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行業(yè)資料：________ 鐵路大型起重運輸設(shè)備的安全管控 單位：______________________ 部門：______________________ 日期：______年_____月_____日 第 1 頁 共 14 頁 鐵路大型起重運輸設(shè)備的安全管控 1鐵路大型起重運輸設(shè)備概述 鐵路建設(shè)是國內(nèi)拉動內(nèi)需的主要行業(yè)，隨著鐵路客運專線與高速鐵路建設(shè)的快速發(fā)展，鐵路專用各種起重機械類型越來越多，也越來越大型化，如900噸級的箱梁架橋機、箱梁運梁車、搬運機以及提梁機等。隨之而來的，目前中國的起重機械制造廠家也從上世紀八十年代的一百多家，發(fā)展到現(xiàn)在的近千家，同時，世界各國的知名起重機械制造商以及一些基礎(chǔ)部件制造商也紛紛搶灘中國的大型起重機制造市場。由于起重機械的使用場所越來越復(fù)雜、需求量急劇增大、施工工期限制、起重機械的設(shè)計與制造水平參差不齊、使用與操作人員素質(zhì)等等諸多原因，大型起重設(shè)備的安全問題愈來愈突出。 據(jù)xx年2月統(tǒng)計，中國中鐵股份有限公司在國內(nèi)高速鐵路與客運建設(shè)中，已經(jīng)成功架設(shè)了900噸級混凝土箱梁7000多片，而中鐵科工集團隸屬中國中鐵股份有限公司，一直在經(jīng)歷和從事鐵路大型起重裝備的設(shè)計、制造、運輸、現(xiàn)場安裝、現(xiàn)場調(diào)試、維護保養(yǎng)全過程的服務(wù)。因此，本人從技術(shù)層面、管控角度談?wù)勮F路大型起重運輸設(shè)備的諸多涉及安全問題。 目前，鐵路客運專線大型施工機械屬特種設(shè)備范疇的主要有箱梁架橋機、箱梁運梁車、梁場輪胎式搬運機、輪軌式提梁機等。 1.1鐵路箱梁架橋機分類 從xx年3月19日國內(nèi)第一片900噸級箱梁由中鐵二局在合寧線成功架設(shè)之日起，短短三年時間，用于架設(shè)箱梁的架橋機已經(jīng)有了近十種。種類很多，但分類方法不盡統(tǒng)一。按照架橋機過孔方式分，可分為步履式、全輪走行式、導梁式、輔助導梁式等；粗一點分，按照架橋機起吊落梁方式分，可分為拖拉起吊落梁、定點起吊落梁與運架一體式等。 1.2鐵路箱梁運梁車分類 箱梁運梁車一般按照轉(zhuǎn)向方式分，有兩種型式：一是連桿轉(zhuǎn)向式，二是獨輪轉(zhuǎn)向式。 1.3鐵路箱型梁輪胎式搬運機分類 鐵路箱型梁梁場搬運機是目前客運專線制梁場必不可少的提梁、移梁、存梁、裝梁設(shè)備，有兩種型式：一是穿越式，二是非穿越式。 1.4輪軌式提梁機分類 在客運專線建設(shè)初期，梁場還全部采用輪軌式提梁機，當積累一定經(jīng)驗后，發(fā)現(xiàn)輪胎式搬運機有動作范圍大、不受軌道限制優(yōu)點，進而在梁場設(shè)備的選型與應(yīng)用中，根據(jù)施工情況，提梁機與搬運機的作用就有明確的分工，比如，只需要在梁場裝梁、移梁，且場地條件允許的，一般采用輪胎式提梁機；而當需要在梁場設(shè)置提梁站時，則大多采用跨墩的輪軌式提梁機。 輪軌式提梁機與輪胎式搬運機的主要區(qū)別一是走行方式，二是用途。 因此，輪軌式提梁機也有兩類，一類為只在梁場移梁、裝梁的普通起升高度提梁機，另一類為需要跨墩設(shè)置提梁站的高位提梁機。 目前，在梁場移梁、裝梁的普通起升高度輪軌式提梁機也有幾種型式，如兩臺一套式、縱橫向穿越式等等。 2國家、行業(yè)對大型起重設(shè)備的相關(guān)規(guī)定 從xx年以來，國家對整個起重機行業(yè)的監(jiān)督管理開始逐步加強，并且將起重機等特種設(shè)備統(tǒng)一歸口到國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗疫總局管理，由其屬下的特種設(shè)備安全監(jiān)察局組織實施。國家對大型、特殊用途的起重設(shè)備出臺了一系列的政策和法規(guī)，主要包括： 2.1關(guān)于起重機械安全監(jiān)察條例及規(guī)定 （1）國務(wù)院關(guān)于修改（特種設(shè)備安全監(jiān)察條例）的決定--國務(wù)院令第549號（xx年1月14日通過），自xx年5月1日起施行。 （2）《起重機械安全監(jiān)察規(guī)定》--國質(zhì)檢總局令第92號，自xx年6月1日起施行。 （3）TSGQ7015-xx《起重機械定期檢驗規(guī)則》 （4）TSGQ0002-xx《起重機械安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程--橋式起重機》 （5）《特種設(shè)備現(xiàn)場安全監(jiān)督檢查規(guī)則（試行）》--國質(zhì)檢特函〔xx〕910號，自xx年11月7日起施行。 （6）《特種設(shè)備重點監(jiān)控工作要求》--國質(zhì)檢特函〔xx〕910號，自xx年11月7日起施行。 （7）《特種設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督與安全監(jiān)察規(guī)定》--國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局令第13號，自xx年10月1日起施行。 （8）《廠內(nèi)機動車輛監(jiān)督檢驗規(guī)程》--國質(zhì)檢鍋[xx]16號，自xx年1月21日起施行。 關(guān)于起重機械管理的行政許可、起重機械管理的制造許可、起重機械的安裝改造維修許可、起重機械的型式試驗、起重機械的制造監(jiān)督檢驗規(guī)程、起重機械的安裝改造維修及使用規(guī)則、起重機械作業(yè)人員培訓考核及管理等內(nèi)容在此不再詳述。行業(yè)對大型起重設(shè)備的相關(guān)規(guī)定包括：《客運專線鐵路箱梁運架安全管理手冊》--鐵道部工管中心（xx年）；《鐵路架橋機架梁暫行規(guī)程》--鐵建設(shè)（xx）181號。 3鐵路大型起重運輸設(shè)備的特殊性 與一般通用起重機械不同，鐵路大型起重運輸機械的特殊性在于： （1）流動性大，常常在設(shè)備注冊地以外使用； （2）型式特殊，尤其是大噸位箱梁架橋機，在起重機手冊中是找不到類似型式的，大型箱梁架、運設(shè)備設(shè)計是根據(jù)鐵路客運專線特殊用途進行的，并且是隨著近年來鐵路建設(shè)跨躍式發(fā)展而創(chuàng)新研發(fā)的大型施工裝備； （3）額定起重量大，額定起重量900噸級，在陸地大范圍轉(zhuǎn)場、移動施工的起重機械中是少有的； （4）外形尺寸大，工作方式特殊； （5）依訂單、單件生產(chǎn)，制造周期長； （6）動作復(fù)雜，安全要求高，設(shè)計難度大。由于行業(yè)的特殊性，往往對起重設(shè)備有特殊要求，因而設(shè)計中會出現(xiàn)超出標準、規(guī)范的狀況； （7）載荷變化小，客運專線運、架、搬、提設(shè)備起吊的對象單一，混凝土梁片的重量誤差不超過5%左右，這一點與通用起重設(shè)備負荷變化劇烈明顯不同。 4設(shè)計中對運、架、搬、提設(shè)備安全的重點考慮 前已論述，客運專線大型施工設(shè)備雖然屬起重設(shè)備，但設(shè)計中并沒有現(xiàn)成模式可比照。設(shè)計中事關(guān)安全的環(huán)節(jié)與必須重點關(guān)注的過程本人認為有以下幾個方面： 4.1適應(yīng)線路設(shè)計的變化 從京津到哈大，梁片在斷面尺寸方面不斷地優(yōu)化，給運、架設(shè)備的設(shè)計與改進帶來了一定的難度，因為梁片的橫向尺寸縮短了，架橋機的橫向穩(wěn)定性必須重新考慮與校核，同時，施工中對架橋機的橫向穩(wěn)定問題必須要更加謹慎。所以，我們不希望線路設(shè)計一味向輕型化發(fā)展，從施工單位考慮，購置一臺架橋機肯定會要求能適應(yīng)各種尺寸梁片的架設(shè)，所以架橋機設(shè)計時必須要考慮兼顧幾種寬度梁型架設(shè)，而實際上這種兼顧必然是一種折中。我們不希望為了滿足線路設(shè)計的變化而犧牲大型起重設(shè)備的安全系數(shù)。 同時，線路設(shè)計中如果出現(xiàn)特殊的大坡道、小曲線半徑、人口密集區(qū)、惡劣天氣等，這對設(shè)備設(shè)計來說，設(shè)計的難度都會成倍增加，比如：大的坡道需要設(shè)備良好的驅(qū)動能力和制動性能，然而從機械方面講，超過一定的范圍，設(shè)備自身無法滿足而需要通過其他輔助手段時，就存在安全隱患。 4.2設(shè)計與分析計算的交替反復(fù)，是保證大型施工設(shè)備安全的必不可少的過程 作為設(shè)計者，不但要具備設(shè)計能力，同時還應(yīng)具備計算分析能力。以架橋機為例。整機設(shè)計的步驟是： （1）整體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計； （2）上有限元程序進行梁單元分析計算，定性分析整體結(jié)構(gòu)的受力狀況，找出薄弱環(huán)節(jié)； （3）修改設(shè)計； （4）再次分析計算，直到關(guān)鍵部位的安全指標達到要求。 以上四步驟反復(fù)進行，當整機的梁單元計算整體結(jié)構(gòu)認為安全后，再進行有限元板單元校核，解決局部受力問題。 這是大型起重設(shè)備把握安全設(shè)計的基本程序。這里強調(diào)的是設(shè)計與計算交替進行，計算分析可提示和輔助大型起重設(shè)備的整個設(shè)計過程，做不到這一點的不是合格的供應(yīng)商。 4.3豐富的經(jīng)驗積累與嚴格的設(shè)計把關(guān)，是設(shè)備安全的基本保證 大型起重機械的局部連接設(shè)計是至關(guān)重要的，這要靠經(jīng)驗積累與嚴格的過程控制。比如焊縫連接和螺栓連接的設(shè)計，這是用有限元等其他輔助手段無法完全模擬的，同樣一個焊接件，閱歷不同的人處理的方法肯定不一樣。如果設(shè)計不合理，出現(xiàn)的問題就可能是災(zāi)難性的。 再說焊接問題。焊縫與焊接設(shè)計是機械設(shè)計中最常見的工作，這些經(jīng)驗是起決定性作用的。某移動模架造橋機曾經(jīng)發(fā)生兩次倒塌，我們幫助其評估恢復(fù)了其中一臺設(shè)備。究其原因，發(fā)現(xiàn)卻是犯的常識性錯誤，將焊接性能不好的40Cr材料與普通材料進行焊接，又沒有提出特殊工藝要求，由于不合適的焊接設(shè)計，不合適的焊接操作，使焊縫處母材金相組織發(fā)生脆性變化，致使銷軸在焊接時產(chǎn)生了焊接裂紋，使銷軸本身強度遭到削弱，引發(fā)了事故的發(fā)生。 焊接設(shè)計中還有一忌，就是吊具等事關(guān)起吊關(guān)鍵部位的焊縫禁止受拉，而偏偏就有這樣的現(xiàn)象出現(xiàn)。某輪軌式架橋機傾翻與上述某移動模架造橋機的第二次倒塌，都發(fā)生在吊具及后吊架的受拉焊縫處，設(shè)計中發(fā)生這種錯誤一是缺乏經(jīng)驗，二是責任心缺失。 4.4架、運、搬、提大型設(shè)備的安全性能設(shè)計 （1）保證設(shè)計手段的不斷提升完善。如進行必要的動力學仿真，尤其在理論基礎(chǔ)還不夠完善時，采用動力學仿真也是虛擬樣機的實現(xiàn)方法。 （2）機構(gòu)的安全系數(shù)嚴格按照要求采用。如起升系統(tǒng)鋼絲繩安全系數(shù)n≥6、吊桿拉伸應(yīng)力安全系數(shù)n≥5、整機抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)n≥1.5等等，這些關(guān)鍵點都是要進行反復(fù)核算的。（3）事關(guān)起吊安全的環(huán)節(jié)，一定要選用可靠性高的部件。 架橋機、搬運機、提梁機事關(guān)起吊安全的部件有：鋼絲繩、卷筒、制動器等；運梁車事關(guān)起吊安全的部件有：液壓泵、液壓馬達、傳感器等。 （4）涉及起重安全的機構(gòu)設(shè)置。由于鐵路架、運、搬、提大型設(shè)備的特殊性，安全機構(gòu)的設(shè)置是至關(guān)重要的。架橋機、搬運機、提梁機設(shè)備中都有吊梁小車，是直接起吊大噸位噸梁片的，其安全性要有絕對保障。我們提供的吊梁小車，安全設(shè)施著重在以下方面： a為保證箱梁起吊時不下滑或墜落，起重卷揚機設(shè)三級制動，即電機減速機制動、液壓制動推桿制動與鉗盤式制動。 b起升卷筒鋼絲繩安全保護。大型起重機起升鋼絲繩亂繩是一大忌，尤其是架橋機、搬運機、提梁機這種大噸位起重設(shè)備，卷筒為多層卷繞，一旦出現(xiàn)亂繩是非常危險的。盡管新修訂的起重機設(shè)計手冊中并沒有強制規(guī)定必須在卷筒中采用排繩裝置，而是說“宜在”多層卷繞卷筒中采用排繩裝置。采用主動排繩裝置，以提高起升卷筒安全性能，是提高安全性的重要措施。 c保證鋼絲繩繩頭不松脫的安全裝置。 關(guān)于安全監(jiān)控系統(tǒng)在后文中詳述。 5運、架、搬、提設(shè)備制造過程中安全的重點控制 任何優(yōu)秀的設(shè)計都要通過加工制造來體現(xiàn)。國家特種設(shè)備安全監(jiān)察局xx年頒布了起重機械制造監(jiān)督檢驗規(guī)則，規(guī)定了起重機械制造過程中，必須由制造工廠所在地的地方質(zhì)監(jiān)部門進行監(jiān)督檢驗。盡管如此，運、架、搬、提大型起重設(shè)備的制造過程還是要由設(shè)計者自行管控，畢竟我們自己才是行家。同時，經(jīng)驗告訴我們，這種大型裝備，如果在工廠對制造質(zhì)量控制不嚴，到了使用現(xiàn)場將后患無窮。 5.1對制造廠的審查 （1）制造工廠的起重機制造資質(zhì)審查；（2）質(zhì)量體系運行情況的監(jiān)督；（3）特種作業(yè)人員必須持證上崗；焊接作業(yè)人員施焊前需進行技能和工藝評定；（4）編制詳細的生產(chǎn)計劃、工藝流程和質(zhì)檢要求；（5）對制造業(yè)績的審查。 5.2生產(chǎn)過程的監(jiān)控 （1）監(jiān)理人員駐廠進行監(jiān)督；（2）原材料進料復(fù)查；（3）重要部件、重要焊縫的監(jiān)察；（4）質(zhì)量檢驗報告。 5.3關(guān)鍵生產(chǎn)過程的監(jiān)控 此項尤為重要。包括材料是否合格、焊縫是否規(guī)范，是否按照要求進行探傷、加工幾何尺寸是否滿足圖紙要求、生產(chǎn)制造過程質(zhì)量檢驗報告是否完整等等。 （1）焊接控制。 所有運、架、搬、提設(shè)備中都包含有封閉鋼箱梁的焊接，焊接過程控制是制造過程安全質(zhì)量控制的主要工作之一。比如機臂封閉結(jié)構(gòu)中一是要嚴查焊縫的漏焊問題，必須堅決杜絕，二要監(jiān)控焊縫質(zhì)量與探傷。 （2）長大構(gòu)件拼接質(zhì)量控制。 （3）機構(gòu)裝配質(zhì)量。 每個部件是在工廠裝配的，沒有好的裝配鉗工，就沒有好的裝配部件，沒有良好裝配的部件，就沒有好用的整機，道理就這么簡單。 6運、架、搬、提設(shè)備現(xiàn)場安裝轉(zhuǎn)場拆卸的安全控制 迄今為止，受場地限制，客運專線大型施工設(shè)備大部分是在現(xiàn)場安裝調(diào)試的。施工現(xiàn)場條件往往比制造工廠差，同時，由于工期的問題，施工現(xiàn)場往往又是多工臺設(shè)備、多工種同時鋪開。 6.1現(xiàn)場安裝方式 （1）梁場安裝模式。架橋機、運梁車、提梁機、搬運機大部分都采用此模式。 （2）橋上安裝模式。 （3）路基安裝模式 （4）運梁車、架橋機配合安裝模式 6.2設(shè)備轉(zhuǎn)場模式 （1）原地拆卸轉(zhuǎn)場。如搬運機、提梁機、運梁車。 （2）橋頭馱運轉(zhuǎn)場、拆卸。架橋機必須在橋頭處理轉(zhuǎn)場、拆卸問題。 （3）運梁車直接馱運架橋機轉(zhuǎn)場。 6.3現(xiàn)場安裝調(diào)試拆卸的安全注意事項 設(shè)備不論是首次現(xiàn)場安裝，還是轉(zhuǎn)移工地后安裝調(diào)試，都存在環(huán)境改變、人員變動等不利因素。尤其是首臺設(shè)備現(xiàn)場安裝調(diào)試，往往問題比較多，xx年某船廠門吊倒塌就是現(xiàn)場安裝經(jīng)驗不足、秩序混亂造成的。 現(xiàn)場安裝調(diào)試時對資質(zhì)的要求： （1）安裝單位具有國家頒發(fā)的起重機械安裝資質(zhì)（國家規(guī)定）； （2）提供起重設(shè)備工地安裝大綱，并經(jīng)過地方質(zhì)監(jiān)局批準。 （3）特殊工種上崗人員資格進行審核，確認合格方可允許上崗。 對環(huán)境的要求： （1）安裝場地的地基承載能力必須核算，50噸以上吊車支腿處的地基須做加固處理，保證地基承載力足夠。 （2）組裝場地要確保平整、安全。作業(yè)時應(yīng)設(shè)立警戒線，關(guān)鍵位置設(shè)專人看守，非工作人員嚴禁進入吊裝區(qū)； （3）吊裝作業(yè)時，被吊物件旋轉(zhuǎn)半徑和吊車配重旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)嚴禁有人員和車輛停留； （4）設(shè)備吊裝時風力等級不得大于5級； 對作業(yè)人員要求： （1）所有作業(yè)人員必須持證操作，嚴格遵守《起重工操作規(guī)程》，杜絕習慣性違章現(xiàn)象。 （2）作業(yè)前，對所有工器具，起重機械進行檢查，確認合格方允許使用。 （3）安裝、調(diào)試、吊裝過程中，必須設(shè)置指揮機制，不得無組織隨意動作。 （4）高處作業(yè)人員必須掛安全帶，安全帶須高掛低用。 對操作的要求： （1）正確選擇吊裝用鋼絲繩型號，并保證護瓦及其輔助吊耳應(yīng)在受力支墊牢實，不致中途脫落，鋼絲繩若有扭結(jié)、變形、斷絲和銹蝕等異常現(xiàn)象時，應(yīng)及時折減使用或報廢。 （2）在吊裝時各種構(gòu)配件應(yīng)掛攬風繩，避免相互磕碰的情況發(fā)生，各纜風繩調(diào)整時，松緊度應(yīng)適量，避免單根受力； （3）搭設(shè)高空作業(yè)腳手架時，應(yīng)由專業(yè)人員操作，且必須牢靠，腳手板鋪滿，綁牢。 （4）動用電、火焊施工時，應(yīng)保證合理的施工工藝性和對設(shè)備成品的保護意識，嚴禁電焊花濺在鋼絲繩上。 6.4設(shè)備現(xiàn)場安裝質(zhì)量的重點關(guān)注點 （1）凡有摩擦型高強螺栓聯(lián)接處，拆卸下的摩擦板連接用高強螺栓不允許重復(fù)使用，應(yīng)更換新的鋼結(jié)構(gòu)用高強螺栓，并根據(jù)螺栓廠家提供的摩擦系數(shù)重新計算擰緊力矩。 （2）摩擦型聯(lián)接板必須保持有效、可靠聯(lián)接，失效的摩擦板禁止使用。 （3）所有防松裝置必須有專人復(fù)檢。 （4）涉及安全保護的裝置必須安裝調(diào)試到位。深刻而嚴酷的教訓告訴我們，現(xiàn)場任何一次對安全預(yù)判疏忽或僥幸都是釀成安全事故的根源。不論工期如何趕緊張，涉及安全的裝置、程序一定要監(jiān)督安裝到位。如行走、起吊的限位裝置及報警裝置，尤其是控制系統(tǒng)的程序是否調(diào)試到位，這一點一是不容易被現(xiàn)場安裝人員警覺，二是不容易被業(yè)主或上級領(lǐng)導發(fā)現(xiàn)，往往看到機械安裝到位就會被要求開工。 涉及現(xiàn)場施工安全的控制系統(tǒng)程序有： a運梁車馱梁接近架橋機時； b起重小車提梁在機臂縱移、接近前立柱時； c起重小車提梁落梁時； d兩起重小車相互位置限位； e架橋機縱移過孔的速度控制限制；等等。 6.5轉(zhuǎn)場運輸安全 運梁車、架橋機及梁場設(shè)備從一個工地轉(zhuǎn)運到另一工地，是一個大型構(gòu)件超大超寬超限的運輸過程，轉(zhuǎn)場運輸有兩種情況，一是長途大解體運輸，二是短途小解體運輸。這里主要指短途小解體運輸?shù)囊笫牵? （1）拆卸、運輸、組裝過程中應(yīng)保持各結(jié)構(gòu)件連接面的整潔，必要時對連接面進行包裝后進行運輸。 （2）拆卸下的摩擦板連接用高強螺栓不允許重復(fù)使用，應(yīng)更換新的鋼結(jié)構(gòu)用高強螺栓，并根據(jù)螺栓廠家提供的摩擦系數(shù)重新計算擰緊力矩。 （3）拆卸時應(yīng)對液壓管路進行密封處理，并作必要的包裝捆扎。 （4）拆卸時應(yīng)對拆卸部位的電纜進行必要的捆扎。 （5）一定要摸清沿途線路情況，合理選擇運輸方式和運輸路線。 第 13 頁 共 14 頁 行業(yè)資料 本文至此結(jié)束，感謝您的瀏覽! （資料僅供參考） 下載修改即可使用 第 14 頁 共 14 頁