二、三峽工程建設宏觀(guān)安全預測評估

　　2.1  預測建模信息采樣

　　任何科學(xué)的定量預測，都必須根據以往經(jīng)驗或友鄰數據建立數學(xué)模型，此次預測建立數學(xué)模型，必須選定一個(gè)接近三峽工程已建成的水電工程實(shí)體做為樣本。由于中央提出“葛洲壩工程要為三峽工程作實(shí)戰準備。”而且工程建成后，權威人士認為：“葛洲壩工程體現了三峽工程的水平。”

　　因此，選用葛洲壩工程施工階段的傷亡事故及工程量數據，建立數學(xué)模型預測三峽工程建設期間的傷亡事故趨勢。由于種種原因，只收集到葛洲壩工程建設歷年輕傷、重傷、死亡人數數據，以及土石方開(kāi)挖、混凝土澆筑，金屬結構安裝三項工程少量數據，給預測工作帶來(lái)很多困難。

　　2.2  預測建模工作程序

　　預測建模工作程序如圖2.1所示 圖2.1  預測建模工作程序   由于水電工程的特殊性：工期短數據量不能滿(mǎn)足常規數理統計要求的樣本數量在50（以年度計算）以上的要求；各種工程量之間有較強的相關(guān)性；加之年度工程量往往呈現一種脈沖突變過(guò)程。因此，三峽工程工傷人數預測數學(xué)模型的建模和求解計算不得不打破常規引進(jìn)一些新的方法論一現代控制理論和現代統計信息技術(shù)（FLKL法）。 這種方法是我們在八五期間，引進(jìn)現代控制理論中前沿技術(shù)、小子樣系統辨識的最新成就LKL法—卡爾曼濾波、平滑、迭代技術(shù)，成功地解決了安全系統的數學(xué)模型后，又結合水利工程特點(diǎn)，引用了近年技術(shù)已臻成熟現代多元統計分析中高科技分枝—因子分析法（Factor analysis）提出的。建模工作流程圖中“現代統計信息分析”即指這些內容。預測所用計算機程序為我們自行開(kāi)發(fā)的FLKL軟件，包括卡爾曼濾波器的過(guò)濾、平滑以及因子分析，多元回歸軟件包。

　　2.3  預測的數學(xué)模型及預測結果

　　基于前述情況，預測數學(xué)模型確定為下述差分方程 X （k+1） = （1-C） X （k） + BTDT+BHDH+BJDJ+e 式中：X—工傷人數（單位為百人） K—年度（單位為年） C—系統的控制能力指數（絕對值小于1的常數） DT—年度土石方工程增加量 DH—年度混凝土工程增加量 DJ—年度金屬結構工程增加量 e—年度上述工程量以外其它影響因素造成的工傷人數 BT、BH、BJ一相應工程工傷危險系數 預測數學(xué)模型實(shí)質(zhì)為，安全控制論的“安全系統運動(dòng)狀態(tài)方程”，業(yè)經(jīng)實(shí)踐證明最適于表達任何安全系統變化規律。這種數模突出的特點(diǎn)是反映了工程系統中危險和反危險—系統的控制能力（實(shí)際上管理效應的量度）一對矛盾斗爭的過(guò)程的運動(dòng)變化，是一種系統動(dòng)力學(xué)方程，符合唯物辨證法的一種數學(xué)形式。 根據葛洲壩工程17年的數據，得出結果為 X（k＋l）=0.716X（k）＋0.231DT＋0.394DH＋0.087DJ+1.38 預算結果的統計量為：復相關(guān)系數 R>0.99 F檢驗參數 F>100   標準誤差  E＝0.05 從圖2.2可見(jiàn)預測結果與實(shí)際工傷人數曲線(xiàn)擬合還是比較好的，圖中Pre－5、Pre—6為最后二次LKL迭代值，二者重合，迭代完成。 圖2.2  預測結果與實(shí)際工傷人數曲線(xiàn)擬合囹 對于三峽工程施工期間傷亡人數和經(jīng)濟損失預測如下表所示 根據某水電工程初步設計方案，對其1997－2008年間施工傷亡事故進(jìn)行了預測。設I-C＝0.85，則預測結果如表2.1所示。 year T

　�。�106M3） H

　�。�105M3） J

　�。�103t） X 1994 26.400 1.21 0.000   1995 28.890 10.04 0.000   1996 18.504 21.45 0.576   1997 11.190 12.47 3.602 1594 1998 10.600 17.50 20.537 1510 1999 6.340 36.20 41.227 1639 2000 2.940 41.00 35.762 1936 2001 0.910 34.10 45.920 2001 2002 0.580 22.60 42.500 1619 2003 2.000 18.70 12.840 1148 2004 0.780 21.90 5.160 834 2005 0.000 18.20 11.000 693 2006 0.000 11.80 16.860 633 2007 0.000 1.90 21.020 453 2008 0.000 0.00 7.580 274   匯總預測結果如下表所示： 項目 死亡 重傷 輕傷 合計 備注 工傷人數 441 1655 17729 19825 控制能力C=0.15 經(jīng)濟損失（萬(wàn)元） 5896.17 17385.78 16931.20 40213.15     這里應說(shuō)明的是：從預測數學(xué)模型看，系統中危險控制能力對預測結果影響很大，如果能夠大力推行現代化安全管理技術(shù)，提高系統危險控制能力，有可能降低傷亡人數，但絕非輕而易舉之事。反之，傷亡人數將會(huì )增加。

　　三、三峽工程施工過(guò)程宏觀(guān)危險辨識評價(jià)

　　3.1  宏觀(guān)危險辨識的基本方法

　　對于安全系統，要對其系統危險實(shí)施有效的控制，首先必須掌握大量的系統危險狀況有關(guān)信息，否則其控制管理將成為無(wú)源之水，無(wú)本之木。系統危險辨識為全面發(fā)掘系統危險狀況信息提供了技術(shù)手段。通過(guò)系統危險辨識，有針對性的運用系統危險分析方法，對系統中潛在危險的構成要素，危險特征，觸發(fā)條件，缺陷危險狀況等進(jìn)行系統發(fā)掘，并進(jìn)行綜合分析，從而對系統危險狀況有一個(gè)全面的認識。因此，系統危險辨識是安全評價(jià)工作的基礎，是對系統危險實(shí)施有效控制的前提。 鑒于三峽工程施工作業(yè)特點(diǎn)，加施工范圍廣，涉及施工單位多，同時(shí)施工作業(yè)單元多且分布廣等，宏觀(guān)危險辨識將分系統開(kāi)展，如施工作業(yè)系統，道路交通系統，輔助系統（含油庫炸藥），自然條件等。至于用于系統宏觀(guān)危險辨識的系統危險分析方法，自安全系統工程問(wèn)世至今已開(kāi)發(fā)出幾十種分析方法，由于三峽工程目前處于施工階段，參照美國國防部標準MIL—STD—882B，施工作業(yè)系統危險辨識采用初步危險分析方法（PHA）進(jìn)行，重點(diǎn)發(fā)掘各子系統的危險構成狀況，可能造成的后果，防范建議，缺陷危險狀況等，對于輔助系統中炸藥庫、油庫等重要設施進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)調查。初步危險分析表格如表3.1所示。 表3.1  宏觀(guān)危險辨識登記表（PHA） 危險部位 作業(yè)名稱(chēng) 危險形態(tài) 事故后果 防范建議 缺陷隱患 備注

　　3.2  宏觀(guān)危險辨識工作程序（略）

　　3.3  宏觀(guān)危險辨識評價(jià)結論

　　3.3.1  管理缺陷

　　1. 雖業(yè)主、設計、監理、施工單位等職責在《辦法》中作了規定，但各部門(mén)的安全管理功能尚需作科學(xué)分配。如監理單位與施工單位在現場(chǎng)安全檢查方面有待進(jìn)一步協(xié)調。 2. 宏觀(guān)安全管理體制不健全，業(yè)主安全管理人員較少，安全管理力度尚弱；如國家監督、群眾監督力度不夠等。 3. 施工區內公共場(chǎng)所、施工單位間鄰界部位、安全管理及協(xié)調尚弱，是事故多發(fā)部位。 4. 尚缺少系統的現代化安全管理方面的規章制度。

　　3.3.2  施工區重大危險狀況

　　如表3.2  所示 序號 重大危險狀況 地點(diǎn)（目前） 1 爆破器材質(zhì)量不穩定，拒爆、早爆、爆烯現象嚴重 右岸、廠(chǎng)壩、永久船閘地上、地下 2 爆破飛石 右岸、廠(chǎng)壩、永久船閘、地上 3 槽挖作業(yè)、邊坡危石滑落 永久船閘地上工程 4 大型起吊設備安裝拆卸時(shí)，所搭臺架固定不穩垮塌 臨時(shí)船閘 5 大型起吊設備受大風(fēng)天氣影響很大，吊物滑落，操縱失效 臨時(shí)船閘 6 起吊設備老化，安全裝置缺乏，無(wú)擋車(chē)器、行走開(kāi)關(guān)、夾軌器不全等 臨時(shí)船閘 7 穿錨索幾十人協(xié)同作業(yè)，不當墜落或錨索傷人 永久船閘 8 松動(dòng)危石，特別是大方量危石處理，危石易滑落傷人 永久船閘、臨時(shí)船閘 9 雨季、地表雨水順巖隙滲入引起滑坡、泥石流 永久船閘、臨時(shí)船閘，下岸溪人沙場(chǎng) 10 邊坡噴錨、排架與巖石聯(lián)接或綁扎不牢，作業(yè)時(shí)垮塌 永久船閘、臨時(shí)船閘 11 模板立模，臺架搭設不穩固，跨塌 臨時(shí)船閘 12 工期緊，搶速度，未達到砼強度即開(kāi)始搭設，模具或模具焊接不牢，垮落 臨時(shí)船閘 13 炸藥庫距油庫間隔600mm左右，違反GB6722—86 炸藥庫 14 汽油庫管道露天裸露 油庫 15 柴油庫消防通道不暢 油庫 16 地下峒室掘進(jìn)打干鉆現象嚴重，粉塵極大 永久船閘地下工程 17 永久船閘一閘首，上30m處左右35kV高壓電線(xiàn)，處于爆破范圍 永久船閘 18 120水池處于爆破安全警戒范圍內，有生活人員 永久船閘 19 壇子嶺旅游景點(diǎn)位于爆破警戒范圍內 永久船閘

　　3.3.3  交通運輸

　　1. 道路交通標志設置尚不齊全，重要交叉路口尚未設交通崗亭或紅綠燈；出現事故多發(fā)區； 2. 個(gè)別施工區渣場(chǎng)布置造成運渣車(chē)輛頻繁交叉行駛，增加了車(chē)輛碰撞的機率； 3. 部分施工區路面高低不平，粉塵較大，天晴時(shí)能見(jiàn)度較差： 4. 對外公路有些路段邊坡巖石穩定性較差，雨季可能出現滑坡，危及交通安全； 5. 壩區運輸車(chē)輛裝載不穩；轉彎時(shí)車(chē)速過(guò)快大塊石頭有時(shí)滾下。

　　3.3.4  其他

　　1. 雷電：三峽壩區屬多雷地區，盡管總公司已在不少重要部位設置了防雷設施，但尚有一些部位還未采取有效的避雷措施，隨著(zhù)大壩增高，施工人員集中，雷擊事故損失將會(huì )顯得更為突出。 2. 洪水：部分山體，因施工造成植被破壞，若不采取有效措施，雷雨季節山洪爆發(fā)，有可能形成泥石流： 3. 濃霧：三峽壩區，由于地理位置的特殊，每年濃霧時(shí)間較長(cháng)，對交通和施工安全均有一定威脅； 4. 粉塵：在壩區尚有部分施工單位還采用打干鉆，在投拌和、砂石料篩分、運輸揚塵等尚未得到控制。