中国安全科学学报

毛海峰，郭晓宏

2013, 23(12): 3.

摘要 ( 224 )

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为推动企业建立符合《企业安全文化建设导则》要求的安全文化建设体系,评述企业安全文化、安全文化载体和安全文化建设等相关的重要概念.在国内外首次明确提出企业安全文化建设体系的概念及其定义:“为有效促进企业安全文化持续发展而建立的一组相互关联的要素的整体”.将复杂的企业安全文化建设体系划分为6个基本维度和1个辅助维度;其中,基本维度包括体系要素维度、体系运行系统维度、安全文化载体维度、安全文化发展维度、企业安全管控维度和企业安全管理专业维度.进而介绍各基本维度之间的结构关系模型,这些维度相互关联,构成企业安全文化建设体系的完整模式.这种模式已在一些企业得到实际应用.

安全生理学原理及其体系研究

游波，吴超，杨冕

2013, 23(12): 9.

摘要 ( 170 )

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为明确人体生理特征与安全行为之间的作用联系,探讨不安全因素对人体生理的影响,完善安全生理学学科体系,通过对人体生理学的分析研究,提出安全生理学原理的定义,阐述其研究内容,归纳安全生理需求、安全生理感知、安全生理反馈、安全生理稳态、安全生理作业效能学等5条二级原理,并分析这些原理的概念、内涵和研究内容.构建安全生理学原理应用机理体系,并分析各二级原理在体系中的功能作用.最后从生理状况、生理保护和职业健康的角度,分析安全生理学原理对安全行为的影响作用,阐述研究安全生理学原理对保障职业健康和提高安全效率的意义.

基于ECG指标的山区公路线形对驾驶员特性的影响研究

莫秋云，李荣敬，李军，张科研，梁卫鸽

2013, 23(12): 16.

摘要 ( 194 )

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为获得山区道路纵坡路段线形对驾驶员特性的影响情况,利用数据采集(DAQ)卡和LabVIEW图形编程软件建立驾驶员心电(ECG)采集系统,结合生理学、医学心理学、工程心理学和人机工程学等方面理论方法和研究手段,建立驾驶员心率增长率与山路线形指标的回归模型.对驾驶员心率变异性(HRV)进行分析.结果表明:长大下坡路段坡度为3.5％左右时,驾驶员心率增长率超过40％,其心里最为紧张,而且HRV频域测量指标中的低频段功率值(LF)与高频段功率值(HF)之比(LF/ HF)值在整个下坡过程中呈上升趋势,表明驾驶员交感神经活跃,易出现驾驶疲劳,对安全行车极为不利.

不同因素对驾驶人夜间视认距离影响

魏建国，赵炜华，熊保林

2013, 23(12): 21.

摘要 ( 157 )

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为研究夜间行车时人-车-路系统中一些隐性因素对驾驶人视认距离的影响,进行实际道路试验.共选择35名被试者,黑白2色障碍物颜色,黑色沥青和白色水泥2种路面道路;在不同车速、不同驾驶室环境照度条件下,进行障碍物视认距离标定试验.整理全部试验结果,统计检验不同因素对视认距离的影响,分析视认距离变化规律.研究结果显示,车速、驾驶室环境照度、障碍物颜色等对驾驶人夜间视认距离有显著影响,道路环境颜色对比度对这种距离的影响不显著.夜间行车时,为保证行车安全,应降低驾驶室环境照度,提高路上其他因素颜色视认性,驾驶人应适当降低车速,以适应视认距离变小的情况.

基于系统动力学的飞行员违章行为动态演化仿真研究

王永刚，张宇，陈芳

2013, 23(12): 28.

摘要 ( 153 )

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为深入探究飞行员违章行为的动态演化机制及发展规律,在分析飞行员违章行为与其影响因素间的因果关系的基础上,利用系统动力学(SD)原理构建违章行为演化SD模型.用Vensim软件对违章行为动态发展过程进行模拟仿真.结果表明,治理飞行员违章行为是一个分阶段的过程,抑制因素发挥作用具有延迟性和效用期.程序因素和处境意识因素以及与其有关的参数变动对飞行员违章行为演化影响较大.组织应重点关注与以上因素相关的环节或敏感参数.增大安全投入初始值,提高安全培训有效性,能使违章行为活跃水平达到最佳理想状态.组织应在适当时机针对行为演化状况调整管理手段和力度,制定最优策略.

管道缺陷漏磁检测的三维有限元仿真分析

郑彪华，何文，周松强，张春雷，高忠

2013, 23(12): 35.

摘要 ( 205 )

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为研究运输管道缺陷的漏磁(MFL)信号特征,采用ANSYS软件进行管道缺陷漏磁检测的三维有限元数值仿真.首先建立漏磁检测分析装置的数值模型,进行三维静态情况的数值计算,获得不同缺陷所产生的漏磁信号,然后将这些数据与试验结果进行比较分析.在此基础上,分析缺陷深度、缺陷直径以及传感器提离值对漏磁信号参数的影响.结果表明:磁通密度轴向分量By的幅值能够用于衡量缺陷的深度,可依据By的宽度和磁通密度径向分量Bz的峰峰间距来定量识别缺陷直径;传感器的提离值对缺陷漏磁场的影响很大,为使测得的漏磁信号可靠并能测得深度较小的缺陷,传感器的提离值应设定为1.5～3 mm.

辐射强度对建筑典型外保温材料燃烧性能影响的试验研究

张苗，刘幸娜，陈阵，宋文华

2013, 23(12): 42.

摘要 ( 210 )

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为检验辐射强度对建筑外保温材料燃烧性能的影响,采用锥形量热仪对岩棉、胶粉聚苯颗粒、酚醛树脂、模塑聚苯乙烯(EPS)、挤塑聚苯乙烯(XPS)和硬质聚氨酯泡沫(RPU)的燃烧性能进行试验研究.分析不同热流强度下,不同保温材料的表观特征变化和燃烧性能的对比情况.结果表明:这6种典型外保温材料的火灾危险性排序为:XPS＞ RPU＞EPS＞胶粉聚苯颗粒＞酚醛＞岩棉;随着辐射强度的增加,RPU的热释放速率呈线性递增,引燃时间和到达热释放速率峰值的时间缩短,熄灭时间延长;B2级RPU的热释放速率峰值约为B1级的2倍.

防火隔离带对外墙保温系统火灾蔓延影响的试验研究

韩丽丽，韩新，丛北华

2013, 23(12): 48.

摘要 ( 142 )

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为研究防火隔离带对建筑外墙保温系统火蔓延的影响,在防火隔离带位于墙体不同位置的10种工况下,完成—系列墙角火试验.通过采用预设在墙体保温材料挤塑聚苯板(XpS)、膨胀聚苯板(EPS)外表面的热电偶进行全程动态温度测量,初步得出火蔓延的发展趋势.分析不同工况下的火蔓延特性,总结出隔离带的作用.研究发现:防火隔离带能够阻止墙体保温材料的二次燃烧,从而抑制火在建筑外立面的蔓延;隔离带宽度建议为150 ～250 mm,且间距宜小于2 m,即保温材料可燃区宽度与隔离带宽度的比值θ取8 ～12为宜,以确保隔离带有效防止火蔓延.

基于贝叶斯网络的高层建筑火灾后果预测模型

李健行，夏登友，武旭鹏

2013, 23(12): 54.

摘要 ( 198 )

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为提高高层建筑火灾后果预测精度和准确率,在分析高层建筑火灾演变机理的基础上,确定系统组成要素,构建高层建筑火灾的贝叶斯网络(BN)演变模型.利用联合概率公式,预测火灾后果.以上海“11·15”静安区胶州路教师公寓火灾为例,演示高层建筑火灾的BN后果预测模型的具体流程,并分析火灾预测结果.结果显示:灾后死亡人数大于30人的概率为75.3％、经济财产损失大于1亿元的概率为82.6％、政治影响大的概率为93.6％、部分房屋不可利用的概率为88.5％,与实际火灾情况基本一致,表明该方法有效、可行.

基于结构元直接模糊集和GA算法的爆破方案选择

赫飞，刘剑，崔铁军

2013, 23(12): 60.

摘要 ( 199 )

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为预防和减少露天铁矿爆破过程中产生的超爆和飞石引起的灾害,必须改进现有爆破方案.考虑到爆破方案参数包括:炮眼深A、间距B、装药深度C、阻塞深度D、单位炸药消耗量E和钻孔率F.它们对超爆深度G和飞石距离H的影响是复杂且模糊的.提出用结构元直觉模糊集改进的遗传算法GA来选择最优爆破方案.用结构元方法表述模糊数直觉模糊集,划分出好、犹豫、不好等模糊语,对爆破方案参数进行模糊化.按照实际统计特征,随机生成100个爆破方案.以用TOPSIS方法构造的函数,作为GA的适函数.根据超爆深度和飞石距离同时达到最优的准则,对100个方案进行排序.考虑与实际的关联问题,使用神经网络筛选子代中G和H,保留符合要求的方案,并进行淘汰方案的数量补充.试验结果表明,结构元直觉模糊集改进的GA算法提高了收敛性和适应性,得到的最优爆破方案符合实际情况.

非金属球形抑爆材料抗氧化能力和抑爆性能研究

王栋，解立峰，韩志伟，雷正，王浩喆

2013, 23(12): 66.

摘要 ( 221 )

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为研究热老化对非金属球形抑爆材料力学性能与抑爆性能的影响,通过对比经60 ℃空气加速氧化1个月后的非金属球形抑爆材料和未被氧化的同一材料,来分析其性能改变情况.利用万能电子材料试验机和卧式激波管,测试材料的力学性能及其对丙烷/空气混合气的抑爆性能.试验结果是,60℃空气加速氧化后,非金属球形抑爆材料的力学性能下降3％,对丙烷/空气混合气的抑爆性能降低2％,这表明该材料对60℃空气具有很好的抗氧化能力.同时,材料对丙烷/空气混合气火焰传播有很好的抑制作用.

深部采动覆岩破断的力学模型及沉陷致灾分析

刘书贤，魏晓刚，王伟，麻凤海

2013, 23(12): 71.

摘要 ( 189 )

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为解决开采扰动下深部覆岩结构采动应力演化致灾的安全问题,建立坚硬厚煤岩层的通用力学分析模型,导出覆岩结构不同破坏形式的基本力学方程及判据,采用理论分析、模拟试验和数值计算结合的方法,通过观测相似材料模拟试验与数值计算中深部采场覆岩的移动变形,研究深部煤炭开采引起的上部覆岩移动变形与应力场变化情况.结果表明:随着采煤工作面的推进,煤矿采动应力的影响范围逐渐增加;在开采方案的后期,煤矿采动应力的影响范围保持平稳状态;深部倾斜煤层开采所形成的应力演化(集中)区域,是分析判断采空区段煤柱是否失稳破坏的参考依据;将煤柱布置在采空区的应力降低区域内,同时加强巷道的护顶护帮措施,便能有效预防矿井次生动力灾害的发生.

煤岩破裂全过程的声发射序列分形特征研究

邵良杉，李永利，孙朋

2013, 23(12): 78.

摘要 ( 148 )

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为获得煤矿巷道内某点煤岩体的稳定性信息,在不同应力水平下,对煤岩和煤进行单轴加压破坏全过程的声发射(AE)试验,将收集的煤岩AE信号在时间分布上进行分形特征研究.在此基础上,提出“分形同测”思想,即煤矿巷道内某点可能为煤岩和煤的混合体,两者的AE信号频率不同,同时采集两者的AE事件数,利用分形理论来预测其稳定性.结果表明:关联分维值D的变化能很好地反映煤岩内部微破裂的发展及演化情况.

航空器地面滑行碰撞检测方法研究

牟奇锋，冯晓磊

2013, 23(12): 84.

摘要 ( 189 )

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为保证航空器地面滑行安全,提出一种碰撞冲突检测方法.从降低虚警率和实现碰撞检测的观点出发,首先,根据航空器外形及关键尺寸构造一个类似碰撞盒的多边形区域,形成核心保护区域——基层;以此为基础将基层向外扩大,形成运行保护层,保护层多边形与基层多边形对应边之间的距离为一个安全净距.考虑航空器在滑行中对地面空间占用的影响,将运行保护层沿机头方向前推至一个制动距离,定义可变多边形几何区域——告警层,用于碰撞检测;并降低检测算法的复杂度.运用实例演示航空器运动状态及位置参数的变化,然后通过编程对碰撞检测算法进行验证.结果表明,当2架航空器的告警层区域重叠时,其基层区域显示黑色并发出告警.

拥挤踩踏事故风险定量评价模型及其优化分析

佟瑞鹏，李春旭，郑毛景，邓晓瑞

2013, 23(12): 90.

摘要 ( 328 )

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为探究人群拥挤踩踏事故的触发因素并定量评价事故风险,基于拥挤踩踏事故风险概率及损失严重程度的定量表达方式,建立拥挤踩踏事故风险定量评价模型.利用该模型分析人群高度聚集场所产生滞留人群的过程,讨论拥挤踩踏事故造成人员伤亡应具备的条件.结合事故案例中人群演变与模型适用情况进行模型优化分析.结果表明,人群拥挤踩踏事故风险与事故触发因子、现场滞留人数、场所聚集总人数以及死亡人数之间存在函数关系;在人群恐慌状态下,弱势人群比例、出口吸引力、人群中信息通畅程度是触发拥挤踩踏事故的主要因素.

基于多元混合模型的煤矿矿井突水水源分析

刘剑民，王继仁，何治良

2013, 23(12): 95.

摘要 ( 199 )

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为准确判定煤矿矿井突水水源,基于多元混合模型理论,在水化学分析的基础上选取含水层和突水水样化学离子,建立矿井突水的多元混合模型.分析计算3个不同煤矿的矿井突水水样,并与BP神经网络方法和模糊综合评判法这2种传统突水水源分析方法相对比.结果表明:多元混合模型理论、BP神经网络方法和模糊综合评判方法均能够结合水化学数据对矿井突水水源进行有效判别,其中多元混合模型理论不仅简洁易懂,而且准确率高于传统的BP神经网络方法和模糊综合评判法.

水下隧道涌水灾害风险评价与预测

江时雨，陈建宏，李涛，高玉翠

2013, 23(12): 101.

摘要 ( 203 )

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为减小水下隧道涌水对人员安全及隧道施工的不利影响,需要对水下隧道涌水进行风险评价和预测.基于文献调查和专家评价方法,结合工程实际,利用层次分析法(AHP)构建水下隧道涌水灾害评价体系,从地质因素、水文条件及隧道工程3个方面提出11个评价指标.采用物元分析法和AHP法,进行合成确定各评价指标权重.以BP神经网络作为评价工具,构建涌水灾害综合评价预测模型.以某水下隧道为例,进行评价和预测分析.结果表明,基于物元分析和AHP的BP神经网络评价模型预测误差不大于3.2％.

基于有序度评价的建筑企业安全管理组织结构优化研究

郑霞忠，侯邦敏，晋良海，陈述

2013, 23(12): 107.

摘要 ( 204 )

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为强化安全管理组织对生产安全的保障作用,提高建筑企业安全绩效,基于现代企业组织论,分析建筑企业传统安全管理组织结构在工程实践中的缺陷,提出建筑企业安全管理组织结构的优化方案.以有序度作为安全管理组织结构优劣的评价指标,考虑时效熵和质效熵2个评价维度,建立基于熵的建筑企业安全管理组织结构有序度评价模型.结合实例,对某国有建筑企业安全管理组织实施优化,并通过比较优化前后组织结构有序度验证优化方案.结果表明:优化后安全管理组织结构的有序度有显著提高,优化的建筑企业安全管理组织结构较传统的有明显的优越性.

基于比较学的我国近10 a煤矿与建筑业事故比较研究

马衍坤，张统，汪斌斌

2013, 23(12): 113.

摘要 ( 194 )

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为研究煤矿与建筑业事故间的异同特征,基于比较学理论,分析比较研究这2种行业事故的可行性,确定2种行业事故的比较场,提出比较研究方法.运用该方法分析我国2003-2012年的煤矿与建筑事故.结果表明:近10a我国煤矿与建筑事故在事故起数与伤亡人数、事故类型与严重程度、地区分布、月份分布具有较明显的异同特征,建筑业事故对经济发展的敏感性要强于煤矿,与该期间国家经济发展周期相一致;按照事故严重程度归类,煤矿事故发生起数呈现金字塔形,特别重大事故、重大事故、较大事故和一般事故的比例约为1∶5∶31∶105,建筑业事故发生起数则呈现梭形.

山区高速公路雾区路段安全性分级研究

王敏，徐阳，刘明文，刘唐志

2013, 23(12): 119.

摘要 ( 178 )

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为克服山区高速公路雾区交通安全分级选取评判指标的单一性,同时避免以往分级方法确定指标权重的主观性,充分考虑车速、车速离散性、环境亮度等主要因素对雾区交通安全的影响,采用信息熵理论进行客观赋权,利用物元分析法划分评价指标的隶属级别.将权重与单指标隶属等级按一定规则数值相乘,得出山区高速公路雾区路段安全性分级结果.实例分析表明,所得结果与实际的路段安全性等级值有较高的贴近度.用该方法能够综合考虑多种影响因素,减少权重取值的主观性,提高雾区安全水平分级精度.

老旧电梯模糊定量安全技术评价方法研究

庆光蔚，岳林，胡静波

2013, 23(12): 126.

摘要 ( 159 )

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为准确评价老旧电梯整机安全状态,降低乘用风险,为后期有效整改提供可靠依据,探讨电梯安全评价的模糊定量评价方法,建立层次化电梯安全评价指标体系.采用特征向量法计算指标相对权重.基于区间估计法,剔除弱权重指标.研究各评价指标安全状态的模糊离散表示方法.利用多级模糊综合评判数学模型,由整机分值划分为5个安全级别,实现评价结果量化.应用结果表明,大部分老旧电梯处于异常或较危险状态,管理缺失、设备老化与技术落后是其主要安全问题.

基于可变集的边坡实测性态动态评价方法及系统研发

张社荣，张峰华，撒文奇，杜成波，薛烈

2013, 23(12): 132.

摘要 ( 153 )

相关文章 | 多维度评价

为快速准确地动态跟踪分析边坡施工和运行中的实测性态,基于可变集理论,考虑到评价体系、评价标准、指标权重等要素的动态性,提出边坡实测性态动态评价方法,并运用C#.Net编程语言开发评价系统.将该系统应用于某水电站边坡工程施工期实测性态动态评价中.结果表明,该边坡在2013年4月整体状态稳定,主要不安全区域是D监测断面区域,边坡实测性态在2012年4月-2013年4月一直处于持续的波动性量变过程;评价结果与该边坡实际状况相符.

一种可跨摄像机的人群密度估计模型

宋宏权，刘学军，闾国年，张兴国

2013, 23(12): 139.

摘要 ( 177 )

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为实现人群密度估计模型的跨摄像机应用,提出一种模型构建方法.利用地理信息系统(GIS)技术,将视频数据统一至GIS空间坐标系,在GIS中实现人群图像的尺度统一,在GIS空间构建模型以实现其可跨摄像机应用,并将视频监控系统与GIS有机集成,研发人群密度实时感知系统.研究结果表明,基于提出的模型构建方法,利用某摄像机数据构建的模型能被应用于其他摄像机监控场景,无需为各摄像机构建模型.所研发人群密度实时感知系统,已成功应用于“2012年江苏·秦淮灯会”.

区域尾矿库安全监测预警系统设计与构建

黄磊，苗放，王梦雪

2013, 23(12): 146.

摘要 ( 236 )

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为监测区域内多座尾矿库的安全隐患点,且对区域尾矿库溃坝灾害事故预警,提出一个基于三维GIS的尾矿库监测预警系统技术方案.该方案基于空间信息网络访问模式,采用3S技术和分布式网络数据组织服务搭建监测预警系统,并以监测预警系统为核心设计县、乡、矿区管理中心、村级群策群防联动机制支撑的安全监测预警平台.结果表明:技术方案可行,系统实现了管辖区域的多座尾矿库内监测点高效统一监测以及位移、浸润、库水位和水情异常的预警.安全监测预警系统响应时间小于5 s,预警误报率不大于7％.

面向突发事件衰退期的应急方案决策方法

尹念红，王增强，蒲云

2013, 23(12): 153.

摘要 ( 148 )

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为解决突发事件衰退期的应急方案选择中的不确定问题,提出基于语言信息和排序组织法(PROMETHEE)的应急响应决策方法.首先,引入语言决策理论,确定决策成员的相对重要度和关键指标的权重.然后,使用扩展的加权平均算子,将备选方案的偏好信息与决策成员的相对重要度集结.引入排序组织法,处理不同关键指标与备选方案之间的复杂关系.最后,对各备选方案的净流进行排序,以确定最优方案.以某物流园区火灾后的运营恢复为例,验证该决策方法的有效性和可操作性.结果表明,所提方法能同时兼顾各项关键指标的不同特点,能够有效处理决策过程中的不确定信息.

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