孫博聞，楊廣渝

（長江三峽技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限公司，615400，涼山）

白鶴灘水電站地下廠房施工現(xiàn)場條件復(fù)雜，土建與金結(jié)施工交叉作業(yè)較多，大件吊裝頻繁，橋機(jī)與橋機(jī)之間、橋機(jī)與其他物體之間碰撞風(fēng)險(xiǎn)較大，為了保證1300 t橋機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行，需對(duì)存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析管控并采取相應(yīng)的防碰撞措施。

一、存在的碰撞風(fēng)險(xiǎn)

1.共軌橋機(jī)相互之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)

左岸主廠房目前已布置3臺(tái)橋機(jī)在巖錨梁上共軌運(yùn)行（圖1），從北到南依次有1臺(tái)QD1300/160 t橋機(jī)、1臺(tái)QD160/160 t橋機(jī)以及1臺(tái)50/25 t橋機(jī)。2019年6月，為了滿足機(jī)電大件吊裝需求，另有1臺(tái)QD1300/160 t橋機(jī)將安裝于上述3臺(tái)橋機(jī)的最北側(cè)。因此，屆時(shí)會(huì)有4臺(tái)（套）橋機(jī)在巖錨梁上共軌運(yùn)行。在多臺(tái)橋機(jī)同時(shí)運(yùn)行時(shí)，可能出現(xiàn)由于缺乏統(tǒng)一指揮或信號(hào)工指揮失誤導(dǎo)致的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。單臺(tái)橋機(jī)運(yùn)行時(shí)，可能出現(xiàn)由于限位或制動(dòng)裝置失靈或者人為誤操作導(dǎo)致運(yùn)行中的橋機(jī)與其余橋機(jī)碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。

2.橋機(jī)與頂拱臺(tái)車相互之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)

在廠房巖壁梁上設(shè)有3臺(tái)廠房頂拱臺(tái)車，用于廠房吊頂施工。廠房頂拱安全臺(tái)車設(shè)計(jì)為近拱形鋼結(jié)構(gòu)臺(tái)車形式，安裝高程 EL609.45，利用廠房吊頂支撐柱上布置的鋼牛腿及型鋼軌道梁作為支撐。第一臺(tái)臺(tái)車中心跨度31.9 m，臺(tái)車寬度 7.5 m；第二臺(tái)和第三臺(tái)臺(tái)車設(shè)計(jì)跨度31.98 m，臺(tái)車承載主梁間距6.65 m，頂部平臺(tái)寬度8 m。現(xiàn)廠房頂拱加強(qiáng)支護(hù)已施工完成，已啟動(dòng)頂拱吊頂鋼結(jié)構(gòu)安裝施工，由于臺(tái)車承載主梁與1300 t大橋機(jī)小車卷筒干涉，橋機(jī)與頂拱臺(tái)車相互之間有碰撞風(fēng)險(xiǎn)。

3.橋機(jī)與其他物體之間的碰撞風(fēng)險(xiǎn)

除了共軌橋機(jī)與頂拱臺(tái)車外，橋機(jī)運(yùn)行過程中仍有可能與廠房中其他設(shè)備發(fā)生碰撞。橋機(jī)起重作業(yè)時(shí)，吊鉤下方可能與廠房內(nèi)的柱式布料機(jī)以及安裝間座環(huán)轉(zhuǎn)輪安裝平臺(tái)等地面設(shè)備發(fā)生碰撞。

二、應(yīng)對(duì)對(duì)策

1.主動(dòng)措施

（1）成立管理組織機(jī)構(gòu)

從過往的事故分析來看，大多數(shù)事故發(fā)生的根本原因是管理不當(dāng)造成的。因此，制定一個(gè)有效的管理機(jī)制并長期有效地執(zhí)行是最佳對(duì)策。

首先成立一個(gè)專業(yè)的橋機(jī)運(yùn)行管理小組（包括生產(chǎn)調(diào)度人員、安全管理人員、后勤保障人員、檢修人員、橋機(jī)司機(jī)、起重指揮人員、吊裝作業(yè)人員等），全面貫徹落實(shí)責(zé)任主體制度，明確各人員的職責(zé):

①小組長職責(zé)。小組長由負(fù)責(zé)生產(chǎn)調(diào)度人員任職，全面負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)橋機(jī)的生產(chǎn)調(diào)配、過程協(xié)調(diào)、與設(shè)備廠家的聯(lián)系等。

②各成員職責(zé)。安全管理人員：負(fù)責(zé)橋機(jī)的日常安全檢查、定期檢查，負(fù)責(zé)司機(jī)的證件管理、保持與當(dāng)?shù)匕踩歪t(yī)療機(jī)構(gòu)的聯(lián)系、事故調(diào)查及處理等。后勤保障人員：負(fù)責(zé)橋機(jī)檢修、維修所需物資的采辦。檢修人員：橋機(jī)發(fā)生故障后負(fù)責(zé)進(jìn)行及時(shí)維修，確保設(shè)備正常運(yùn)行。橋機(jī)司機(jī)：負(fù)責(zé)橋機(jī)的日常運(yùn)行維護(hù)保養(yǎng)、填寫相應(yīng)的記錄，如運(yùn)行記錄、維護(hù)保養(yǎng)記錄、交接班記錄等。吊裝作業(yè)人員：負(fù)責(zé)橋機(jī)吊裝器具的日常維護(hù)保養(yǎng)。起重指揮人員：負(fù)責(zé)起重信號(hào)指揮。

（2）管理措施

①對(duì)人的管理。特種作業(yè)人員（橋機(jī)司機(jī)、起重吊裝作業(yè)人員）必須取得特種作業(yè)操作證且在有效期限內(nèi)方可上崗。其他管理及輔助人員須經(jīng)培訓(xùn)合格后上崗，并且熟悉本橋機(jī)的用途、性能、操作方法、橋機(jī)所在區(qū)域內(nèi)的環(huán)境條件。 檢修人員要求有3年以上起重設(shè)備檢修經(jīng)驗(yàn)。

②對(duì)設(shè)備設(shè)施的管理。一是對(duì)共軌的橋機(jī)進(jìn)行編號(hào)。二是在進(jìn)入橋機(jī)前的明顯位置標(biāo)識(shí)各橋機(jī)的狀態(tài)，包括運(yùn)行、檢修、故障等警示標(biāo)志，防止非操作及檢修人員進(jìn)入橋機(jī)運(yùn)行區(qū)域。三是加強(qiáng)日常檢修及維護(hù)，防止限位裝置、報(bào)警系統(tǒng)發(fā)生故障導(dǎo)致失靈。

③規(guī)范操作規(guī)程。一是橋機(jī)開機(jī)前，應(yīng)檢查安全裝置（防撞感應(yīng)裝置、警示裝置、物理防撞裝置、限位裝置）是否正常，并填寫檢查記錄。二是橋機(jī)開機(jī)前，橋機(jī)司機(jī)應(yīng)確認(rèn)橋機(jī)運(yùn)行區(qū)域及橋機(jī)本體內(nèi)是否有人員進(jìn)入。三是橋機(jī)開機(jī)前，橋機(jī)司機(jī)應(yīng)確認(rèn)橋機(jī)運(yùn)行區(qū)域內(nèi)是否有影響橋機(jī)運(yùn)行的障礙物或其他交叉施工項(xiàng)目。四是橋機(jī)每次開動(dòng)前，必須發(fā)出開車警告信號(hào)，并確認(rèn)警示裝置運(yùn)行正常。五是吊裝作業(yè)前確保司機(jī)與吊裝作業(yè)人員的通信設(shè)備運(yùn)行正常。六是嚴(yán)禁違章指揮、違章吊裝作業(yè)。七是橋機(jī)運(yùn)行過程中司機(jī)應(yīng)隨時(shí)觀察其他橋機(jī)與本橋機(jī)的相對(duì)位置。八是橋機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將橋機(jī)的吊鉤上升至上極限位置后方可水平運(yùn)行，以防止與地面設(shè)備發(fā)生碰撞。九是橋機(jī)吊裝作業(yè)時(shí)，起重吊裝人員應(yīng)測量吊鉤至吊物底部的距離保證其在安全范圍內(nèi)。

（3）其他主動(dòng)措施

針對(duì)橋機(jī)與臺(tái)車之間可能發(fā)生的碰撞風(fēng)險(xiǎn)，采用加裝墊塊的方式將#2臺(tái)車抬高200 mm，至橋機(jī)主小車在主梁中間位置時(shí)可安全通過的臺(tái)車底部。

圖1 主廠房橋機(jī)布置圖

2.被動(dòng)措施

（1）機(jī)械防撞措施

①軌道兩端設(shè)置車擋。按照設(shè)計(jì)圖紙，安裝主廠房上、下游巖錨梁兩端車擋，可有效防止橋機(jī)與兩端墻巖壁碰撞。

②設(shè)置緩沖器。通過橋機(jī)自帶的限位系統(tǒng)設(shè)置合適的限位可使橋機(jī)運(yùn)行至極限位置前自動(dòng)減速停車，防止碰撞。通過橋機(jī)前后、兩側(cè)設(shè)置的緩沖器，可有效吸收碰撞動(dòng)能，達(dá)到安全保護(hù)作用。

（2）激光防撞措施

當(dāng)橋機(jī)在3檔及以上的速度運(yùn)行時(shí)，過大的動(dòng)量使傳統(tǒng)的機(jī)械緩沖器已無法有效地進(jìn)行保護(hù)，此時(shí)具有無觸點(diǎn)限位的激光防撞裝置就必不可少。

①激光防撞裝置。整套裝置由激光防撞雷達(dá)、自動(dòng)化控制報(bào)警箱、反射靶組成。

激光防撞雷達(dá)工作原理見圖2。由激光器調(diào)制電源向激光器提供脈沖電流,激光器產(chǎn)生的激光通過光學(xué)系統(tǒng)形成平行的光束射向防撞物或起重機(jī)的反射靶上。反射回來的激光由光學(xué)系統(tǒng)匯聚在光電探測器上，產(chǎn)生的電信號(hào)經(jīng)高靈敏度放大器轉(zhuǎn)為報(bào)警控制信號(hào)，接通控制報(bào)警箱電源，發(fā)出警報(bào)。

控制報(bào)警箱工作原理見圖3。當(dāng)激光防撞雷達(dá)的控制信號(hào)接通控制報(bào)警箱的電源后,產(chǎn)生聲光報(bào)警信號(hào)。如控制報(bào)警箱發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，操作人員未采取制動(dòng)措施，控制報(bào)警箱通過接入橋式起重機(jī)電路的繼電控制系統(tǒng)產(chǎn)生制動(dòng)信號(hào)，使起重機(jī)自動(dòng)制動(dòng)。

反射靶是一塊光幕,它是在具有高反射率的材料(如鋁箔)上噴涂一層玻璃微珠制成，其特點(diǎn)是具有較強(qiáng)的反射率和定向反射性。當(dāng)激光照射到靶面上時(shí)，它以錐反射形式沿入射方向?qū)⒓す夥瓷?。不但能克服由于橋式起重機(jī)歪斜運(yùn)行造成的反射靶與雷達(dá)相對(duì)位置的偏差，也簡化了安裝調(diào)試工作。

②激光防撞裝置的應(yīng)用。激光防撞雷達(dá)安裝在橋式起重機(jī)兩側(cè)端部平臺(tái)上，激光發(fā)射鏡對(duì)向另一橋式起重機(jī)或防撞目標(biāo)物,防碰撞控制報(bào)警箱安裝在操作室內(nèi)，反射靶安裝在另一橋式起重機(jī)或防撞目標(biāo)物的相應(yīng)位置上。 當(dāng)兩臺(tái)起重機(jī)運(yùn)行到預(yù)定報(bào)警位置時(shí)，激光投射到反射靶上部，控制報(bào)警箱開始報(bào)警。當(dāng)橋式起重機(jī)運(yùn)行到大于預(yù)定報(bào)警距離時(shí)，停止報(bào)警。整套裝置具有測程遠(yuǎn)、精度高、抗干擾能力強(qiáng)以及高度自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，能夠保證橋機(jī)在復(fù)雜環(huán)境下安全運(yùn)行。

圖2 激光防撞雷達(dá)工作原理框圖

圖3 控制報(bào)警箱原理框圖

三、結(jié) 論

做好橋機(jī)防碰撞管理工作,關(guān)鍵是建立健全組織機(jī)構(gòu)、完善防碰撞管理制度及橋機(jī)本身的運(yùn)行維護(hù)制度，加強(qiáng)對(duì)專職操作及管理人員的培訓(xùn)及交底，同時(shí)要運(yùn)用先進(jìn)的自動(dòng)化防碰撞設(shè)備。