工有下列__情形之一的，停止享受工伤保险待遇。A．下岗人员

B．丧失享受待遇条件的 C．拒不接受劳动能力鉴定的 D．拒绝治疗的

E．被判刑正在收监执行的

12、统计表由__组成。A．标题 B．标日 C．引文 D．序言 E．前言

13、为了保证机械设备的安全运行和操作人员的安全和健康，所采取的安全技术措施一般可分为__。A．直接性 B．间接性 C．彻底性 D．连续性 E．指导性

14、根据锻造加工时金属材料所处温度状态的不同，锻造可分为__。A．热锻 B．温锻 C．冷锻 D．水压锻 E．超高温锻

15、《消防法》规定，易燃易爆气体和液体的充装站、供应站、调压站，应当设置在__。

A．合理的位置

B．相对独立的安全地带 C．城市的边缘

D．符合防火防爆要求 E．易于运输的地方

16、依据《工伤保险条例》的规定，提出工伤认定申请，应当提交如下__材料。A．工伤认定申请表 B．身份证或户口簿

C．与用人单位存在的劳动关系的证明材料 D．家庭成员和家庭收入情况

E．医院诊断证明或者职业病诊断证明书(鉴定书)

17、某单位储存有0.5t氰化氢化学品及150t的电石危险物质（氰化氢和电石的重大危险源临界量分别是1t和100t），根据《危险化学品安全管理条例》，该企业应当将储存的危险化学品的数量、地点以及管理人员的情况报当地__。A．公安部门备案

B．负责化学品登记的机构备案 C．安全监督管理部门登记

D．消防部门和安全监督管理部门备案 E．安全监督管理部门备案

18、日常监控活动主要有__两个对策。A．事故危机模拟 B．事故临时整顿 C．日常监控

D．安全隐患检查 E．安全技能培训 19、2006年1月8日，国务院发布的《国家突发公共事件总体应急预案》将突发公共事件分为__。A．自然灾害 B．事故灾难

C．公共卫生事件 D．社会安全事件 E．社会治安

20、事故应急救援具有__等特点。A．不确定性 B．间断性 C．突发性

D．后果易放大性 E．持续时间长

21、宏观监控系统网络设计方案中对监控总系统及子系统分别提出要求，以下说法正确的是__。

A．各子系统要求采集城市所辖的重大危险源信息

B．监控总系统要求上国际互联网，建立自己的网络主页，以便子系统和其他授权用户可以在网上访问总系统的主页

C．子系统将危险源信息和监察企业执行重大危险源安全管理有关规定的情况通过电话及时发送给监控总系统

D．各子系统应在各城市的地理信息系统(电子地图)上进行危险源信息的统计、报表以及多媒体信息显示

E．各子系统应将危险源信息和监察企业执行重大危险源安全管理有关规定的情况及时发送给监控总系统

22、生产经营单位应首先结合自身的实际情况建立并保持一套程序，重点提供和描述危害辨识、风险评价和风险控制策划活动过程的__。A．依据 B．方法 C．程度 D．要求 E．范围

23、施工单位应当制定本单位生产安全事故应急救援预案，并且__。A．将演练情况报当地建设行政主管部门 B．配备必要的应急救援器材、设备 C．定期组织演练

D．建立应急救援组织或配备应急救援人员 E．各行动组接到通知后，立即赶往事发现场

24、《矿山安全法》对矿山企业的工会所应行使的监督权利进行了明确的规定，主要有__。

A．参与矿山安全管理权

B．提出事故隐患的解决建议权 C．组织职工撤离危险现场权 D．制订安全措施权 E．行政处罚权

25、煤矿必须取得__许可证。A．安全生产 B．煤炭生产 C．采矿

事故率法 篇5

水利水电工程的发展离不开水利水电工程施工的发展。水利水电工程施工具有鲜明的行业特点:规模大, 工期紧, 施工环境恶劣, 属于大型露天施工, 施工区内多工种立体交叉作业, 拥有大量的工作人员、机械设备、临时设施和不断变化的作业面, 人、机、物等都在流动。[1]其安全生产状况不容乐观, 水利水电工程施工事故频繁、反复发生。因此, 研究水利水电工程施工伤亡原因, 制定针对性强的预防措施显得十分必要。

1 水利水电工程施工伤亡事故原因探索

引起水利水电工程施工伤亡事故发生的原因很多, 本文无法一一进行分析, 但是抓住主要矛盾有助于问题的解决。高概率事故在水利水电工程施工伤亡事故中具有代表性, 是水利水电工程施工伤亡事故的主要矛盾, 对高概率事故原因的研究与分析有助于水利水电工程施工伤亡事故致因特征的总结。

20世纪80年代, 高概率事故根据统计案例数的多少, 按事故类别排序主要集中在:高处坠落、提升及车辆伤害、触电、物体打击、坍塌、机械伤害和起重伤害等七大类。[2]

20世纪90年代, 高概率事故的前七类是:车辆伤害、高处坠落、起重伤害、坍塌、触电、物体打击、机械伤害。

尽管两个年代统计数据资料相比, 高概率事故原因的前后次序有变化, 但在水利水电工程施工中, 高概率事故主要集中在车辆伤害、高处坠落、起重伤害、坍塌、触电、物体打击以及机械伤害等七大类的主体格局每变化, 即使到现在, 也没有发生变化。

由此可见高概率事故是水利水电工程施工行业中安全预防的重中之重, 是水利水电工程施工中的典型代表, 是解决水利水电工程施工安全问题的主要矛盾。

2 水利水电工程施工伤亡事故的预防对策

事故致因理论的研究目的在于通过探索事故发生的机理, 从理论上为改进安全管理工作提供科学的指导。从理论上指导水利水电工程施工的安全管理, 减少伤亡事故的发生, 保障广大施工人员的人身安全。

针对水利水电工程施工伤亡事故的原因, 本文从预防的角度出发, 提出了相应的对策和措施———管理调节。

2.1 宏观管理调节

宏观的管理调节主要是指国家从宏观政策上进行把握, 主要包括完善水利水电工程施工安全生产管理体制以及完善水利水电工程施工安全生产管理法律法规体系等。

2.1.1 完善水利水电工程施工安全生产管理体制

按照构建“政府统一领导、部门依法监管、企业全面负责、群众监督参与、社会广泛支持”的安全生产新格局要求, 探索和推动水利水电安全生产管理体制和机制创新, 使水利水电安全生产工作从传统的行政管理向依法监管过渡, 实现由经验型被动管理向预防型全过程管理转变。

2.1.2 完善水利水电工程施工安全生产管理法律法规体系

依靠全面加强安全生产管理法制建设, 构建一套完备的水利水电工程施工安全生产管理法律法规体系, 做到有法可依, 依法管理, 有章可循, 规范执法, 把水利水电工程施工安全生产监管与水利水电安全监察工作法制化、制度化、规范化, 依法建立稳定持久的长效工作机制, 实现水利水电安全生产的长治久安, 使水利水电工程施工安全生产工作有可靠的法律保障。

2.2 微观管理调节

微观管理调节主要是指水利水电工程施工企业对安全系统的构成要素人、物的具体的管理调节。水利水电工程施工伤亡事故致因模型中管理调节主要是指微观管理调节。管理调节可分为一级管理调节和二级管理调节, 其中, 一级管理调节的目的在于形成和谐的安全保障体系;二级管理调节的目的在于调节失效的安全保障体系, 防止处于危险状态的系统进入事故状态。

3 微观管理调节的分级

3.1 一级管理调节

一级管理调节主要包括对人的管理调节和对物的管理调节。

3.1.1 对人的一级管理调节

在水利水电工程施工伤亡事故致因模型中, 对人的一级管理调节一是要提升作业者的自律行为, 二是要通过建章立制和现场监管等他律手段来规范作业者的行为。包括对职工的合理引进以及引进之后对职工的教育、培训, 旨在提高水利水电工程施工作业人员的安全素质。

3.1.2 对物的一级管理调节

对物的一级管理调节主要是合理选择施工机械设备、防护设施设备以及对它们的维修保养, 防止物出现不安全状态。在水利水电工程中, 由于施工环境复杂, 选用的机械设备一方面要适应工地的气候、地形、土质、运输距离、施工断面形状尺寸等要求;另一方面, 机械的容量要与工程进度和工程量相符合, 尽量避免因机械工作能力不足而造成延缓工期的现象。必要时还要改进设备的设计、性能, 使之易于操作并符合人的生理特性, 同时, 还要完善设备的安全保护装置。[3]

3.2 二级管理调节

3.2.1 对人的二级管理调节

对人的二级管理调节主要是指加强对施工人员的现场安全监管, 及时制止人的不安全行为。安全监管人员要加强现场监管力度, 做到监管工作与施工工作同步。做好应急预案工作, 一旦事故出现, 启动预案, 努力中断事故发展的进程, 减少事故发生的损失。对人的二级管理调节可参照日本的日常安全管理, 如在工地发生事故不处罚, 认真追查真正的原因, 严格实施防止事故重复发生的措施;对于责任, 善于从他人责任转为自己的责任;在所有的工程中, 自己负责的作业的下一个作业是“客人”等。

3.2.2 对物的二级管理调节

物的风险评价工作综合考虑了可能影响机械安全性能的诸多因素, 二级管理调节主要是针对这些因素对运行中的机械设备进行针对性的安全监测, 物的不安全状态一旦出现, 而机械本身没有及时制动的情况下要强制制动, 防止事故的发生。

3.3 对环境的调控

环境是水利水电工程施工伤亡事故的重大致因之一, 对事故的发生有重要的影响作用, 是不容忽视的。作为安全管理人员, 在对施工环境全面了解的基础上, 还要积极为施工人员营造一个相对安全的环境。

不同的工程性质, 由于工程目的、作用及所处的地理位置、环境条件不同, 环境对工程的影响也不尽相同, 要对环境的现状作全面的调查, 选择主要的评价参数, 一般可从自然环境、社会环境、生态环境等诸多方面综合考虑, 就环境对水利水电工程施工的影响作一个综合评估。[4]

4 结语

(1) 分析了水利水电工程施工伤亡事故发生的原因, 得出车辆伤害、高处坠落、起重伤害、坍塌、触电、物体打击、机械伤害等高概率事故是水利水电工程施工行业中安全预防的重中之重, 是水利水电工程施工中的典型代表, 是解决水利水电工程施工安全问题的主要矛盾。

(2) 管理调节通过探索水利水电工程施工伤亡事故的发生机理, 分析水利水电工程施工伤亡事故发生的连锁原因, 从宏观、微观两方面入手, 又对微观管理调节提出多级管理模式, 对水利水电施工伤亡事故的预防提供了很好的理论依据。

摘要：本文通过水利水电工程施工伤亡事故发生的原因分析, 得出车辆伤害、高处坠落、起重伤害、坍塌、触电、物体打击、机械伤害等高概率事故是解决水利水电工程施工安全问题的主要矛盾。并得出管理调节从宏观、微观两方面入手, 又对微观管理调节提出多级管理模式, 是水利水电施工伤亡事故的预防的良好措施。

关键词：高概率,多级管理,管理调节

参考文献

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[3]罗文斌.谈水利水电施工机械的合理选择[J].研究探讨, 2005, 3.

事故率法 篇6

电力安全生产事关国计民生,电网企业一旦发生事故对于经济发展和社会稳定影响巨大。危险源管理不仅能够提升电网企业的事故预防能力和安全管理水平,更是保障电网稳定运行、促进社会和谐发展不可或缺的重要环节,因此电网企业危险源管理势在必行。

当前,随着电力系统自动化、智能化、标准化水平的不断提高,由设备问题引发的事故比例逐步降低,人为因素成为电网事故的主导因素,因此构建一套科学实用的人为事故危险源管理体系,成为电网企业危险源管理的迫切课题。

危险源辨识是危险源管理的首要环节,其辨识结果的完整性、准确性、及时性将对后继危险源评价的水平和质量产生重大影响。目前常用的危险源辨识方法有事件树分析(ETA)[1]、故障树分析(FTA)[2]和管理疏忽和危险树(MORT)[3],安全检查表法[4]等,这些方法在显性危险源辨识中取得了较好的效果,但对于隐性危险源的重视程度不足,由此往往会导致积累式的爆发,酿成更为严重的后果。

本文运用HFACS理论对电网企业人为事故中的隐性危险源进行了辨识,并采用灰色关联法对其危险程度进行了评判。

1 理论方法

1.1 HFACS模型

HFACS(人的因素分析与分类系统)是由美国学者Douglas A.Wiegmann和Scott A.Shappell在里森事故致因模型的基础上,总结六种当今被普遍接受的导致人失误的观点(认知的观点、工效的观点、行为的观点、航空医学的观点、社会心理的观点、组织的观点)后提出的一种全面的人为差错分析工具,是航空事故中人为因素的调查和分析中的一种常用工具[5,6]。

HFACS模型定义了里森致因模型中的隐性因素和显性因素,并且描述了四个层次的失效,分别是不安全行为、不安全行为的前提条件、不安全的监督和组织影响。其中不安全行为属于显性因素,不安全行为的前提条件、不安全的监督和组织影响属于隐性因素。HFACS模型如图1所示[7]。

1.1.1 不安全行为

作业人员的不安全行为属于导致事故的显性因素,HFACS中将操作人员的不安全行为分为两类:差错和违规。根据实际需求,可将差错和违规分别进行扩展,将差错分为技能的、决策的和知觉的三种类型,而违规也被分为习惯性的和偶然性的两种形式。

1.1.2 不安全行为的前提条件

对于危险源的辨识而言,仅仅辨识不安全行为是不够的,还需要进一步分析导致不安全行为的主客观前提条件:人员因素、操作者状态和环境因素。

人员因素主要体现在团队资源管理和个人准备状态上。操作者状态包含精神状态、生理状态和身体/智力状态三个方面。环境因素主要指物理环境和技术环境两方面。

1.1.3 不安全行为的监督

监督力度的大小往往对措施的执行效果有着深远影响,失效的监督包括监督不充分、运行计划不适当、没有纠正问题和监督违规四个方面。

1.1.4 组织影响

组织层的差错属于最高级别的影响,这种影响通常是间接的、隐性的,因而常会被安全专业人员所忽视。一般而言,不良的组织影响包括资源管理不当、不良的组织氛围和组织过程漏洞三方面。

电网企业人为事故同样存在隐性和显性两方面危险源,而HFACS的分类思想以及对其中各因素内容的界定为电网企业人为事故危险源辨识提供了一条新的思路,本文主要考虑导致人为事故的隐性危险源,即HFACS中的隐性因素。

1.2 灰色关联分析法

灰色系统理论是我国邓聚龙教授创立的一种研究“少数据、贫信息不确定性问题”的方法,目前该方法在事故分析领域已得到广泛运用[8,9]。

灰色关联分析方法的基本思想是根据各比较数列集构成的曲线族,与参考数列构成的曲线间的几何相似程度来确定比较数列集与参考数列间的关联度。比较数列构成的曲线与参考数列构成的曲线的几何形状越相似,其关联度越大,反之就越小。该方法对样本量的多少没有过分要求,也不需要典型的分布规律,而且计算量小,十分方便[10]。

对于人为事故隐性危险源的灰色关联评价,每个层次的指标值就构成了一个比较数列,记作

其中,i=1,2,…,n,表示层次的个数:j=1,2,…,m表示每个层次中的指标数。

灰色关联分析的基本步骤[11]:

1.2.1 确定参考数列

参考数列记为:

1.2.2 指标值的无量纲化处理

由于各评价指标通常具有不同量纲和数量级,表征不同的含义和目的,为了将这些指标进行比较,需将它们进行无量纲化处理,本文采用初值法即用每个比较数列的第一个数Ci(1)去除其他数Ci(j),记做:

1.2.3 计算综合评价的关联度

关联度是指与参考值的接近次序,其中灰色关联度最大的评价对象为最佳。根据灰色系统理论,定义比较数列Ci对参考数列C0在指标Ci(j)上的关联系数为:

i=1,2,…,n;j=1,2,…,m

式中,ρ为分辨系数,其作用在于提高关联系数之间的差异显著性。ρ值一般在0-1之间选取。通常取ρ=0.5。

1.2.4 计算关联度

2 实际应用

现以某电网公司为例,运用HFACS对其人为事故隐性危险源进行辨识,得出该电网公司人为事故隐性危险源如图2所示。经过分析,该公司在2007-2011年间所发生人为事故中有264起由隐性危险源导致,具体原因由表1所示。

(1)选择该电网企业发生的由隐性危险源导致的人为事故数作为灰色关联分析的参考数列,记作C0,分别将监督因素、组织因素、环境因素、个人因素、团队因素所导致的事故数作为比较数列,分别记作,C1,C2。…,C5,得到原始数据如表2所示。

(2)对初始数据进行无量纲化,所得数据如表3所示。

(3)取ρ=0.5,计算不同时刻各因素的灰色关联系数,所得数据如表4所示。

(4)根据关联系数求得各因素的关联度和排序结果如表5所示。

从表5结果可以看出,该电网企业发生人为事故影响因素的关联度排序为:个人因素>团队因素>环境因素>组织因素>监督因素。

(5)同理求出“个人因素”中各具体原因的关联度和排序结果,如表6所示。

3 结论

(1)引入HFACS理论从个人、团队、组织、监督、组织五个层次对电网企业人为事故隐性危险源进行辨识,使得辨识的结果更加系统、准确、合理。

(2)运用灰色关联分析法,对辨识结果进行计算得出某电网企业由隐性危险源引起的人为事故主要来自于“个人因素”中的“疲劳作业”。该方法较好地克服了小样本事故数据的灰色性,使计算结果更具说服力从而为后续的危险源管理提供了坚实依据。

(3)该方法可以深入挖掘电网企业人为事故中的隐性危险源,并对其危险程度做出科学准确判别,从而使企业在日常安全管理中有的放矢,采取针对性的管控措施,不仅能有效减少甚至避免事故的发生,而且还能降低企业的管控成本,实现安全生产和降本增效的双赢局面。同时,对隐性危险源的重视,也将使企业的安全管理工作向精细化的方向迈进。

参考文献

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事故率法 篇7

近年来,我国非煤矿山安全形势总体呈趋稳趋好态势,事故率呈平稳下降态势[1]。但是由于社会财富快速递增,非煤矿产资源需求量的逐年递增,使得非煤矿山安全生产形势依然严峻,给矿山的安全生产造成了巨大威胁,大量矿山隐患积聚、开采环境恶化,而且各类可导致矿山灾害事故的潜在隐患也明显增多,已严重影响我国非煤矿山的安全生产[2]。据统计2001-2010年10年间,我国非煤矿山每年发生事故约1800起,死亡人数约1800-2300人,为世界上事故死亡率较高的几个国家之一,矿石百万吨死亡率则是美国、南非、澳洲等矿产发达国家的30倍以上[3]。全国非煤矿山每年安全事故死亡人数仅次于交通事故和煤矿安全事故,在行业中位居第三位[4]。安全生产形势相当严峻,已经严重危害到了人民群众的生命安全,对生态环境造成了严重破坏,给国家造成了巨大的经济损失,严重制约了我国矿山企业的可持续发展,同时造成了恶劣的社会影响。因此对非煤矿山事伤亡事故率的发生规律统计、预测分析及研究具有重要的意义。

1改进欧拉法灰色GM(1,1)模型的建模机理

一阶常微分方程的初值问题:

求解常微分方程(1)虽然有各种各样的解析方法,但解析方法只能求解一些特殊类型的方程,实际问题中归结出来的微分方程主要靠数值解法。

所谓数值解法,就是寻求解y(x)在一系列离散节点x1

具体工作就是要对常微分方程(1)离散化[6],建立起求数值解的递推公式。

常用的步进方法有两种单步法与K步法,这里笔者采用单步法[7]。

改进欧拉法具体计算过程如下:

第一步:写出欧拉法表达式

undefined (2)

yn+1=yn+hf(xn,yn) (3)

式(3)即为显式的欧拉公式。

第二步:写出后退欧拉表达式

undefined (4)

yn+1=yn+hf(xn+1,yn+1)

=yn+hf(xn+1,yn+hf(xn,yn)) (5)

式(5)为显式的后退欧拉公式,即将式(3)求得的yn+1带入yn+1=yn+hf(xn+1,yn+1)可求得式(5)为最终的后退欧拉法表达式。

第三步:写出改进欧拉表达式

欧拉法表示为yp:

yp=yn+hf(xn,yn) (6)

后退欧拉法表示为yc:

yc=yn+hf(xn+1,yn+1) (7)

将yp与yc做一个平均则可得到yn+1。

undefined (8)

式(8)即为改进欧拉表达式。将式(6)、(7)带入(8)化简可得到式(9)。

undefined

(9)

其中n=0,1,2,…。

2灰色系统GM(1,1)模型的建立及改进欧拉法在模型中的应用

2.1灰色GM(1,1)模型的建立步骤

设原始数据x(0)={x(0)(1),x(0)(2),…,x(0)(n)}

其中x(0)(i)>0,i=1,2,…,n。

第一步:对给定原始数据计算级比σ(0)(k)

undefined,k=2,3,…,n。 (10)

第二步:对x(0)做1-AGO(累加处理)。

第三步:求x(1)的紧邻生成序列z(1)。

第四步:建立GM(1,1)白化模型并求出参数a、b。

第五步:求GM(1,1)模型的白化时间响应函数。

第六步:求出预测值累加生成值x.(1)(k)。

第七步:求出预测值x.(0)(k)。

第八步:精度检验。

第九步:预测结果及分析。

2.2改进欧拉法在灰色系统GM(1,1)模型中的应用

灰色系统GM(1,1)改进模型的建立步骤如下:

设原始数据x(0)={x(0)(1),x(0)(2),…,x(0)(n)}

其中x(0)(i)>0,i=1,2,…,n。

第一步:对给定原始数据计算级比σ(0)(k)。

undefined,k=2,3,…,n (11)

第二步:对x(0)做1-AGO。

第三步:建立GM(1,1)白化模型并求出基于改进欧拉法的GM(1,1)白化模型的参数a、b。

第四步:求GM(1,1)模型的白化时间响应函数。

第五步:求出预测值累加生成值x.(1)(k)。

第六步:求出预测值x.(0)(k)。

第七步:精度检验。

采用后验差检验法,来检验预测模型的可行性。

3应用实例

针对2002-2007年我国非煤矿山伤亡事故统计情况,运用灰色理论对2008-2010年我国非煤矿山安全事故死亡率进行预测,同时与已有文献的预测方法进行比较[10],说明改进GM(1,1)模型的可行性。

由表1可得原始数据列x(0)。

x(0)={1.634,2.283,2.248,1.928,1.869,1.861}

第一步:计算原始数据的级比。

通过表2可以显然发现x(0)(2)的级比σ(0)(2)不在可容覆盖区间内,则必须对原始数据进行数据的预处理。

第二步:数据预处理即对x(0)做1-AGO。

对于原始数据x(0)进行一次累加1-AGO得:

x(1)={1.634,3.917,6.165,8.093,9.962,11.823}

第三步:建立GM(1,1)白化模型并求出基于改进欧拉法的GM(1,1)白化模型的参数a、b。

已知GM(1,1)白化模型为:undefined。

使用改进欧拉法可将白化模型改写为:

x(1)(t+1)=Ax(1)(t)+B (12)

其中:

undefined;undefined

t=1,2,…,n;取n=6。

由于式(12)矩阵形式为式(13):

根据式(13)

undefined

即可确定参数A、B的值:

undefined

再反解出a、b的值:

a=0.0612,b=2.4665

第四步:求GM(1,1)模型的白化时间响应函数。

将求得的a、b带入可得GM(1,1)模型的白化时间响应函数。

x.(1)(k + 1) = - 38.6683e-0.0612k + 40.3023 (14)

其中k=1,2,…,5。

第五步:计算出预测值累加生成值x.(1)(k)及预测值x.(0)(k)

原始数据、预测值累加生成值及预测值集中表示见表3。

第六步:后验差检验法精度检验。

4综合评价

4.1模型评价

笔者通过改进欧拉公式建立起来GM(1,1)的新模型并与原始的GM(1,1)模型进行了精度检验上的比较,详见表4与表5。通过精度检验得出该新模型可以达到好的预测等级,而原始模型只能达到较好的预测等级,说明改进后的模型精度相对于原始模型有所提高。2002-2007年非煤矿山伤亡事故的实际值、改进模型及原始的GM(1,1)的预测结果直观比较曲线如图1。

4.2预测结果评析

笔者采用改进欧拉算法的GM(1,1)模型对2008-2010年的我国非煤矿山伤亡事故进行预测性计算。

白化模型时间响应函数为:

x.(1)(k + 1) = - 38.6683e-0.0612k + 40.3023 (15)

具体预测计算过程及结果详见表6。

其中x*(0)(k)为查阅安全生产年鉴,国家安全生产监督管理总局网站综合整理得到的非煤矿山伤亡事故发生次数(/千次)。经比较可得该预测结果误差是比较小的,此改进模型是可行的。

4.3选取计算、仿真工具评价

文中笔者选取了MTALAB程序语言计算模型中的各类参数及完成最终对图像的绘制。

选取MTALAB程序语言的原因如下:MATLAB被称作为第四代计算机语言,利用其丰富的函数资源,使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来MATLAB最突出的特点就是简洁,MATLAB用更直观的,符合人们思维习惯的代码,代替了C和FORTRAN语言的冗长代码MATLAB给用户带来的是最直观,最简洁的程序开发环境。语言简洁紧凑,使用方便灵活,库函数极其丰富MATLAB程序书写形式自由,利用起丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作。由于库函数都由本领域的专家编写,用户不必担心函数的可靠性。可以说用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。MATLAB的程序极其简短更为难能可贵的是,MATLAB甚至具有一定的智能水平,比如解方程,MATLAB会根据矩阵的特性选择方程的求解方法,所以用户根本不用怀疑MATLAB的准确性。此外MATLAB的图形功能强大。在FORTRAN和C语言里,绘图都很不容易,但在MATLAB里,数据的可视化非常简单,MATLAB还具有较强的编辑图形界面的能力。所以最终笔者选定用MATLAB作为文章的计算及仿真工具。

5小结

笔者采用改进欧拉法GM(1,1)模型并且验证了模型的可行性,并对我国非煤矿山事故发生趋势做出统计学的判断,为相关部门制定宏观管理目标提供了定量、科学的依据。由于灰色预测具有样本数据少,计算简单,可计算误差等优点,所以此模型可以精确的预测近期的一些数据,而长远的预测则为一种趋势的反映,详见图2、3。

2011-2015年的预测结果见表7。

摘要：通过对GM(1,1)模型中的微分方程使用数值算法求解,提出一种改进欧拉算法GM(1,1)模型。将此模型应用于我国非煤矿山事故预测中,并且对改进模型的预测数据及结果与原始模型进行了比较,表明该预测模型提高了预测精度,验证了模型的可行性,并对我国非煤矿山事故发生趋势做出统计学的判断。该模型可以精确的预测近期的一些数据,而长远的预测则为一种趋势的反映。

关键词：改进欧拉法,GM(1,1)模型,改进模型,事故预测

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事故率法 篇8

在镉的测定中, 以往常用方法主要有原子吸收[8]、双硫腙比色法[9]和阳极溶出伏安法[10]等。近年来, 随着现代分析技术的发展, 以灵敏度高、设备简单、操作方便等优点为特点的化学发光分析技术亦被用于环境监测中[11], 联合微孔板注射分析技术与计算机自动控制技术, 极大的提高了分析速度和精密度。

本研究目的在于在建立一种快速高效, 成本低, 灵敏度高的水体中Cd (II) 含量的化学发光分析方法。同时在此基础之上, 构建一种携带方便, 检测迅速以用于灾难救援以及事故应急反应的检测设备模型。为具有高灵敏度与检测效率的镉化学发光分析法的进一步大范围实际化应用提供理论依据与积极地引导作用。

1 实验部分

1.1 主要试剂与仪器

1.2 实验方法

多孔板化学发光分析仪检测原理流程如图1-1所示, 实验开始前将所需的反应试剂以及待测样品分别注入如下多空板中, 计算机控制系统将按照程序设定控制进液泵将溶液分别泵入反应池内, 同时将自动进行实时的数据采集。仪器使用前应按照预设程序对仪器进行清洗, 以保证试验结果的准确性。

2 数据结果与优化分析

2.1 鲁米诺浓度的影响

鲁米诺作为该体系中的发光剂, 在一定范围内其浓度对于此体系的化学发光强度具有较大影响, 在本实验中我们测试了鲁米诺在1x10-5-1x10-2mol/L的浓度范围内, 对反应体系发光强度的影响情况, 结果如图2-1所示, 化学发光强度与鲁米诺浓度呈正相关, 综合考虑仪器的检测性能与经济成本, 选取3x10-3mol/L为本实验的最佳浓度。

2.2 过氧化氢浓度的影响

过氧化氢作为该体系中的氧化剂, 将直接的影响着化学发光强度的大小, 在本实验中我们测试了过氧化氢在1x10-3-1.0mol/L范围内对本体系化学发光强度的影响情况, 结果如图2.2所示, 当过氧化氢浓度为时0.25mol/L时, 可以达到较为满意的化学发光强度, 故选0.25mol/L取为本实验的最佳浓度。

2.3 溶液p H值的影响

由于鲁米诺需溶解于碱性环境中, 且Cd2+ (Ⅱ) 在碱性环境下易产生氢氧化镉沉淀从而影响本体系的化学发光强度, 我们测试了在p H=9-12.5范围内, p H值对于本体系化学发光强度的影响, 结果如图2-3所示。从图中可知在p H=10.8时有最佳的发光强度, 故选取为p H=10.8本实验的最佳浓度。

2.4 工作曲线

综合以上影响因素, 我们确立了在鲁米诺浓度在3x10-3mol/L, 过氧化氢浓度为0.25mol/L, p H为10.8时, 为本体系的最佳反应条件, 在此基础之上, 根据Cd (Ⅱ) 对鲁米诺发光抑制作用的相对大小在1×10-7-1×10-6mol/L的浓度范围内与发光强度呈线性关系, 做出本体系的工作曲线为图2-4所示, 最终确立的线性方程为Y=13941X+560782, R=0.998, RSD=5.8% (n=5) 检测限为5.6x10-8mol/L。

3 样品分析

城市自来水以及自然湖泊水样品均取自青岛科技大学高密校区, 选取两份Cd含量为2x10-7mol/L的溶液作为标准样品, 进行测试, 下结果如下表3-1所示, 从结果中令人满意, 符合预期目标。

4 干扰实验

通过对选取的干扰样的测定, 得到结果如下:Cd (II) 浓度为1.0x10-6mol/L时, 至少允许1000倍的K+、Na+、Mg2+、Cl-、SO42-、NO3-、葡萄糖共存;允许100倍的Ba2+、Ni2+共存;允许10倍的Hg2+、Pb2+、Cr2+共存;等量的Zn2+会产生干扰。由此可见, 该体系受到一些金属离子的干扰, 为提高准确性性必要时需要采取适当的掩蔽措施, 例如使用离子交换树脂或通过加入少量的EDTA (乙二胺四乙酸二钠) 予以掩蔽。

5 构建快速检测设备模型

基于本实验我们构建了一种用于实际生活中面临突发事故时, 所使用的卡片式快速检测设备模型, 利用此卡片式式传感器模型, 通过改变所用的标准液的类型, 可以实现对于水体中一种或者数类重金属离子的灾难应急定性检测。其结构组成如图5-1所示, 其中G, Y, R为绿色黄色红色三色LED指示灯, 作为离子浓度等级的指示信号, C为中心运算处理芯片, P为持续供电组建, R为高灵敏度的光电倍增管。

其原理为, 将标准液与待测液体插入反应池后, 通过高灵敏度的光电倍增管感知极微弱的光信号变化, 并将其以数字信号的方式传送至中央运算处理芯片, 其运算芯片根据检测池与标准品的信号值差异对比情况作出判断, 判定待测离子浓度所处的等级范围, 通过不同LED灯色变化作出指示, 为现场人员提供污染情况的定性参照, 以便于快速定位问题原因, 对问题的解决将起到积极的推动作用, 随着现代集成电路技术的不断发展, 这一设备能够不断的微型化发展, 具有便于携带, 检测迅速准确, 信号直观形象, 在恶劣环境下具有良好的耐候性等特点为一体, 有良好的市场推广前景, 和积极推广意义。

6 结语

6.1 依据Cd (II) 对于体系的抑制作用构建了水体中微量镉的化学发光检测方法。

6.2在p H=10.8, 鲁米诺浓度为3.0×10-3mol/L, 过氧化氢浓度为0.25mol/L的最佳反应条件下, Cd (II) 浓度在1×10-7-1×10-6mol/L的范围内时, ΔI与Cd (II) 浓度成良好的线性关系。其回归方程为Y=13941X+560782, R=0.998, RSD=5.8% (n=5) , 检出限为5.6x10-8mol/L。

6.3 对高密校区于实际生活用水 (自来水) 以及校湖泊水的检测中未见检出。

6.4构建了一种利用化学发光强度变化为基础的定性卡片式事故灾难快速应急检测传感器模型。该设备拥有体积微小, 灵敏度高, 反应迅速等特点, 十分利于事故灾难中用于问题定位以及应急检测, 具有良好的市场前景与应用价值。

摘要：研究了一种基于化学发光方法快捷检测Cd (Ⅱ) 含量的新方法, 可以用于食品以及自然水体等领域的小剂量微批量的快速检测, 亦可用于实际工业生产中的废水处理实时监测以及社会突发性公共安全事件的的快速应急检测, 相对于传统的检测方法, 该方法具有灵敏度高, 速度快捷, 检测成本低等诸多优点。本方法利用Cd (Ⅱ) 对鲁米诺-过氧化氢体系的化学发光具有抑制作用且其抑制作用在一定浓度范围呈良好的线性关系为基础, 经过一系列的条件优化, 最终选取了p H=10.8, 鲁米诺浓度为3.0×10-3mol/L, 过氧化氢浓度为0.25mol/L为最佳实验条件, 在此条件下可以达到最佳的检测效果, 其检测限达5.6x10-8mol/L, 线性范围为1×10-7-1×10-6mol/L, 于此同时我们在此基础之上亦尝试构建了一种利用化学发光强度变化为基础的定性卡片式事故灾难快速应急检测传感器模型。

关键词：化学发光,镉,事故应急,卡片式检测设备

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事故率法 篇9

关键词：道路交通事故,多发路段鉴别,遗传算法,神经网络,多层次灰色评价

1研究背景

近年来,伴随着西部大开发的深入和国家对新疆经济发展的大力支持,乌鲁木齐市经济建设迅速发展,机动车保有量急剧增加。据统计,2007— 2012年,乌鲁木齐市发生在城市道路上的交通事故数为2 941起,占本市事故总数的71% 。乌鲁木齐市的万车事故率是北京万车事故率的2. 1倍,是上海万车事故率的1. 3倍[1]。可见,乌鲁木齐市城市道路交通安全形势十分严峻。

长期以来,我国和世界上大多数国家均应用传统的事故统计方法进行道路交通事故多发路段的鉴别,由于传统鉴别方法考虑因素单一,并且事故统计数据自身存在不完整性,往往导致评价结果欠真实,因此有必要对事故多发路段的鉴别方法进行讨论研究。

人工神经网络 ( ANN) 具有全局性和处理复杂非线性问题 的能力。误差反向 传播 ( Error Back Propagation) 网络是一种多层前馈网络[2,3],通过向后传播误差和修正误差的方法来不断调节网络参数, 以实现所希望的输入输出映射关系。传统BP神经网络的主要缺陷是收敛速度慢、易陷入局部极值点[4]。 遗传算法 ( GA) 是一种高度并行、随机、自适应搜索算法[5],具有较好的全局寻优能力,而BP算法在用于局部搜索时比较有效,为此,可以将GA算法改进为GA - BP混合学习算法,综合了上述两种算法的优点而摒弃其缺点。

本文综合考虑道路交通安全的各影响因素,构建了针对事故多发路段鉴别的城市道路交通安全评价指标体系,在应用多层次灰色评价方法[6]的基础上建立了基于GA - BP神经网络的乌鲁木齐市道路交通事故多发路段鉴别模型。

2神网络与遗传算法

2.1BP神经网络

BP神经网络即误差回转神经网络 ( Back - Propagation Natural Network) ,由输入层、输出层和若干隐含层组成,每层由许多并行运算的简单神经元组成,层与层之间的神经元采用全互联方式。BP神经网络采用有导师学习规则[7],每层神经元的输出均传送到下一层,由连接权值来控制增强、减弱或抑制这种传送输出作用。除输入层的神经元外,隐含层和输出层神经元的净输出都是前一层神经元的加权和,每个神经元的激活程度都是由输入、传递函数、阈值来决定的。BP算法网络设计步骤如下:

( 1) 输入层和输出层的设计。输入层和输出层的作用是接受数据和给出最后处理结果。

( 2) 网络数据的预处理。常采用归一化处理, 即将输入、输出数据映射到一定范围内训练结束后再反映射到原数据范围。

( 3) 网络初始化。对权值和阀值赋随机值,定义网络收敛误差,选取合适的动量常数和学习效率。

( 4) 依次施加输入矢量和期望输出;

( 5) 计算各隐含层和输出层单元Opj:

( 6) 输出层和隐含层的误差信号 δpj:

( 7) 计算各权值修正量,进行权值修正:

( 8) 计算全局误差E:

2.2遗传算法

遗传算法是模拟生物在自然环境中遗传和进化过程形成的一种自适应全局优化概率搜索算法,主要包括选择、交叉和变异等操作,具有简单通用、 鲁棒性强、适于并行处理的优点[8]。其基本操作步骤如下:

( 1) 选择,从旧群体中以一定的概率选择个体到新群体中,个体被选中的概率与适应度值有关。 每个个体的选择概率为Pi:

式中,Fi为个体i的适应度值,k为系数,N为种群个体数目,n为BP神经网络输出节点数,yi为网络第i个节点的期望输出,oi为第i个节点的预测输出。

( 2) 交叉,同时对两个染色体操作,组合两者的特征产生新的优秀个体,从而使新群体中的个体具有多样性,交叉的发生概率由交叉率来控制。第k个染色体ak和第l个染色体al在第j位的交叉操作如下:

式中,b是 [0,1] 之间的随机数。

( 3) 变异,选择染色体中的一点产生随机变化,为种群提供新内容,以产生更优秀的个体,变异发生概率由变异率来控制。选取第i个个体的第j个基因aij进行变异,变异操作方法如下:

式中,amanx为基因aij的上界,amann为基因aij的下界,r2为一个随机数,g为当前迭代次数,Gmanx为最大进化次数,r为 [0,1] 之间的随机数。

2.3GA-BP神经网络

GA - BP神经网络的训练分为两步: 首先采用GA训练神经网络,使其定位在权空间全局最优附近,然后BP算法局部搜索,使其快速收敛到最终优化值。GA - BP神经网络的具体实现过程为:

( 1) 初始化有限个数群体的染色体,作为当前代P ( 0) ,t = 0;

( 2) 计算P ( t) 中染色体适应度,根据适应度选择交配的父母染色体;

( 3) 根据交叉概率Pc和变异概率Pm将交叉、 变异两操作应用到父母染色体,由此产生下一代P ( t + 1) ,t = t + 1;

( 4) 如果P ( t) 中的染色体不满足GA训练终止条件,则转入步骤 ( 2) ,否则转入 ( 5) ;

( 5) 如果满足整个算法的终止条件,则结束; 否则采用群体中适应度最大的染色体初始化网络权值,t = 0;

( 6) 计算网络实际输出和期望误差值,修正网络权值。

3多层次灰色评价

3.1指标体系的确定

针对乌鲁木齐市不同路段的道路交通安全评价, 通过大量的实际调查资料,并广泛吸收有关专家的研究成果,主要从道路、环境和管理3个方面出发[9],建立城市道路交通安全评价指标体系,如表1所示。

3.2评价指标的评分等级标准和指标权重

考虑到思维的最大可能分辨能力,确定二级评价指标C1j~ C5j的优劣等级为4级,给出4,3,2,1分的评分标准,其中 “4”代表 “优”、 “3” 代表 “良”、“2”代表 “中”、 “1”代表 “差”。指标等级介于两相邻等级之间时,相应评分值为3. 5,2. 5, 1. 5分。本文中各指标权重的确定采用层次分析法 ( AHP)[10],计算得到评价指标的权重向量:

3.3构建样本矩阵

邀请5位业内专家对乌鲁木齐市14条城市主干路按评分标准进行评分。专家成员包括教授、高级工程师、交通工程师,分别是交通管理、道路桥梁设计、交通安全研究等工作领域的权威人士。根据5位专家的打分结果,得到各评价路段的评价样本矩阵。 以七道湾路为例 ( 以下称X1) 其评价样本矩阵D( 1):

3.4评价灰类、灰色评价系数和评价权矩阵

根据评价指标等级,将评价灰类定为5个,其相应的灰数及白化权函数[11]如下: 第1灰类为 “优” ( e =1) ,灰数←1∈ [4,∞ ],白化权函数为f1; 第2灰类为 “良”( e = 2) ,灰数←1∈ [0,3,6],白化权函数为f2; 第3灰类为 “中” ( e = 3) ,灰数←1∈ [0,2,4],白化权函数为f3; 第4灰类为 “差” ( e = 4) ,灰数←4∈ [0,1,2],白化权函数为f4。

对于指标C11,X1属于第e个评价灰类的灰色评价系数,

可得,X1属于各个评价灰类的总灰色评价数:

对于指标C11,X1属于各个评价灰类的灰色评价权向量:

同理可得综合后可得到X1的一级评价指标对于各评价灰类的灰色评价权矩阵

3.5对A作综合评价

由的总灰色评价权矩阵:

X1的综合评价结果:

3.6综合评价值

各评价灰类等级值化向量U = ( 4,3,2,1) , 则X1的综合评价值:

同理可求得其余13条路段的综合评价值。

3.7GA-BP神经网络的训练和检测样本

选取乌鲁木齐市14条城市主干路,道路交通安全评价的二级指标共有18个,对于每个二级指标均5位业内专家评分的均值,由此可以构成18 × 14的GA - BP神经网络建模样本矩阵,各个路段的综合评价值已由多层次灰色评价法求出。GA - BP神经网络的训练和检测样本如表2所示。

4基于GA-BP神经网络的道路交通事故多发路段的鉴别模型

4.1网络模型的建立

乌鲁木齐市道路交通安全评价二级指标共有18个,网络模型的输入层选为18个节点,分别为X1、 X2、X3…X18。输出层只有一个神经单元,取各个路段的多层次灰色综合评价值作为输出变量Y。本文中隐含层节点数取为7个,网络拓扑结构为18 - 7 - 1。 网络模型结构如图1所示。

4.2网络模型的训练

采用14条城市主干路数据中的11组数据进行网络模型训练。经试验选取遗传算法种群规模为N = 30,进化代数m = 10,交叉概率Pc = 0. 6,变异概率Pm = 0. 4。神经网络取学习率lr = 0. 1,步长epochs = 1 000,控制误差goal = 0. 2e - 3。在MATLAB软件中编程来实现非线性仿真拟合,遗传算法优化过程中最优个体适应度值[12]变化如图2所示。网络训练误差分布曲线如图3所示,网络模型训练结果见表3所示。由图3可知网络模型训练误差均低于0. 04% ,GA - BP网络模型拟合良好。

4.3网络模型的仿真预测

为检测已训练好网络模型的泛化能力,采用训练集以外的3组城市主干道路数据进行检测,网络模型预测误差分布曲线如图4所示,网络模型仿真预测结果见表4所示。由图4可知,网络模型预测误差均低于0. 8% ,预测值与多层析灰色评价结果已经非常接近。通过与传统BP网络模型的对比可知, GA - BP网络模型的预测误差明显减小,预测精度提高较大。本文所建立的GA - BP神经网络模型具有良好的精度和泛化能力,可以用来对乌鲁木齐市道路交通事故多发路段进行预测和鉴别。

5结语