Dödlig urspårning av portalkranolycka: Orsakad av en liten lös rälsklämma

Portalkranar i kommunala projekt påverkas kraftigt av vind, och kranurspårningar och vältningsolyckor orsakade av vind inträffar då och då. Den här artikeln analyserar orsaken till urspårningsolyckor med portalkranar orsakade av en typisk vindkraft, sammanfattar några missförstånd och olagliga krandriftsfenomen som är vanliga för operatörer vid användning av vindbeständiga och halksäkra anordningar på portalkranar, och föreslår motsvarande säkerhetsåtgärder för din referens och diskussion.

Vilken portalkranolycka hände

En portalkran (modell MHE10+10t-31m A3, spännvidd 31m, höjd 9m, utrustningsvikt 33t) byggdes normalt på byggarbetsplatsen för ett tunnelbaneprojekt. Under arbetet runt klockan 20.00 fick den ansvariga för projektets säkerhet ett gult varningsmeddelande om kraftiga vindar (byar på cirka 14 km/h), så de meddelade platsen att all verksamhet skulle stoppas, ordnade så att portalkranföraren använde rälsklämma för att säkra den, och all personal evakuerades.

Vid ungefär klockan 10 den 21:a var den momentana vinden mycket stark, och projektets säkerhetsansvarige ordnade omedelbart så att personal inspekterade byggarbetsplatsen för att förhindra olyckor. Under inspektionen upptäckte teknisk säkerhetspersonal en olycka med en portalkran – kranen var kraftigt sned, ena sidan av stödbenet var ur spår (Figur 1) och ena sidan av spåret var trasigt (Figur 2).

Säkerhetspersonalen underrättade omedelbart den ansvariga för projektet och ordnade sedan tillfällig fixering av portalkranen för att förhindra ytterligare konsekvenser av portalkranolyckan. Efter att den gula varningen för kraftiga vindar hade hävts vidtogs nödåtgärder för att eliminera det farliga tillstånd som orsakades av portalkranolyckan.

Denna portalkranolycka belyser den avgörande vikten av att följa vindvarningsprotokoll och säkra tung utrustning ordentligt i utomhusmiljöer för byggarbeten.

Analys av urspårning av portalkranolyckor

Eftersom olyckan inte orsakade några dödsfall eller betydande ekonomiska förluster, hävde användarenheten, för att undvika ytterligare eskalering, det farliga tillståndet från portalkranolyckan utan att upprätta lämpligt skydd på plats, vilket kan leda till strukturellt fel.

En del av informationen från olycksplatsen för portalkranen är ofullständig eller skadad. Resultaten från undersökningen av olycksplatsen och uttalanden från personal på plats efter händelsen är följande.

• Hjulen på kranens norra och västra sidor spårade ur, och hjulen på kranens södra sida spårade inte ur.
• Det finns en tydlig böjning i den östra halvan av det trasiga spåret i den södra delen av kranen (nedan kallat det trasiga spåret på östra sidan). Böjningsplatsen är 7,6 m från det trasiga stället, och det finns tydliga friktionsmärken på vänster sida av den övre ytan av det trasiga spåret på östra sidan med kranen på samma målade yta (Figur 3).

• Skenklämmans klämmor på norrsidan är alla i ett förskjutet deformationstillstånd, såsom visas i figur 4.

• Det finns tydliga böjningar och brott i spåret på södra sidan. Situationen visas i figur 5 och 6.

• Det finns tydliga friktionsmärken på cirka 15 meters längd på spåret på kranens norrsida.
• Undersökning på plats visade att det fanns friktionsmärken på kanten av rälsytan vid brottet i kranens södra spår.
• Det manuella rälsklämningstestet av rälsklämanordningen på södra sidan analyseras och det dras slutsatsen att rälsklämanordningen kan låsa spåret ordentligt. Under testet kan rälsklämanordningen fungera fritt och ingen funktionsblockering upptäcks. Du kan klara testet.

Det är preliminärt fastställt att skenklämman uppfyller kraven för användning.

Analys av orsaken till portalkranolyckan

Före händelsen var kranen ur funktion. Den norra rälsklämman var sänkt men inte låst (ett driftfel, utan att någon säkerhetsinspektion utfördes), medan den södra rälsklämman inte hade sänkts alls. På grund av en stark momentan vind började kranen röra sig från väst till öst under vindbelastning, vilket markerade den tidiga utvecklingen av portalkranolyckan.

När kranen rörde sig österut fastnade den norra rälsklämman och spåret, vilket fick kranens södra del att röra sig snabbare än den norra delen. Denna hastighetsskillnad fick kranen att rotera under sin östergående rörelse. Friktionen mellan den norra rälsklämman och spåret ökade, vilket fick kranens norra del att stanna. Denna mekaniska obalans eskalerade ytterligare portalkranolyckan.

Samtidigt orsakade vindbelastning och kranens tröghet att den södra delen fortsatte att röra sig österut, vilket ökade den totala rotationen. Rotationen resulterade i att den östra sidan av det södra kranbenet förskjuts inåt mot spåret och den västra sidan förskjuts utåt. Denna förskjutning böjde spåret, och under den kombinerade belastningen från båda hjuluppsättningarna bröts spåret så småningom – vilket intensifierade portalkranolyckan.

Enligt undersökningen på olycksplatsen bekräftades det att kranen rörde sig från väst till öst på grund av vinden. Under förflyttningen skavde den norra rälsklämman mot spåret, vilket skapade motstånd över en sträcka på inte mindre än 15 meter. Den södra sektionen gick snabbare, vilket fick kranen att rotera – en viktig mekanisk felpunkt i portalkranolyckan.

När kranen roterade, roterade även den norra rälsklämman med den, vilket ökade friktionen och motståndet mot fastklämning tills kranens rörelse österut plötsligt upphörde. Vid den tidpunkten övergick glidfriktionen i statisk friktion. Samtidigt fortsatte den södra delen, driven av vind och tröghet, österut. Denna rotation och differentiella rörelse orsakade att bakhjulet skapade ett böjmoment på den trasiga rälen, vilket ledde till urspårning – vilket slutligen kulminerade i en allvarlig portalkranolycka (Figur 7).

Efter professionella beräkningar av ingenjörer har vi fått veta att kranens totala vindmotstånd och halkskydd i stillastående tillstånd är 1,23 gånger vindbelastningen vid hårda vindar i kategori 9. Sammantaget är kranen säker.

Med tanke på att vindmotståndet och halkskyddet hos de oanvända rälsklämmens ben är mindre än hälften av den höga vindbelastningen med 9 nivåer, kommer detta ben att förskjutas (den ensidiga kraften som genereras av vindbelastningen 38 394,6 N är mycket större än vindmotståndet och halkskyddet på 1980 N ger följande villkor: de oanvända rälsklämmens ben avlastar tillfälligt friktionsmotståndet från kranens manövrering, med hänsyn till att rörelsen av ett ben kommer att orsaka att kranen producerar betydande elastisk deformation, i kombination med sin egen vindvibration, vilket resulterar i en betydande ökning av glidkraften).

Vid denna tidpunkt glider kranen (kraften som genereras av vindbelastningen är 76 789,2 N, vilket är något större än vindmotståndet och halkskyddet på 75 000 N), vilket minskar kranens friktionsmotstånd från maximal statisk friktion till glidfriktion, och det totala vindmotståndet och halkskyddet fortsätter att minska, vilket gör att kranen rör sig med vinden och driftshastigheten accelereras. Vid inkonsekvent friktion mellan stödbenen på båda sidor kommer kranen så småningom att snedvrida sig som helhet tills den spårar ur eller bryter skenan.

Förebyggande åtgärder vid olyckor med portalkranar

Öka medvetenheten hos utrustningschefer och operatörer

Under inspektions-, inspektions- och säkerhetsinspektionsarbetet har det vid flera tillfällen visat sig att portalkranen inte har fastklämt alla rälsklämtänger i enlighet med föreskrifterna. Många chefer tror att det är möjligt att endast klämma fast ensidiga rälsklämtänger, men kranens vindbelastning vid olyckan har nått nästan 3 gånger kranens vikt under 9-nivå vindförhållanden, vilket är ofattbart för många chefer och operatörer. Gör ett bra jobb med att utbilda chefer och operatörer för att förstå analysen av orsakerna till vissa olyckor, förbättra personalens medvetenhet och inse vikten av kranens vindmotstånd och halkskydd.

Utforma användningen av kranbrunnen

I många kommunala projekt spänner portalkranar över långa och djupa grundgropar, och operatörerna är inte lätta att nå eller kan inte nå de motsatta benen. Utifrån kranens konstruktion beaktas inte hur en arbetare klämmer fast alla rälsklämmtänger. Situationen. Vid utformning av utrustningens placering är det lämpligt att ställa in kranens stoppposition vid den framkomliga grundgropspassagen; kranförarens passage på samma spår kan ställas in på båda sidor om grundgropen, och endast föraren kan arrangeras för att manövrera flera kranens vind- och halkskyddsanordningar i grundgropen på ena sidan; kranförarens passage kan ställas in på motsatt sida av huvudmaterialområdet, och signalarbetaren respektive föraren manövrerar de vind- och halkskyddsanordningarna på tunga maskiner.

Säkerställ tillförlitligheten hos portalkranens vindbeständiga och halksäkra anordning

1. Den vindbeständiga och halksäkra funktionen hos omodifierade portalkranar har ofta situationer där den faktiska effekten inte når designvärdet. Till exempel påpekar manualen för portalkranen generellt att tillverkningsvärdet för konstruktionsdelarna är ±10% av designvärdet. För att spara kostnader kommer tillverkarna i princip att närma sig den nedre gränsen, vilket resulterar i en minskning av portalkranens totala vind- och halksäkra motstånd.

2. Klämtångens klämbromskraft kan inte nå det maximala värdet i manualen. Det ena är att operatörens manövrering kanske inte uppfyller detta krav, och det andra är att klämtångens yta är hackad och sliten.

3. På grund av det ombytliga vädret kan vinden överstiga prognosen. Vid inspektions-, test- och säkerhetsinspektionsarbetet konstaterades att mer vindbeständiga och halksäkra anordningar på portalkranar har uppgraderats, såsom tillägg av vindlinor (interna kedjesäkerhetsanordningar etc.), de ursprungliga järnskornas vindbeständiga och halksäkra anordningar, och tillägg av rälsklämtänger etc., kan ofta uppnå goda vindbeständiga och halksäkra effekter.

Var uppmärksam på inspektionsarbetet efter kraftiga vindbyar

I denna olycka ordnade den ansvariga för projektets säkerhet omedelbart personal för att inspektera byggarbetsplatsen efter den kraftiga vindbyn för att förhindra olyckor och förhindra att situationen sprids ytterligare. Om tillfälliga förstärkningsåtgärder saknas efter att kranen spårat ur i olyckan, är det mycket troligt att kranen kommer att falla ner i grundgropen efter nästa kraftiga vindby samma dag, vilket orsakar att stödet i grundgropen och kranen skadas. Det kan ses att inspektion efter den kraftiga vindbyn kan undvika spridning av vissa olyckor.

Slutsats

Olycksförebyggande åtgärder är en viktig del av den dagliga tillsynen av säker produktion. Att förbättra säkerhetsmedvetenheten, utveckla goda driftsvanor och förbättra utrustningens säkerhetsprestanda är de mest effektiva garantierna för att säkerställa portalkranars säkerhet och förebygga olyckor. Som en farligare utrustning inom kommunal teknik bör portalkranar, utrustningschefer och operatörer vara mer tekniskt medvetna om risker och kunna använda dem. Samtidigt bör användare stärka säkerhetsledningen, stärka utbildning och träning, genomföra regelbundna inspektioner av utrustning och stoppa och korrigera överträdelser av operatörer i tid för att säkerställa byggsäkerhet.

Cindy

WhatsApp: +86-19137386654

E-post: cindywang@hndfcrane.com

Jag är Cindy, med 10 års arbetslivserfarenhet inom kranbranschen och samlat på mig en mängd professionell kunskap. Jag har valt de tillfredsställande kranarna för 500+ kunder. Om du har några behov eller frågor om kranar är du välkommen att kontakta mig, jag kommer att använda min expertis och praktiska erfarenhet för att hjälpa dig att lösa problemet!