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【摘 要】水利水电工程安全评价问题越来越受到人们的关注，现已成为国民热议的话题。本文结合水利水电工程在建设中的特点，介绍了事故树的几个典型模型，并对事故树分析法在应用中仍存在的问题进行了深入的分析，为减少水利水电工程安全评价过程中事故树分析法的应用问题奠定理论基础。
【关键词】事故树分析法；水利水电工程；安全评价；应用研究
早在2012年，我国国家水利部就发布了一个文件，对水利工程的安全进行评价和验收评价，其文件的颁布意味着水利行业安全评价工作的正式启动。安全评价工作中最重要的评价方法的合理选定，在水利水电建设工程中常用的一种方法就是事故树分析法。事故树又称为故障树，是对事故发生的原因进行阐述的一个有逻辑的树，其可以对危险系统进行评价和甄别，通常使用在对事故的定性分析和定量分析上面，它的特点主要是富有形象性，其结构简明。事故树分析法可以从事故发生中直接找到原因，同时还能做到对未知的事故进行预测，由此，事故树分析法被广泛的应用到水利水电的工程设计中去。
一、 事故树分析法的理论概述
事故树分析法是推理法的一种演绎方式，其将事故本身与事故发生的原因用图形的方式表达出来，使其附有逻辑性，通过对逻辑的推理方法，找出该事故的发生原因，从事故的开始阶段，一层层的对事故进行分析，找出该事故的真正原因，并通过间接的原因和直接的原因，对该事故进行进一步的分析。
事故树分析方法的形式可分为两大部分，一是，对该事故树进行绘制。通过对该事故的整体情况进行分析，先了解该工程的系统结构和操作，还可以画出工艺流程图或者布置图，对系统的过去、现在和将来可能发生的事故概率和损失进行估算；其次，是针对这起事故进行定性分析和定量的分析。从定性的角度分析事故树作为该部分内容的核心，采用计算最小割集和最小径集的方式来完成，并且对工程结构的重要的进行计算，进而分析出事故的危险性，以便对事故的安全应对采取相应的措施。定量分析是采用数据对安全系统的状况进行分析，采用对事故树上级事件的发生概率进行计算，进而核算出该事故发生的原因概率。
二、 事故树模型在水利水电建设工程中的应用
事故树分析法在水利水电建设工程中起到了至关重要的作用，其主要应用于机械造成的损伤，从高空坠下和触到电源等事故的分析，同时对作业的环境中，变配电火灾的发生、油系统火灾的出现等事故进行分析。在对其事故进行分析的系统中，正确的绘制事故树是基本的环节，通过对事故发生的原因的统计，得出机械造成的损伤，从高空坠下和触到电源等事故树模型，为进一步分析事故发生的原因作出理论依据。
（一） 机械型损伤事故树
机械型损伤事故的发生有人为的因素较多，如：行为的不安全、摆放物的不安全位置及不良的管理环境，诸多因素会涉及到许多下一级的事故发生，在水利水电工程中的机械型损伤事故的基本事件如表1，事故树如图1。
表1 机械伤害事故基本事件及代号
图1 机械伤害事故树分析图
（二）高空坠落事故树
在水利水电工程的土建工程施工中，施工的人员出现最多的是从脚手架上坠落的事故，高空坠落事故树如图2。
图2 高处坠落事故树分析图
（三）触电型事故树
触电事故的发生是在水利水电施工工程中经常出现的一种事故，其原因主要是人体与带电体直接接触，或者人体接近了高压的设备，造成的触电事件的发生。而触电事故树如图3。
图3 触电死亡事故树分析图
（四）变配电火灾事故树
在水利水电工程的主变压器、水轮发电机组、厂用变压器、开关等设备、互感器和变配电系统是比较容易发生火灾事故的地方。其变配电火灾事故树如图4。
图4 变配电系统火灾事故树分析图
三、 事故树的计算分析
在事故树的绘制完成后，应利用布尔代数来计算事故树中最小割集、最小径集以及结构重要度。本文采用一个触电事故的例子，来介绍事故树的结构函数式。其最小割集的计算，T = D1+ D2+ X9= E1X6+（ X7+ X8） + X9= （ F1+ F2+ X5）× X6+ （ X7+ X8） + X9= （ X1+ X2+ X3+ X4+ X5） X6+ （ X7+ X8） +X9= X1X6+ X2X6+ X3X6+ X4X6+ X5X6+ X7+ X8+ X9；从而得出8个最小割集K1=[X1，X6]； K2=[X2，X6]；K3=[X3，X6]； K4=[X4，X6]；K5=[X5，X6]； K6[X7]；K7=[X8]； K8=[X9]。结构重要度的计算，其计算后结构重要度顺序为：I（ 7） = I（ 8） = I（ 9） >
I（ 6） > I（ 1） = I（ 2） = I（ 3） =I（ 4） = I（ 5）。通过以上的例子及计算公式的列举，对数据需进一步的分析，已知在这个事故树有8个最小割集，它们当中的任何一个的产生均会导致顶上事故的发生。由此，我们通过这个例子就更应该知道，如何正确的使用安全防护器具，进而避免错误操作的发生，进一步的保持安全作业距离防止触电等事故的发生。
四、 事故树在实践应用中的问题
（一）事故樹的绘制错误
由于事故树绘制等问题的错误或不完善导致了在实际操作中仍存在一些问题。此现象多是因为对事故基础知识分析掌握的不牢固，施工前调查工作的不完善，在施工过程中出现的问题没有办法找到发生的原因，进而使他们之间没有逻辑关系，从而导致事故树绘制错误。
（二）结构重要度的排序错误
结构重要度是在不考虑事件发生的概率时，只是从事故树的结构上来分析，找出发生事故对上一级事件的影响程度。一般情况下，用最小割集或者最小径集来表示对对这个事件结构重要度进行判断，在重要度和排序上没有按照四原则进行分析，没有做到从第一个对结构重要度进行判断和识别，而是逃过了其他三项直接直接采用第四条原则进行判断，致使结构重要度在排序方面出现了错误，进而误导安全方案的制定。
结语：
综上所述，事故树分析方法在水利水电建设工程安全评价中越来越受到人们的青睐。使用该方法对事故的原因进行分析首先要绘制出该事故的事故树，在对结构重要度进行核算时，要严格按照第四原则进行计算，致使对安全隐患得到客观的评价，最终制定出合理的安全措施及对策。
参考文献：
[1]冀建疆，孙媛媛.事故树分析法在水利水电工程安全评价中的应用研究[J].水利水电技术，2014（07）.
[2]李芬花.水利水电工程系统的风险评估方法研究[D].华北电力大学（北京），2011.
[3]张小平，王杰，胡明亮.事故树分析在排桩基坑工程安全评价中的应用研究[J].岩土工程学报，2011（06）.
[4]王厚军.事故树分析法在煤矿水灾安全评价中的应用[J].中国煤炭，2010（07）.
[5]孟昭君，李希建，李国祯.事故树分析法在发耳煤矿安全评价中的应用[J].煤炭技术，2009（10）.
[6]李佩.水利水电工程施工现场危险源管理研究[D].河北农业大学，2013.
【关键词】事故树分析法；水利水电工程；安全评价；应用研究
早在2012年，我国国家水利部就发布了一个文件，对水利工程的安全进行评价和验收评价，其文件的颁布意味着水利行业安全评价工作的正式启动。安全评价工作中最重要的评价方法的合理选定，在水利水电建设工程中常用的一种方法就是事故树分析法。事故树又称为故障树，是对事故发生的原因进行阐述的一个有逻辑的树，其可以对危险系统进行评价和甄别，通常使用在对事故的定性分析和定量分析上面，它的特点主要是富有形象性，其结构简明。事故树分析法可以从事故发生中直接找到原因，同时还能做到对未知的事故进行预测，由此，事故树分析法被广泛的应用到水利水电的工程设计中去。
一、 事故树分析法的理论概述
事故树分析法是推理法的一种演绎方式，其将事故本身与事故发生的原因用图形的方式表达出来，使其附有逻辑性，通过对逻辑的推理方法，找出该事故的发生原因，从事故的开始阶段，一层层的对事故进行分析，找出该事故的真正原因，并通过间接的原因和直接的原因，对该事故进行进一步的分析。
事故树分析方法的形式可分为两大部分，一是，对该事故树进行绘制。通过对该事故的整体情况进行分析，先了解该工程的系统结构和操作，还可以画出工艺流程图或者布置图，对系统的过去、现在和将来可能发生的事故概率和损失进行估算；其次，是针对这起事故进行定性分析和定量的分析。从定性的角度分析事故树作为该部分内容的核心，采用计算最小割集和最小径集的方式来完成，并且对工程结构的重要的进行计算，进而分析出事故的危险性，以便对事故的安全应对采取相应的措施。定量分析是采用数据对安全系统的状况进行分析，采用对事故树上级事件的发生概率进行计算，进而核算出该事故发生的原因概率。
二、 事故树模型在水利水电建设工程中的应用
事故树分析法在水利水电建设工程中起到了至关重要的作用，其主要应用于机械造成的损伤，从高空坠下和触到电源等事故的分析，同时对作业的环境中，变配电火灾的发生、油系统火灾的出现等事故进行分析。在对其事故进行分析的系统中，正确的绘制事故树是基本的环节，通过对事故发生的原因的统计，得出机械造成的损伤，从高空坠下和触到电源等事故树模型，为进一步分析事故发生的原因作出理论依据。
（一） 机械型损伤事故树
机械型损伤事故的发生有人为的因素较多，如：行为的不安全、摆放物的不安全位置及不良的管理环境，诸多因素会涉及到许多下一级的事故发生，在水利水电工程中的机械型损伤事故的基本事件如表1，事故树如图1。
表1 机械伤害事故基本事件及代号
图1 机械伤害事故树分析图
（二）高空坠落事故树
在水利水电工程的土建工程施工中，施工的人员出现最多的是从脚手架上坠落的事故，高空坠落事故树如图2。
图2 高处坠落事故树分析图
（三）触电型事故树
触电事故的发生是在水利水电施工工程中经常出现的一种事故，其原因主要是人体与带电体直接接触，或者人体接近了高压的设备，造成的触电事件的发生。而触电事故树如图3。
图3 触电死亡事故树分析图
（四）变配电火灾事故树
在水利水电工程的主变压器、水轮发电机组、厂用变压器、开关等设备、互感器和变配电系统是比较容易发生火灾事故的地方。其变配电火灾事故树如图4。
图4 变配电系统火灾事故树分析图
三、 事故树的计算分析
在事故树的绘制完成后，应利用布尔代数来计算事故树中最小割集、最小径集以及结构重要度。本文采用一个触电事故的例子，来介绍事故树的结构函数式。其最小割集的计算，T = D1+ D2+ X9= E1X6+（ X7+ X8） + X9= （ F1+ F2+ X5）× X6+ （ X7+ X8） + X9= （ X1+ X2+ X3+ X4+ X5） X6+ （ X7+ X8） +X9= X1X6+ X2X6+ X3X6+ X4X6+ X5X6+ X7+ X8+ X9；从而得出8个最小割集K1=[X1，X6]； K2=[X2，X6]；K3=[X3，X6]； K4=[X4，X6]；K5=[X5，X6]； K6[X7]；K7=[X8]； K8=[X9]。结构重要度的计算，其计算后结构重要度顺序为：I（ 7） = I（ 8） = I（ 9） >
I（ 6） > I（ 1） = I（ 2） = I（ 3） =I（ 4） = I（ 5）。通过以上的例子及计算公式的列举，对数据需进一步的分析，已知在这个事故树有8个最小割集，它们当中的任何一个的产生均会导致顶上事故的发生。由此，我们通过这个例子就更应该知道，如何正确的使用安全防护器具，进而避免错误操作的发生，进一步的保持安全作业距离防止触电等事故的发生。
四、 事故树在实践应用中的问题
（一）事故樹的绘制错误
由于事故树绘制等问题的错误或不完善导致了在实际操作中仍存在一些问题。此现象多是因为对事故基础知识分析掌握的不牢固，施工前调查工作的不完善，在施工过程中出现的问题没有办法找到发生的原因，进而使他们之间没有逻辑关系，从而导致事故树绘制错误。
（二）结构重要度的排序错误
结构重要度是在不考虑事件发生的概率时，只是从事故树的结构上来分析，找出发生事故对上一级事件的影响程度。一般情况下，用最小割集或者最小径集来表示对对这个事件结构重要度进行判断，在重要度和排序上没有按照四原则进行分析，没有做到从第一个对结构重要度进行判断和识别，而是逃过了其他三项直接直接采用第四条原则进行判断，致使结构重要度在排序方面出现了错误，进而误导安全方案的制定。
结语：
综上所述，事故树分析方法在水利水电建设工程安全评价中越来越受到人们的青睐。使用该方法对事故的原因进行分析首先要绘制出该事故的事故树，在对结构重要度进行核算时，要严格按照第四原则进行计算，致使对安全隐患得到客观的评价，最终制定出合理的安全措施及对策。
参考文献：
[1]冀建疆，孙媛媛.事故树分析法在水利水电工程安全评价中的应用研究[J].水利水电技术，2014（07）.
[2]李芬花.水利水电工程系统的风险评估方法研究[D].华北电力大学（北京），2011.
[3]张小平，王杰，胡明亮.事故树分析在排桩基坑工程安全评价中的应用研究[J].岩土工程学报，2011（06）.
[4]王厚军.事故树分析法在煤矿水灾安全评价中的应用[J].中国煤炭，2010（07）.
[5]孟昭君，李希建，李国祯.事故树分析法在发耳煤矿安全评价中的应用[J].煤炭技术，2009（10）.
[6]李佩.水利水电工程施工现场危险源管理研究[D].河北农业大学，2013.