Sicurezza in edilizia: fattori di rischio e percorsi di influenza per le gru a torre tramite correlazione di Pearson a due stadi e fsQCA

Rischio gru a torre: uno studio propone uno screening dei fattori critici per la sicurezza in cantiere

La gestione della sicurezza delle gru a torre nei cantieri di ingegneria civile richiede un approccio che vada oltre l’analisi di singoli difetti. L’esperienza professionale indica che gli incidenti sono spesso il risultato dell’interazione simultanea tra condizioni ambientali, caratteristiche dell’attrezzatura, procedure operative e organizzazione del cantiere. Una ricerca recente ha sviluppato un metodo sistematico per identificare i fattori di rischio più rilevanti e analizzare come questi si combinano in percorsi causali, fornendo uno strumento diagnostico utile per progettisti, direttori dei lavori e imprese.

Nove dimensioni di rischio e 45 fattori iniziali

Il lavoro si fonda su un sistema articolato in 45 fattori di rischio, distribuiti su nove ambiti distinti: carico del vento e condizioni meteorologiche, carico di sollevamento e condizioni operative, ambiente circostante, fondazione e ancoraggio, connessioni strutturali, meccanismi e componenti chiave, controllo elettrico, protezione di sicurezza e monitoraggio, gestione e capacità di emergenza. Per gestire la complessità dei dati senza perdere la copertura dimensionale, è stato applicato un metodo di screening a due stadi basato sulla correlazione di Pearson. Il primo stadio combina le correlazioni con i coefficienti di variazione per eliminare la ridondanza locale; il secondo stadio valuta l’effetto sistemico della rimozione di ciascun fattore tramite un indice di contributo alla ridondanza informativa.

Validazione statistica e selezione dei fattori chiave

I dati sono stati raccolti attraverso 178 questionari validi. L’analisi ha evidenziato una forte coerenza interna, con un Cronbach’s alpha di 0,961, e una struttura dei dati adeguata, con un indice KMO di 0,898 e un test di Bartlett significativo (p inferiore a 0,001). Fissata la soglia finale a 0,55, il metodo ha selezionato 16 fattori dai 45 iniziali, mantenendo tutte e nove le dimensioni. Il set selezionato è rimasto stabile al variare della soglia tra 0,50 e 0,60. Rispetto ai metodi di clustering K-medoids e K-means, l’approccio proposto ha mostrato una maggiore capacità esplicativa e una tracciabilità ingegneristica più chiara.

Percorsi causali multipli: nessuna singola condizione è sufficiente

L’analisi qualitativa comparativa a set fuzzy (fsQCA) ha rivelato che nessuna condizione isolata è necessaria per il verificarsi di un rischio elevato. Sono state identificate sei configurazioni positive nella tavola di verità, che hanno prodotto tre termini intermedi con una consistenza della soluzione di 0,999 e una copertura della soluzione di 0,490. Nei percorsi individuati, le condizioni meteorologiche avverse, il carico di sollevamento, l’esposizione all’ambiente circostante, la debolezza della fondazione o ancoraggio e le carenze delle connessioni strutturali compaiono come condizioni core ricorrenti. Il malfunzionamento dei meccanismi di protezione e i problemi elettrico-gestionali costituiscono percorsi alternativi a valle.

Conseguenze per la pratica professionale e limiti dello studio

Per il tecnico e l’impresa, questi risultati offrono un criterio concreto per la progettazione delle ispezioni e delle strategie di controllo. Invece di ricorrere a liste di controllo generiche, è possibile concentrare le verifiche sui 16 fattori chiave e monitorare le combinazioni di condizioni che la ricerca ha identificato come ricorrenti nei percorsi ad alto rischio. La metodologia di screening a due stadi può essere applicata ad altri ambiti di analisi della sicurezza nei cantieri, consentendo di ridurre la complessità dei dati senza sacrificare la rappresentatività dimensionale.

Il limite principale dello studio risiede nella dimensione del campione, che potrebbe non cogliere appieno la variabilità delle condizioni operative in contesti geografici o normativi diversi. La fsQCA identifica correlazioni, non relazioni causali dimostrate: le configurazioni emerse necessitano di validazione su dati di incidenti reali per essere tradotte in linee guida prescrittive. L’approccio fornisce uno strumento diagnostico, non predittivo, e va integrato con valutazioni ingegneristiche specifiche per ogni cantiere.


Scheda riassuntiva dei dati

  • Fattori di rischio iniziali: 45 fattori, distribuiti su 9 dimensioni
  • Validazione statistica: Cronbach’s alpha = 0,961; KMO = 0,898; Bartlett p < 0,001
  • Fattori selezionati dopo screening: 16 fattori, con soglia p = 0,55 (stabile tra 0,50 e 0,60)
  • Soluzione fsQCA: Consistenza = 0,999; Copertura = 0,490; tre termini intermedi da sei configurazioni

La replicabilità del modello su altri set di dati e la sua integrazione con sistemi di monitoraggio in tempo reale rappresentano le prospettive di sviluppo più promettenti per la pratica professionale, offrendo ai tecnici un supporto concreto per la pianificazione dei controlli e la gestione della sicurezza in cantiere.


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