浅谈塔式起重机防碰撞方案及办法

 

随着建筑业和城市改造的发展,一个施工现场安装多台建筑塔式起重机(以下简称塔机或塔吊)的情况比比皆是;还有一些...





王武林

西安高新区建设工程质量安全监督站

随着建筑业和城市改造的发展,一个施工现场安装多台建筑塔式起重机(以下简称塔机或塔吊)的情况比比皆是;还有一些工地现场特殊,施工空间狭小,塔吊运行空间受限,因此制定合理有效的塔机防碰撞方案对于防止塔机的各种碰撞事故就显得格外重要。

《建筑起重机械安全监督管理规定》第二十一条第七款规定,施工现场有多台塔式起重机作业时,施工总承包单位要组织制定并实施防止塔式起重机相互碰撞的安全措施;第二十三条规定,依法发包给两个及两个以上施工单位的工程,不同施工单位在同一施工现场使用多台塔式起重机作业时,建设单位应当协调组织制定不同施工总承包,要由建设单位牵头制定防止塔式起重机相互碰撞的安全措施;建设部第《659号公告》也将群塔作业防止碰撞防护技术作为十一五建设事业的推广应用技术。

笔者在西安高新区建设工程质量安全监督站从事建筑起重机械安全管理多年,在这里浅谈一下如何制定塔机防碰撞方案、措施及办法。

一、施工现场的塔机分布:

1、 现场只有一台塔机的情形。

施工现场只有一台塔机的,实地分析现场,主要查看塔机大臂回转半径区域是否存在高压线,楼宇,交通要道,人行通道,公园学校等特殊物件。如果存在上述障碍物或需要特别保护的对象,就需要针对塔机的大臂和小车制定区域保护安全措施。

区域保护措施:

(1)、高压线防护:塔机安装初始高度为H米,塔机吊钩高限位时下垂距离为D1米,吊绳长度为D2米,首次安装塔机时应遵循H≥D1+D2+1。

(2)、楼宇防护:塔机回转半径内有高楼阻挡时,须调整塔机回转角度机械限位器,依据塔机大臂减速比调整塔机左限位和右限位。

(3)、交通要道、公园、学校防护:调试好小车行进距离,设置好塔机小车行程机械限位器,保障小车不要进入上述区域,避免发生高空坠物等事故。

(4)、加装塔机空间限位报警系统。

2、现场有两台或两台以上塔机的情形,但塔机之间安全距离符合规范要求且大臂旋转区域无交集,此类情况可不按群塔作业考虑,但依然要考虑1的情形,制定区域保护措施。

3、现场有两台及两台以上塔机,且塔机之间存在交叉作业的情形。

施工现场同时有两台或更多台塔机作业时,首先依照上述1的情形,分别针对工地的各个塔机制定和实施塔机制定区域保护的安全措施;当工地有三台①②③以上塔吊时,中间一台②应做高塔使用,保证另外两台①③之间安全距离符合要求(力求①③无交集),这样即便这①③塔吊顶升时在同一水平高度也不会发生碰撞;然后根据塔机的交叉作业情形制定群塔防碰撞措施。

群塔防碰撞措施:

(1)、交叉作业的塔机高度落差保证不低于2个标准节,尽可能避免高塔大臂在回转范围内与低塔的桅杆碰撞可能。高塔为主塔,低塔为辅塔。

(2)、交叉果专业的塔机的标准节之间的距离(D米)在不留工作盲区的前提下尽可能保证足够的距离,保障低塔大臂(L米)不受高塔标准节的阻碍自由回转,保证D≥L+2条件成立。

(3)、根据施工现场,塔机安装位置需考量关联塔机的主工作区分布情形,尽可能使塔机的主工作区处于相对独立区域,特别是当两台塔吊在同一栋建筑物上使用时,要注意作业的流水方向和高塔的安装位置。

(4)、塔机运行过程中,遵循辅塔避让主塔,动态避让静塔,后到避让先到的原则协调作业。

(5)、塔机每次顶升后交叠塔机之间的高低状态尽可能不要发生变化,如果发生变化,须及时告知塔机操作人员及信号工。

(6)、协调管理用于塔机指挥的对讲机系统,保证每个塔机的对讲机频率或频道的唯一性、独有性,关联塔机信号工之间的对讲机频率或频道的紧急互通性。

(7)、安装塔机防碰撞报警系统。该系统能在塔机之间的各种碰撞可能发生之前给出报警和提示,避免由于塔机操作者和塔机指挥在疏忽和大意的情形下发生的各种碰撞危险。

塔机停止状态的处理办法:

在停止状态,塔吊必须将吊钩收至最高点,小车停放在平衡位置,除去索具。当高塔周边条件允许自由旋转时,可使高塔处于自由旋转状态;低塔自由旋转受现场条件限制时,应采取必要的锚固措施,锚固点应随建筑物的升高而升高,结合当地的气象条件变化采取合理的锚固措施。

虽然低塔采取锚固措施不符合《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ196-2010)第4.0.13“塔吊作业完毕后应松开回转制动器,各部件应置于非工作状态”的规定,但两害相权取其轻,我们认为该条规定适用于那些在自由旋转状态下不受任何限制的塔机,要根据各地实际情况灵活应用,不可犯教条主义,生搬硬套,切不可因塔吊在停止状态下因未锚固而发生事故;塔吊停止时的方向应根据当地的气候条件停在顺风方向。

二、塔机防碰撞报警系统的选择及应用:

塔机防碰撞报警系统是采用现代电子技术、自动控制技术、传感器技术、数字通信技术、互联网技术的综合集成电子系统;防范塔机的碰撞、非法侵入等危险作业,是建筑重型起重机的一种非常有效的安全防护控制措施

该系统安装在施工现场的多台塔机上,每台塔机上安装有中央控制器,信号采集单元以及报警显示器。系统通过传感器采集塔机的各种的运行参数,实时传回中央控制器,通过建立好的数学模型进行高速运算,对各种碰撞可能、位置限位进行判断,通过报警显示器输出各种状态和预警信号,提示塔机操作者提前避让各种危险。

西安市作为全国最早推广使用塔机防碰撞报警系统的城市,到目前已经有四年的时间,该系统在使用的过程中在对塔机碰撞及区域保护的事件上发挥了明显的功能,同时也存在很多不足的地方,急需塔机防碰撞报警系统厂家、建筑安全主管部门、施工企业等各方重视。

1、 目前市面上塔机防碰撞报警系统的特点:

西安有几个塔机防碰撞报警系统生产厂家,通过近几年在我区工地安装的运用,其系统特点可以简单归纳如下:

(1)、系统构成:由中央控制器、无线通信电台、幅度传感器、角度传感器、高度传感器、报警显示器构成。

(2)、报警范围:相连塔机大臂之间的碰撞报警;低塔机大臂与高塔机钢丝绳的碰撞报警;低塔机大臂与高塔机塔身的碰撞报警。

(3)、报警形式:蜂鸣、闪灯报警。

(4)、显示形式:发光二极管、LED显示及LCD显示。

2、塔机防碰撞报警系统存在的不足之处:

(1)、由于该系统没有国家统一标准,各个厂家的产品接口标准不一致,通信协议不同,导致不同厂家的设备在同一个塔机群里相互不能识别,达不到防碰撞效果。

(2)、有的厂家的采用功率超标无线电通信电台,虽然抗干扰能力很强,但同时对其他的无线电设施造成很大的干扰。

(3)、用蜂鸣器发声报警,这种声音分贝很高,非常刺耳,连续而频繁的高分贝报警声音容易使塔机司机心烦意乱,影响塔机操作。

(4)、单一的蜂鸣器报警声音,司机很难判断出到底是什么类型的危险。

(5)、塔机防碰撞报警系统对塔机桅杆的碰撞危险没有判断,有些厂家的设备对塔机平衡臂的碰撞也没有判断,导致系统对塔机某些碰撞报警失效。

(6)、塔机防碰撞报警系统的性能还不够完善,有的厂家设备安装完后基本不能正常使用,最后成为一个花架子。

3、塔机防碰撞报警系统需要完善的地方:

(1)、相关主管部门应该统一规范塔机防碰撞报警系统接口标准以及通信协议,使不同厂家的设备具备完整的兼容性。

(2)、每个厂家的设备应该通过国家专业机构检验,出具检验报告,使其功能和性能有监督和保障。

(3)、报警形式应该采用更为人性化的方式,使用语音报警及图形、数字并行的方式。

(4)、功能上应该完善塔机全方位,立体防碰撞功能,例如桅杆,平衡臂,塔帽的防碰撞报警等。

三、塔机安全防范系统的期望:

塔机在其进入工地至完成使命撤出工地期间共分为三个阶段,一是塔机的安装阶段、塔机使用阶段、塔机拆卸阶段。在塔机事故统计中塔机安装和拆卸这两个阶段占整个事故的45%,塔机使用阶段出现事故的占55%;塔机在使用阶段事故出现在塔机的顶升期间的占45%,在吊装货物期间出现的事故占55%,塔机在吊装货物过程中由于塔机固有安全装置失效而导致的事故占50%,由于指挥不当和操作失误造成的事故占40%。

可以看出,防范塔机事故应该从塔机的各个阶段抓起。目前,塔机的安装、顶升以及拆卸完全依赖工程师经验,没有仪器仪表作为过程操作中的参考依据,经常会出现由于人为疏忽,麻痹大意造成重大事故,如果引入先进的检测仪器仪表用于实时监测塔机在顶升,拆卸过程中的水平角度、垂直角度等关键数据,那么在一定程度能降低和减少相关事故;塔机在运行过程中,由于机械限位装置的失灵或失效导致小车抛车,吊钩冲顶,超载、超力矩而引起的事故占很大的比重,所以对塔机固有的安装装置进行监测,出现问题之前及时报警和提示,避免出现的事故才发现机械限位出了问题。

于此同时,我们应该尝试运用更先进的塔机智能安全监控系统,例如陕西泰新博坤智能有限公司生产的SPS32塔机智能安全监控系统在传统技术的基础上,加强塔机运行的远程监控管理,塔机产权单位、施工企业、主管部门充分运用建筑物联网技术对塔机的运行参数进行统计、故障的及时发现与告知、塔机保养和维护的监督和管理,将塔机事故扼杀在萌芽阶段,确保安全生产,构建文明、和谐工地。


    关注 泰新博坤


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册