فهرست مطالب
جرثقیلهای دروازهای در پروژههای شهری به شدت تحت تأثیر باد قرار دارند و حوادث خروج جرثقیل از ریل و واژگونی ناشی از باد هر از گاهی رخ میدهد. این مقاله به بررسی علت حادثه خروج جرثقیل دروازهای از ریل ناشی از نیروی باد معمولی میپردازد، برخی از سوء تفاهمها و پدیدههای عملکرد غیرقانونی جرثقیل را که برای اپراتورها در هنگام استفاده از دستگاههای مقاوم در برابر باد و ضد لغزش جرثقیلهای دروازهای رایج است، خلاصه میکند و اقدامات ایمنی مربوطه را برای مرجع و بحث شما پیشنهاد میدهد.
یک جرثقیل دروازهای (مدل MHE10+10t-31m A3، دهانه ۳۱ متر، ارتفاع ۹ متر، وزن تجهیزات ۳۳ تن) معمولاً در محل ساخت یک پروژه مترو ساخته میشد. هنگام کار حدود ساعت ۸ شب، مسئول ایمنی پروژه اخطار زرد رنگی مبنی بر وزش باد شدید (تندبادهایی با سرعت تقریبی ۹ مایل در ساعت) دریافت کرد، بنابراین به محل اطلاع داد که تمام عملیات را متوقف کند، ترتیب داد تا راننده جرثقیل دروازهای از گیره ریل برای محکم کردن آن استفاده کند و همه پرسنل تخلیه شدند.
تقریباً ساعت 10 روز بیست و یکم، باد آنی بسیار شدید بود و مسئول ایمنی پروژه بلافاصله ترتیب بازرسی پرسنل از محل ساخت و ساز را داد تا از بروز حوادث جلوگیری شود. در طول بازرسی، پرسنل ایمنی مهندسی متوجه حادثهای در جرثقیل دروازهای شدند - جرثقیل به طور قابل توجهی کج شده بود، یک طرف مهار از ریل خارج شده بود (شکل 1) و یک طرف ریل شکسته بود (شکل 2).
پرسنل ایمنی مهندسی بلافاصله به مسئول پروژه اطلاع دادند و سپس برای جلوگیری از عواقب بیشتر ناشی از حادثه جرثقیل دروازهای، اقدام به تعمیر موقت جرثقیل دروازهای کردند. پس از لغو هشدار زرد باد شدید، اقدامات اضطراری برای رفع وضعیت خطرناک ناشی از حادثه جرثقیل دروازهای انجام شد.
این حادثه جرثقیل دروازهای، اهمیت حیاتی پیروی از پروتکلهای هشدار باد و ایمنسازی صحیح تجهیزات سنگین در محیطهای ساختمانی روباز را برجسته میکند.
از آنجایی که این حادثه هیچ تلفات جانی یا خسارات اقتصادی قابل توجهی به همراه نداشت، واحد کاربر، به منظور جلوگیری از تشدید بیشتر، وضعیت خطرناک حادثه جرثقیل دروازهای را بدون ایجاد حفاظ مناسب در محل، که ممکن است منجر به خرابی سازه شود، برطرف کرد.
برخی از اطلاعات از صحنه حادثه جرثقیل دروازهای ناقص یا آسیبدیده است. یافتههای حاصل از بررسی محل حادثه و اظهارات ارائه شده توسط پرسنل حاضر در محل پس از حادثه به شرح زیر است.
از قبل مشخص شده است که گیره ریلی الزامات استفاده را برآورده میکند.
قبل از حادثه، جرثقیل غیرفعال بود. گیره ریل شمالی پایین آورده شده بود اما قفل نشده بود (یک خطای عملیاتی، بدون انجام بازرسی ایمنی)، در حالی که گیره ریل جنوبی اصلاً پایین نیامده بود. به دلیل باد شدید لحظهای، جرثقیل تحت بار باد شروع به حرکت از غرب به شرق کرد که نشاندهنده توسعه اولیه حادثه جرثقیل دروازهای بود.
با حرکت جرثقیل به سمت شرق، گیره ریل شمالی و ریل گیر کردند و باعث شدند قسمت جنوبی جرثقیل سریعتر از قسمت شمالی حرکت کند. این اختلاف سرعت باعث شد جرثقیل در حین حرکت به سمت شرق بچرخد. اصطکاک بین گیره ریل شمالی و ریل افزایش یافت و باعث شد قسمت شمالی جرثقیل از حرکت بایستد. این عدم تعادل مکانیکی، حادثه جرثقیل دروازهای را تشدید کرد.
همزمان، بار باد و اینرسی جرثقیل باعث شد که قسمت جنوبی به سمت شرق حرکت کند و چرخش کلی را افزایش دهد. این چرخش منجر به این شد که سمت شرقی پایه جنوبی جرثقیل به سمت داخل و به سمت ریل و سمت غربی به سمت خارج تغییر مکان دهد. این جابجایی باعث خم شدن ریل شد و تحت فشار ترکیبی هر دو مجموعه چرخ، ریل در نهایت شکست - که حادثه جرثقیل دروازهای را تشدید کرد.
طبق تحقیقات انجام شده در محل حادثه، تأیید شد که جرثقیل به دلیل باد از غرب به شرق حرکت کرده است. در حین حرکت، گیره ریل شمالی به ریل ساییده شده و مقاومتی در مسافتی حداقل ۱۵ متر ایجاد کرده است. بخش جنوبی سریعتر حرکت کرده و باعث چرخش جرثقیل شده است - یک نقطه کلیدی نقص مکانیکی در حادثه جرثقیل دروازهای.
با چرخش جرثقیل، گیره ریل شمالی نیز با آن چرخید و اصطکاک و مقاومت در برابر گیر کردن را افزایش داد تا اینکه حرکت جرثقیل به سمت شرق ناگهان متوقف شد. در آن نقطه، اصطکاک لغزشی به اصطکاک استاتیک تبدیل شد. همزمان، قسمت جنوبی، که توسط باد و اینرسی رانده میشد، به سمت شرق ادامه یافت. این چرخش و حرکت دیفرانسیلی باعث شد که چرخ عقب یک گشتاور خمشی روی ریل شکسته ایجاد کند و منجر به خروج از ریل شود - که در نهایت به یک حادثه شدید جرثقیل دروازهای منجر شد (شکل 7).
پس از محاسبات حرفهای توسط مهندسان، متوجه شدیم که مقاومت کلی در برابر باد و نیروی ضد لغزش جرثقیل در حالت ثابت، ۱.۲۳ برابر بار باد در حالت باد شدید رده ۹ است. در کل، جرثقیل ایمن است.
با این حال، با توجه به اینکه مقاومت باد و نیروی ضد لغزش پایههای گیره ریلی استفاده نشده کمتر از 1/2 بار باد شدید 9 سطحی است، این پایه جابجا خواهد شد (نیروی یک طرفه تولید شده توسط بار باد 38 394.6N بسیار بیشتر از مقاومت باد و نیروی ضد لغزش 1980N است که شرایط زیر را ایجاد میکند: پایههای گیره ریلی استفاده نشده به طور موقت مقاومت اصطکاکی عملکرد جرثقیل را کاهش میدهند، با توجه به اینکه حرکت یک پایه باعث میشود جرثقیل تغییر شکل الاستیک قابل توجهی ایجاد کند، همراه با لرزش باد خود، که منجر به افزایش قابل توجه نیروی کشویی میشود.
در این زمان، جرثقیل میلغزد (نیروی تولید شده توسط بار باد 76789.2 نیوتن است که کمی بیشتر از مقاومت باد و نیروی ضد لغزش 75000 نیوتن است)، که مقاومت اصطکاکی جرثقیل را از حداکثر اصطکاک استاتیکی به اصطکاک لغزشی کاهش میدهد و مقاومت کلی باد و نیروی ضد لغزش همچنان کاهش مییابد و باعث میشود جرثقیل با باد حرکت کند و سرعت کار افزایش یابد. در صورت اصطکاک ناهماهنگ بین پایههای جانبی در دو طرف، جرثقیل در نهایت به طور کلی کج میشود تا اینکه از ریل خارج شود یا ریل را بشکند.
در طول بازرسی، بازرسی و بازرسی ایمنی، بارها مشخص شده است که جرثقیل دروازهای تمام انبردستهای گیره ریلی را مطابق با مقررات نبسته است. بسیاری از مدیران معتقدند که بستن فقط انبردستهای گیره ریلی یک طرفه امکانپذیر است، اما بار باد جرثقیل در این حادثه تقریباً به 3 برابر وزن جرثقیل در شرایط باد 9 درجه رسیده است که برای بسیاری از مدیران و اپراتورها غیرقابل تصور است. در آموزش مدیران و اپراتورها برای درک تجزیه و تحلیل علل برخی از حوادث، بهبود آگاهی پرسنل و تشخیص اهمیت مقاومت در برابر باد جرثقیل و ضد لغزش، کار خوبی انجام دهید.
دو پایه جرثقیل دروازهای در بسیاری از پروژههای شهری، گودالهای فونداسیون طولانی و عمیقی را در بر میگیرند و دسترسی به اپراتورها آسان نیست یا نمیتوان به پایههای مقابل آنها دسترسی پیدا کرد. در طراحی جرثقیل، نحوه بستن تمام انبردستهای گیره ریلی توسط یک کارگر در نظر گرفته نشده است. موقعیت. هنگام طراحی موقعیت تجهیزات، توصیه میشود موقعیت توقف جرثقیل در گذرگاه قابل عبور گودال فونداسیون تنظیم شود. گذرگاه راننده جرثقیل از همان مسیر را میتوان در دو طرف گودال فونداسیون تنظیم کرد و فقط راننده میتواند طوری تنظیم شود که چندین دستگاه مقاوم در برابر باد و ضد لغزش جرثقیل را در گودال فونداسیون در یک طرف کار کند. گذرگاه راننده جرثقیل را میتوان در طرف مقابل منطقه اصلی مواد تنظیم کرد و کارگر سیگنال و راننده به ترتیب دستگاههای مقاوم در برابر باد و ضد لغزش ماشینآلات سنگین را کار میکنند.
۱. عملکرد مقاوم در برابر باد و ضد لغزش جرثقیلهای دروازهای اصلاح نشده اغلب در شرایطی رخ میدهد که اثر واقعی به مقدار طراحی نمیرسد. به عنوان مثال، دفترچه راهنمای جرثقیل دروازهای به طور کلی اشاره میکند که مقدار تولید قطعات سازهای ±۱۰۱TP۱T مقدار طراحی است. به منظور صرفهجویی در هزینهها، تولیدکنندگان اساساً به حد پایین نزدیک میشوند و در نتیجه مقاومت کلی جرثقیل دروازهای در برابر باد و ضد لغزش کاهش مییابد.
۲. نیروی ترمز گیره انبردست ریل گیره نمیتواند به حداکثر مقدار ذکر شده در دفترچه راهنما برسد. یکی اینکه عملکرد اپراتور ممکن است این الزام را برآورده نکند و دیگری اینکه سطح انبردست ریل گیره دارای شیار و ساییدگی باشد.
۳. به دلیل آب و هوای متغیر، ممکن است باد از پیشبینی فراتر رود. در بازرسی، آزمایش و بررسی ایمنی، مشخص شد که دستگاههای مقاوم در برابر باد و ضد لغزش جرثقیلهای دروازهای ارتقا یافتهاند، مانند اضافه کردن طنابهای باد (دستگاههای ایمنی زنجیره داخلی و غیره)، کفشکهای آهنی اصلی مقاوم در برابر باد و ضد لغزش، و اضافه کردن انبردستهای گیره ریلی و غیره، که اغلب میتوانند اثرات مقاوم در برابر باد و ضد لغزش خوبی را به دست آورند.
در این حادثه، مسئول ایمنی پروژه بلافاصله پس از وزش باد شدید، ترتیب بازرسی پرسنل از محل ساخت و ساز را داد تا از بروز حوادث جلوگیری کرده و از گسترش بیشتر اوضاع جلوگیری کند. اگر اقدامات تقویتی موقت پس از خارج شدن جرثقیل از ریل در این حادثه انجام نشود، احتمال زیادی وجود دارد که جرثقیل پس از وزش باد شدید بعدی در همان روز به داخل گودال فونداسیون سقوط کند و باعث آسیب دیدن تکیهگاههای گودال فونداسیون و جرثقیل شود. میتوان مشاهده کرد که بازرسی پس از وزش باد شدید میتواند از گسترش برخی حوادث جلوگیری کند.
پیشگیری از حوادث بخش مهمی از نظارت روزانه بر تولید ایمن است. افزایش آگاهی ایمنی، ایجاد عادات عملیاتی خوب و بهبود عملکرد ایمنی تجهیزات، موثرترین تضمینها برای اطمینان از ایمنی جرثقیلهای دروازهای و جلوگیری از حوادث هستند. به عنوان یک تجهیزات خطرناکتر در مهندسی شهری، جرثقیلهای دروازهای، مدیران تجهیزات و اپراتورها باید از نظر فنی، ریسکپذیرتر و توانمندتر باشند. در عین حال، کاربران باید مدیریت ایمنی را تقویت کنند، آموزش و پرورش را تقویت کنند، بازرسیهای منظم از تجهیزات انجام دهند و تخلفات اپراتورها را به موقع متوقف و اصلاح کنند تا ایمنی ساخت و ساز تضمین شود.