張志春 陳清光
池類及類似功能設(shè)施(簡(jiǎn)稱池類設(shè)施)是常見(jiàn)的儲(chǔ)存設(shè)施之一,在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的諸多領(lǐng)域被廣泛使用。與常見(jiàn)的池類及類似功能設(shè)施有關(guān)的生產(chǎn)安全事故類型主要有淹溺、中毒、高處墜落等。大量事故分析表明,在此類設(shè)施的運(yùn)行及使用過(guò)程中淹溺事故經(jīng)常出現(xiàn)。
國(guó)內(nèi)對(duì)此類設(shè)施有關(guān)淹溺事故的研究主要集中在事故后的調(diào)查報(bào)告中,對(duì)于各種典型淹溺事故本身規(guī)律的研究非常少見(jiàn)。松山湖“5·23”一般淹溺事故調(diào)查報(bào)告、深圳市華星光電技術(shù)有限公司 “2·5”淹溺事故報(bào)告等文獻(xiàn)資料主要對(duì)最近10年國(guó)內(nèi)部分淹溺事故進(jìn)行了調(diào)查,其核心是淹溺事故的直接原因和間接原因的調(diào)查分析。陳建鵬(2014)、申萃等(2004)主要研究淹溺后的救治方法、淹溺的病理生理機(jī)制等。這些研究大多數(shù)是對(duì)淹溺事故成因的研究、防淹溺管理措施的研究,但是對(duì)防淹溺工程技術(shù)措施的研究?jī)?nèi)容相對(duì)較少、簡(jiǎn)單、粗略。
國(guó)外對(duì)淹溺事故的研究較多,主要針對(duì)國(guó)外部分國(guó)家水淹溺事件的統(tǒng)計(jì)分析,重點(diǎn)放在醫(yī)學(xué)救治、事故分布特點(diǎn)、社會(huì)治理措施等方面。對(duì)于防淹溺安全措施(包括工程技術(shù)措施和管理措施)的全面研究相對(duì)較少。
本文從此類設(shè)施運(yùn)行中可能涉及的作業(yè)活動(dòng)出發(fā),采用文獻(xiàn)分析統(tǒng)計(jì)表法對(duì)淹溺事故的形成原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并從防淹溺工程技術(shù)方面提出完善防淹溺措施的建議,希望對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)人員、施工及生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位的安全管理等人員提供有益的參考。
池類及類似功能設(shè)施主要用于儲(chǔ)存各種物質(zhì)(包括液體材料、粉體材料、黏性較大的混合材料等),常見(jiàn)的有消防水池、污水池、污泥池、游泳池、原水蓄水池、酒糟池、發(fā)酵池、化學(xué)分解池、集水井等(圖1)。
圖1 污水處理池
池類及類似功能設(shè)施大多數(shù)設(shè)置在地面以下,也有部分設(shè)置在地面以上的、住宅樓最頂層屋頂?shù)摹⒔ㄖ胁亢妥罡咛幍?。其蓋板設(shè)置分為有蓋板的、無(wú)蓋板的。池底和池壁材料分為混凝土、鋼板等金屬材料、木材、磚、石頭、土等。池類及類似功能設(shè)施一般都設(shè)置有進(jìn)料口和出料口、出入用的踏步、圍繞設(shè)施上部邊緣的防護(hù)欄桿和平臺(tái)、圍繞底部邊緣及周邊區(qū)域的人行走道等,另外輔助設(shè)施有物料輸送設(shè)備、攪拌設(shè)備和取樣及監(jiān)測(cè)設(shè)備等。其外形一般分為圓形、方形等。設(shè)計(jì)中平面布置時(shí),一般集中布置此類設(shè)施,布置在廠區(qū)的邊緣地帶或者建筑的頂部空間和地下空間以及偏僻地帶(圖2)。
圖2 某污水處理廠
1.進(jìn)入充滿或者儲(chǔ)存有淹溺物的池中正常開(kāi)展作業(yè)活動(dòng);
2.進(jìn)入無(wú)淹溺物的池中正常開(kāi)展作業(yè)活動(dòng)(淹溺物突然進(jìn)入作業(yè)空間);
3.在淹溺物儲(chǔ)存池周邊的鄰近空間區(qū)域(包括周邊各方向的空間區(qū)域)鄰近處開(kāi)展作業(yè)活動(dòng)[發(fā)生意外(如跌落等)會(huì)被迫進(jìn)入淹溺物儲(chǔ)存區(qū)域];
4.其他情況。例如在開(kāi)展人員施救作業(yè)、正常行走及駕駛運(yùn)行等活動(dòng)中被高處灑落的沙土、水泥、泥漿等淹溺。
1.對(duì)所處區(qū)域的淹溺物及其相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)淺薄、不全面、不透徹;
2.自身的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)淡薄,發(fā)生意外后跌落進(jìn)入淹溺物儲(chǔ)存空間;
3.違規(guī)作業(yè);
4.違章指揮;
5.脫離有效監(jiān)護(hù);
6.對(duì)自身的健康狀況和技能缺乏客觀認(rèn)識(shí);
7.對(duì)防護(hù)用品的認(rèn)識(shí)和使用存在誤區(qū);
8.游玩、嬉戲、醉酒和搜救被淹溺者等。
1.作業(yè)(活動(dòng))開(kāi)始時(shí)初期短時(shí)間內(nèi);
2.作業(yè)(活動(dòng))中短時(shí)休息期間;
3.作業(yè)(活動(dòng))中斷后重新開(kāi)始作業(yè)時(shí);
4.作業(yè)(活動(dòng))中調(diào)整工具、上廁所等間歇時(shí)間;
5.作業(yè)(活動(dòng))中外部突發(fā)事件期間;
6.夜晚等光線不明時(shí);
7.尋意外落物期間及到淹溺物中打撈、搜救等作業(yè)期間;
8.常規(guī)活動(dòng)意外期間(如走路看遠(yuǎn)處和側(cè)面及頂面時(shí)、高處觀察時(shí)、注意力過(guò)于集中而重心失穩(wěn)、抓持不牢固、行走中地面存留有雨水等易導(dǎo)致滑倒物、意識(shí)和精神狀態(tài)發(fā)生短時(shí)意外期間、短時(shí)間獨(dú)自工作期間、定期巡檢等);
9.周邊設(shè)施、設(shè)備等意外泄漏期間;
10.假期休閑娛樂(lè)期間等。
1.場(chǎng)地內(nèi)硬件條件,如淹溺物儲(chǔ)存空間有正在運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器及其旋轉(zhuǎn)的部件、尖銳突出物、容易導(dǎo)致人員進(jìn)入的孔洞、有阻礙人員運(yùn)動(dòng)的纏繞物、有刀具等尖銳傷人物、有阻礙人員活動(dòng)的淤積物、有濕滑地面、有導(dǎo)致人員短時(shí)間受擊打倒地的物體、有用于人員下行進(jìn)入及上行出外的梯子等可能導(dǎo)致人員高處墜落且支持功能失效的攀爬設(shè)施;淹溺物儲(chǔ)存空間無(wú)供人員游動(dòng)用的可抓握支持物等;
2.淹溺物及其儲(chǔ)存和運(yùn)行情況,如淹溺物的狀態(tài)(液體、粉體、固體)、溫度(高溫、低溫)、黏度(高黏度)、儲(chǔ)量(可完全淹沒(méi)人體)、流動(dòng)速度(中、高速流動(dòng))、底部及側(cè)面累積有大量的淤積物、淹溺物中含有有毒物成分及其毒性等都對(duì)淹溺事故發(fā)生有重要影響;
3.淹溺物儲(chǔ)存空間附近邊沿地基和建筑構(gòu)件等的穩(wěn)固程度;可能造成淹溺物突然進(jìn)入作業(yè)(活動(dòng))空間的外部管道、入口、通道等密閉措施的可靠程度;
4.多年來(lái)經(jīng)常發(fā)生淹溺事故而未有效禁止進(jìn)入的區(qū)域,如河道特定區(qū)域、偏遠(yuǎn)的水庫(kù)等。
采用統(tǒng)計(jì)表法對(duì)相關(guān)淹溺事故報(bào)告進(jìn)行分析,分析主要包括淹溺事故發(fā)生的場(chǎng)所、原因(表1)。
表1 國(guó)內(nèi)近年來(lái)部分淹溺事故原因分析統(tǒng)計(jì)表
從國(guó)內(nèi)近年來(lái)發(fā)生的部分淹溺事故調(diào)查報(bào)告可見(jiàn),池類(及類似性能建筑如井、坑等)建(構(gòu))筑物發(fā)生淹溺的主要原因是違規(guī)操作(違規(guī)作業(yè))。其特征可總結(jié)如下:
1.地點(diǎn)分布以地下建(構(gòu))筑物為主,其中地下管網(wǎng)和集水井設(shè)施占大多數(shù);
2.開(kāi)展作業(yè)前對(duì)可能造成的淹溺明顯存在風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)不全的現(xiàn)象;
3.單位未配備防護(hù)用品、人員未佩戴防護(hù)用品、防護(hù)用品不適用和不會(huì)用等現(xiàn)象突出;
4.作業(yè)場(chǎng)所周邊的防護(hù)設(shè)施不滿足要求、不具備安全生產(chǎn)條件的較多,現(xiàn)場(chǎng)采取的本質(zhì)安全措施大多都有較多缺陷;
5.具體作業(yè)人員對(duì)作業(yè)場(chǎng)所周邊的設(shè)施和環(huán)境等的運(yùn)行情況沒(méi)有全面掌握;
6.作業(yè)人員自身安全意識(shí)淡薄的現(xiàn)象較普遍;
7.違規(guī)作業(yè)、違章指揮等仍然存在。
除了地下管網(wǎng)、地下空間等危險(xiǎn)性大的場(chǎng)所外,大部分工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)池類設(shè)施防淹溺措施的設(shè)計(jì)要求相對(duì)比較簡(jiǎn)單,一般只要求裝設(shè)防護(hù)欄桿、平臺(tái)、進(jìn)出踏步、安全標(biāo)志(包括安全色和標(biāo)語(yǔ)),并在運(yùn)行規(guī)程、檢修規(guī)程中明確規(guī)定配備相應(yīng)的呼吸器具、安全帶等防護(hù)用品。池類設(shè)施的防淹溺措施并沒(méi)有單獨(dú)明確相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)內(nèi)容。
由于設(shè)計(jì)依據(jù)中對(duì)防淹溺措施的規(guī)定相對(duì)不齊全,設(shè)計(jì)人員經(jīng)常根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)自行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)方案中對(duì)防淹溺措施一般也缺乏針對(duì)性強(qiáng)的說(shuō)明,設(shè)計(jì)只是針對(duì)部分常規(guī)設(shè)施開(kāi)展,較少深入考慮采用全面的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)思路,采用的工程技術(shù)措施相對(duì)單一,預(yù)防手段不完善、針對(duì)性弱、缺乏考慮全面的預(yù)防設(shè)計(jì)思路(尤其是對(duì)在淹溺物儲(chǔ)存空間中作業(yè)時(shí)采取的本質(zhì)安全措施較少、大多都未考慮后續(xù)作業(yè)中的專門防護(hù)等)。施工中較少發(fā)現(xiàn)防淹溺安全措施的設(shè)計(jì)遺漏、對(duì)防淹溺等安全措施經(jīng)常缺乏專項(xiàng)驗(yàn)收。
基于以上兩方面存在的缺陷和遺留的問(wèn)題,池類設(shè)施的防淹溺安全措施中防止意外跌落和滑落的防護(hù)護(hù)欄及平臺(tái)等被大多數(shù)人員所忽視而長(zhǎng)期不做維護(hù),無(wú)法確保原始設(shè)計(jì)功能不失效;老舊破損的防護(hù)設(shè)施不定期更換,功能無(wú)法保證;部分防護(hù)設(shè)施被拆除后長(zhǎng)期不恢復(fù),喪失完整的防護(hù)功能;大量存在未配備防護(hù)用品、配備的防護(hù)用品不適用、防護(hù)用品的使用方法錯(cuò)誤等情況;人員防淹溺意識(shí)有待提高;投入需要專項(xiàng)保證;管理規(guī)章制度需要不斷修改完善。
由以上分析可知,有必要對(duì)池類設(shè)施的防淹溺安全措施進(jìn)行完善。池類設(shè)施防淹溺工程技術(shù)安全措施設(shè)置的主要部位包括:池邊、池上、池中。
1.設(shè)置防護(hù)欄桿。在池類設(shè)施的邊沿部位、距離邊沿的一定距離處、距離池類設(shè)施外壁的一定距離處等設(shè)置專門用于防止作業(yè)人員等意外跌落進(jìn)入淹溺物儲(chǔ)存池的防護(hù)欄桿和防止人員滑倒跌入的踢腳板和防滑措施,防止其他無(wú)關(guān)人員意外進(jìn)入池類設(shè)施附近區(qū)域。
2.設(shè)置平臺(tái)。在池類設(shè)施的邊沿設(shè)置觀察等作業(yè)時(shí)用的平臺(tái),平臺(tái)的面積和平臺(tái)的支撐等參數(shù)設(shè)計(jì)必須考慮最大同時(shí)作業(yè)人員的數(shù)量和作業(yè)期間不容易引發(fā)二次事故。平臺(tái)可布置在池面上部空間,全部貫穿或者局部貫穿池面。平臺(tái)的周圍要設(shè)置防護(hù)欄桿,該防護(hù)欄桿要整體連接,中間不留缺口,活動(dòng)的防護(hù)欄桿設(shè)計(jì)必須考慮作業(yè)方便和裝卸操作不遺留隱患。
3.設(shè)置安全標(biāo)志。設(shè)置禁止標(biāo)志,如“禁止靠近、禁止攀登、禁止入內(nèi)、禁止伸入”等;設(shè)置警告標(biāo)志,如“注意安全、當(dāng)心跌落、當(dāng)心坑洞、當(dāng)心墜落、當(dāng)心滑倒、當(dāng)心落水”等;設(shè)置指令標(biāo)志,如“必須穿救生衣、必須穿防護(hù)服、必須穿防護(hù)鞋”;設(shè)置提示標(biāo)志,如“應(yīng)急電話、急救點(diǎn)”等。
4.設(shè)置報(bào)警設(shè)備。包括臨時(shí)性的或者永久性的人工手動(dòng)報(bào)警設(shè)備和自動(dòng)報(bào)警設(shè)備。報(bào)警設(shè)備的功能主要是可燃?xì)怏w、有毒氣體的濃度超標(biāo)報(bào)警,跌落報(bào)警、淹溺報(bào)警等。
5.設(shè)置臨時(shí)用救援設(shè)備,如安全帶,臨時(shí)用的拉繩等。
1.加裝蓋板。蓋板的設(shè)置與池內(nèi)儲(chǔ)存的淹溺物及其運(yùn)行要求有較密切的關(guān)系,應(yīng)根據(jù)具體儲(chǔ)存物的儲(chǔ)存要求設(shè)置。蓋板分為活動(dòng)式和半活動(dòng)式以及固定式。全密閉式蓋板主要用于防止外部的灰塵和微生物、空氣、雨水等雜質(zhì)及動(dòng)植物等進(jìn)入池內(nèi),同時(shí)起到支撐和防護(hù)跌落進(jìn)入池內(nèi)的作用。蓋板要留有泄放池內(nèi)氣體的孔洞,還要設(shè)置觀察以及取樣等用途的預(yù)留孔。部分池內(nèi)物質(zhì)會(huì)散發(fā)出易燃及有毒氣體,氣體需要集中回收的要設(shè)置收集氣體的管道和設(shè)備。蓋板的材質(zhì)和支撐參數(shù)等設(shè)計(jì)必須符合作業(yè)人員在上面開(kāi)展作業(yè)所需的最大載荷要求。蓋板上的行走區(qū)域和作業(yè)區(qū)域要設(shè)置防護(hù)欄桿。工藝要求不能設(shè)置蓋板(如設(shè)置后明顯增加危險(xiǎn)性的、增加投資、不方便維護(hù)等)的,也要在池外部附近一定距離處設(shè)置防護(hù)欄桿。對(duì)于可能從池上部空間的不同角度入射方向造成意外跌落、意外滑入等情況,需要對(duì)池上部區(qū)域內(nèi)其他建筑或者設(shè)施的布局進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查后,確認(rèn)風(fēng)險(xiǎn)并裝設(shè)防止意外跌落進(jìn)入池內(nèi)的安全措施,如設(shè)置防護(hù)欄桿、防滑倒踢腳板、防護(hù)網(wǎng)等。設(shè)置在建筑物頂部的池類設(shè)施還要考慮建筑物防雷設(shè)施、防池坍塌后泄漏儲(chǔ)存物的臨時(shí)儲(chǔ)存措施等。
2.設(shè)置平臺(tái)。對(duì)沒(méi)有設(shè)置蓋板的池類設(shè)施可設(shè)置觀察等作業(yè)時(shí)用的平臺(tái),平臺(tái)的面積和平臺(tái)的支撐等參數(shù)設(shè)計(jì)必須考慮最大同時(shí)作業(yè)人員的數(shù)量和作業(yè)期間不容易引發(fā)二次事故。平臺(tái)可布置在池面上部空間,全部貫穿或者局部貫穿池面。平臺(tái)的周圍要設(shè)置防護(hù)欄桿,該防護(hù)欄桿要整體連接,中間不留缺口,活動(dòng)的防護(hù)欄桿設(shè)計(jì)必須考慮作業(yè)方便和裝卸操作不遺留隱患。產(chǎn)生可燃有毒氣體的池面上部不設(shè)置平臺(tái),在池壁外側(cè)設(shè)置平臺(tái)。
3.設(shè)置安全標(biāo)志。設(shè)置禁止標(biāo)志,如“禁止入內(nèi)、禁止伸入”等;設(shè)置警告標(biāo)志,如“注意安全、當(dāng)心跌落、當(dāng)心墜落、當(dāng)心滑倒、當(dāng)心落水”等;設(shè)置指令標(biāo)志,如“必須穿救生衣、必須穿防護(hù)服、必須穿防護(hù)鞋”等;設(shè)置提示標(biāo)志,如“應(yīng)急電話、急救點(diǎn)、緊急出口”等。
4.報(bào)警設(shè)備。包括臨時(shí)性的或者永久性的人工手動(dòng)報(bào)警設(shè)備和自動(dòng)報(bào)警設(shè)備。報(bào)警設(shè)備的功能主要是可燃?xì)怏w、有毒氣體的濃度超標(biāo)報(bào)警,跌落報(bào)警、淹溺報(bào)警。
1.在池壁內(nèi)部設(shè)置專用扶手和臨時(shí)性安全措施(圖3)。專用扶手的結(jié)構(gòu)外形樣式設(shè)置為平滑連續(xù)性或者柔性或者具有一定的彈性,與壁面的空間只能容納手指和平放的手掌穿過(guò),而且厚度只能在手掌剛好穿過(guò)抓握范圍之內(nèi),但是要確保腳趾無(wú)法進(jìn)入,并要求手掌和腳趾等不會(huì)被固定而不能移動(dòng),使得人員能在淹溺初期到身體觸及池底部之間的時(shí)間內(nèi)任何情況下均可觸及,緊握后能支撐人員在淹溺物質(zhì)中自行向上浮游,并依次更換上層扶手直至人員浮出淹溺物的表面,最終能保持人員不被沖走、帶走和順利移除淹溺物。扶手之間間隔高度和層數(shù)要根據(jù)池類設(shè)施的深度和長(zhǎng)度及寬度實(shí)際參數(shù)計(jì)算后確定。扶手的水平間隔根據(jù)作業(yè)人員兩臂間距(需要確定使用者的合適的兩臂間距)計(jì)算后確定。對(duì)于大尺寸的池類設(shè)施(如深度超過(guò)2米、寬度及長(zhǎng)度也超過(guò)2米的、半徑超過(guò)2米的、空間狹小且出口唯一、內(nèi)部空間被分割為多個(gè)空間且各自沒(méi)有單獨(dú)出口的),需在池中間根據(jù)人體兩臂間距尺寸設(shè)置可浮動(dòng)并可微伸縮型豎向或者橫向扶桿。對(duì)于儲(chǔ)存黏性非常大物質(zhì)、粉體類物質(zhì)的池類設(shè)施,需要采取臨時(shí)性防護(hù)措施,如設(shè)置臨時(shí)性的覆蓋式防護(hù)隔離蓋板確保人員無(wú)法進(jìn)入、對(duì)其內(nèi)作業(yè)人員采用臨時(shí)的支撐性或者懸吊型安全措施和隔離性安全措施(如拉繩、隔離蓋板等),確保人員身體無(wú)法進(jìn)入物質(zhì)內(nèi)或者可以快速拉出淹溺物所在的空間和阻止淹溺物進(jìn)入作業(yè)空間內(nèi)。
圖3 消防水池未修建固定步行梯,導(dǎo)致救援困難
2.設(shè)置出入和上、下行走用的踏步及其防護(hù)欄桿(圖4)。
圖4 行走用的踏步及其防護(hù)欄桿
3.設(shè)置安全標(biāo)志:設(shè)置禁止標(biāo)志,如“禁止入內(nèi)、禁止跳下、禁止游泳”等;設(shè)置警告標(biāo)志,如“注意安全、當(dāng)心墜落、當(dāng)心滑倒、當(dāng)心落水”等;設(shè)置指令標(biāo)志,如“必須穿救生衣、必須穿防護(hù)服、必須穿防護(hù)鞋”;設(shè)置提示標(biāo)志,如“緊急出口、避險(xiǎn)處、急救點(diǎn)”等。
4.設(shè)置報(bào)警設(shè)備。包括臨時(shí)性的或者永久性的人工手動(dòng)報(bào)警設(shè)備和自動(dòng)報(bào)警設(shè)備。報(bào)警設(shè)備的功能主要是可燃?xì)怏w、有毒氣體的濃度超標(biāo)報(bào)警,跌落報(bào)警、淹溺報(bào)警等。
5.設(shè)置臨時(shí)用救援設(shè)備,如安全帶,臨時(shí)用的拉繩,救生圈等。
池類設(shè)施在實(shí)際工程項(xiàng)目中使用較多,在其周邊和里面作業(yè)發(fā)生的淹溺事故具有自身特點(diǎn),從本質(zhì)安全的角度出發(fā),采取工程技術(shù)措施預(yù)防淹溺事故可以減少大量類似事故的發(fā)生。本文對(duì)淹溺事故的形成條件從人員作業(yè)活動(dòng)、人員思想行為特征等方面進(jìn)行分析和總結(jié)。對(duì)近年來(lái)池類設(shè)施發(fā)生的多起淹溺事故原因進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,并總結(jié)出其特征。對(duì)池類設(shè)施防淹溺安全措施的現(xiàn)狀從設(shè)計(jì)依據(jù)、建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)等方面進(jìn)行了分析。并提出了完善池類設(shè)施防淹溺安全措施的建議。今后防淹溺事故預(yù)防措施的研究還應(yīng)將重點(diǎn)放在防淹溺管理措施、本文所提的工程技術(shù)措施的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、與各個(gè)不同行業(yè)工程項(xiàng)目規(guī)程的銜接和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)條文的制定等方面,促進(jìn)與其有關(guān)的安全生產(chǎn)強(qiáng)制性要求在各種生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位得到具體落實(shí)和有效執(zhí)行。