事故树分析法在预防卷材防水平屋面渗漏中的应用

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  (1空军勤务学院机场工程与保障系, 江苏 徐州 221000;2空军72719部队)
  摘要 卷材防水平屋面在营区营房建筑中被广泛采用,但屋面的渗漏问题一直是营房工作中的刺手问题。本文借助事故树分析,建立了屋面渗漏事故树模型,然后采用布尔表达式进行定性分析,进而提出预防卷材防水屋面防渗漏的有效措施,以期使该问题得到基本解决。
  关键词 事故树分析 卷材防水屋面 防渗漏
  引言 营房维修工作是一项经常性工作,是营房管理中的重要组成部分。预防屋面渗漏是其中一项重要工作,维修好屋面使其不渗漏、不冒、不滴,可以避免对营房设施的破坏和影响,方便住用。
  1 事故树分析方法及屋面渗漏的事故树建立
  1.1事故树分析方法
  事故树是从结果开始,寻求影响结果事件发生的原因事件,是一种逆时序的分析方法,是系统分析中应用最广泛的方法之一。事故树分析法主要有以下步骤:
  (1)画事故树图。画事故树图时,必须首先确定所分析的对象,然后调查、收集和分析与结果有关的所有原因事件,最后按原因与结果、原因与原因之间的逻辑关系画出事故树,即所谓“建立模型”。
  (2)定性分析。在画出事故树以后,寻求其逻辑关系,即布尔表达式,并化简,求出事故树的最小割集,求基本事件的结构重要度,并做出定性分析结论。
  (3)定量分析。首先确定各基本事件的概率,并求出顶上事件的概率,然后求取基本事件的概率重要度和临界重要度,最后做出定量分析结论。
  (4)制定预防措施。根据事故树分析结果及安全投入的可能性。探究降低事故概率的最佳方案。
  1.2 屋面渗漏的事故树建立
  事故树的优点是能详细描述事故原因及其相互间的逻辑关系,以便于发现系统中的潜在原因。本论文把屋面渗漏作为事故树的顶事件,导致其发生的原因必须满足防水层渗漏和存在积水,根据因果逻辑关系,层层推理,逐级找出最基本的直接原因。构造如图1所示的屋面渗漏事故树图,表1为事故树中各名称对应的各代码。
  图1 屋面渗漏事故树
  2 屋面渗漏的事故树定性分析
  通过定性分析,可以查明系统由初始状态(基本基件)发展到事故状态(顶上事件)的途径,并求出引起顶上事件发生的最小事件组合,为改善系全系统提供相应的对策。
  2.1事故树结构函数的构建
  表1 事故树事件及代码
  代码 事件 代码 事件
  屋面渗漏 卷材粘贴不当
  防水层渗漏 防水层起鼓
  存在积水 卷材质量问题
  施工质量差 屋面结构变形
  防水层破坏 屋面长时间堆放杂物造成积水
  排水不畅 天沟、水落管等断面不足
  卷材搭接不当 天沟、水落管等堵塞
  =×=(+)×(+)=(++++)×(++)=++++++++++++++
  2.2 求最小割集
  所谓最小割集,就是导致顶上事件发生所必须的、最低限度的基本事件的集合。即在事故树中,某一组基本事件发生,导致顶上事件发生,这组基本事件就为该事故树的一组最小割集。用布尔代数变换法求得屋面渗漏事故树中共有15组最小割集:{,},{,},{,}......
  2.3基本事件的结构重要度分析
  结构重要度分析是从事故树的结构上,分析各基本事件发生对顶上事件发生所产生的影响程度,并将各基本事件对顶上事件影响程度的大小排序,以便决策时参考。本文采用公式法,思路是考虑基本事件有两种状态:一是
  事件结构重要度计算公式如下:
  (1)
   为事件的结构重要度;
  为当时 的组合状态数;
  为当时 的组合状态数;为个事件两种状态组合数。应用事故树真值表计算时,应借助事故树真值表进行,以为例,参照事故树真值表,结合概率统计,求。
  以此类推可求得各基本事件的结构重要度如下:
  2.4 结果分析
  由屋面渗漏事故树图可以看出,组成该事故的逻辑门共有6个,其中逻辑或门占5个,逻辑与门占1个,由此屋面渗漏是比较容易发生的。另外,通过对事故树最小割集的计算可知,最小割集有15个,在15个最小割集中含有8个基本事件,15个最小割集都是含有2个基本事件,根据最小割集的定义可知,任何一个基本事生时,都有可能造成屋面渗漏。从实际调查中发现造成屋面渗漏的主要原因是排水管道出现问题,从结构重要度的分析中也可以看出来,天沟、水落管等断面不足、堵塞,即基本事件、占的比重较大。另外,避免屋面堆积杂物,也是防止积水而导致渗漏的关键因素。
  3预防屋面的安全措施
  由上面求得的最小割集的分布及各基本事件的
  结构重要度分析可知,导致屋面渗漏的重要因
  素有以下几个方面:屋面长时间堆放杂物造成积水天沟、水落管等断面不足天沟、水落管等堵塞,以及卷材的质量和施工技术水平。根据我们的分析结果,提出了具体的预防措施。
  (1)加强管理,及时维修。建立完善的屋面日常管理、维修及使用制度。严禁在屋面上任意堆放杂物、乱搭乱盖、随意安装天线等破坏屋面完整的错误做法。对于天沟、檐沟、水落管等应根据当地的降雨特点,加大排水断面,对破损的要及时更换。
  (2)提高施工质量,做好预防工作。在卷材施工中,由于施工质量问题极易导致卷材中形成空隙,从而在外力作用下引起渗漏。做好屋面的整理平整、干燥,使油毡紧贴、平整、牢靠。
  4结论
  本文根据对屋面渗漏问题的调研,采用安全系统工程中事树分析方法,建立了屋面渗漏事故树系统模型。在此基础上,对事故树进行最小割集和基本事件的结构重要度求解。通过对最小割集的求解,获得了屋面渗漏事故树的主要基本事件及事故发生的主要原因;通过对结构重要度的求解,提出了预防屋面渗漏事故的有效安全措施。事故树分析法是一种较好的分析安全性问题的方法。这种分析法在预防屋面渗漏安全工作中的推广应用,必将对消除隐患,保证安全生产起到积极作用。
  参考文献
  【1】 陈宝智,王金波.安全管理[M].天津:天津大学出版社,1999.
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