致命的龙门起重机脱轨事故：由轻微的轨道夹松动引起

市政工程龙门起重机受风力影响较大，因风力作用而导致的脱轨、倾覆事故时有发生。本文对一起典型风力作用导致的龙门起重机脱轨事故的原因进行分析，总结操作人员在使用龙门起重机抗风防滑装置过程中容易出现的一些误区和违章操作现象，并提出相应的安全措施，供大家参考探讨。

龙门起重机事故发生的原因

某地铁项目施工现场一台龙门起重机（型号MHE10+10t-31m A3，跨度31m，高度9m，设备重量33t）正在正常施工。晚上8点左右作业时，项目安全负责人收到大风黄色预警通知（阵风约9mph），于是通知现场停止一切作业，安排龙门起重机司机使用夹轨器固定，并疏散所有人员。

21日10时左右，瞬时风力很大，项目安全员立即安排人员检查施工现场，防止发生事故。检查过程中，工程安全员发现一台龙门起重机发生事故——起重机严重歪斜，一侧支腿脱轨（图1），一侧轨道断裂（图2）。

工程安全人员立即通知项目负责人，并安排对龙门吊进行临时固定，防止事故造成进一步后果。大风黄色预警解除后，立即采取应急措施，消除龙门吊事故造成的险情。

这起龙门起重机事故凸显了在露天施工环境中遵守风警协议和妥善固定重型设备的重要性。

龙门起重机脱轨事故分析

由于事故未造成人员伤亡和重大经济损失，使用单位为避免事态进一步升级，在未设置妥善的现场防护措施的情况下，解除了龙门起重机事故危险状态，有可能导致结构破坏。

龙门起重机事故现场的部分资料不完整或损坏。根据事故现场调查结果以及事发后现场人员的陈述，现将调查结果通报如下。

• 起重机北侧和西侧的车轮脱轨，起重机南侧的车轮未脱轨。
• 起重机南侧断轨东半部（以下简称东侧断轨）存在明显弯曲，弯曲处距离断轨处7.6m，且东侧断轨顶面左侧与起重机同一漆面有明显摩擦痕迹（图3）。

• 北侧夹轨器的夹钳均处于偏移变形状态，如图4所示。

• 南侧轨道出现明显偏斜、断裂现象，情况如图5、图6所示。

• 塔吊北侧轨道上有明显摩擦痕迹，长约15m。
• 现场勘察发现，起重机南侧轨道断裂处轨面边缘有摩擦痕迹。
• 对南侧夹轨装置进行手动夹轨试验分析，结果表明夹轨装置能够牢固地锁紧轨道。试验过程中，夹轨装置操作灵活，未发现任何操作卡阻现象。试验合格。

初步判定该轨道夹满足使用要求。

龙门起重机事故原因分析

事故发生前，起重机处于非运行状态。北侧轨道夹已放下但未锁紧（操作失误，未进行安全检查），而南侧轨道夹则完全未放下。由于瞬间强风，起重机在风荷载作用下开始自西向东移动，标志着龙门起重机事故的早期发展。

当起重机向东移动时，北侧轨道夹和轨道卡住，导致起重机南侧移动速度比北侧快。这种速度差异导致起重机在向东移动过程中发生旋转。北侧轨道夹和轨道之间的摩擦力增大，导致起重机北侧停止移动。这种机械不平衡进一步加剧了龙门起重机事故。

与此同时，风荷载和起重机的惯性使南侧部分继续向东移动，加剧了整体旋转。旋转导致南侧起重机支腿的东侧向内移向轨道，西侧向外移向轨道。这种位移导致轨道弯曲，在两组车轮的共同作用下，轨道最终断裂，加剧了龙门起重机事故。

根据事故现场勘察，确认起重机受风力影响，由西向东移动。移动过程中，北侧轨道夹与轨道发生摩擦，产生至少15米的阻力。南侧轨道夹运行速度加快，导致起重机旋转，这是龙门起重机事故的关键机械故障点。

随着起重机旋转，北侧轨道夹也随之转动，摩擦力和卡阻不断增大，直到起重机向东的运动突然停止。此时，滑动摩擦力转变为静摩擦力。与此同时，南侧轨道夹在风和惯性的驱动下继续向东移动。这种旋转和差速运动导致后轮在断裂的轨道上产生弯矩，导致脱轨，最终引发了一场严重的龙门起重机事故（图7）。

经过工程师的专业测算，在9级大风情况下，起重机静止状态下的整体抗风防滑力为风荷载的1.23倍，整体上是安全的。

但考虑到未使用的夹轨器腿的抗风防滑力不足9级高风载的1/2，此腿将发生位移（风载38产生的单边力394.6N远大于抗风防滑力1980N产生以下情况：未使用的夹轨器腿暂时缓解了起重机运行的摩擦阻力，考虑到一条腿的移动会使起重机产生明显的弹性变形，再加上自身的风振，导致下滑力明显增大）。

此时起重机发生滑动（风荷载产生的力为76 789.2N，略大于抗风防滑力75 000N），使起重机的摩擦阻力由最大静摩擦力变为滑动摩擦力，整体抗风防滑力不断减小，造成起重机随风运行，运行速度加快。在两侧支腿摩擦力不一致的情况下，最终会导致起重机整体歪斜，直至脱轨或断轨。

龙门起重机事故预防措施

提高设备管理人员和操作员的意识

在巡检、巡检和安全检查工作中，多次发现龙门起重机没有按照规定夹紧全部夹轨钳。很多管理人员认为只夹紧单侧夹轨钳是可行的，但事故中起重机在9级风力条件下风载却达到了起重机自重的近3倍，这是很多管理人员和操作人员难以想象的。要做好培训工作，使管理人员和操作人员了解一些事故原因的分析，提高人员意识，认识到起重机抗风防滑的重要性。

设计好起重机的使用

很多市政工程门式起重机的两条腿跨越长而深的基坑，操作人员不易到达或无法到达对面的腿，从起重机的设计上看，并没有考虑一个工人如何夹紧所有夹轨钳的情况。设计设备定位时，宜将起重机停止位置设置在可通行的基坑通道处；可将同一轨道的起重机司机通道设置在基坑两侧，仅安排一名司机在一侧的基坑内操作多台起重机抗风防滑装置；可将起重机司机通道设置在主料区对面的一侧，由信号工和司机分别操作重型机械的抗风防滑装置。

确保门式起重机抗风防滑装置的可靠性

1、未经改装的龙门起重机的抗风防滑功能经常会出现实际效果达不到设计值的情况。例如，龙门起重机的说明书上一般会指出结构件的制造值为设计值的±10%。为了节省成本，制造商基本会接近下限，导致龙门起重机整体的抗风防滑性能下降。

2、夹轨钳的夹紧制动力达不到说明书中的最大值，一是操作人员的操作可能达不到这个要求，二是夹轨钳表面有缺口、磨损。

3、由于天气多变，风力可能超过预报。在检查、试验和安全检查工作中发现，门式起重机更多的抗风防滑装置进行了升级改造，如加装防风绳（内链安全装置等）、原有铁鞋抗风防滑装置、加装夹轨钳等，往往能达到良好的抗风防滑效果。

强风后应注意巡检工作

此次事故中，项目安全负责人在强风过后立即安排人员到施工现场进行检查，预防事故发生，防止事态进一步扩大。如果事故中起重机脱轨后缺乏临时加固措施，很有可能在当天的下一次强风过后，起重机坠入基坑，造成基坑内支架和起重机损坏。可见，强风过后的检查，可以避免一些事故的扩大。

结论

事故预防是安全生产日常监管的重要内容。提高安全意识，养成良好的操作习惯，提升设备安全性能，是确保龙门起重机安全、防止事故发生的最有效保障。龙门起重机作为市政工程中危险性较高的设备，设备管理人员、操作人员应具备较高的技术水平、风险意识和操作能力。同时，使用单位应加强安全管理，加强教育培训，定期对设备进行检查，及时制止和纠正操作人员的违规行为，确保施工安全。

辛蒂

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我是Cindy，在起重机行业有10年的工作经验，积累了丰富的专业知识，为500+客户挑选了满意的起重机，如果您对起重机有任何需求或疑问，欢迎随时联系我，我会用我的专业知识和实践经验帮您解决问题！