白鶴灘水電站大風(fēng)影響下纜機(jī)運(yùn)行安全管理探討

付應(yīng)君

四川二灘國際工程咨詢有限責(zé)任公司 四川成都 611130

1 工程概況

白鶴灘水電站總裝機(jī)容量為1600萬千瓦，主壩為混凝土雙曲拱壩，壩頂高程834m，壩高289m，為滿足大壩810萬方混凝土澆筑和12.6萬噸金屬結(jié)構(gòu)吊運(yùn)，工程共布置7臺(tái)30噸平移式纜機(jī)，組成當(dāng)今世界最大的纜機(jī)群。7臺(tái)纜機(jī)采用高、低線立體雙層布置，其中，高線布置3臺(tái)纜機(jī)，低線布置4臺(tái)纜機(jī)，與布置在左岸壩頂高程834m平臺(tái)和泄洪洞進(jìn)口高程768m平臺(tái)的纜機(jī)高、低線供料平臺(tái)配套使用。左岸單臺(tái)纜機(jī)最大運(yùn)行功率約1900千瓦；右岸單臺(tái)纜機(jī)最大運(yùn)行功率約2000千瓦。

2 白鶴灘水電站大型纜機(jī)群特點(diǎn)

纜機(jī)群分高低層布置，跨距均超過1000m。自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜、相互干擾大，大風(fēng)條件下運(yùn)行時(shí)間長。

根據(jù)白鶴灘壩區(qū)氣象資料統(tǒng)計(jì)，白鶴灘壩區(qū)總體年平均出現(xiàn)7級(jí)以上的大風(fēng)239天，占年總?cè)諗?shù)的65.5%。因此，大風(fēng)天氣對纜機(jī)運(yùn)行及對大壩混凝土澆筑的進(jìn)度、質(zhì)量、安全的影響較大。

纜機(jī)群要在有限的空間內(nèi)多臺(tái)纜機(jī)交叉、聯(lián)合運(yùn)行，同時(shí)又必須與相鄰的塔機(jī)運(yùn)行保持安全距離，對設(shè)備的安全運(yùn)行和防碰撞要求高。

采用獨(dú)有的高低線供料平臺(tái)設(shè)計(jì)，高層纜機(jī)主索與低供料平臺(tái)有近160m高差，低層纜機(jī)主索與低供料平臺(tái)有近100m高差，纜機(jī)在取料過程中吊罐擺幅大，穩(wěn)罐、落罐比較困難。

3 大風(fēng)對纜機(jī)運(yùn)行影響分析

根據(jù)《白鶴灘水電工程纜機(jī)吊鉤擺動(dòng)與風(fēng)速的測量系統(tǒng)研究》對不同風(fēng)速、不同壩段、不同高程下吊罐擺動(dòng)情況進(jìn)行了觀察測量和數(shù)據(jù)分析。

表1 大風(fēng)對纜機(jī)運(yùn)行影響分析

4 大風(fēng)條件下纜機(jī)安全管控措施

4.1 大風(fēng)條件下纜機(jī)安全運(yùn)行強(qiáng)制性措施

根據(jù)白鶴灘水電站壩區(qū)大風(fēng)特點(diǎn)和大風(fēng)對纜機(jī)運(yùn)行影響分析，結(jié)合白鶴灘水電站纜機(jī)運(yùn)行的實(shí)際情況，對大風(fēng)條件下纜機(jī)安全運(yùn)行進(jìn)行了如下規(guī)定。

（1）風(fēng)速對纜機(jī)設(shè)備本體的安全影響規(guī)定。

①當(dāng)纜機(jī)風(fēng)速儀（設(shè)置在纜機(jī)副塔上的風(fēng)速儀，下同）實(shí)測風(fēng)速（3秒時(shí)平均瞬時(shí)風(fēng)速，下同）小于24.5m/s（9級(jí)）時(shí)，纜機(jī)可正常運(yùn)行。

②當(dāng)纜機(jī)風(fēng)速儀實(shí)測風(fēng)速在24.5-28.3m/s范圍（10級(jí)）時(shí)，纜機(jī)應(yīng)嚴(yán)格按非正常工作狀態(tài)限制運(yùn)行（纜機(jī)大車不能行走，小車、牽引等機(jī)構(gòu)可以正常工作）。

③當(dāng)纜機(jī)風(fēng)速儀實(shí)測風(fēng)速大于28.3m/s時(shí)（11級(jí)），纜機(jī)必須立即停止運(yùn)行并鎖定。

（2）大風(fēng)對纜機(jī)吊運(yùn)安全影響規(guī)定。

①風(fēng)速13.8m/s（6級(jí)）以下時(shí)，纜機(jī)正常運(yùn)行。

②風(fēng)速13.9-17.1m/s（7級(jí)）時(shí)，混凝土澆筑正常運(yùn)行，大件吊運(yùn)、金結(jié)設(shè)備吊運(yùn)停止。

③風(fēng)速17.2-20m/s（8級(jí)）時(shí)，一般倉面可繼續(xù)澆筑，纜機(jī)起升和牽引單動(dòng)作運(yùn)行，不得行走大車；狹窄倉面，異形倉面暫停澆筑，零活吊運(yùn)停止。

④風(fēng)速大于20m/s（9級(jí)）時(shí)，停止一切吊運(yùn)，纜機(jī)采取防風(fēng)措施，緊急鎖死。

（3）相鄰纜機(jī)安全距離規(guī)定。

①風(fēng)速13.8m/s（6級(jí)）以下時(shí)，高平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)靠近時(shí)主索間最小距離為10m；低平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)靠近時(shí)主索間最小距離為12.5m；不同平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)運(yùn)行時(shí)主索間最小安全距離為8m。

②風(fēng)速13.9-17.1m/s（7級(jí)）時(shí)，高平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)靠近時(shí)主索間最小距離為15m；低平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)靠近時(shí)主索間最小距離為15m；不同平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)運(yùn)行時(shí)主索間最小安全距離為10m。

③風(fēng)速17.2-20m/s（8級(jí)）時(shí)，高平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)靠近時(shí)主索間最小距離為20m；低平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)靠近時(shí)主索間最小距離為20m；不同平臺(tái)兩臺(tái)纜機(jī)運(yùn)行時(shí)主索間最小安全距離為15m。

4.2 特種作業(yè)人員安全措施

（1）特種作業(yè)人員管理。嚴(yán)格纜機(jī)操作司機(jī)、信號(hào)指揮員、起重工特種作業(yè)證審查，必須持證上崗。同時(shí)制定規(guī)范、細(xì)致的操作規(guī)程和規(guī)章制度，明確操作程序和行為規(guī)范，約束不安全的操作作為，確保安全。

（2）合理安排作業(yè)時(shí)間，避免司機(jī)操作疲勞。要求纜機(jī)操作司機(jī)必須實(shí)行三班制，每班2人，每2小時(shí)輪換操作一次；信號(hào)指揮員和起重工配置應(yīng)滿足現(xiàn)場吊運(yùn)作業(yè)要求。

4.3 設(shè)備安全措施

（1）按照規(guī)定要求進(jìn)行纜機(jī)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)。根據(jù)纜機(jī)使用說明書要求和《白鶴灘水電站30t平移式纜機(jī)安全操作和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程（試行）》要求，堅(jiān)持日保養(yǎng)、周保養(yǎng)、月保養(yǎng)、日常巡視檢查，并做好記錄。

（2）做好纜機(jī)“三檢”工作。一是定期根據(jù)《大型施工設(shè)備運(yùn)行過程控制安全檢查表》對照纜機(jī)設(shè)備及各附件進(jìn)行安全檢查，確保結(jié)構(gòu)件安全；二是對需要量化判定的指標(biāo)，委托第三方單位或纜機(jī)運(yùn)行單位借助檢測手段進(jìn)行確認(rèn)；三是及時(shí)申請當(dāng)?shù)丶夹g(shù)監(jiān)督部門進(jìn)行年度檢驗(yàn)，保證纜機(jī)安全運(yùn)行。

4.4 運(yùn)行環(huán)境安全措施

白鶴灘水電站工程建設(shè)中大型起重設(shè)備（塔機(jī)、大型施工設(shè)備）布置密集，存在工作范圍立體交叉、工作環(huán)境復(fù)雜多變、工作過程相互干擾等問題，安全風(fēng)險(xiǎn)突出。

（1）制定防止設(shè)備碰撞的避讓原則：以正在澆筑施工的設(shè)備為主，其他設(shè)備避讓；空中設(shè)備避讓地面設(shè)備；運(yùn)動(dòng)的設(shè)備避讓靜止的設(shè)備。

（2）不同標(biāo)段的三級(jí)通報(bào)制度。三級(jí)通報(bào)是指相關(guān)標(biāo)段的生產(chǎn)調(diào)度部門、設(shè)備運(yùn)行單位、調(diào)用設(shè)備的操作班組，不同標(biāo)段的設(shè)備運(yùn)行存在相互干擾時(shí)同級(jí)部門必須進(jìn)行通報(bào)。

（3）標(biāo)段內(nèi)的三級(jí)通報(bào)制度。即每個(gè)施工標(biāo)段的前方生產(chǎn)調(diào)度部門、設(shè)備運(yùn)行單位、調(diào)用設(shè)備的操作班組三者之間實(shí)行相互通知、通報(bào)和報(bào)告制度。

4.5 吊運(yùn)過程安全措施

為確保纜機(jī)吊運(yùn)作業(yè)過程安全，編制了《白鶴灘水電站30t纜索式起重機(jī)吊運(yùn)作業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)手冊》，包括吊具使用標(biāo)準(zhǔn)化、吊運(yùn)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、人員操作標(biāo)準(zhǔn)化、信號(hào)指揮標(biāo)準(zhǔn)化、吊運(yùn)程序標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)一步細(xì)化、規(guī)范吊運(yùn)作業(yè)程序，消除可能的安全隱患或風(fēng)險(xiǎn)，確保吊運(yùn)安全。

4.6 其他管理措施

（1）纜機(jī)操作司機(jī)室安裝視頻監(jiān)控。規(guī)范纜機(jī)操作司機(jī)操作行為，為纜機(jī)安全事故的分析提供真實(shí)數(shù)據(jù)。

（2）利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立大風(fēng)預(yù)警系統(tǒng)，搭建氣象預(yù)報(bào)預(yù)警移動(dòng)APP信息平臺(tái)，及時(shí)將大風(fēng)信息實(shí)時(shí)傳送至纜機(jī)調(diào)度室和纜機(jī)司機(jī)室，提前預(yù)防和啟動(dòng)相應(yīng)防風(fēng)措施及后續(xù)工作安排。

5 結(jié)語

通過對白鶴灘工程大風(fēng)的特點(diǎn)分析和大風(fēng)條件下對纜機(jī)運(yùn)行影響的數(shù)據(jù)分析，結(jié)合現(xiàn)場混凝土澆筑的實(shí)際情況，堅(jiān)持預(yù)防為主，堅(jiān)持事前、事中、事后管控的原則，目前在大風(fēng)影響下混凝土澆筑纜機(jī)運(yùn)行處于受控狀態(tài)。