事故树定性分析
事故树分析
1事故树分析1.1评价方法及评价内容1.1.1方法概述事故树分析（Fault Tree Analysis,缩写FTA）又称故障树分析，是安全系统工程中常用的一种分析方法。
它将系统可能发生的某种事故与导致事故发生的各种原因之间的逻辑关系用逻辑门符号连接起来，最后用称为事故树的树形图表示，通过对事故树的定性与定量分析，找出事故发生的主要原因，为确定安全对策提供可靠依据，以达到预测与预防事故发生的目的。
作为一种演绎推理法，FTA 具有以下特点：（1）FTA是一种图形演绎方法，是事故事件在一定条件下的逻辑推理方法。
它可以围绕某特定的事故做层层深入的分析，因而在清晰的事故树图形下，表达了系统内各事件间的内在联系，并指出单元故障与系统事故之间的逻辑关系，便于找出系统的薄弱环节。
（2）FTA具有很大的灵活性，不仅可以分析某些单远故障对系统的影响，还可以对导致事故的特殊原因如人为因素、环境影响进行分析。
（3）进行FTA的过程，是一个对系统更深入认识的过程，它要求分析人员把握系统内各要素间的内在联系，弄清各种潜在因素对事故发生影响的途径和程度，因而许多问题在分析的过程中就被发现和解决了，从而提高了系统的安全性。
（4）利用事故树模型可以定量计算复杂系统发生事故的概率，为改善和评价系统安全性提供了定量依据。
1.1.2分析步骤事故树分析是根据系统可能发生的事故或已经发生的事故所提供的信息，去寻找同事故发生有关的原因，从而采取有效的防范措施，防止事故发生。
在具体分析某一系统时可根据需要和实际条件选取其中若干步骤。
1.1.3准备阶段（1）确定分析对象系统并熟悉系统。
这是FTA的基础和依据。
对已定系统进行深入的调查研究，收集系统的有关资料与数据。
（2）调查系统发生的事故。
收集、调查所分析系统曾经发生过的事故和将来有可能发生的事故，同时还要收集、调查同类系统曾发生的所有事故。
1.1.4事故树的编制（1）确定事故树的顶上事件通过经验分析、故障类型和影响分析并根据事故调查报告分析其损失大小和事故频率，选择易于发生且后果严重的事故作为事故的顶上事件；（2）调查与顶上事件有关的原因事件，包括所有直接原因和各种其他因素（设备故障、人员失误、环境不良和信息等方面因素）。
事故树分析法
事故树分析法(FTA)事故树分析法就是一种既能定性又能定量的逻辑演绎评价方法,就是从结果到原因描绘事故发生的有向逻辑树,在逻辑树中相关原因事件之间用逻辑门连接,构成逻辑树图,为判明事故发生的途径及损害间关系提供一种最形象、最简洁的表达方式。
事故树法又称为故障树分析法,就是一种逻辑演绎的系统评价方法,就是安全系统工程中重要的分析方法之一。
它能对各种系统的危险性进行识别评估,既适用于定性分析,又能进行定量分析。
具有简明、形象的特点。
其分析方法就是从要分析的特定事故或故障顶上事件开始,层层分析其发生原因(中间事件),一直分析到不能再分解或没有必要分析时为止,即分析至基本原因事件为止,用逻辑门符号将各层中间事件与基本原因事件连接起来,得到形象、简洁地表达其因果关系的逻辑树图形即故障树。
通过对其简化计算得到分析评价目的的方法。
故障树分析法的主要功能1、对导致事故的各种因素及其逻辑关系作出全面的描述2、便于发现与查明系统内固有的或者潜在的危险因素,为安全设计、制定技术措施及采取管理对策提供依据3、使作业人员全面了解与掌握各项防灾要点4、对已发生的事故进行原因分析故障树的分析步骤1、确定所分析的系统2、熟悉所分析的系统3、调查系统发生的事故4、确定事故的顶上事件5、调查与顶上事件有关的所有原因事件6、故障树作图7、故障树的定性分析8、故障树的定量分析9、安全性评价事故树的主要符号事件符号逻辑符号顶上事件、中间事件符号,需要进一步的分析基本事件符号,不能进一步往下分析正常事件,正常情况下存在的事件省略事件,不能或者不需要分析事故树的建造方法直接原因事件可以从以下几个方面考虑:1、 电气设备故障2、 人的差错(操作、管理、指挥)3、 环境不良事故树的数学描述事故树的结构函数y =Φ 割集割集:事故树种某些基本事件的组合,当这些基本事件都发生时,顶上事件必然发生。
如果在一个割集中去掉任何一个顶上事件导致顶上事件不能发生,那么这个割集即为最小割集,也就就是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件组合。
〈天然气管道泄漏〉事故树分析
5.2.15 故障树分析(FTA)5.2.15.1 建立事故树根据顶上事件的确定原则，天然气管道的事故树的顶上事件为“天然气管道泄漏”。
根据相关分析，逐层确定各种原因，建立了天然气管道泄漏事故树，见下图，天然气管道断裂属于泄漏的一种特殊情况，专门建立的事故树。
图5.2-1 天然气管道泄漏事故树图5.2-2 天然气管道泄漏事故树图5.2-3天然气管道断裂事故树表5.2-8 事故树中各符号含义事故树定性分析的任务是求出事故树的全部最小割集。
所谓最小割集，是指导致顶上事件发生的所有可能的基本事件的最小限度集合。
当集合中的全部基本事件都已发生时，顶上事件必然发生。
其基本原理是从顶上事件开始，由顶上向下部进行，与门增加割集的容量，或门增加割集的数量。
每一步按上述原则自上而下排列，直到全部逻辑门都置换为基本事件，再利用布尔代数法则，进行简化吸收，得到全部最小割集。
图中事故树的全部最小割集为： T=T1+T2T1=F1F2F3F6+F1F2F4F6+F1F2F5F6+F7F8F9F10+F7F8F9F11+F7F8F9F12+F 7F8F9F13+F7F8F9F14+F7F8F9F15+F8+∑=3516i FiT2= F9F41+ F9F42+ F9F43+F2F3F9+F2F4F9+F2F5F9+∑=4024i Fi最小割集为：P 1={F8} P 2={F16} P 3={F17} P 4={F18} P 5={F19} P 6={F20} P 7={F21} P 8={F22} P 9={F23} P 10={F24} P 11={F25} P 12={F26} P 13={F27} P 14={F28} P 15={F29} P 16={F30} P 17={F31} P 18={F32} P 19={F33} P 20={F34} P 21={F35} P 22={F36} P 23={F37} P 24={F38} P 25={F39} P 26={F40} P 27={F1F ，2F ，3F6}，P 28={F1，F2，F4F6} P 29={F1，F2，F5，F6} P 30={F9，F41} P 31={ F 9，F42} P 32={ F9，F43} P 33={F2，F3，F9} P 34={F2，F4，F9} P 35={F2，F5，F9}根据计算可知：事故树的最小割集共有35个，35个最小割集表示了天然气管道失效事故发生有35个模式，从求事故树的最小割集分析可知，最小割集越多，表示系统安全性越低，一个最小割集代表一种事故模式，因此，最小割集数目越少，发生事故的可能性相应降低。
事故树-矿山爆破事故树图
事故树分析法事故树分析法（Fault Tree Analysis，FTA）是安全系统工程中重要的分析法之一。
它既适用于定性分析，又适用于定量分析。
事故树分析是以图形方式直观显示各种导致事故发生或系统故障形成的设备故障和人为失误的组合，通过对事故树简化、计算来分析各基本事件的结构重要度，达到分析、评价的目的。
能充分体现以系统工程方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性。
事故树分析法作为安全分析评价和事故预测的一种先进的科学方法，已得到国内外的公认和广泛采用。
事故树不仅能分析出事故的直接原因，而且能深入提示事故的潜在原因，因此在工程或设备的设计阶段、在事故查询或编制新的操作方法时，都可以使用事故树对它们的安全性做出评价。
根据前述预先危险性分析结果，可以看出该采场在放炮或处理瞎炮过程中危险等级为Ⅲ级，因此采用事故树分析法对该项进行重点分析，可得矿山爆破事故树图图2 爆破事故树① 求事故树的最小割集T=A1+A2+A3=（B1+X3）+（X4+X5+X6+X7+B2+B3+X13）+（X14+X15+X16）=（X1+X2+X3）+[X4+X5+X6+X7+（X8+C1）+（X11+X12）+X13] +（X14+X15+X16）=X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8+X9+X10+X11+X12+X13+X14+X15+X16展开后共得到16个最小割集，分别是：K1=﹛X1﹜、K2=﹛X2﹜、K3=﹛X3﹜、K4=﹛X4﹜、K5=﹛X5﹜、K6=﹛X6﹜、K7=﹛X7﹜、K8=﹛X8﹜、K9=﹛X9﹜、K10=﹛X10﹜、K11=﹛X11﹜、K12=﹛X12﹜、K13=﹛X13﹜、K14=﹛X14﹜、K15=﹛X15﹜、K16=﹛X16﹜。
求事故树的最小径集T/=A1/A2/A3/=（B1/X3/）（X4/X5/X6/X7/B2/B3/X13/）（X14/X15/X16/）=X1/X2/X3/X4/X5/X6/X7/X8/X9/X10/X11/X12/X13/X14/X15/X16/共得到1个最小径集，即：P=﹛X1/,X2/,X3/,X4/,X5/,X6/,X7/,X8/,X9/,X10/,X11/,X12/,X13/,X14/,X15/,X16/﹜。
事故树事件树后果分析
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事故树分析步骤
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❖ 熟悉和了解系统：
❖ 对设备的性能、结构、特点要熟悉,要收集相关 的工艺、设备、操作、环境、事故等方面的情况 和资料,并明确对象系统的边界、分析深度、初始 条件等.
❖ 确定顶事件：
❖ 所谓顶上事件,就是所要分析的对象事件.分析 系统发生事故的损失和频率大小,从中找出后果严 重且较容易发生的事故,作为分析的顶上事件.
事故树分析步骤
T
.
E1
E2
E3
+
+
+
X1 X2 X2 X3 X3 X4
采用最小径集表示事故树等效图
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事故树分析步骤
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❖ 首项近似法：
❖ 当事故树的最小割集或者径集数目很多时,计算量 很大,而各元件、部件的故障率本身就不精确,所 以用这些数据进行计算,必然得到不精确的结果. 首项近F1似法是将最小F割2 集法计算出来的事件FN发生 概率的第一项作为顶事件发生的近似结果.
事故树分析步骤
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❖利用最小割集计算：
❖ 首先把事故树等效为用最小割集的表示的等效图. 这种等效图的标准结构形式是顶事件T与最小割 集 的E i逻辑连接为或门, 每个最小割集 与E其i 包含 的基本事件xi的逻辑连接为与门,例如某事故树有 3个最小割集 ,E1={x1,x3},E2={x2,x3},E3={x3,x4} ,各基本事件发生概率分别为q1,q2,q3.
应用举例1：从脚手架坠落死亡事故树
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从脚手架坠落死亡T
高度、地面状况不利 中间无安全网X8
从脚手架上坠落A5
利用布尔代数法得到：
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安全带未起作用A3
人遭坠落A4
地铁火灾的事故树分析
地铁火灾的事故树分析第2强:l_.._=_.lllll____ll.ll_0llll_l_ll|_l_i.lllll_ll0.lI赚;报蹬地铁火灾的事故槲分析卢亿(华南理工大学机械与汽车工程学院,510640,广州//硕士研究生) 摘要运用事故树对地铁火灾进行定性分析.总结了地铁火灾事故发生及预防途径,提出了从火源,可燃物,扑救措施等三方面入手控制地铁火灾的对策措施,以供地铁管理部门参考.关键词地铁;火灾;事故树分析;预防措施中图分类号U231.96 FaultTreeAnalysisofFireDisasterinSubwayLuYi AbstractThispapermakesaqualitativeanalysisofthefire disasterinsubwaybyusingthefaulttreedesignform,sum—marizesthemainreasonsofaccidentandtheprevetionmethods,andeventuallyproposedsomefeasiblemeasures whichcouldofferscientificevidencestothesubwayadmin—istrationdepartment.Keywordssubway;firedisaster;faulttreeanalysis;pre—ventivemeasuresAuthor'SaddressSchoolofMechanical&AutomotiveEn—gineering,SouthChinaUniversityofTechnology,51()64(), Guangzhou,China随着城市地铁的迅速发展,地铁灾害问题愈来愈引起人们的重视.文献E13通过对19()32()04年国内外发生的63起地铁典型事故发生频率统计分析,发现地铁火灾发生频率为32%[1],是地铁灾害中发生频率最高,造成损失最大的事故.据不完全统计,我国地铁自1969年相继投入运行到20()8年,因变电所,地铁车辆内的电气设备和线路出现故障,以及违章电焊和电器设备误操作等,共发生火灾156起,其中重大火灾事故3起,特大火灾事故1起_2].国外地铁也发生过多次火灾;据不完全统计,1903—2004年问共发生45起地铁火灾,典型的如1987年11月18日的英国伦敦地铁火灾,1995年1()月28日傍晚的阿塞拜疆地铁火灾,20()3年2月18日上午的韩国大邱地铁火灾l3].这些事故严重威胁人民的生命,造成巨大的财产损失,不利于社会的和谐与稳定.因此,对地铁火灾的研究显得十分必要.l国内外对地铁火灾的研究现状国内外对地铁火灾的研究主要集中在火灾发生的影响因素上,如:①材料的燃烧性能研究,寻找性能优异的阻燃材料;②地铁火灾中的烟气研究,主要采用经验模拟,区域模拟,网络模拟以及CFD(计算流体动力学)模型等对火灾烟气进行研究;③紧急情况下地铁中的人员疏散,目前疏散研究中最行之有效的方法之一便是建立疏散模型;④地铁火灾中的监控预防技术[4等.而对地铁火灾危险因素进行综合分析的还比较少,目前已采用的分析方法有层次分析法,模糊综合评价法,但未见运用事故树法对地铁火灾进行分析的报道.事故树分析法的逻辑性强,灵活性高,适用范围广,既能找到引起事故的直接原因,又能揭示事故发生的潜在原因,既可定性分析,又可定量分析.事故树分析可用来分析事故,特别是重大恶性事故的因果关系,并能总结出事故发生及预防的主要途径,是安全系统工程的主要分析方法之一L7].地铁火灾的危险因素多,且各因素之问既相互联系,又彼此独立,不利因素之间的多种组合都有可能导致地铁火灾的发生.这种情况采用事故树分析法是比较适宜的.因此,本文运用事故树法对地铁火灾危险的有害因素进行定性分析.2事故树定性分析2.1建立事故树通过阅读大量资料,了解了火灾发生的基本原因,遵循"事故成因分层逐渐展开"的原则,建立地铁火灾的事故树(见图1).其基本事件如表1所示.地铁内部空间空气相对不足,但对发生火灾而言是足够的.空气不足主要影响火灾发生后乘客的安全疏散,故不考虑其对顶上事件的影响,不作展开分析.图1所示的事故树中,用丁表示顶上事件,?9?誊鬻用M1,M2,M3,M4,M5,6,M7,M8,M9,M1o分别表示着火,扑救不及时,火源,可燃物,撞击火花,电火源,明火,未及时发现,发现但未引起注意,灭火设施不起作用.图1地铁火灾事故树图m胡表1基本事件代号基本事件代号基本事件施工中机械碰撞X+2乘客携带的行李,易燃物品2列车脱轨,碰撞3施工隧道内的可燃物,如煤气泄漏电气设备和线路故障x地铁站内的可燃物电器设备误操作Xt5火灾监控和报警设备存在死角x5违章电焊或切割火灾监控和报警设备失灵或不起作用列车运行时产生电弧t未及时向有关人员通报乘客吸烟的火星,随便乱丢烟头1s负责人员不重视8隧道内工作人员吸烟用火不慎1灭火设施不足故意纵火X2o灭火设施失效或损坏x1I】摩擦起火X2t不会使用列车车体材料及装饰材料X22惊慌失措2.2地铁火灾事故树定性分析2.2.1求最小割集与最小径集由图1可见,事故树包含了11个逻辑门;其中?96?逻辑或门9个,与门3个.容易求得事故树的最小割集有320个(不一一列出),最小径集只有3个,故宜从事故树最小径集人手进行分析.第_2期000000000_.≯000.llll|ll_|llll_ll_l_—0000ll_獬:事故树的结构函数式为:T=M1?M2=3?M4?M2=(M5+6+7+X1【1)(X11+X12+13+X14)(M8+M9+M1(1)=X+x2七x3+x4+Xj+xb+x1+8+9+X1())(X11+12+Xj3+X14)(X15+X16+X17+X18+Xl9+2(】+21+X22)故得到事故树的3个最小径集为:P\=x,x2,X3,X4,X5,x6,x1,x8,X9,x,b\P2={12,14}P3={15,16,17,,19,2(1,21,22}2.2.2求结构重要度系数分析以上最小径集P～P.,得最小径集的阶数,p10,p,4,8,且各基本时间均只出现过1次,故结构重要度系数I(1)=I(2)=……=I(10),I(11)=I.(12)=I(13)=I(14),,(15)=I(16)=……=I(22).可求得:I(1)=1/2"≈().()0195I(11)=1/2≈(】.125(15)=1/2≈().00781由此得出结构重要度顺序为:,.(11)=I.(12)=,(13)=,(14)>,(15)=I(16)……I(22)>I(1),(2)=……=I(10)3评价结果分析1)由事故树最小割集的数量可知,导致事故发生的途径有320种,说明地铁火灾极易发生.2)由事故树最小径集的数量可知,预防事故的途径只有3种.根据最小径集定义,只要事故树中的这些基本事件不发生,顶上事件就不会发生,故有如下3种方案可预防地铁火灾的发生:①从P人手,即杜绝火源;②从P人手,即杜绝可燃物;③从P.人手,即采取措施及时扑救火灾.以上3种方案正是从火灾事故发生的3个必要条件——火源,可燃物,滞后的扑救措施人手来防止火灾事故的发生, 是合理的.3)方案分析:原则上应选取包含最少基本事件的最小径集P.作为最优方案,即杜绝可燃物,这与结构重要度的分析结果也是一致的.方案中基本事件可以通过使用先进的阻燃材料来杜绝,但要杜绝的发生并非易事,需要乘客,地铁管理人员,施工人员等的积极配合.P包含的基本事件虽多,但实质就是加强火源的管理,增强公众的火灾风险意识.P包含的基本事件也很多,但实质就是提高负责人员及就乘人员的素质,改善火灾监控与报警设备的功能.除地铁系统本身的材料,功能等地铁自身因素外,以上3种方案都与安全教育与安全管理工作密不可分;3种方案是相互联系的, 仅选取3种方案中的1种是不科学的.因此,用事故树对地铁火灾进行分析具有一定的局限性,但能为制定对策措施提供参考.4减少地铁火灾的对策措施根据以上分析,现提出如下对策措施以减少地铁火灾的发生.1)采用先进的设备或材料:车辆,线路,信号标志等设备都直接影响到列车的安全运行.车辆所使用的阻燃材料是否合格,安全装置是否充足有效,车辆是否符合运行要求,车辆技术状况的好与坏,都会直接影响到地铁的运行安全.韩国大邱地铁车厢内为了防止触电未安装自动报警设备和自动淋水灭火装置,同时未采用先进的阻燃材料,易燃材料燃烧后产生了大量毒气和烟雾,导致了事故的扩大[_=11].2)加强对公众和工作人员的安全教育:社会有关部门要多做安全防火宣传,让公众知道如何尽自己的一份责任减少火灾的发生以及火灾发生时如何冷静理智地对待;新闻媒体在火灾时应客观如实地对灾情进行报导,灾后多做正面报导,和地铁运营部门一起努力重建公众对地铁安全的信任感;加强对工作人员的教育,加强工作人员的责任感.统计表明,几乎每一起重大事故都与地铁工作人员的失职有关,故应加强地铁驾驶人员,维修人员,施工人员的安全教育与培训,杜绝违章操作与误操作.3)加强地铁系统内的安全管理:地铁运营部门是地铁火灾防治的主要执行部门,加强其内部的安全管理,可以起到更加直接的火灾预防作用.具体措施包括:建立进站安全检查制度,派设安全巡视人员,对站台和列车内的情况进行监控,营造舒适的工作和就乘环境,加强对可燃物的管理,对系统设备定期检修和改进,对职工和乘客进行安全教育培训等[1.4)建立自动监视及自动报警系统:为保证地铁的安全运行,每个地铁系统都应具备监测及自动报(下转第102页)?97?《黼潼交翘羁0ll00ll000lllll00000llllll'_0叠曩未涉及其它方面,在应用时更应该全面考虑各种因[6]王彦富,蒋军成.地铁火灾人员疏散的研究[J].中国安全科学素的影响,如换乘设施的设置,客流的诱导等.,''',():'[7]刘真余,芮小平.地铁紧急疏散模型的研究[J].铁路计算机应参考文献用,2008,18(1):25.[8]KardiTeknomo.Microscopicpedestrianflowcharacteristics:[1]谢灼利,张建文,魏利军,等-地铁车站站台火灾中人员的安developmentofanimageDroces;ingdatacolktionand全疏散_J]?中国安全科学,20{)4,14(7):21.!fimtdatk)nModel[D].Toh,0ku:TohokuUniversity,2002.[2]李瑜芳,徐瑞华.火灾下城市轨道交通车站乘客疏散特点分[9]B1uevJ,Adh:rJL_Fundamentalp(:destri~anflowsflrom析[J]?城市轨道交通研究,2010,13(2):42?celluLarattomataⅡficro- simulationrJ].Transportation[3]张建勋,韩宝明,李得伟.VISSIM在地铁枢纽客流微观仿真ResearchRecord,1998(1644):29.中的应用LJ].计算机仿真,2007,24(6):55._10]victorJ.BlueJLA.Cellularautomatamticro-si~nutl,ation(ff [4]喻言,刘栋栋,孔维伟.地铁出口和内部条件对人员疏散的影bidhrectiona1p(:destriaiDfl,3w[J].Transt.)o,rtafionResearch响分析及应用[J].北京建筑工程学院,2008,24(4):30.Record,2000(1678):135.[]V][SSIM5?O0用户说明书[耶]?(2008—05—24)?http://(收稿日期:2009—09—15) (上接第97页)警系统,将火灾消除在萌芽状态.传统的火灾探测器消而不防,造价高昂,需要经常对探测器进行清洁维护,保养,而且其漏报,误报率极高,严重影响了火灾自动报警系统的效率[4].现在人们已研制出了一些新型的消防探测和灭火系统,如线型光纤感温火灾探测报警系统,明显提高了火灾自动报警系统的效率.5结语地铁作为大容量的公共交通工具,其安全性直接关系到广大乘客的生命安全.本文运用事故树原理对地铁火灾的危险因素作了定性分析,得出如下结论:地铁火灾发生的途径很多,预防火灾需要从火源,可燃物,扑救措施等3方面人手;除采用先进的设备,材料和提高火灾监控和报警系统的效率等硬件措施外,更应该加强地铁系统的安全管理和对公众的安全教育,从而有效防止地铁火灾事故的发生.参考文献r1]代宝乾,汪彤,丁辉,等.地铁运营系统危险有害因素辨识分[2][3][4][5][6][7][8][9][ic1][11][12]析[J].中国安全科学,2005,15(10):80.邓艳丽,谭志光.地铁火灾研究现状综述[J].安防科技,2008 (1):6.杜宝玲.国外地铁火灾事故案例统计分析IJ].消防科学与技术,2007,26(2):214.杨立中,邹兰.地铁火灾研究综述[J].工程建设与设计,2005 (11):8.马一太,曾宪阳,刘万福.地铁火灾危险性的模糊综合评判_J].铁道,2006,28(3):1I36.宋维华,殷位洋浅谈层次分析法在预防地铁火灾事故中的运用[J].现代城市轨道交通,2007(1):45.张飞,周连春,王文才,等.煤矿火灾的事故树分析[J].煤炭工程,2【1(】9(6):69.朱向东,石剑荣.学生宿舍火灾事故树分析[J].安全与环境工程,2009,16(1):78.陈国华.风险工程学[M].北京:国防工业出版社,2007.周立新,陈锐,张莉.地铁火灾乘客疏散的仿真分析_J].城市轨道交通,20{Il9(6):30.李为为,唐祯敏.地铁运营事故分析及其对策研究[J].中国安全科学,2004,14(6):1()5.蒋雅君,杨其新.对地铁火灾防治的新认识[J].城市轨道交通研究,2006(6):18.(收稿日期:2009—10—14)北京至武汉高速铁路年内通车全程4小时2011年1月15日,铁道部举行2011年全国铁路春运新闻发布会透露,今后几年,每年投产的铁路新线都在8000km左右,并公布了今年几条重要高速铁路的建成通车时间:6月北京至上海高速铁路建成通车;随后,哈尔滨一大连高速铁路通车,天津一秦皇岛高速铁路投入运营,并连接已运营的北京一天津,秦皇岛一沈阳的城际高速铁路,由此,东北的高速铁路初步成网;年底,北京一石家庄一武汉的高速铁路建成通车,武汉至北京全程时间仅需4h,和已经运营的武广高速铁路相连,整个大京广的高速铁路全线运营通车,同时,武广高速铁路延伸到深圳;南京一杭州,杭州一宁波的高速铁路也会建成通车,和已经运营的沿海高速铁路形成网络.(摘自2011年()1月16日《武汉晚报》,记者左洋报道)。
《事故树分析》课件
某地铁运营事故的事故树分析
总结词
该案例展示了事故树分析在地铁运营事故中 的应用，通过对地铁运营事故的深入分析， 发现潜在的安全隐患并提出改进措施，提高 地铁运营的安全性。
详细描述
运用事故树分析方法对某地铁运营事故进行 深入剖析，识别出导致事故发生的各种因素 ，包括设备故障、人为失误、管理漏洞等。 根据分析结果，提出针对性的安全改进措施 ，降低类似事故再次发生的可能性。
事故树的编制
总结词
根据收集的资料和调研结果，使用逻辑门构建事故树，表示各个事件之间的逻辑关系。
详细描述
在收集了足够的信息后，就可以开始编制事故树。根据顶事件和相关事件之间的逻辑关系，使用逻辑 门将它们连接起来，形成一个完整的事故树。在编制过程中，需要遵循逻辑关系的客观规律，确保事 故树的准确性和完整性。
事故树的简化与标准化
总结词
对事故树进行简化处理，使其更加清晰易懂，同时对不同的 事故树进行标准化处理，以便进行比较和综合分析。
详细描述
为了便于分析和理解，需要对编制好的事故树进行简化处理 ，去除不必要的细节，突出核心逻辑关系。同时，为了方便 比较和综合分析不同的事故树，需要对其进行标准化处理， 制定统一的事故树表示方法和格式。
可以找出事故预防的重点和优先顺序 ，为制定安全技术措施和管理决策提 供依据。
概率重要度分析
概率重要度分析方法
条件概率分析、重要度系数法等。
概率重要度分析的优点
可以找出对顶上事件概率影响较大的 基本事件，为制定安全技术措施和管 理决策提供依据。
PART 04
事故树分析的应用
REPORTING
在安全系统工程中的应用
01
导致顶上事件发生的基本事件的集合。
事故树分析方法运用
结构重要度分析
01
结构重要度分析是通过比较各基本事件的结构重要度系数来评 估它们对顶事件发生或阻止的影响程度。
02
结构重要度系数是通过计算基本事件在事故树中的位置和作用
来确定的。
结构重要度分析可以帮助确定哪些基本事件对顶事件的发生或
03
阻止具有更大的影响，从而为制定安全措施提供依据。
05
事故树分析方法定量分析
实施培训计划
按照培训计划，组织员工参加培训，提高员 工的安全意识和技能水平。
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基本概念
在事故树分析中，基本事件是导致事故发生的最小事件，而门事件则是两个基本事件之间的逻辑关系。通过逻辑运算 ，可以找出导致事故发生的各种组合方式和概率。
分析步骤
事故树分析包括确定顶事件、调查和分析基本事件、确定门事件和逻辑运算等步骤。通过对基本事件进 行逐级分析，可以找出导致事故发生的各种途径和关键因素，为制定相应的预防措施提供依据。
概率重要度与结构重要度的区别
概率重要度关注的是基本事件的发生概率对顶事件发生概率的影响程度，而结构重要度关 注的是基本事件的结构位置对顶事件发生概率的影响程度。
比较分析
在某些情况下，概率重要度和结构重要度可能存在差异，因此需要进行比较分析，综合考 虑两个因素对顶事件发生概率的影响。
应用场景
适用于需要综合考虑事故发生的概率和结构位置影响的情况，如设备故障分析、系统可靠 性评估等领域。
事故树分析方法建立过程
构造事故树- 确定割集 简化事故树- 去除冗余事件
根据相关事件和逻辑关系，确定割集，即导致顶 事件发生的基本事件的集合。- 确定径集
在构造事故树的过程中，可能会引入一些冗余事 件，即某些事件的发生并不会影响顶事件的发生 。因此，需要去除这些冗余事件，简化事故树。合并重复事件
3.1事故树分析
x
i 1
i
x1 x 2 x n
代数关系式： z x1 x 2 x n
x
i 1
n
i
X 1 1 xi
1 1 x1 1 x 2 1 x n max x1 , x 2 , x n
第三节 事故树的定性分析
1．最小割集表示系统的危险性 最小割集都是顶上事件发生的一种可能途径。事故树 有凡个最小割集，顶上事件的发生就有几种可能途径。 所以，求出了最小割集，就掌握了所分析的事故（顶 上事件）发生的各种可能途径；最小割集的数目越多， 发生事故的可能性就越大，系统也就越危险。如果某 一最小割集中的基本事件同时发生，事故（顶上事件） 就要发生。 求出了最小割集，知道了事故发生的各种可能途径， 如果发生事故，可以遵循最小割集给出的方向，迅速 找到事故原因，并采取强有力的措施，消除事故隐患， 避免同类事故的再次发生。 最小割集还给事故预防工作指明了方向。从最小割集 可以粗略地知道，事故最容易通过哪一个途径发生， 则这一途径（最小割集）就是我们重点防范的对象。
第三节 事故树的定性分析
行列法 行列法是1972年福塞尔提出的方法，所以也称其为福 塞尔法。其理论依据是：事故树“或门”使割集的数 量增加，而不改变割集内所含事件的数量；“与门” 使割集内所含事件的数量增加，而不改变割集的数量。 求取最小割集时，首先从顶事件开始，顺序用下一事 件代替上一层事件，在代换过程中，凡是用“或门” 连接的输入事件，按列排列，用“与门”连接的输人 事件，按行排列；这样，逐层向下代换下去，直到顶 事件全部为基本事件表示为止。 最后列写的每一行基本事件集合，即是一个割集； 经过简化，若集合内元素不重复出现，且各集合间没 有包含的关系，这些集合便是最小割集；一般情况下， 需要用布尔代数法、质数代表法等对各行进行化简， 而求得最小割集。
事故树分析案例
一、木工平刨伤手事故树分析木工平刨伤手事故是发生较为频繁的事故，对其进行事故树分析具有典型意义。
1．木工平刨伤手事故树通过对木工平刨伤手事故的原因进行深入分析，编制出事故树，如图5-57所示。
D2图5-57 木工平刨伤手事故树分析图2．事故树定性分析（1）最小割集与最小径集经计算，割集为9个（最小割集亦为9个）；同样求得：径集为3个（最小径集亦为3个）。
做出原事故树的成功树：写出成功树的结构式，并化简，求取其最小割集：T’=A1’+X11’=B1’X8’X9’X10’+X11’=(C’+X1’)X8’X9’X10’+X11’=(C’+X1’)X8’X9’X10’+X11’=……= X1’X8’X9’X10’+X2’X3’x4’X5 ’X6’X7’X8’X9’X10’+X11’从而得到事故树的最小径集为：{}{}{}11310987654322109811,,,,,,,,,,,,,x P x x x x x x x x x P x x x x P ===图5-58 木工平刨伤手事故树成功树 (2)结构重要度分析I Φ(11)> I Φ(8)=I Φ(9)= I Φ(10)> I Φ(1)>I Φ(2)= I Φ(3)= I Φ(4)=I Φ(5) =I Φ(6)= I Φ(7)结构重要度顺序说明:x11（安全装置故障失灵）是最重要的基本事件，x8，x9，x10是第二位的，x1是第三位的，x2，x3，x4 x5，x6 x7则是第四位的。
也就是说，提高木工平刨安全性的根本出路在于安全装置。
其次，在开机时测量加工件x9、修理x8刨机和清理碎屑、杂物x10，是极其危险的。
再次，直接用于推加工木料x1相当危险，一旦失手就可能接近旋转刀口。
第四位的事件较多，又都是人的操作失误，往往是难以避免的，只有加强技术培训和安全教育才能有所减少。
如果把人作为系统的一个元件来处理，则这个元件的可靠性最低。