邻近既有高速铁路施工现场起重机械安全技术管理研究

王振宇

（中铁二十二局集团第一工程有限公司，黑龙江哈尔滨 150080）

0 引言

高速铁路作为国家重点设施，对促进地方经济发展起重要作用。在既有高速铁路附近，无论对于下穿涵洞还是上跨桥梁，起重机械均是施工的核心设备，不仅能够完成重物位移，减轻劳动强度，提高劳动效率，还能辅助施工特殊工艺操作，成为高速铁路工程中必不可少的机械。但是，在起重机械运行中，受到内外部因素影响，可能引发人员挤伤触电、机械倾覆、吊物坠落、吊钩断裂、挖断电缆，对铁路行车安全、作业人员人身安全及工程效益造成严重损害。为此，在既有高速铁路施工中，应做好起重机械安全技术管理工作，有效减少发生安全事故的概率。

1 邻近既有高速铁路施工现场起重机械管理的复杂性

邻近既有高速铁路施工涉及的项目包括桥梁工程、涵洞工程、路基工程等，由于桥梁占比较大，需使用的起重机械包括吊车、架桥机以及塔吊等。根据《铁路安全管理条例》《建设工程安全生产管理条例》《中华人民共和国特种设备安全法》《特种设备安全监察条例》《建筑起重机械安全监督管理规定》《铁路技术管理规程》等法律法规要求，起重机械作为重点监控设备，需要到铁路相关设备管理单位备案，办理营业线施工计划审批手续，以及到地方建设行政主管部门办理使用登记与备案手续[1]。在邻近既有高速铁路施工中，起重机械及作业人员数量庞大，增加了安全管理难度。对于施工现场安全事故，起重机械安全技术管理十分复杂。

其一，在起重机械管理不善引发的安全事故中，履带式起重机与架桥机作为两种专业性强的起重机械，操作不当，给工程带来经济损失与人身伤害[2]。所以，在施工现场需做好起重机械安全技术管理，降低起重机械发生安全事故的概率，减少人员及财产损失。

其二，在起重机械使用中，易受到管理制度、自然因素、技术因素、人为因素等影响，且存在不确定性。管理者如果未能对潜在风险加以控制，就有可能发生安全事故，威胁整体效益，进而追究安全管理责任。

起重机械对人员操作、管理水平有较高的要求，必须做好控制与管理，掌握必要的操作技术，方能防止发生事故，提高工程的综合效益。

2 邻近既有高速铁路施工现场起重机械安全技术管理的风险

2.1 现场责任主体较为模糊

在起重机械安装、租赁、拆卸方面，部分施工单位尽管建立了责任制度，却未能落实到人员岗位上，使得责任制度形式化，没有严格落实《特种设备安全监察条例》《中华人民共和国特种设备安全法》等法律、法规，现场起重机械不合格，为工程埋下隐患[3]。未能妥善保存起重机械安装、运行与维护的台账资料。对拆装方案编审重视度不足，导致方案内容缺乏针对性，不符合邻近既有高速铁路的施工要求，甚至存在显著错误，施工人员仅依靠经验拆装、调试与验收起重机械，操作存在自主性与随意性。以上因素导致起重机械故障，或引发安全事故。

2.2 机械使用监管仍有不足

邻近既有高速铁路施工中，施工单位根据以往施工经验，认为和经营公司签订了合同，且在合同中约定了安全责任划分方式，即可免除自身的安全责任，未能依法配置专职的机械管理员、信号指挥人员、司索工，且起重机械作业专职信号指挥和司索人员由同一人兼职。对起重机械疏于检查维护，依赖设备租赁公司完成日常保养、检查工作，存在以包代管的情况[4]。但是，在实际施工中，起重机械经营公司技术人员有限，难以满足全部市场需求，通常每月仅对租赁起重机械保养、检查、维护1 次，在剩余时间无法监控起重机械运行，埋下了安全隐患。

2.3 信息技术使用较为局限

在起重机械安全技术管理中，使用信息技术存在局限性，部分施工单位未能明确信息技术的作用及强大功能，仅将其用于某领域或某部门。例如，部分施工单位将信息技术用于制作报表、信息检索上，未能将其用于机械监控，导致安全管理人员难以准确、全面地把控机械使用情况。还有部分施工单位受限于人员的知识水平，认为仅在管理中联网或使用计算机，即为智慧工地，未能及时传输起重机械的运行数据，无法保证起重机械安全技术管理质量。

2.4 现场安全管理仅凭经验

在现场施工中，未能配置专员检测进场起重机械，导致现场流入诸多不合格设备；拆装单位安装起重机械后，未能对其严格检查、检验、调试等；人员未能把握起重机械使用的技术重点，包括小车短绳保护装置距离、幅度限位、回转限制、行走限位、起升高度限位等，设定安全距离的随意性较强；调试部位缺乏准确性，或是没有养护安全防护装置，及时修理损坏部位[5]。同时，非设置防脱绳带闭锁装置的吊钩，不安全行为泛滥，出现违章指挥、违章操作等情况，严重影响起重机械的正常使用。

3 邻近既有高速铁路施工现场起重机械安全技术管理的措施

3.1 确定主体责任

起重机械安全管理责任主体模糊，将会出现管理混乱、职责不清的情况。施工单位应建立使用起重机械安全责任制度，制定责任追究制度，将各级内部管理人员均纳入其中，保证安全责任落实到人，以免人人管事、人人无责的情况，准确追究人员责任。同时，参建主体及起重机械经营公司应依法建立资料管理制度，及时收集起重机械的保养记录、检查维护、安拆专项方案、应急救援预案、基础验收、检测报告等资料，整理归档，妥善保管。管理者还要重视编审拆装方案，结合既有高速铁路施工、起重机械使用特点，提高方案的指导性与针对性，为操作起重机械提供指导，以免诱发安全事故，或是设备故障损坏。此外，在起重机械安装中，必须遵守我国法律法规，对起重机械严格检查，保证质量合格后方能用于邻近既有高速铁路，消除安全隐患。

3.2 制定监控体系

施工单位为防范起重机械使用安全风险，可从以下方面出发：一是确定安全管理目标，即保证人员安全，减少经济损失。为此，在实际施工中，施工单位需要做好起重机械的型号管理，保证设备型号与现场施工要求相符，提高起重机械吊装的安全性、可靠性，遵循施工要求，将物件运输至相应地点，提供良好服务。还要对现场地基进行管理，根据履带起重机的机械位置，复核现场地勘报告与地质情况，保证地基的承载力。履带起重机在作业时很有可能产生不均匀沉降，导致起重机械在移动时失稳，从而倾覆以至于酿成重大事故，影响高速铁路的行车安全。根据《中华人民共和国机械行业标准-大型履带起重机技术条件》（JB 5318—91）要求，作业时地面应坚实、平坦，地面倾斜度不大于5/1000。现有建筑物地基基础设计时，一般按强度指标计算地基极限承载力，再除以安全系数来确定地基容许承载力，以免由于地基承载力小，发生坍塌情况，进而造成起重机械支腿下沉或倾翻，减少人员伤害。并且起重机械在未作业时或高速铁路施工天窗点外，严禁将吊臂转向高速铁路线路方向。对起重机械定期养护维修，认真检查是否存在风险隐患，发现问题后及时上报，将其解决，有效提高起重机械使用的安全性能。二是建立自然灾害预警制度，高速铁路施工需结合环境条件，构建自然灾害预警制度。通常季节性降雨、雷电、沙尘暴、洪水、火灾、地震等自然因素对起重机械影响最为严重，具有不确定性，难以人为规避，不仅会降低起重机械质量，还会延缓工程施工，增加项目成本。因此，施工单位通过自然灾害预警，安排专业人员配合一线施工人员，准确把握现场情况，环境一旦变差立即着手解决，以免影响机械质量。

3.3 建设智慧工地

在邻近既有高速铁路施工中，起重机械有塔式起重机、履带起重机、卷扬机等，为提高安全技术管理水平，可建设智慧工地，利用数据监测预警与视频监控，辅助安全管理。施工现场应结合高速铁路的项目特点，建设智慧安全系统，使用数据采集技术、嵌入式技术、传感器技术等，监控起重机械运行的全过程，采集升降机、塔机的吊重、运行状态、起重力矩等参数，将其展示出来，便于管理者迅速掌握参数数据，把控机械状态[6]。在智慧安全系统使用中，需完成起重机械主体安装后安装系统，有效监控人员操作、自然环境的风险，基于采集、分析的数据，进行风险预警，还能对起重机械远程操控，调整参数。例如，在起重力矩监控中，以往施工可能发生超载超限问题，导致升降机、塔机损坏，塔机倾覆、升降机齿条齿轮磨损、起重臂断裂等。施工人员使用智慧安全系统，监控起重力矩与起重量，预防超载问题。起重机械发生超载超限后，系统会自动发出警报，提醒施工人员及时处理，还会自动切断电源，停止起重机械运行。同时，系统还能防止机械碰撞，群塔作业塔机大臂回转可能出现交叉碰撞，主要是人员操作错误，或视线被干扰时，吊升吊钩和低位塔机吊臂发生碰撞，引发施工事故。通过智慧安全系统，设置防碰撞功能，能够维持起重机械现场正常施工，对塔机集中化管理，时刻监督机械运行状态，自动识别安全隐患，确保出现潜在碰撞风险会声光报警，便于及时调整，有效保证施工现场操作安全、高效的实施，降低运维成本。

3.4 强化现场操作

3.4.1 树立人员安全意识

为消除起重机械使用中人的不安全行为，需要树立人员的安全意识，自觉约束操作行为。在邻近既有高速铁路施工中，施工单位需对起重机械的操作人员进行培训，使其了解起重机械的安全性能、使用原理、操作技术，规避操作隐患。同时，还要培训起重机械操作人员的安全意识，要求其在作业过程中，自觉遵守规范标准与法律法规要求，履行检查制度，做到持证上岗。在交接班过程中，仔细检查起重机械，发现拆装故障或安全隐患，及时上报至部门领导，夯实自身理论、技术基础，熟悉起重机械的各环节，提高操作的安全性。

3.4.2 把控机械管理细节

在邻近既有高速铁路施工中，起重机械转运、吊装中可能引发安全事故，需加强起重机械的检查维护，建立全员安全管理体系，把控管理细节，探索起重机械管理的新举措、新思路。例如，防坠绳操控手柄安装弹簧，防坠绳能够避免电源长期受力出现损坏，具有保护电源线的作用。但是，现场施工防坠绳长期受力磨损，时常发生断开的情况，维修不及时会损伤电源线，缩短使用电源线寿命。使用机械时，防坠绳过长，会导致操控手柄着地，对其造成损伤；长度过短，吊装物品时可能威胁人员安全。为此，施工人员可利用弹簧具备的伸缩功能，在防坠绳操控手柄位置安装弹簧，以解决防坠绳长度不恰当、经常断开的问题。还可悬挂起重机械使用须知卡片，提醒施工人员注意操作安全，将安全须知制作成通俗易懂、简明扼要的卡片，内容涵盖安全操作要点、点检要点、施工风险、应急处置等，将其悬挂在操作手柄上，便于施工人员学习，减少违章操作行为，使得施工人员养成良好的操作习惯。此外，现场施工还可设置起重机械运行安全站位图。起重机械事故与施工人员站位也存在一定关系，施工单位需抓住该风险点，判定起重机械操作为较大安全风险进行重点管控。管理者可根据起重机械作业次序，标识现场施工危险区域，确定施工人员安全站位，通过施工前小组会议、安全教育等方式，推广安全站位，进而消除安全隐患[7]。

4 结语

起重机械是吊运物料、辅助施工的重要工具，在施工现场应用十分广泛，随着经济与科技的发展，使其逐步向自动化、大型化发展，危险性较大，需纳入特种设备进行管理。因此，在邻近既有高速铁路施工现场中，应结合实际情况，明确起重机械的危险性，通过确定主体责任、制定监控体系、建设智慧工地、强化现场操作的方法，提高安全技术管理水平，从而预防发生起重机械事故。