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    基于LEC法的開體駁沙袋護(hù)岸施工安全評(píng)價(jià)及對(duì)策

    2022-03-24 04:41:14李銘華曹國俊
    水利技術(shù)監(jiān)督 2022年3期
    關(guān)鍵詞:沙袋危險(xiǎn)源鋼絲繩

    李銘華,吳 杰,李 盛,曹國俊,張 潔

    (1.南京市長江河道管理處,江蘇 南京 210011;2.南京市水務(wù)建設(shè)工程有限公司,江蘇 南京 210011)

    近年來,長江下游河道整治工程中沙袋護(hù)岸工程實(shí)踐不斷豐富,應(yīng)用范圍包括筑壩、填槽,如鎮(zhèn)江和暢洲左汊潛壩工程[1]、新濟(jì)洲汊道中汊封堵工程[2]、南京大勝關(guān)填槽工程[3- 4]等,長江南京八卦洲頭右緣深槽岸坡防護(hù)[5]也是沙袋護(hù)岸型式。但與此前實(shí)施的沙袋護(hù)岸工程相比,工程區(qū)域因位于八卦洲頭附近,水流流態(tài)相對(duì)復(fù)雜。同時(shí)單個(gè)沙袋體型大,沙袋工程量大。為了準(zhǔn)確控制復(fù)雜流態(tài)條件下沙袋拋投落點(diǎn),該工程采用了開體駁船沖填拋投沙袋工藝。已有長江護(hù)岸工程實(shí)踐中,采用鋪排船翻板滑拋、“U”型槽拋投等工藝較為常見,但采用開體駁船沖填拋投沙袋較為罕見。為了確保該工藝下施工安全,施工安全評(píng)價(jià)及危險(xiǎn)源控制措施研究極其重要。

    1 工程簡(jiǎn)介

    1.1 工程設(shè)計(jì)

    八卦洲頭右緣深槽岸坡沙袋防護(hù)工程防護(hù)沙袋由丙綸長絲機(jī)織土工布縫制而成。單個(gè)直徑1.2m,長度10m,沙袋同側(cè)分別保留3個(gè)直徑20cm的袖口,袖口間距4m,袖口外縫接長50cm的同面料、同直徑、兩端敞口的袖袋,中間袖袋用于吹填沙時(shí)的水沙進(jìn)口,兩端袖袋用于出水。充填料為八卦洲左汊進(jìn)口黃家洲邊灘產(chǎn)生的天然江沙。

    1.2 施工工藝及流程

    施工工藝:開體駁船充填拋投沙袋工藝(如圖1所示),在開體駁船艙內(nèi)驗(yàn)袋沖沙后,開體駁船艙打開,沙袋直接入江,多次分層拋投,直至設(shè)計(jì)斷面頂部。采用的開體駁船總噸位(GT)640t、凈噸位(NT)358t,總長51.5m、型寬10.6m、型深3.9m。

    圖1 開體駁拋投示意圖

    施工流程[6]:布設(shè)控制點(diǎn)→拋前測(cè)量→劃分區(qū)域網(wǎng)格→根據(jù)水深和流速確定拋投落距→拋投船預(yù)定位→運(yùn)沙船停泊→驗(yàn)袋充沙→驗(yàn)沙袋拋投→施工船移位,繼續(xù)下一輪拋投→拋后測(cè)量→移至下一區(qū)域或?qū)哟螔佂丁⒐y(cè)量。

    2 施工安全評(píng)價(jià)

    2.1 LEC安全評(píng)價(jià)法

    LEC安全評(píng)價(jià)法是一種半定量的安全評(píng)價(jià)法,由美國安全專家K.J.格雷厄姆和K.F.金尼提出[7]。主要對(duì)潛在危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境中的危險(xiǎn)源進(jìn)行評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)作業(yè)人員在具有潛在危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)時(shí)的危險(xiǎn)性和危害性。該評(píng)價(jià)方法包含D(danger)、L(likelihood)、E(exposure)、C(criticality)四個(gè)因素指標(biāo),L、E、C分別表示可能性、暴露的頻繁程度、可能造成的后果,D為L、E、C三個(gè)因素的乘積,表示作業(yè)人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。L、E、C取值參考格雷厄姆和金尼提出的量化分值標(biāo)準(zhǔn)[8],作為衡量作業(yè)條件危險(xiǎn)性的標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)D值大于70時(shí),可視為重大危險(xiǎn)源[9]。

    2.2 危險(xiǎn)因素分析

    工程施工水上作業(yè)平臺(tái)空間受限、周邊環(huán)境復(fù)雜、船舶機(jī)械多。從作業(yè)人員、機(jī)具、管理、環(huán)境四個(gè)因素進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識(shí),主要危險(xiǎn)因素有以下幾個(gè)方面。

    人的不安全行為:未穿戴救生衣、安全帽等防護(hù)用品,不符合安全規(guī)定;作業(yè)人員缺乏培訓(xùn)經(jīng)歷、未持有相關(guān)證件上崗;違章操作船舶機(jī)械,如不牢固系纜、不加保險(xiǎn)纜、不按規(guī)范使用船舶交通管理專用系統(tǒng)、不按安全航速及航線航行;作業(yè)人員在身體不適的情況下進(jìn)行作業(yè),如疲勞作業(yè)等;違章指揮作業(yè)等;工區(qū)范圍邊界未安裝鮮明的警示標(biāo)識(shí)。

    物的不安全狀態(tài):船舶設(shè)備故障,特別是各類纜繩及動(dòng)力設(shè)備故障;船舶定移位及船艙操作系統(tǒng)故障;挖機(jī)及吊裝設(shè)備故障,特別吊鉤、吊臂斷裂等;水上作業(yè)平臺(tái)臨水邊無防護(hù)設(shè)施;作業(yè)平臺(tái)上材料超高凌亂堆放等。

    環(huán)境的不安全因素:作業(yè)空間狹??;大風(fēng)大雨等極端天氣影響;冬季施工影響;工程附近主航道上航行的船舶對(duì)施工的干擾等。

    管理缺陷:安全管理制度不完善,如未制定外來檢查人員及外來船舶管理方案、各類船舶安全靠泊操作規(guī)程;編制的施工技術(shù)方案針對(duì)性不強(qiáng);疏忽施工前的安全技術(shù)交底等。

    2.3 危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)及應(yīng)對(duì)措施

    工程水上作業(yè)共辨識(shí)危險(xiǎn)源25項(xiàng),其中主要危險(xiǎn)源表評(píng)價(jià)及控制措施見表1。

    表1 主要危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)及控制措施

    3 一種用于開體駁船艙內(nèi)的作業(yè)人員防落水裝置

    3.1 裝置創(chuàng)新的必要性及原則

    通過安全評(píng)價(jià),對(duì)辨識(shí)出的危險(xiǎn)源提前制定了相對(duì)應(yīng)的控制措施,同時(shí)發(fā)現(xiàn)本工程最可能發(fā)生的事故為溺水事故。因此,工程作業(yè)區(qū)域內(nèi)所有人員均要求穿戴安全防護(hù)用具。在評(píng)價(jià)“船舶設(shè)備故障”這一對(duì)象時(shí),假設(shè)了一種情況:作業(yè)人員在開體駁V型船艙內(nèi)實(shí)施充填沙袋、人工助排水、充填袖帶系扎等一系列工序時(shí),如果開體駁船艙因故障或操作失誤等原因突然打開,即使身著救生衣,作業(yè)人員也會(huì)隨著充填體一起被湍急的江水帶入船底,極有可能發(fā)生傷亡事故。因此提出研究制定安全技術(shù)保障措施的建議,以確保作業(yè)人員施工安全。此外,可以通過設(shè)置多道防線,在安全事故發(fā)生且有防線失效的情況下,仍然有正常工作的防線,大大提高安全概率,即施工中常見的冗余安全度治理原則,開體駁船艙內(nèi)作業(yè)人員防落水裝置的創(chuàng)新,正是基于這種假設(shè)和原則而開展的。

    3.2 裝置組成及運(yùn)行過程

    用于開體駁船艙內(nèi)的作業(yè)人員防落水裝置(該裝置已獲實(shí)用新型專利授權(quán),專利號(hào):ZL 2020 2 3258417.8)由安全帶、安全栓、鋼絲繩、登山扣、花籃螺栓、鐵環(huán)等部件組成,各部件相對(duì)關(guān)系如圖2—3所示。

    圖2 裝置俯視圖

    作業(yè)時(shí),作業(yè)人員身著安全帶1,安全帶連接安全栓2,安全栓2連接鋼絲繩3,鋼絲繩3連接登山扣4,登山扣4套在鋼絲繩5上,鋼絲繩5兩端連接花籃螺栓6,花籃螺栓6連接鐵環(huán)7,鐵環(huán)7焊接在艙壁上。順船舷方向艙口邊緣每隔一段距離焊接鐵環(huán)8,鋼絲繩5穿鐵環(huán)8。登山扣4、鋼絲繩5、花籃螺栓6、鐵環(huán)7、鐵環(huán)8呈直線布置。鋼絲繩3的長度小于順船舷方向艙口邊緣至順船舷方向艙底邊緣的距離。鋼絲繩5通過花籃螺栓6進(jìn)行張緊。作業(yè)人員可在花籃螺栓6與鐵環(huán)7之間范圍內(nèi)上下左右走動(dòng)自由作業(yè),同時(shí)確保人員不會(huì)落水。

    圖3 裝置側(cè)視圖

    4 結(jié)語

    綜合人、物、環(huán)境、管理4個(gè)方面,以通過LEC法對(duì)開體駁沙袋護(hù)岸施工開展危險(xiǎn)源辨識(shí)及安全評(píng)價(jià),提出了對(duì)應(yīng)的安全控制措施。針對(duì)開體駁充填拋投沙袋艙內(nèi)作業(yè)安全隱患,以施工安全隱患處理中的冗余安全度治理為原則,特別提出了一種用于開體駁船艙內(nèi)的作業(yè)人員防落水裝置的安全技術(shù),確保了艙內(nèi)作業(yè)人員的安全,可以為類似工程提供參考。

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