在電梯中起跳自救的可行性研討

黃飛

（溧陽申菱電梯工程有限公司，江蘇 常州 213000）

電梯在運(yùn)行期間，雖然墜落事故不經(jīng)常發(fā)生，但是，相關(guān)工作人員不能不重視這一項(xiàng)內(nèi)容，因此，人們要提高對(duì)該項(xiàng)內(nèi)容的研究。電梯質(zhì)量和應(yīng)用環(huán)境都存在較大差別，而且，電梯系統(tǒng)在運(yùn)行期間，無法確保電梯控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程的穩(wěn)定性。下面，在對(duì)乘坐電梯中相關(guān)要求和規(guī)定進(jìn)行介紹基礎(chǔ)上，針對(duì)電梯墜落蹲底情況，乘客采取蹲底前，采取起跳方式自救是否可行進(jìn)行探討。

1 乘坐電梯的相關(guān)要求和規(guī)定

電梯是一種特種設(shè)備，人在對(duì)電梯進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，必須采取正確方式，嚴(yán)格遵守電梯乘坐時(shí)的各項(xiàng)規(guī)定，乘坐電梯時(shí)，需要注意的內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：

（1）不得在電梯內(nèi)亂蹦亂跳，左右搖動(dòng)，這主要是因?yàn)樵陔娞莩俗鴷r(shí)，這些行為會(huì)導(dǎo)致電梯的安全開關(guān)出現(xiàn)誤動(dòng)作，從而會(huì)使電梯在運(yùn)行期間出現(xiàn)各種事故，電梯無法正常運(yùn)行。

（2）禁止在電梯中吸煙。在電梯內(nèi)吸煙一方面會(huì)危害他人健康，另一方面，也可能會(huì)引起火災(zāi)，會(huì)造成巨大危害，不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)斐扇藛T傷亡。

（3）乘坐電梯時(shí)，要提高對(duì)荷載情況的注意，出現(xiàn)超載現(xiàn)象要自動(dòng)減載，避免由于荷載問題，導(dǎo)致電梯在運(yùn)行過程中出現(xiàn)事故，造成人員傷亡。

（4）乘坐電梯時(shí)，若出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，要立即停止應(yīng)用電梯，并且要及時(shí)通知相關(guān)人員，不得保佑僥幸心里，自行采取措施進(jìn)行處理，避免安全問題進(jìn)一步加劇，造成更嚴(yán)重的事故。

（5）電梯要關(guān)門時(shí)，不能強(qiáng)行沖入電梯，不能阻礙電梯正常關(guān)門。人進(jìn)入電梯后，不能背對(duì)電梯門，避免門突然開啟，導(dǎo)致人摔倒。

（6）在出現(xiàn)火災(zāi)、水災(zāi)、地震等各種不同類型的災(zāi)害時(shí)，要禁止乘客乘坐電梯逃生。對(duì)于已經(jīng)處于轎廂內(nèi)的乘客，要盡快采取合理的方法讓人們從安全層撤離出轎廂，以免出現(xiàn)安全問題，造成人員傷亡。

（7）乘客電梯不得載貨，特別時(shí)要禁止承載漏水貨品，以及超長(zhǎng)超大物品。利用承載漏水貨品，水滴會(huì)滴入門鎖、門機(jī)等電子元器件中，這會(huì)導(dǎo)致元器件在運(yùn)行期間出現(xiàn)故障；而承載超大超長(zhǎng)物品，會(huì)導(dǎo)致轎廂遭受破壞。

（8）學(xué)齡前兒童，以及沒有民事行為能力不得獨(dú)子乘坐電梯，必須在健康成年人陪同下，才能乘坐電梯，避免出現(xiàn)安全事故。

2 電梯中起跳自救過程分析

2.1 分析依據(jù)

依據(jù)動(dòng)量定理可以確定，電梯墜地短時(shí)間內(nèi)受到的沖力與速度大小的變化量成正比，由此可知，乘客落在轎廂上的速度也就越小，因此，乘坐在電梯上人受到的沖力也就越小。

可見，通過研究可以發(fā)現(xiàn)，人們?cè)谄鹛鴷r(shí)的有效需要滿足下列條件：

（1）乘客落地速度要小于轎廂落地速度，此時(shí)，也就表示墜地前乘客的起跳有效。

（2）注意乘客起跳后于轎廂發(fā)生的相對(duì)位移，需要特別注意的是，乘客在電梯內(nèi)起跳，乘客頭部不得與轎廂吊頂發(fā)生碰撞，避免對(duì)人的身體造成傷害。

2.2 探討幾種不同情況

（1）當(dāng)轎廂下落幾乎不受阻力影響時(shí)，此時(shí)，轎廂在下落時(shí)的加速度接近加速g，乘客在乘坐電梯時(shí)，足底接觸轎廂，因此，乘客可以施力起跳。Vc表示的是乘客在起跳時(shí)脫離轎廂的速度，乘客在T1時(shí)刻施力起跳，在T2時(shí)刻轎廂速度大小變?yōu)?，在T3時(shí)乘客的速度會(huì)變?yōu)?，在該狀態(tài)下，乘客落地速度小于轎廂墜底速度。

（2）轎廂下落時(shí)，會(huì)受到一定阻力，若該阻力小于轎廂-對(duì)重系統(tǒng)重力時(shí)，轎廂加速度與重力加速度g 相比，前者更小，在電梯下降時(shí)，特定情況下，轎廂內(nèi)的乘客的落地速度小于轎廂在下落實(shí)時(shí)的墜地速度。

（3）轎廂以勻速下降時(shí)，轎廂內(nèi)的車顧客的落地速度會(huì)小轎廂墜地速度，此時(shí)，乘客落地速度越小，且起大小越接近乘客脫離轎廂的速度。

（4）若轎廂在下落時(shí)，遭受到的阻力與轎廂-重力系統(tǒng)的重力相比，前者更大時(shí)，此時(shí)，加速度與重力加速度g相比，前者更大，因此轎廂減速下行。在該情況下，制動(dòng)有效，電梯在運(yùn)行期間不會(huì)發(fā)生失效情況，因此，不對(duì)該情況進(jìn)行分析討論。

3 研究對(duì)象內(nèi)容分析

針對(duì)有特殊狀況下，電梯中的電氣開關(guān)在運(yùn)行期間發(fā)生了失效情況，電梯在運(yùn)行期間，電梯制動(dòng)力會(huì)出現(xiàn)不足情況，同時(shí)，電梯系統(tǒng)中的安全鉗在應(yīng)用期間出現(xiàn)了失靈現(xiàn)象，電梯失效出現(xiàn)了墜落事故后，電梯中的乘客在不同時(shí)刻起跳，最終對(duì)落地結(jié)果進(jìn)行探討與分析。

3.1 受力情況分析

轎廂-對(duì)重系統(tǒng)整體的受力情況十分簡(jiǎn)單，電梯在整體運(yùn)行期間，主要受力有電梯中的制動(dòng)系統(tǒng)的摩擦阻力、導(dǎo)軌在運(yùn)行過程中的相對(duì)摩擦阻力影響，以及整個(gè)系統(tǒng)的重力。因?yàn)殡娞葜械膽覓煅b置的重量能夠電梯系統(tǒng)中的重量補(bǔ)償裝置抵消掉，因此，在時(shí)機(jī)分析時(shí)，不要對(duì)這一內(nèi)容進(jìn)行考慮。電梯在運(yùn)行期間，若電梯的由于外界原因，出現(xiàn)失控問題，在分析時(shí)，可以假設(shè)轎廂內(nèi)乘客足夠多，這樣也就會(huì)導(dǎo)致轎廂-對(duì)重系統(tǒng)的重力內(nèi)部都集中在轎廂側(cè)，形成了下墜基礎(chǔ)。

3.2 化簡(jiǎn)研究對(duì)象

轎廂內(nèi)的乘客研究可以是多名的，也可以針對(duì)一名乘客的情況進(jìn)行研究。對(duì)一名乘客起跳時(shí)對(duì)轎廂內(nèi)的反作用力將會(huì)變小，在該狀態(tài)下，在問題探討時(shí)，可以忽略轎廂在運(yùn)行時(shí)的速度，這也就可以對(duì)整個(gè)分析過程進(jìn)行簡(jiǎn)化。下面，在針對(duì)電梯內(nèi)的一名乘客的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)分析，對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行應(yīng)用，降低乘客遭受到的傷害。

4 電梯中起跳自救結(jié)果分析

通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，乘客起跳時(shí)刻越接近轎廂速度變?yōu)榱銜r(shí)刻，乘客落地速度越小，且乘客落地速度大小越接近乘客脫離轎廂的速度。乘客在電梯中的起跳如圖1 所示。

圖1 乘客在電梯中的起跳示意圖

乘客在乘坐電梯時(shí)，在電梯出現(xiàn)上述幾種情況時(shí)，乘客起跳時(shí)刻，也就是乘客腿部伸張離開轎廂底部時(shí)刻，乘客在轎廂內(nèi)的落地速度越小，速度大小與離地時(shí)的絕對(duì)速度大小相接近。

在進(jìn)行上內(nèi)容分析時(shí)，需要研究人員特別注意的是，電梯內(nèi)乘客在起跳和落地期間，不僅需要對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)進(jìn)行全面考慮，而且因?yàn)樵撨^程中也是一個(gè)十分復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)過程，分析面臨著較大難度，具體分析時(shí)，內(nèi)容必須全面，確保分析的合理性。而從實(shí)際情況來看，在轎廂減速度不同的情況下，乘客相對(duì)轎廂力度速度也會(huì)存在一定差異，這也是分析人員在對(duì)該內(nèi)容進(jìn)行探討時(shí)需要特別注意的一項(xiàng)內(nèi)容。

5 結(jié)語

乘客在電梯墜落前起跳，其具有的優(yōu)勢(shì)十分明顯，從大量的分析經(jīng)驗(yàn)來看，乘客在起跳時(shí)，只有乘客掌握好起跳時(shí)機(jī)，起跳越接近追底時(shí)刻，落地的相對(duì)速度也就越小，這也就可以減小電梯中人遭受到的沖擊力，進(jìn)而使電梯出現(xiàn)下落故障時(shí)，電梯中的乘客可以安全著陸，身體不會(huì)遭受危害。此外，乘客在起跳期間，也可以通過對(duì)自身的跳躍姿勢(shì)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，進(jìn)而達(dá)到減小沖擊，避免乘客遭受危害。

乘客在墜落前起跳也存在明顯缺點(diǎn)，主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在乘客無法準(zhǔn)確掌握電梯墜落時(shí)機(jī)。轎廂內(nèi)得轎壁會(huì)阻隔乘客視線，乘客無法對(duì)轎廂的運(yùn)行情況進(jìn)行觀察，同時(shí)，乘客對(duì)于該轎廂運(yùn)行知識(shí)的掌握有限，即使能夠觀察到轎廂運(yùn)行速度，也難以對(duì)起跳的最佳時(shí)機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)判斷。人在乘坐電梯時(shí)，在轎廂內(nèi)能只能通過觀察呼板樓層內(nèi)顯示的各項(xiàng)信息內(nèi)容確定電梯的運(yùn)行情況，因此，難以在最佳時(shí)機(jī)起跳。但是，在新設(shè)計(jì)的電梯中，可以在電梯中加入光信號(hào)報(bào)警功能，或者在轎廂墜底前發(fā)出蜂鳴警報(bào)，從而使轎廂內(nèi)的人員能夠掌握合理的起跳時(shí)機(jī)。