Чем поможет статья:

• правильно подобрать и рассчитать средства безопасности при выполнении работ на высоте.

 

Падение с высоты – одна из причин гибели работников на строительных площадках (объектах). Анализ расследований несчастных случаев показывает, что наиболее серьезные и смертельные падения происходят с крыш, лестниц или лесов и с высоты не менее 4 м. Однако падение даже с небольшой высоты может быть смертельным. Падение может произойти вследствие недостаточно надежной опоры, чрезмерных физических и психологических нагрузок, недостаточного опыта, неприменения страховочных средств и других факторов. Одной из основных мер, направленных на снижение травм, является обеспечение работников необходимыми средствами коллективной и индивидуальной защиты. Задача инженера-проектировщика при разработке проекта производства работ (ППР) на высоте – правильно подобрать и рассчитать эти средства безопасности.

Работы на высоте могут выполняться:

– с применением средств подмащивания (например, леса, подмости, вышки, люльки, лестницы и другие средства подмащивания), а также на площадках с защитными ограждениями высотой не менее 1,1 м;

– без применения средств подмащивания на расстоянии менее 2 м от неогражденных перепадов по высоте 1,3 м.

В настоящее время подходы к обеспечению безопасности работ на высоте в мире изменились. Если раньше безопасность работ обеспечивалась различными по своим характеристикам средствами индивидуальной защиты (СИЗ), предназначенными для защиты от падения, то теперь безопасность должна обеспечиваться системой применения средств защиты.

В систему обеспечения безопасности работ входят (см. рис. 1):

– анкерное устройство;

– привязь (страховочная, для удержания, для позиционирования, для положения сидя);

– соединительно-амортизирующая подсистема (стропы, канаты, карабины, амортизаторы, средство защиты втягивающего типа, средство защиты от падения ползункового типа на гибкой или на жесткой анкерной линии).

 

Рис. 1. Система организации безопасной остановки падения

 

Типы систем обеспечения безопасности работ на высоте могут быть следующие (см. рис. 2):

– удерживающие;

– системы позиционирования;

– страховочные системы;

– системы спасения и эвакуации.

 

Удерживающие системы и системы позиционирования

 

Страховочная система

Система спасения и эвакуации, использующая средства защиты втягивающего типа со встроенной лебедкой

Система спасения и эвакуации, использующая переносное временное анкерное устройство

 

Система спасения и эвакуации, использующая индивидуальное спасательное устройство (ИСУ)

 

Рис. 2. Типы систем обеспечения безопасности работ на высоте

 

Инженеры-проектировщики при разработке ППР должны обращать особое внимание на содержание ППР на высоте и руководствоваться следующими правилами.

Правило 1. По мере возможности исключите работы на высоте, поскольку многие несчастные случаи происходят на небольших высотах, где падение кажется маловероятным. Под исключением работ на высоте понимается:

– выполнение максимально возможного количества работ не на высоте, а на земле;

– пересмотр технологического процесса;

– принятие архитектурно-планировочных решений, т.е. строительство новых площадок на уровне проведения работ.

В случае невозможного выполнения правила 1 примените правило 2.

Правило 2. Использование лестниц, люлек, вышек, подмостей, лесов, которые обеспечат безопасность и позволят повысить производительность труда при производстве работ.

В случае невозможного выполнения правила 2 примените правило 3.

Правило 3. Коллективная защита в виде ограждения предназначена для защиты группы людей и должна иметь приоритет перед мерами индивидуальной защиты.

В том случае, когда ни одно из правил не будет соблюдено, необходимо использовать СИЗ от падения, которые применяют в качестве крайней меры, так как они защищают только одного человека.

Правило 4. Основным назначением СИЗ от падения с высоты является предотвращение падения с высоты, а также снижение динамической нагрузки, возникающей в момент рывка при падении человека, до допустимых значений (см. рис. 3).

 

Рис. 3. Стропы

Существует большое разнообразие объектов, где для выполнения тех или иных работ требуется применение средств страховки от падения с высоты. В зависимости от объекта инженер-проектировщик обязан выбрать такую страховочную систему, которая наиболее эффективно, при правильном применении, позволит обеспечить безопасность работ на высоте. Поэтому выбор необходимых средств страховки, а следовательно, максимальная безопасность работ на высоте могут быть достигнуты только при глубоком знании инженером-проектировщиком специфики выполняемых работ и применяемых СИЗ.

Выбор конкретных СИЗ будет заключаться в определении типа системы, которая максимально эффективно обеспечит безопасность при работе на высоте. На практике многие наниматели сознательно игнорируют данное условие, руководствуясь в первую очередь экономическими соображениями, т.е. исходят из того, что у них есть в наличии или будет дешевле стоить. Это недопустимо, так как цена человеческой жизни несоизмеримо выше любых экономических затрат на выполнение работ.

Системы обеспечения безопасности, схемы крепления и дублирования анкерных устройств выбираются и рассчитываются в т.ч. математическим путем. Для каждого вида страховочной системы существуют определенные условия их безопасного применения. В случае применения любой страховочной системы расчет должен учитывать энергию (Е) свободного падения человека.

Энергия свободного падения работника зависит от высоты падения и падающей массы, т.е.

Е = m × g × h,

где m – масса человека;

g – ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с²);

h – высота свободного падения.

С учетом этой формулы для минимизации энергии падения высоту падения и массу следует свести до минимума. Для снижения массы специалисты, работающие на высоте, должны брать с собой только самые необходимые инструменты и приспособления.

Усилие, передаваемое на человека в момент падения, зависит от фактора падения (см. рис. 4). Чем выше значение этого показателя, тем больше вероятность получения серьезной травмы:

Fпадения = Н / L,

где Fпадения – фактор падения;

H – высота падения работника до начала срабатывания амортизатора;

L – длина соединительных элементов страховочной системы.

 

Опасные факторы, обусловленные местоположением анкерных устройств

 

Рис. 4. Фактор падения

В страховочных системах, предназначенных для остановки падения, усилие, передаваемое на человека в момент падения, при использовании страховочной привязи не должно превышать 6кН.

С учетом фактора падения анкерную точку следует выбирать таким образом, чтобы она располагалась по возможности как можно ближе к месту выполнения высотных работ. При этом сама анкерная точка должна быть не ниже, чем на уровне плеча, или выше.

Для того чтобы работник, работающий в страховочной привязи, в случае падения с высоты не ударился о землю или другую поверхность, необходимо произвести расчет минимального расстояния до рабочей площадки. Этот расчет зависит от вида страховочной привязи, длины стропа и разновидности амортизатора.

Запас высоты (Зв) – это максимальное вертикальное расстояние, которое потенциально может пролететь вниз работник и избежать контакта с нижним уровнем:

Зв = Lст + Lа + Lраб + Pзапас,

где Lст – длина стропа;

Lа – длина полного раскрытия амортизатора;

Lраб – расстояние от точки крепления привязи до стоп;

Pзапас – запасное расстояние.

Пример расчета запаса высоты (расстояние от анкерной точки до нижележащего уровня) при креплении на уровне ног (факторе падения 2) см. на рис. 5:

 

Опасные факторы, обусловленные местоположением анкерных устройств

 

Рис. 5. Фактор отсутствия запаса высоты при падении

 

Пример 1. Использование стропа 2 м при факторе падения 2

Дано: Lст = 2 м, Lа = 1,75 м, Lраб = 1,6 м, Pзапас = 1 м.

Найти: Зв.

Решение: Зв = 2 м + 1,75 м + 1,6 м + 1 м = 6,35 м.

Условие выполняется – строп длиной 2 м можно применять.

 

Пример 2. Использование стропа 1,5 м при факторе падения 2

Дано: Lст = 1,5 м, Lа = 1,5 м, Lраб = 1,6 м, Pзапас = 1 м.

Найти: Зв.

Решение: Зв = 1,5 м + 1,5 м + 1,6 м + 1 м = 5,6 м.

Зв < 6. Условие обеспечения безопасности при падении не выполняется.

 

При запасе высоты менее 6 м должны использоваться блокирующие устройства втягивающего или ползункового типа.

Также необходимо учитывать маятниковый эффект: если трос закреплен не вертикально относительно рабочей зоны, то в случае падения работник «полетит» по диагонали, увеличивая риск травм от столкновения с препятствием (см. рис. 6).

Опасные факторы, обусловленные местоположением анкерных устройств

 

Рис. 6. Маятниковый эффект

 

Очень важно принять меры, направленные на предотвращение эффекта маятника еще до начала проведения работ – при разработке проекта и определении точек крепления средств защиты от падения. Угол отклонения от точки крепления не должен быть более 30 градусов. Как вариант, во избежание маятникового эффекта можно использовать одновременно две анкерные точки по обе стороны от работника.

Предписанное в ППР на высоте или наряде-допуске расположение типа и места установки анкерного устройства страховочной системы должно:

1) обеспечить минимальный фактор падения для уменьшения риска травмирования работника непосредственно во время падения (например, из-за ударов об элементы объекта) и (или) в момент остановки падения (например, из-за воздействия, остановившего падение);

2) исключить или максимально уменьшить маятниковую траекторию падения;

3) обеспечить достаточное свободное пространство под работником после остановки падения с учетом суммарной длины стропа и (или) вытяжного каната предохранительного устройства, длины сработавшего амортизатора и всех соединителей.

Существующие в законодательстве требования по охране труда были намеренно сокращены, так как не представляется возможным вместить в правила все требования безопасности при производстве кровельных и других работ на крышах зданий, бетонных, каменных работах на высоте, при монтаже металлоконструкций. Поэтому основной задачей как инженера, разрабатывающего ППР, так и специалистов по охране труда становится детальная проработка вопросов обеспечения безопасности труда при работе на высоте в плане производства работ.

Технико-технологические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ на высоте, должны включать:

– разработку и выполнение плана производства работ на высоте, выполняемых на рабочих местах и территориально меняющихся рабочих зонах (нестационарные рабочие места);

– разработку и утверждение технологических карт на производство работ;

– ограждение места производства работ;

– вывешивание предупреждающих и предписывающих плакатов;

– использование средства коллективной и индивидуальной защиты.

ППР призван стать основополагающим документом в деле обеспечения безопасности работ на высоте. В нем должны появиться фактические математические расчеты. Кроме этого, не стоит забывать и о том, что для выявления наиболее травмоопасных работ необходимо проводить оценку рисков. Оценка рисков является наиболее эффективным превентивным мероприятием в части выявления возникающих в процессе труда опасностей, определения их величины и значимости.