桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素研究
现阶段我国桥梁工程施工管理主要是针对质量、进度、投资的管理, 对施工现场环境的管理较少。桥梁工程施工现场环境对施工工人的职业健康有着重要影响, 部分学者对桥梁工程施工环境管理做了相关研究, 主要是对桥梁工程施工环境影响综合评价、桥梁工程施工期环境保护问题、桥梁工程全生命周期环境影响成本分析进行了研究。然而, 目前研究大都是分析桥梁施工对自然环境的影响, 却没有分析桥梁工程施工现场环境对工人职业健康的影响。因此本文将以桥梁工程施工现场环境为研究对象, 将桥梁工程施工现场环境定义为施工工人作业环境、施工安全环境、施工工人生活环境、桥梁工程施工输出环境, 在此基础上构建桥梁工程施工现场环境因素体系, 运用解释结构模型 (ISM) 方法, 分析各因素的层次结构, 并找出影响施工工人职业健康的深层环境因素、间接环境因素和直接环境因素, 并提出相关措施。本文对改善桥梁工程施工现场环境以提高桥梁工程施工工人的职业健康有着积极作用。
1 桥梁工程施工工人职业健康环境影响机理
国际劳工组织和世界卫生组织的联合职业委员会将职业健康定义为:职业健康应以促进并维持整个行业工人的生理、心理及社交处在最好的状态为目的;并防止工人的健康受工作环境影响;保护工人不受健康危害因素伤害;并将工人安排在适合他们的生理和心理的工作环境。我国国家标准《职业安全卫生术语》 (GB/T15236-2008) 对职业安全卫生做了如下定义:“以保障工人在职业活动中的安全健康为目的的工作领域及在法律、技术、设备、组织制度和教育等方面所采取的相应措施。因此, 桥梁工程施工工人职业健康将包括施工工人的生理健康、心理健康以及良好的工作状态, 施工现场生活环境、安全环境、作业环境以及输出环境将影响桥梁工程施工工人的职业健康。良好的生活环境将保证桥梁工程施工工人的生活状态, 让施工工人有生活舒适感, 这将提高施工工人的心理健康水平;安全环境将保障桥梁工程施工工人人身安全, 提高施工工人的生理和心理健康水平;施工现场恶劣的作业环境在影响桥梁工程施工工人生理健康的同时也会影响其心理健康, 而施工输出带来的噪声污染、光污染、大气污染、水污染等将对桥梁工程施工工人的生理健康带来不利影响。桥梁工程施工现场环境对施工工人职业健康影响机理如图1所示。 图1 桥梁工程施工现场环境对施工工人职业健康影响机理 下载原图
2 基于相关规范和文献统计的桥梁工程施工现场环境因素研究
在《职业健康安全管理体系实施指南》 (GB/T28001-2011) 中指出:考虑人类工效学时, 组织的危险源辨识过程宜考虑环境因素, 其中包括热、光、噪声、空气质量。因此在构建桥梁工程施工现场环境因素体系过程中, 要将施工环境温度、施工照明、施工振动、施工防护用具 (防止施工过程光、噪声以及粉尘对施工工人的危害) 考虑在内。根据《环境管理体系原则、体系和支持技术通用指南》 (GB/T24004-2004) , 将生产活动过程环境污染分为五大类统计:粉尘污染、水污染、施工噪声污染、固体废弃物污染、施工油污泄漏污染, 在构建施工现场环境因素体系时, 需考虑以上因素。 同时采用文献统计的方法来分析桥梁工程施工现场环境因素, 对规范中未涉及到的环境因素进行补充, 以保证环境影响因素选取的完整性。文献涉及范围较广, 包括石油开采、房屋建设、油库建设、煤矿开采、桥梁建设等行业。从文献计量中可见, 目前关于建筑行业环境管理主要从建筑施工造成的环境污染、建筑施工工人所处的生活环境及建筑工人施工作业环境三个维度进行研究, 统计结果如表1所示。 表1 施工现场环境因素统计 下载原表
3 基于现场调研的桥梁工程施工现场环境因素研究
在识别桥梁工程施工现场环境因素时, 在相关规范和文献研究的基础上, 对桥梁工程施工现场进行了实地调研。对桥梁工人施工现场环境进行了分析, 经过整理得到桥梁工程施工现场生活环境因素和施工输出环境因素, 如表2所示。
4 影响桥梁工程施工工人职业健康的环境因素分析
通过上文对桥梁工程施工现场环境因素的研究, 整理得出桥梁工程施工现场环境因素。将施工现场环境因素划分为四个维度:施工工人作业环境、施工工人安全环境、施工工人生活环境、施工输出环境。通过进一步分析研究, 将四个维度细化为21个因素, 得出桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素体系, 如图2所示。同时在桥梁工程施工现场选取具有5年以上工作经验的人员 (其中包括施工员7人, 安全员6人, 监理员3人, 监理工程师2人, 项目经理1人, 共计19人) 进行问卷调查, 经过整理得出桥梁工程施工现场环境因素关系图, 如图3所示。 表2 桥梁工程施工现场环境因素 下载原表
5 桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素ISM分析
解释结构模型 (ISM) 方法于1973年被提出来, 用于分析复杂的社会经济系统问题, 桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素ISM分析如下。
5.1 生成邻接矩阵A
根据图3中的桥梁工程施工现场环境因素相互影响关系, 得出邻接矩阵A。
5.2 计算可达矩阵
经过运算得出可达矩阵M: 图2 桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素体系 下载原图 图3 桥梁工程施工现场环境因素关系 下载原图
5.3 阶层划分
经过划分满足第一层级划分要素的因素为E1, E2, E6, E8, E10, E11, E13, E14, E17。删除可达矩阵M中E1, E2, E6, E8, E10, E11, E13, E14, E17要素对应的行和列得到第二次可达矩阵, 重复以上操作得到第二级要素。经过三次划分得出各层级要素为L1={E1, E2, E6, E8, E10, E11, E13, E14, E17}, L2={E7, E9, E12, E16, E18, E19, E20, E21}, L3={E3, E4, E15}, L4={E5}其中E10, E11, E13, E14, E17为强连接要素, 两两之间相互影响。
5.4 建立解释结构模型
根据上述层级划分的结果, 建立解释结构模型, 如图4所示。
5.5 解释结构模型分析
从图4可知, 桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素解释结构模型是一个4级递阶有向层次结构模型。从最顶层来看, 桥梁施工作业环境温度湿度、施工工人宿舍环境、公共卫生环境、食堂环境、桥梁施工防护用具的使用及安全防护措施等现场环境和生活环境因素是影响桥梁施工工人职业健康的直接环境因素。现场施工的高温环境和湿度会影响施工工人的生理和心理健康, 从而会直接影响施工工人的工作状态。在安排施工时间时, 一定要考虑到施工现场的环境和温度, 尽量减少在高温环境下的工作时间, 必要时采取相应的降温措施。同时良好的工人宿舍环境可以保障施工工人的睡眠休息质量, 良好的食堂卫生工作可以防止工地传染病, 保障工人健康, 因此要营造良好舒适的工人生活环境, 保障工人健康和工作状态。施工安全防护用具和施工安全防护措施可以减少安全事故的发生, 改善施工现场的安全环境, 因此施工管理者要加强施工现场安全防护工具的配备, 采取合理的安全防护措施, 必要时采取先进的科技手段如可视化技术来保证施工工人的人身安全以保障工人的工作状态, 提升工作效率。 图4 桥梁工程施工工人职业健康环境影响因素解释结构模型 下载原图 对第一层级到第二层级进行分析, 施工工人的生活环境影响主要是由施工带来的大气污染、光污染、噪声污染以及施工地质破坏引起的。施工现场的大气污染主要来自施工扬尘污染, 扬尘颗粒物可侵害呼吸系统, 危害施工工人的身体健康, 通过采用湿钻法及施工现场洒水措施等可以减少扬尘污染。噪声污染和光污染在影响施工工人的宿舍环境, 影响工人休息质量同时, 也会对工人的身心健康造成影响, 在进行施工时要采取相关的防治措施, 改善环境污染, 减少对工人的伤害。同时, 对桥梁工人生活区进行清洁消毒处理工作可以减少有关的传染疾病, 通过明显改善生活环境, 可以增加工人的生活舒适感, 从而提升工作状态。最后, 在施工现场布置安全警示设施可以提高工人安全用具使用的积极性, 进而保障工人安全, 提升工作状态。 对第二层级到第三层级进行分析, 桥梁作业施工振动和工人生活管理机制作为影响工人工作状态的因素同样会对施工工人工作状态造成影响。长期在施工振动环境中, 会造成操作人员身心健康受损, 会影响视觉妨碍精力, 从而造成工作效率下降, 同时桥梁施工振动会产生噪声并对周围建筑物产生损害, 因此需要采用合适的施工工具以及控制振动速度等方式来减小振动, 改善工人的工作环境。同时, 有效的施工工人生活管理机制可以有效约束工人生活习惯, 改善施工工人的生活环境, 保障工人的休息时间, 这将间接影响工人的职业健康, 因此施工企业要建立科学有效的生活管理机制将可以明显改善施工工人的生活环境, 从而可以提升施工工人的职业健康水平。 最底层看, 施工现场环境管理制度是影响是施工工人工作状态的深层原因。通过严格的施工现场环境管理制度可以控制施工现场的噪音污染、水污染、大气污染、固体废弃物污染等。施工企业建立以环境保护为目标的现场环境管理制度, 采取相应的环境保护强制措施可以使企业对施工现场的环境进行层层监管, 对污染环境的现象做到及时治理。同时施工现场环境管理制度将对施工工人的环境保护意识产生积极影响, 使施工工人在施工时采取有效的污染防护措施, 从源头减少污染, 减少污染对工人产生的不良影响, 从而提升施工工人职业健康水平。
6 结语
本文采用解释结构模型方法对影响桥梁施工工人职业健康的21个环境因素进行了分析, 得到了21个环境因素的层次结构关系。研究得出施工现场环境、生活环境和安全防护措施是影响工人工作状态的直接环境因素, 桥梁施工振动, 生活环境管理机制以及安全警示是影响施工工人工作状态的间接环境因素, 施工现场环境管理制度是影响施工工人工作状态的深层环境因素。因此通过改善桥梁工人的生活环境、施工环境, 采取有效的安全措施并制定有效的环境管理制度可以改善施工工人的工作状态, 提高施工工人工作效率。期望本文对提升桥梁工程施工工人的职业健康水平起到借鉴和促进作用。
[2]任杰.桥梁施工期环境监测管理及评价研究[D].西安:长安大学, 2017.
[3]GB/T28001-2011, 职业健康安全管理体系实施指南[S].北京:中国标准出版社, 2012.
[4]GB/T24004-2004, 环境管理体系原则、体系和支持技术通用指南[S].北京:中国标准出版社, 2005.
[5]徐丹丹.石油企业地面工程建设项目HSE体系管理研究[D].南充:西南石油大学.2013.
[6]吴武生.基于HSE的跨海桥梁工程施工风险评价方法研究[D].广州:华南理工大学, 2013.
[7]郑莹.煤矿员工不安全行为的心理因素分析及对策研究[D].河北:河北理工大学, 2008.
[8]李翔玉, 孙剑, 瞿启忠.建设工程绿色施工环境影响因素评价研究[J].环境工程, 2015 (3) :118-121.
[9]刘星星.城市轨道交通建设工程施工环境管理研究[D].南京:东南大学, 2009.
[10]Acharya P, Boggess B, Zhang K.Assessing heat stress and health among construction workers in a Changing climate:A review[J].International Journal of Environmental Research&Public Health, 2018 (2) :247.
[11]邸亭乐.桥梁桩基础施工振动对周围环境的影响研究[D].北京:北京交通大学, 2008.