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1、事故树分析范例事故树分析案例起重作业事故树分析一、概述在工矿企业发生的各种类型的工伤事故中，起重伤害所占的比例是比较高的, 所以，起重设备被列为特种设备，每二年需强制检测一次。本工程在施工安 装、生产检修中使用起重设备。伤害事故的因素好多，在众多的因素中，找 出问题的关键，采取最有效的安全技术措施来防止此类事故的发生，最好的 方法是对起重机事故采取事故树分析方法，现对“起吊物坠落伤人进行 事故树分析。二、起重作业事故树分析1、事故树图图6-2起吊物坠落伤人事故树T一一起重物坠落伤人；A 1 人与起吊物位置不当；A 2 起吊物坠落；B 1 一一人在起吊物下方；B2 一一人距离起吊物太近；B3一一
2、吊索物的挂吊部位缺陷；B4一一吊索、吊具断裂；B 5起吊物的挂吊部位缺陷；B 6司机、挂吊工协同缺陷;B7 一一起升机构失效；B8 一一起升绳断裂；B9吊钩断裂；Cl吊索有滑出吊钩的趋势；C2吊索、吊具损坏；C3一一司机误会挂吊工手势；D 1 挂吊不符合要求；D 2 起吊中起吊物受严重碰撞；X 1 一一起吊物从人头经过；X 2 一一人从起吊下方经过；X 3 一一挂吊工未离开就起吊；X 4 一一起吊物靠近人经过；X5吊钩无防吊索脱出装置；X6 捆绑缺陷；X 7挂吊不对称； X 8挂吊物不对；X9 一一运行位置太低；X 10 一一没有走规定的通道；X 11斜吊；X12运行时没有鸣铃；X 13 一一
3、司机操作技能缺陷；X 14 一一制动器间隙调整不当；X 15 一一吊索吊具超载；X 16 一一起吊物的尖锐处无衬垫；X 17 一一吊索没有夹紧；X 18 一一起吊物的挂吊部位脱落；X 19 一一挂吊部位结构缺陷；X 20 一一挂吊工看错指挥手势；X 21 一一司机操作错误；X 22 一一行车工看错指挥手势；X 23 一一现场环境照明不良；X 24 一一制动器失效；X 25 一一卷筒机构故障；X 26 一一钢丝磨损；X 27超载；X 28吊钩有裂纹；X 29超载2、计算事故树的最小割集、最小径集，该事故树的结构函数为：T=A 1 A 2式=(B1+B2 )(B 3 +B 4 +B 5 +B 6
4、+B 7 +B 8 =B 9 )=(X 1+X2 )+(X 3+X 4 (X 5-Cl )+(X 15 +C 2 )+(X 18 +X 19 )+(X 20 +X 21+C 3 )+(X 24 X 25 )+(X 26 +X 27 )+(X 28 +X 29 )=(X 1 +X 2 +X 3 +X 4 )X 5 (D 1 +aD 2 D 3 )+X 15 +(X 16 +X 17 )+(X 18 +X 19)+X20 +X21 +(X 22 +X 23 )+X 24 X 25 +X 26 +X 27 +X 28 +X 29 =(X 1 +X 2 +X 3 +X 4 )X 3 (X 6 +X 7
5、 +X 8 aX 9 +aX 10 aX 11 +aX 12 +X13 X 14 + X 15 +X 16 +X 17 +X 18 +X 19+X 20 +X 21 +X 22 +X 23 +X 24 +X 25 +X 26 +X 27 +X 28 =X 1X5X6+X 1X5X7+X 1X5X8+aX 1X5X9+aXlX5X 10+aXlX5X11 +aX 1 X 5 X 12 +X 1 X 5 X 13 X 14 +X 1 X 15+X 1 X 16 +X 1 X 17 +X 1 X 18 +X 1 X 19 +X 1 X 20 +X 1 X 21 +X 1 X 22 X 1 X23 +
6、X 1 X 24 +X 1 X 25 +X 1 X 26 +X 1 X 27 +X IX 28+ X2X5X6+X 2X5X7+X 2X5X8+aX 2X5X9+aX 2X5X10 +aX 2 X 5 X 11 +aX 2 X 5 X 12 +X 2 X 5 X 13 X 14+X 2 X 15 +X 2 X 16 X 2 X 17 +X 2 X 18 X 2 X 19 X 2 X 20 +X 2 X 21 +X 2 X22 +X 2 X 23 +X 2 X 24 X 25 +X 2 X 26 +X 2 X 27+X 2X 28+ X3X5X6+X 3X5X7+X 3X5X8+aX 3X5X9
7、+aX 3X5X10 +aX 3 X 5 X 11 +aX 3 X 5 X 12 +X 3 X 5 X 13 X 14+X 3 X 15 +X 3 X 16 +X 3 X 17 +X 3 X 18 +X 3 X 19 +X 3 X 20 +X 3 X 21 +X 3 X 22 +X 3 X 23 +X 3 X 24 +X 3 X 25 +X 3 X 26+X 3X27+X 3X28+X 4X5X6+X 4X5X7+X 4X5X8+aX 4X5X9+aX 4X 5 X 10 +aX 4 X 5 X 11 +aX 4 X 5 X 12+X 4 X 5 X 13 X 14 +X 4 X 15 +X
8、4 X 16 +X 4 X 17 +X 4 X 18 +X 4 X 19 +X 4 X20 +X 4 X 21 +X 4 X 22 +X 4 X 23 +X 4 X 24 X 25+X4X27+X4X28在事故树中，假如所有的基才能件都发生，则顶上事件必然发生。因此，了 解哪些基才能件的组合对顶上事件发生具有较大影响，这对有效地、经济地 预防事故的发生是十分重要的。事故树分析中的割集（K）就是系统发生事故的模式，引起顶上事件发生的最 小限值的割集。每一最小割集是表示顶上事件发生的每一种可能性。事故树 最小割集越多，顶上事件发生的可能性就越大，系统就越危险。式（1）为事故树的最小割集表达式，最小
9、割集共有84个，即：K 1 =X 1 ,X 5 ,X 16 K84 =X4,X28 从式（1中可以看出，起吊物坠落伤人事故的最小割集有84个，说明 起重机械发生吊物坠落伤人的可能是十分多的。假如不采取必要的安全技术 措施，这样的系统是不能被接受的。事故树分析中的径集（G）就是系统防止事故的模式，避免顶上事件发生的最 低限度的径集称最小径集。每一个最小径集表示每一种防止顶上事件发生的 途径。事故树中最小径集越多，顶上事件发生的可能性就越上，系统就越 安全。根据布尔代数化简式(I)可得：T=G 1 G 2 G 3 G 4 G5G6 G7 G8 G9 GlO Gll事故树的最小径集(G I )为：G
10、 1 =X 1 ,X 2 ,X 3 ,X 4 G 2 =X 5 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21,X 22 ,X 23 ,X 24, X 26 ,X 27 ,X 28)G3=X 5 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23 , X 25 ,X 26 ,X 27 ,X 28)G4=a,X 6 ,X 7 ,X 8 ,X 13 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23 ,X24, X 26,X 27,X 28)G5=a,
11、X 6 ,X 7 ,X 8 ,X 13 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23 , X25 ,X 26,X27,X 28G6=X 6 ,X 7 ,X 8 ,X 9 ,X 10 ,X 11 ,X 12 ,X 13 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23, X 24, X 26 ,X 27 ,X 28 G7=X 6,X7,X8,X9,X10,XH,X 12 ,X 13 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 G 20 G 21 ,X 22 ,X
12、 23, X 25, X 26 ,X 27 ,X 28 G8=a,X 6 ,X 7 ,X 8 ,X 14 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23 ,X25,X26,X27,X28G9=a,X 6 ,X 7,X8 ,X 13 ,X 15 ,X 16,X 17,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23 ,X24,X26,X27,X28G10=a,X 6 ,X 7 ,X 8 , X 10, X 11 ,X 12 , X 14 ,X 15 ,X 16 ,X 17 ,X 18 ,X 19 ,X20 ,X 21
13、,X 22 ,X 23 ,X 24 ,X 25 ,X 27 ,X 28 G11=X 6 ,X 7 ,X 8 ,X 9 ,X 10 G 11,X 12 G 14 G 15 G 16 ,X 17 G 18 ,X 19 G20 ,X 21 ,X 22 ,X 23, X 25, X 26,X 27 ,X 28 。从式(2)中看出，该事故树的最小径集有11个，说明要预防起吊物坠落伤 人就必需从11条途径进行考虑。3、基才能件结构重要度分析如何辨识各基才能件的发生对顶上事件发生的影响就必需对事故树进行基才 能件的重要度分析。重要度分析方法有多种，其中不考虑基才能件发生的概 率，仅从事故树结构上分析各基才能
14、件的发生对顶上事件发生的重要程度的 方法称基才能件的结构重要度分析研究。确切计算各基才能件结构重要度系 数工作量很大，寻常是通过估算来求得系数。= 一一或 i（i）=一式（3）Xekl 2n-l Xegl 2n-l式中1（0为基才能件X i近似判别值；i为基才能件X i所在最小割（径）集 中包含基才能件的个数。通过式（3）计算得：11=12=13 =7.825I 5 =5.516=17=18=1I 9 =I IO =I 11 =I 12 =0.5 ；113=114 = 0.5115 =I 16 =I 17 =I 18 =I 19 =I 20 =I 21 =I 22 =I 23 =I 26 =I
15、 27 =I 28 =2 ；I24=I25=1 o则各基才能件结构重要排序为：I I=I 2 =I 3 =I 4 15 115 = I 16 =I 17 =I 18 =I 19 =I 20 =I 21 =I 22 =I 23 =I26 =I 27=128 I6=I7=I8 I 24 =I 25 19=110 =I 11 =I 12 =I 13 =I 14 式（4）式（4）说明：从事故树结构分析基才能件X i ,对顶上事件的发生影响很大: 基才能件 X 5 其次：X 15 ,X 16 ,X 17,X 18 ,X 19 ,X 20 ,X 21 ,X 22 ,X 23,X27 ,X 28影响也比较大。也就是说吊物从人头顶经过，人从吊物下经过，挂 工未离开就起吊，起吊物靠近人经过、吊钩无防吊索脱出装置这五个基本对 造成吊物坠落伤人事故的发生影响最为重要。事故树结构上看，要避免顶上事件发生，最正确的做法就是根据基才能件结 构重要度数系数大小依次采取措施假如各基才能件的发生概率有区别，则需 要作概率重要度分析和临界重要度分析。4、预防事故模式
