黃衛(wèi)東,劉 建,李 娜,于政強,王廷林,駱科鈞,繆 鈺
1)中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司,廣東深圳 518101;2)深圳大學(xué)土木與交通工程學(xué)院,廣東深圳 518060
水環(huán)境指圍繞人群空間可直接或間接影響人們生活和發(fā)展的水體. 根據(jù)環(huán)境保護部的監(jiān)測結(jié)果,全國整個地表水受到嚴(yán)重污染的劣V類水體約占整個地表水的10%. 針對這些現(xiàn)狀,中國制定了一系列政策,如《水污染防治行動計劃》(國發(fā)〔2015〕17號)、《關(guān)于全面加強生態(tài)環(huán)境保護堅決打好污染防治攻堅戰(zhàn)的意見》(中發(fā)〔2018〕17號)[1]等. 在水環(huán)境治理項目中,施工現(xiàn)場安全事故時有發(fā)生,與發(fā)達國家相比,安全管理機制不完善、基礎(chǔ)薄弱以及全員參與程度不高是中國現(xiàn)行安全管理中的突出特點[2]. 為了加強水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理,明確安全生產(chǎn)責(zé)任,防止和減少安全生產(chǎn)事故,保障人民群眾生命和財產(chǎn)安全,水利部2014-08-19第46號令對《水利工程建設(shè)安全生產(chǎn)管理規(guī)定》進行第1次修改,2017-12-22第49號令進行第2次修改[3],表明了水利工程安全管理的重要性和迫切性.
目前,中國在水環(huán)境治理工程安全管理中主要存在如下問題[4-6]:① 法律體系尚未完全成熟,小型江河湖泊治理的管理缺少清晰條例;② 機構(gòu)設(shè)置不系統(tǒng),主要表現(xiàn)在行政部門質(zhì)量、安全監(jiān)督的界定不明確,機構(gòu)設(shè)置重疊、分離,無法將管理與監(jiān)督有機結(jié)合,造成監(jiān)管困難等問題;③ 制度落實不到位,權(quán)責(zé)不統(tǒng)一,缺少專業(yè)化的安全管理排查機制;④ 安全管理方面經(jīng)費預(yù)算短缺,加大了管理難度. 因此,加強河流治理項目安全管理不但必要,且具有現(xiàn)實意義.
傳統(tǒng)的水利或者建筑工程安全管理方法已無法滿足城市水環(huán)境治理項目的需求. 為此,本研究結(jié)合深圳市茅洲河水環(huán)境治理項目的特點,提出了“預(yù)知、告知、檢查、控制”PNCC(predict, notify, check, control)全面安全管理方法,并將其用于實踐,取得良好效果.
根據(jù)水環(huán)境治理工程安全管理的特點,基于全面質(zhì)量管理中的“計劃、 實施、 檢查、 處置”PDCA(plan, do, check, action)循環(huán)、因果分析法(魚刺圖)、層次分析法、危險預(yù)知活動(kiken yochi katsudo, KYK)和“整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)”5S(seiri, seiton, seiso, seiketsu, shitsuke)等安全管理方法[7-8],提出了PNCC全面安全管理模式. PNCC法的核心是全員、全過程、全方位管理和持續(xù)改進,強調(diào)參與人員的自覺意識和互相監(jiān)督. 針對項目特點,預(yù)測分析危險源,通過安全教育和新技術(shù)應(yīng)用,使項目組成員全面掌握安全管理方法和措施,并時刻提醒他人注意安全;通過現(xiàn)場檢查和事后評估,增強安全意識,形成動態(tài)安全管理制度并加以遵守. 如圖1,PNCC法分為4個階段實施:① 安全預(yù)知(predict). 運用KYK、因果分析法、PDCA和5S等方法,對各種危險源進行搜集分析,制定安全管理目標(biāo)和措施;對應(yīng)PDCA的計劃和5S的整理階段. ② 周知(notify). 將安全目標(biāo)、危險源因素、安全管理辦法或措施告知所有參與項目的人員,進行安全培訓(xùn)并實施;對應(yīng)PDCA的實施和5S的整頓階段. ③ 安全檢查(check). 實施過程中,對各個過程及參與人員的行為進行安全檢查,及時察覺不安全因素;對應(yīng)PDCA的檢查和5S的清潔階段. ④ 控制(control). 及時糾正不安全行為,對不安全因素采取控制措施,全面掌控安全問題. 在實施PNCC的過程中,將成功方法或經(jīng)驗納入安全管理標(biāo)準(zhǔn),形成制度,全員貫徹執(zhí)行. 對于沒有實施到位的安全措施,提出解決辦法,進入下一輪循環(huán)持續(xù)改進.
圖1 PNCC全面安全管理模式Fig.1 Flowchart of PNCC
參照PDCA在項目質(zhì)量管理和環(huán)境管理中的應(yīng)用情況,PNCC法的實施按下列步驟進行.
1.2.1 預(yù)知:搜集資料,辨識危險源
信息收集是制定安全管理目標(biāo)和安全措施的基礎(chǔ). 應(yīng)綜合運用KYK、因果分析法、PDCA和5S等管理方法積極收集施工現(xiàn)場的日常數(shù)據(jù),分析整理安全相關(guān)數(shù)據(jù),掌握現(xiàn)場的安全狀況;列出影響項目安全的因素和潛在危險因子,分析原因,利用層次分析法(analytic hierarchy process, AHP)確定危險因子的影響程度,制定安全管理目標(biāo)和安全措施計劃.
1.2.2 周知:傳遞安全管理辦法
運用KYK和工具箱會議(toolbox meeting)等安全管理方法,由上至下傳遞安全管理辦法,如安全責(zé)任實施細則、工程安全管理制度、現(xiàn)場人員安全管理職責(zé)及具體分工、工程安全交底書、安全建設(shè)各階段的控制要點和停止點等安全管理相關(guān)制度、規(guī)范和操作要點. 管理負(fù)責(zé)人解說每個人當(dāng)天的工作范圍,講解工具使用方法及安全注意事項,查看施工人員的精神狀態(tài)及各種工具是否齊全,告知施工人員各生產(chǎn)區(qū)域和環(huán)節(jié)可能造成的危害因素及處理對策,作業(yè)人員相互提醒監(jiān)督,并做好記錄.平時對所有人員進行安全教育和技能培訓(xùn).
1.2.3 檢查:檢查現(xiàn)場生產(chǎn)活動
借鑒PDCA和5S管理經(jīng)驗,安全管理人員定期和不定期到施工現(xiàn)場檢查安全生產(chǎn),審核前期安全管理活動和措施的落實情況. 目的是找出施工過程中實際安全措施實施情況與預(yù)期效果的區(qū)別,有助管理者及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,并采取措施防止事故發(fā)生. PNCC法在采納反饋意見時實施動態(tài)管理.
1.2.4 控制:掌控安全管理問題
利用5S方法,減少或消除不安全因素,避免安全事故發(fā)生. 管理人員應(yīng)總結(jié)前3個步驟實施的效果和經(jīng)驗,鞏固成績,把尚未解決的問題轉(zhuǎn)入下一個管理循環(huán),確保項目安全管理達標(biāo).
綜上,PNCC法體現(xiàn)了基于對人、工藝、設(shè)備和環(huán)境等因素進行全面管理的內(nèi)涵,實行“全員參與、全過程控制、全方位展開”. 從傳統(tǒng)的事后檢驗把關(guān)為主,變?yōu)轭A(yù)防和持續(xù)改進為主;從管結(jié)果變?yōu)楣芤蛩?,發(fā)動全員參加,依靠全面質(zhì)量管理(PDCA和因果分析法)、5S和KYK等科學(xué)理論和方法,使水環(huán)境治理項目的安全管理工作落實到人,并進行安全管理績效考核. 與傳統(tǒng)管理方法相比,PNCC法的特點體現(xiàn)在:
1)系統(tǒng)性和全面性. PNCC法根據(jù)安全管理資料及工程現(xiàn)狀分析對全員、全方位、全過程進行安全管理,構(gòu)建長期安全管理體系.
2)預(yù)防性和主動性. 堅持“安全第一,預(yù)防為主”的方針,全體人員主動分析引發(fā)安全事故的主要因素并制定相關(guān)措施,防范于未然.
3)持續(xù)性和標(biāo)準(zhǔn)化. PNCC法是基于持續(xù)改進的理念進行安全管理. 每一個循環(huán)都總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn),不斷改進項目安全管理水平,使參與人員不斷提升安全意識和技能. 從公司層面,將成功的管理經(jīng)驗形成制度和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),落實在公司網(wǎng)絡(luò)管理流程上,方便執(zhí)行和管理. PNCC法與傳統(tǒng)安全管理方法的對比見表1.
表1 PNCC與傳統(tǒng)安全管理方法對比
茅洲河為深圳市第一大河,源于中國廣東省深圳市境內(nèi)的羊臺山北麓,干流全長31.29 km,廣深公路至茅洲河河口(東寶河,區(qū)間河長10.20 km)是深圳與東莞的界河. 茅洲河流域面積388.23 km2,在深圳市境內(nèi)茅洲河自東南向西北流經(jīng)石巖、公明、光明農(nóng)場、松崗和沙井等地,然后在沙井民主村入珠江口伶仃洋. 治理前,茅洲河流域內(nèi)水體污染嚴(yán)重,干支流水質(zhì)劣于地表水Ⅴ類,水體黑臭,水生態(tài)環(huán)境亟待改善. 鑒于茅洲河嚴(yán)重的環(huán)境問題,深圳市政府于2016年2月委托中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司開展茅洲河流域(寶安片區(qū))水環(huán)境綜合整治工作(簡稱茅洲河水環(huán)境治理). 該項目總投資160.9億元,是深圳市“治水提質(zhì)”、加快城市生態(tài)文明建設(shè)的重點工程,也是國家水環(huán)境治理的標(biāo)志性重點工程,包含管網(wǎng)工程、河道工程、排澇工程、補水工程、濕地工程、景觀工程、底泥清淤及處理和恢復(fù)工程等8類共計47個子項目(包含界河),涉及面廣、工程類型多、系統(tǒng)性強、子項目多、項目參與方多、技術(shù)復(fù)雜、周期較長、作業(yè)環(huán)境艱苦且強度大,同時此項目具有較高的社會關(guān)注度和影響性,這些特點增加了施工的難度和風(fēng)險,如果安全管理工作不到位,引發(fā)事故,造成人員傷亡及財產(chǎn)損失,對企業(yè)和社會造成不可彌補的后果. 鑒于此,該項目采用PNCC法推進全員、全方位、全過程安全管理,減少了安全事故的發(fā)生,達到有效規(guī)避風(fēng)險的目的.
2.2.1 施工現(xiàn)場安全事故誘因分析
PNCC法第1步是分析產(chǎn)生安全隱患的因素. 在施工現(xiàn)場存在大量的危險源,每一個危險源都可能導(dǎo)致安全事故的發(fā)生,所以,及時準(zhǔn)確地辨識危險源成為施工現(xiàn)場安全管理的必要前提. 結(jié)合施工現(xiàn)場的特點,茅洲河水環(huán)境治理項目運用圖2所示的因果分析法,分析施工過程中可能導(dǎo)致安全事故發(fā)生的誘因.
圖2 施工現(xiàn)場安全事故發(fā)生誘因的分析Fig.2 Causal analysis of causes of safety accidents in construction site
2.2.2 施工現(xiàn)場安全因素的評價
運用AHP[9]對影響茅洲河水環(huán)境治理工程施工現(xiàn)場的安全因素進行評價分析[10]. AHP的本質(zhì)是把復(fù)雜系統(tǒng)的問題層次化、條理化,其核心是利用模糊指標(biāo)量化法得出層次中兩兩準(zhǔn)則的相對重要性,用相互關(guān)聯(lián)的層次模型替代復(fù)雜的決策系統(tǒng),從而確定多方案優(yōu)化決策中各指標(biāo)的權(quán)重.
圖3為基于事故致因理論及施工現(xiàn)場安全事故誘因分析,而構(gòu)建的影響茅洲河水環(huán)境治理施工現(xiàn)場安全評價的遞階層次結(jié)構(gòu)模型[11-12].
用AHP確定各指標(biāo)權(quán)重,步驟如下:
1)建立遞階層次結(jié)構(gòu)模型.分析影響評價對象各因素之間的相互作用,把由各種因素組成的復(fù)雜系統(tǒng)層次化、條理化,建立包括評價目標(biāo)、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層的遞階層次結(jié)構(gòu)模型.
2)構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣.通過比較每一層中各因素相對上一層的重要性,采用 1~9 標(biāo)度法構(gòu)造判斷矩陣A= (aij)m×n. 其中,aij為元素i與元素j的重要性之比,判斷矩陣標(biāo)度定義見表2.
3)計算權(quán)重向量. 依據(jù)特征向量法,有
AW=λmaxW
(1)
其中,λmax為判斷矩陣A=(aij)m×n的最大特征值;W為權(quán)重向量,計算并將其歸一化后,得到各指標(biāo)對應(yīng)的權(quán)重wi.
4)一致性檢驗. 計算一致性比例CR, 當(dāng)CR<0.10時,即滿足一致性檢驗.
CR=CI/RI
(2)
圖3 茅洲河水環(huán)境治理項目施工現(xiàn)場安全評價指標(biāo)體系Fig.3 Safety evaluation index system of construction sites of the Maozhou River Water Environment Treatment Project
標(biāo) 度含 義1i, j兩元素同等重要 3i元素比j元素稍重要5i元素比j元素明顯重要7i元素比j元素強烈重要9i元素比j元素極端重要2,4,6,8表示上述相鄰判斷中間值倒數(shù)若元素i與元素j的重要性之比是aij, 則元素j與元素i的重要性之比就是1/aij
根據(jù)層次分析法得到1~9階的RI值分別為0、0、0.58、0.89、1.12、1.24、1.32、1.41和1.45,各個指標(biāo)的權(quán)重如圖4和圖5所示.
圖4 準(zhǔn)則層相對于目標(biāo)層的權(quán)重Fig.4 Weights of criterion layer to target layer
圖5 指標(biāo)層相對于目標(biāo)層的權(quán)重Fig.5 Weights of index layer relative to target layer
由圖4和5可知,U3>U2>U1>U4, 表明管理因素所占的權(quán)重最大,而管理中最重要的就是安全規(guī)章制度的制定與執(zhí)行. 中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司針對項目特點制定了《茅洲河項目安全管理制度匯編》.為保證安全管理制度在該項目中能夠落到實處,整個項目在實施過程中采用了完整的安全施工管理流程以實現(xiàn)管理目標(biāo),如圖6所示.
圖6 安全施工管理流程Fig.6 Safety construction management process
2.3.1 安全培訓(xùn)
安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)需要全員參與. 教育培訓(xùn)首先要解決項目領(lǐng)導(dǎo)層對安全生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)重要性的認(rèn)識,加強其對安全生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)化工作的理解,從而增加項目領(lǐng)導(dǎo)層的重視程度,加大推動力度.其次,要解決執(zhí)行部門、人員操作的問題. 中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司開設(shè)了安全教育培訓(xùn)體驗館,把施工現(xiàn)場常見的、可能發(fā)生的安全事故實物化,包括安全帽撞擊體驗、洞口墜落體驗、臨邊防護欄桿傾斜體驗、綜合用電體驗、墻體傾倒體驗、爬梯演示體驗、移動式傾倒平臺體驗和平衡木體驗等多個項目,使全員對事故發(fā)生的過程以及后果有提前認(rèn)識. 最后,定期對全員進行了有針對性的安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn),如公司、項目和班組3級安全教育培訓(xùn)等,保證從業(yè)人員具備必要的安全生產(chǎn)知識和管理能力,熟悉安全生產(chǎn)有關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章、制度和標(biāo)準(zhǔn),掌握相關(guān)安全操作技能.
2.3.2 安全技術(shù)交底
在中國現(xiàn)階段的安全管理中,安全技術(shù)交底是必不可少的一環(huán). 結(jié)合現(xiàn)場實際和國家相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),公司組織了各參建單位就落實安全生產(chǎn)措施進行全面布署,明確各參建單位的安全生產(chǎn)責(zé)任,提出了針對性極強的安全技術(shù)交底方案,在內(nèi)容上,就工程概況、施工方法、施工工藝、施工程序、安全技術(shù)措施和專項施工方案,向施工技術(shù)人員、施工作業(yè)隊負(fù)責(zé)人、工長、班組長和作業(yè)人員進行安全交底;在方式上,施工單位組織操作工人在規(guī)定時間或期限內(nèi)到安全示范區(qū)進行實物交底和培訓(xùn). 對于關(guān)鍵工序、部位,操作工人通過實物及書面交底無法確切掌握的,可通過掃描相應(yīng)的二維碼,觀看相關(guān)施工視頻,確保工人掌握技術(shù)要點. 交底后,形成紙質(zhì)交底記錄的同時生成電子技術(shù)交底記錄,保存于云端數(shù)據(jù)平臺,以便隨時隨地查詢與統(tǒng)計,大大提升了安全技術(shù)交底的效率和質(zhì)量.
2.4.1 作業(yè)人員檢查
中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司對作業(yè)人員實行二維碼安全管理制度. 項目部在現(xiàn)場檢查過程中,可隨時隨地通過掃描作業(yè)人員安全帽上的二維碼了解其安全教育及個人基本信息. 二維碼信息包括作業(yè)人員的姓名、性別、民族、年齡、家庭住址、身份證號、作業(yè)人員工種、電話號碼、入場時間、所屬作業(yè)隊、標(biāo)段項目部、安全教育培訓(xùn)、身體健康和持證情況等內(nèi)容.
2.4.2 設(shè)施設(shè)備檢查
該項目根據(jù)設(shè)施設(shè)備安全管理制度,設(shè)置了施工設(shè)施設(shè)備管理部門,配備專門管理人員,在設(shè)施設(shè)備運行前進行全面檢查;在運行過程中定期對安全設(shè)施、器具進行維護和更換,并每周對主要施工設(shè)備安全狀況進行1次全面檢查,包括監(jiān)督檢查設(shè)施設(shè)備的運行狀況、人員操作情況和運行記錄等.
2.4.3 全過程檢查
在茅洲河水環(huán)境治理項目全過程中實行日常檢查、季節(jié)性檢查、節(jié)假日檢查、專項檢查、專業(yè)檢查和綜合檢查,根據(jù)項目特點,尤其重視防洪度汛專項安全檢查以及地下管線專項安全檢查. 中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司采用視頻監(jiān)控系統(tǒng)來輔助全過程的安全檢查,即在施工現(xiàn)場采集視頻信號,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸和信息處理后接入項目、公司視頻監(jiān)控中心,實現(xiàn)對施工現(xiàn)場24 h不間斷遠程監(jiān)控[13]. 通過視頻監(jiān)控及時反映施工現(xiàn)場情況、工程施工安全動態(tài)及重大危險源控制情況,實現(xiàn)對施工現(xiàn)場多級遠程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)施工過程中的違規(guī)作業(yè)問題和安全隱患等,同時起到督促安全管理制度及措施實施的作用.
在安全控制階段,中電建水環(huán)境治理技術(shù)有限公司開發(fā)了掌控安全APP,整合已有資源,包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛和人員定位系統(tǒng)等;創(chuàng)建了法律法規(guī)、應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急資源、預(yù)警和典型事故案例等5大專項庫;將紙質(zhì)的“風(fēng)險控制指導(dǎo)手冊”實現(xiàn)信息化,通過多媒體的形式展現(xiàn).
依托掌控安全APP,實現(xiàn)了事前、事中、事后的全過程控制. 事前,項目全員通過APP在線查詢天氣預(yù)報、公告和法律法規(guī)等. 安全管理小組通過APP發(fā)布安全管理要求、操作規(guī)程及規(guī)范、細則等,控制周知情況. 事中,工程師根據(jù)每周監(jiān)督檢查現(xiàn)場機構(gòu)人員落實安全責(zé)任的工作情況,發(fā)現(xiàn)安全隱患時通過APP及時上報,并根據(jù)具體情況提出整改意見,要求承包方整改;發(fā)生事故及時響應(yīng),整合現(xiàn)場及周邊安全應(yīng)急資源等功能. 該APP為安全施工和應(yīng)急處置,提供了高效、便捷的管理手段,提高了工作效率. 事后,全面總結(jié)評估工程安全管理狀況. 在每一階段結(jié)束后,安全管理及施工操作人員應(yīng)及時總結(jié)經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)不足,鞏固成績,針對不足,提出改進建議,把尚未解決的問題轉(zhuǎn)入下一個安全管理循環(huán).
茅洲河水環(huán)境治理項目貫徹并落實PNCC全面安全管理方法,在安全管理方面取得了一系列成績,2017年下半年,獲深圳市建筑業(yè)協(xié)會頒發(fā)的“安全生產(chǎn)與文明施工優(yōu)良工地”獎.
本研究將全面質(zhì)量管理理論和5S、KYK、層次分析法等管理方法有機結(jié)合起來,提出了PNCC全面安全管理方法,把傳統(tǒng)的事后檢驗把關(guān)為主,變?yōu)槭虑邦A(yù)防、持續(xù)改進為主;從管結(jié)果變?yōu)楣芤蛩?;把影響安全的各種因素整理排序;發(fā)動全員、全部門、全過程參加. 按PNCC法的4個步驟,對安全管理工作進行分解和整合,使參與項目的全體人員明確責(zé)任和目標(biāo),將被動的安全管理變成主動自我管理為主、管理人員監(jiān)督為輔的全面安全管理,提高了參與人員和企業(yè)的安全管理水平.
在茅洲河水環(huán)境治理項目中,基于因果分析法,構(gòu)建了包括物、人、管理和環(huán)境4個1級指標(biāo),16個2級指標(biāo)在內(nèi)的安全評價指標(biāo)體系. 通過層次分析法得出了管理因素是影響施工現(xiàn)場安全的最重要因素,設(shè)置了安全教育培訓(xùn)體驗館,完善了安全培訓(xùn)機制,采取了二維碼、視頻監(jiān)控和掌控安全APP等技術(shù),確保PNCC順利實施. 實踐證明PNCC安全管理方法成功有效,可供水環(huán)境治理安全管理借鑒.