Incidente mortale con una gru a portale: deragliamento causato da un piccolo morsetto allentato

Le gru a portale utilizzate nei progetti comunali sono fortemente influenzate dal vento, e occasionalmente si verificano deragliamenti e ribaltamenti delle gru causati dal vento. Questo articolo analizza le cause di un deragliamento di una gru a portale causato da una tipica forza del vento, riassume alcuni malintesi e fenomeni di azionamento illegale delle gru comuni agli operatori durante l'utilizzo di dispositivi antivento e antislittamento delle gru a portale, e propone le relative misure di sicurezza per vostra consultazione e discussione.

Che incidente è successo con la gru a portale?

Una gru a portale (modello MHE10+10t-31m A3, campata 31m, altezza 9m, peso dell'attrezzatura 33t) veniva normalmente installata nel cantiere di un progetto di metropolitana. Intorno alle 20:00, mentre lavorava, il responsabile della sicurezza del progetto ha ricevuto un avviso giallo di vento forte (raffiche di circa 14 km/h), quindi ha avvisato il cantiere di interrompere tutte le operazioni, ha disposto che il conducente della gru a portale utilizzasse la pinza per rotaie per fissarla e tutto il personale è stato evacuato.

Verso le 10 del 21, il vento improvviso era molto forte e il responsabile della sicurezza del progetto ha immediatamente disposto un'ispezione del cantiere per prevenire incidenti. Durante l'ispezione, il personale addetto alla sicurezza ha riscontrato un incidente con la gru a portale: la gru era notevolmente inclinata, un lato dello stabilizzatore era fuori dai binari (Figura 1) e un lato del binario era rotto (Figura 2).

Il personale addetto alla sicurezza ha immediatamente informato il responsabile del progetto e ha quindi disposto il fissaggio temporaneo della gru a portale per evitare ulteriori conseguenze derivanti dall'incidente. Dopo la revoca dell'allerta gialla per vento forte, sono state adottate misure di emergenza per eliminare la situazione di pericolo causata dall'incidente.

Questo incidente con una gru a portale evidenzia quanto sia importante seguire i protocolli di allerta vento e fissare adeguatamente le attrezzature pesanti negli ambienti di costruzione all'aperto.

Analisi del deragliamento di un incidente con gru a portale

Poiché l'incidente non ha causato vittime né perdite economiche significative, l'unità utente, per evitare un'ulteriore escalation, ha revocato lo stato di pericolo dell'incidente della gru a portale senza predisporre un'adeguata protezione in loco, il che potrebbe causare un cedimento strutturale.

Alcune informazioni relative alla scena dell'incidente della gru a portale sono incomplete o danneggiate. I risultati delle indagini sul luogo dell'incidente e le dichiarazioni fornite dal personale in loco dopo l'incidente sono i seguenti.

• Le ruote sui lati nord e ovest della gru deragliarono, mentre le ruote sul lato sud della gru non deragliarono.
• Si nota una evidente piegatura nella metà orientale del binario rotto, nella parte meridionale della gru (di seguito denominata "binario rotto sul lato est"). Il punto di piegatura si trova a 7,6 m di distanza dal punto rotto e sono evidenti segni di attrito sul lato sinistro della superficie superiore del binario rotto sul lato est, con la gru sulla stessa superficie verniciata (Figura 3).

• I morsetti del morsetto della rotaia sul lato nord sono tutti in uno stato di deformazione sfalsata, come mostrato nella Figura 4.

• Sono evidenti flessioni e fratture del binario sul lato sud. La situazione è illustrata nelle Figure 5 e 6.

• Sono evidenti i segni di attrito lunghi circa 15 metri sul binario sul lato nord della gru.
• I sopralluoghi effettuati in loco hanno evidenziato la presenza di segni di attrito sul bordo della superficie della rotaia, in corrispondenza della frattura del binario meridionale della gru.
• Il test di serraggio manuale delle rotaie del dispositivo di serraggio delle rotaie lato sud è stato analizzato e si è concluso che il dispositivo di serraggio delle rotaie è in grado di bloccare saldamente il binario. Durante il test, il dispositivo di serraggio delle rotaie può funzionare liberamente e non si riscontrano inceppamenti. Il test è stato superato.

Si accerta in via preliminare che il morsetto per rotaie soddisfi i requisiti per l'impiego.

Analisi della causa dell'incidente della gru a portale

Prima dell'incidente, la gru non era operativa. La morsa del binario nord era abbassata ma non bloccata (un errore operativo, senza alcuna ispezione di sicurezza), mentre la morsa del binario sud non era stata abbassata affatto. A causa di un forte vento improvviso, la gru ha iniziato a muoversi da ovest a est sotto il carico del vento, segnando l'inizio dell'incidente alla gru a portale.

Mentre la gru si muoveva verso est, la morsa settentrionale e il binario si bloccarono, causando una maggiore velocità di movimento della parte meridionale della gru rispetto a quella settentrionale. Questa differenza di velocità fece ruotare la gru durante il suo movimento verso est. L'attrito tra la morsa settentrionale e il binario aumentò, causando l'arresto del movimento della parte settentrionale della gru. Questo squilibrio meccanico aggravò ulteriormente l'incidente della gru a portale.

Allo stesso tempo, il carico del vento e l'inerzia della gru hanno fatto sì che la parte meridionale continuasse a muoversi verso est, aumentando la rotazione complessiva. La rotazione ha causato lo spostamento del lato est della gamba meridionale della gru verso l'interno, verso il binario, e quello del lato ovest verso l'esterno. Questo spostamento ha piegato il binario e, sotto la sollecitazione combinata di entrambi i gruppi di ruote, il binario alla fine si è rotto, aggravando l'incidente della gru a portale.

Secondo le indagini condotte sul luogo dell'incidente, è stato confermato che la gru si è spostata da ovest a est a causa del vento. Durante il movimento, la morsa settentrionale ha sfregato contro i binari, creando una resistenza per una distanza non inferiore a 15 metri. La sezione meridionale ha accelerato, causando la rotazione della gru, un punto critico per il guasto meccanico nell'incidente della gru a portale.

Mentre la gru ruotava, anche la morsa del binario settentrionale ruotava con essa, aumentando l'attrito e la resistenza al bloccaggio, finché il movimento verso est della gru non si arrestò improvvisamente. A quel punto, l'attrito radente si trasformò in attrito statico. Contemporaneamente, la parte meridionale, spinta dal vento e dall'inerzia, continuò a muoversi verso est. Questa rotazione e il moto differenziale causarono un momento flettente sulla rotaia rotta, che portò al deragliamento, culminando infine in un grave incidente con la gru a portale (Figura 7).

Dopo calcoli professionali condotti da ingegneri, abbiamo scoperto che la resistenza al vento e la forza antislittamento complessive della gru in stato stazionario sono pari a 1,23 volte il carico del vento in caso di venti di categoria 9. Nel complesso, la gru è sicura.

Tuttavia, tenendo conto che la resistenza al vento e la forza antiscivolo delle gambe del morsetto della rotaia inutilizzate sono inferiori alla metà del carico del vento elevato di 9 livelli, questa gamba verrà spostata (la forza unilaterale generata dal carico del vento 38 394,6 N è molto maggiore della resistenza al vento e della forza antiscivolo 1980 N produce le seguenti condizioni: le gambe del morsetto della rotaia inutilizzate alleviano temporaneamente la resistenza all'attrito del funzionamento della gru, tenendo conto che il movimento di una gamba causerà alla gru di produrre una significativa deformazione elastica, insieme alla propria vibrazione del vento, con conseguente aumento significativo della forza di scorrimento.

In questo momento, la gru scivola (la forza generata dal carico del vento è di 76.789,2 N, leggermente superiore alla resistenza al vento e alla forza antislittamento di 75.000 N), il che riduce la resistenza d'attrito della gru dal massimo attrito statico all'attrito radente, mentre la resistenza al vento complessiva e la forza antislittamento continuano a diminuire, facendo sì che la gru proceda con il vento e che la velocità operativa venga accelerata. In caso di attrito non uniforme tra gli stabilizzatori su entrambi i lati, la gru finirà per inclinarsi completamente fino a deragliare o rompere il binario.

Misure preventive per gli incidenti con gru a portale

Sensibilizzare i gestori e gli operatori delle attrezzature

Durante i lavori di ispezione, collaudo e controllo di sicurezza, è emerso ripetutamente che la gru a portale non ha serrato tutte le pinze di serraggio delle rotaie in conformità con le normative. Molti manager ritengono che sia possibile serrare solo le pinze di serraggio delle rotaie su un solo lato, ma il carico del vento della gru durante l'incidente ha raggiunto quasi 3 volte il peso della gru in condizioni di vento di 9 gradi, un valore inimmaginabile per molti manager e operatori. È fondamentale formare adeguatamente manager e operatori per comprendere l'analisi delle cause di alcuni incidenti, migliorare la consapevolezza del personale e riconoscere l'importanza della resistenza al vento e dell'antislittamento della gru.

Progettare l'uso del pozzo della gru

Le due gambe delle gru a portale in molti progetti municipali attraversano fosse di fondazione lunghe e profonde, e gli operatori non sono facili da raggiungere o non riescono a raggiungere le gambe opposte. Dal design della gru, non si considera come un singolo operatore possa bloccare tutte le pinze di serraggio delle rotaie. La situazione. Quando si progetta il posizionamento delle attrezzature, è consigliabile impostare la posizione di arresto della gru in corrispondenza del passaggio della fossa di fondazione percorribile; il passaggio del conducente della gru dello stesso binario può essere impostato su entrambi i lati della fossa di fondazione e solo il conducente può essere incaricato di azionare più dispositivi antivento e antiscivolo della gru nella fossa di fondazione su un lato; il passaggio del conducente della gru può essere impostato sul lato opposto dell'area principale del materiale e l'addetto al segnale e il conducente azionano rispettivamente i dispositivi antivento e antiscivolo dei macchinari pesanti.

Garantire l'affidabilità del dispositivo antivento e antiscivolo della gru a portale

1. La funzione antivento e antiscivolo delle gru a portale non modificate presenta spesso situazioni in cui l'effetto effettivo non raggiunge il valore di progetto. Ad esempio, il manuale della gru a portale indica generalmente che il valore di fabbricazione delle parti strutturali è pari a ±10% del valore di progetto. Per risparmiare sui costi, i produttori si avvicinano sostanzialmente al limite inferiore, con conseguente riduzione della resistenza complessiva al vento e antiscivolo della gru a portale.

2. La forza frenante di serraggio delle pinze per rotaie di serraggio non può raggiungere il valore massimo indicato nel manuale. Da un lato, l'operatore potrebbe non essere in grado di soddisfare questo requisito e, dall'altro, la superficie delle pinze per rotaie di serraggio è usurata e presenta delle tacche.

3. A causa delle condizioni meteorologiche variabili, il vento potrebbe superare le previsioni. Durante le ispezioni, i test e le verifiche di sicurezza, è emerso che sono stati migliorati i dispositivi antivento e antiscivolo delle gru a portale, come l'aggiunta di funi antivento (dispositivi di sicurezza interni per le catene, ecc.), i dispositivi antivento e antiscivolo originali dei pattini in ferro e l'aggiunta di pinze per morsetti per rotaie, ecc., che spesso consentono di ottenere buoni effetti antivento e antiscivolo.

Prestare attenzione ai lavori di ispezione dopo forti raffiche di vento

In questo incidente, il responsabile della sicurezza del progetto ha immediatamente disposto l'ispezione del cantiere dopo la forte raffica di vento per prevenire incidenti e impedire un'ulteriore aggravamento della situazione. Se dopo il deragliamento della gru, causato dall'incidente, non vengono adottate misure di rinforzo temporanee, è altamente probabile che la gru cada nello scavo di fondazione dopo la successiva forte raffica di vento, nello stesso giorno, danneggiando il supporto dello scavo di fondazione e la gru stessa. Si può osservare che l'ispezione dopo la forte raffica di vento può evitare l'aggravarsi di alcuni incidenti.

Conclusione

La prevenzione degli incidenti è una parte importante della supervisione quotidiana di una produzione sicura. Migliorare la consapevolezza della sicurezza, sviluppare buone abitudini operative e migliorare le prestazioni di sicurezza delle attrezzature sono le garanzie più efficaci per garantire la sicurezza delle gru a portale e prevenire gli incidenti. Essendo attrezzature sempre più pericolose nell'ingegneria municipale, le gru a portale, i responsabili delle attrezzature e gli operatori dovrebbero essere più consapevoli dal punto di vista tecnico, dei rischi e in grado di operare. Allo stesso tempo, gli utenti dovrebbero rafforzare la gestione della sicurezza, potenziare la formazione e l'addestramento, effettuare ispezioni regolari delle attrezzature e interrompere e correggere tempestivamente le violazioni da parte degli operatori per garantire la sicurezza dei cantieri.

Cindy

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Sono Cindy, con 10 anni di esperienza lavorativa nel settore delle gru e un bagaglio di conoscenze professionali accumulato. Ho scelto le gru soddisfacenti per oltre 500 clienti. Se hai esigenze o domande sulle gru, non esitare a contattarmi, userò la mia competenza ed esperienza pratica per aiutarti a risolvere il problema!