楊聰聰,戴嘉俊,魏亞賓,郝 芳,傅凌峰,袁志華*
( 河南農(nóng)業(yè)大學機電工程學院,鄭州 450002)
工程傷害事故原因分析
楊聰聰,戴嘉俊,魏亞賓,郝芳,傅凌峰,袁志華*
( 河南農(nóng)業(yè)大學機電工程學院,鄭州 450002)
結(jié)合近年來發(fā)生的工程傷害事故,本文分析了事故發(fā)生的原因和危害,特別是分析了與強度、剛度、穩(wěn)定性失效有關(guān)的工程事故。使工科學生提前了解未來的工作安全環(huán)境和要求,全面樹立安全第一、以人為本的理念,幫助學生在以后的工程設(shè)計和實施中,迅速適應生產(chǎn)的安全要求,確保人民的生命與財產(chǎn)安全,全面提高工程效果和生產(chǎn)效益。
工程事故;事故原因;事故類型
隨著經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展,我國各地的工程建設(shè)突飛猛進的發(fā)展,建筑規(guī)模也在逐年擴大,民用,工業(yè),交通,城市等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)遍布城鄉(xiāng)。多年來,我國政府和企事業(yè)單位一直致力于安全事故的預防和治理工作,并且在這些方面取得了顯著的成績,但是各類的安全事故仍然在不斷地發(fā)生,社會物質(zhì)財富仍然在遭受著極大損失。
工科大學生畢業(yè)之后是直接服務于生產(chǎn)建設(shè)的,直接為各種工程服務的,無論作為工程技術(shù)人員,還是作為管理者,都將是安全生產(chǎn)的直接責任者和管理者,他們的素養(yǎng)對于安全生產(chǎn)至關(guān)重要。目前,工科大學生的在校教育偏重于基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識的培養(yǎng),很少涉及工程安全教育方面。本文結(jié)合近年來發(fā)生的工程事故,找出事故發(fā)生的原因和危害,特別是調(diào)查并分析與強度、剛度、穩(wěn)定性失效有關(guān)的工程事故。使工科學生提前了解未來的工作安全環(huán)境和要求,全面樹立安全第一、以人為本的理念,幫助學生在以后的工程設(shè)計和實施中,迅速適應生產(chǎn)的安全要求,確保人民的生命與財產(chǎn)安全,全面提高工程效果和生產(chǎn)效益。
1.1 資料來源與方法
本研究資料來源于近些年來各地發(fā)生重大工程事故的新聞報道、有關(guān)工程事故調(diào)查文章以及實地考察得出的資料,以此來進行整理和統(tǒng)計分析。
1.2 調(diào)查研究內(nèi)容
調(diào)查內(nèi)容包括事故發(fā)生的時間,行業(yè)類別,事故報告資料,事故原因,經(jīng)濟損失以及人員傷亡情況。
2.1 事故造成的損失
在1980至2016年觀察期間,各地共發(fā)生重大的機械行業(yè)事故48起,造成357人死亡或者重傷,其中死亡150人,重傷207人,經(jīng)濟損失總達近兩億元。自2000年到2016年期間35次橋梁事故造成直接經(jīng)濟損失近5億,人員傷亡高達572人,其中193人死亡,重傷379人。自1977年至2016年期間,各地發(fā)生的29起建筑工程事故造成近2億元,人員傷亡高達666人,其中252人死亡,57人重傷,357人輕傷。
2.2 事故行業(yè)分布特點
對于機械事故來說,主要包括起重機典型事故,化工機械事故,工程機械事故,農(nóng)業(yè)機械事故,木工機械事故等等。在機械行業(yè)發(fā)生的48例傷亡事故中,以化工機械行業(yè)事故最多,175人,占49%;其次是以起重機機械事故較多,119人,占33%;再次是以工程機械事故較多,46人,占13%;農(nóng)業(yè)機械事故和木工機械事故分別占3%和2%。
對于橋梁事故來說,主要包括以下四個方面:設(shè)計原因造成的橋梁毀壞事故;施工技術(shù)不當和制造質(zhì)量缺陷造成的橋梁事故;運營管理不當造成的橋梁事故;自然災害和水文地質(zhì)因素造成的橋梁事故。
對于建筑工程事故,可以從建筑工程質(zhì)量事故和建筑施工安全事故兩個方面進行分析,其中建筑施工安全事故可以分為工程坍塌事故、模板坍塌事故、機械傷害事故和其他類型事故四類,其他類型事故包括高處墜落、物體打擊、觸電等。建筑工程質(zhì)量事故包括因地基的土壤和承載能力引起的事故,因建筑結(jié)構(gòu)的載荷和受力特點引起的事故,因砌筑的材料、方法與砌體的強度和穩(wěn)定性引起的事故,因混凝土的質(zhì)量引發(fā)的事故,因設(shè)計與施工方面的問題引發(fā)的事故。
2.3 事故原因分布特點
2.3.1 起重機機械事故的事故原因
①強度失效。嚴重超負荷吊重,載荷在塔身處彎矩過大,造成塔身下部折彎[1]。塔身彎曲超載,當遭遇大風時,在塔身的主旋桿處發(fā)生失效。
施工的升降機配重墜落導致強度失效[2]。由于配重缺少一個導向滑輪,導致配重在運行過程中不能夠順暢的沿軌道運行,并經(jīng)常與最后一道附著裝置發(fā)生干涉摩擦或碰撞。發(fā)生事故時吊籠的配重沒能通過最后一道附墻架裝置,而是直接撞擊到該裝置的下部,造成附著桿的損壞和向上移位,同時,鋼絲繩將巨大的阻力傳遞給吊籠頂部的鋼絲繩固定橫梁,將橫梁從螺栓固定的壓板下拉出,造成與吊籠的分離,導致鋼絲繩瞬間發(fā)生破壞,從而導致事故發(fā)生。
②力矩不平衡導致傾覆。塔式起重機起吊汽車,吊起時超載,塔吊大臂吊點位置不正確,導致汽車吊突然傾覆,塔式起重機大臂將旁邊一部施工升降機砸到造成事故發(fā)生。在將下回轉(zhuǎn)平臺與塔身聯(lián)結(jié)螺栓的螺母全部松開去除時沒有調(diào)整好平衡,導致頂升套架與下回轉(zhuǎn)平臺對角聯(lián)結(jié)的銷軸耳板不足以承受不平衡彎矩,造成耳板破壞失效。2.3.2橋梁事故原因
①設(shè)計原因造成的橋梁毀壞事故[3]。盲目創(chuàng)新,追求新穎,缺乏科學實例證明?,F(xiàn)在城市規(guī)劃往往追求創(chuàng)新和國際化,橋梁設(shè)計也出現(xiàn)了這樣的問題,一些建筑設(shè)計公司為了追求美觀和新穎,往往忽略了安全因素。
②施工技術(shù)不當和制造質(zhì)量缺陷原因。施工技術(shù)差和鋼管焊接存在嚴重缺陷[4]。在施工過程中,施工單位沒有好好地對拱架進行焊接,并且施工所采用的混凝土強度也較低,不能滿足橋梁建設(shè)的要求,橋梁施工過程中存在偷工減料的現(xiàn)象。施工中偷工減料,工程質(zhì)量低劣。市場經(jīng)濟的發(fā)展導致部分施工單位為了追逐利益,違規(guī)使用不符合安全生產(chǎn)標準的建筑材料,在具體的建設(shè)中偷工減料,最終影響了整個工程的質(zhì)量安全。
③水文地質(zhì)因素和自然災害原因[5]。過度采砂導致橋墩向下塌陷。洪水沖壞基礎(chǔ)導致橋梁失事。夏季往往是暴雨頻繁的季節(jié),夏季暴雨可能會形成巨大的沖擊力,給橋梁建設(shè)帶來很大的沖擊力,如果橋梁設(shè)計得不穩(wěn),就有可能會發(fā)生坍塌。
④橋梁的維護及使用方面的原因。橋梁在設(shè)計的時候就有一定的承重承壓限度,如果長期超限超載,容易導致橋梁承受不了這么重的壓力,車輛超限超載致使橋梁垮塌。橋梁不僅在設(shè)計、施工過程中要充分考慮安全方面的問題,在建好之后,也要定期進行維護,排除安全隱患,橋梁結(jié)構(gòu)耐久性不足及維修養(yǎng)護不當導致橋梁事故。車船撞擊造成的巨大沖擊力也可能會導致橋梁受到損害。
2.3.3 建筑工程事故原因
①砌筑材料不滿足規(guī)范和設(shè)計要求[6],施工的工序不合理,砌筑質(zhì)量差,降低了砌體的整體性和強度,隨著施工載荷的不斷增加,使砌體強度達到破壞極限而崩塌。因自然災害導致地基的變形,使局部應力發(fā)生變化,導致支撐強度不足,且未采取任何防范措施,冒險進行拆除作業(yè)。
②管理缺失。施工現(xiàn)場設(shè)備管理嚴重缺失[7],施工升降機安裝、檢測、日常檢查、維護保養(yǎng)不到位,未采取安全防范措施。項目部安全管理缺失[8],項目部未成立安全生產(chǎn)管理機構(gòu),未配備專職安全管理人員,現(xiàn)場安全管理人員未經(jīng)專門安全培訓,無證上崗,法律意識淡薄,自我保護意識差,起重機存在疲勞裂紋,安裝人員未盡安全檢查的責任,安裝后未進行驗收。
工程事故的發(fā)生是由諸多因素造成的,例如工人的自身素質(zhì),不管是心理上還是身體上的,以及生產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量問題,工程技術(shù)的問題,施工環(huán)境的問題等因素。認識了解事故發(fā)生的原因和危害,可以讓人們充分認識安全生產(chǎn)的重要性,把安全生產(chǎn)放在第一位。
工程傷害事故造成的死亡和長期傷殘人員,大多數(shù)都是極具勞動力的人群,不僅受害者及其家屬蒙受經(jīng)濟和精神方面的巨大損失和痛苦,同時也給政府等有關(guān)部門造成沉重的經(jīng)濟和社會負擔。因此,建議將工程傷害事故的預防和控制作為值得重視的領(lǐng)域,采取有效的措施盡可能地減少工程傷害事故的發(fā)生,保障人員的安全。
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項目編號:河南省教學科學“十二五”規(guī)劃課題,2015-JKGHYB-0060;中華農(nóng)業(yè)科教基金教材建設(shè)研究項目,NKJ201503045。
*為通訊作者
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.110
楊聰聰(1994-),女,從事專業(yè):機械設(shè)計制造及其自動化。