Тема № 3 Безпека робіт при монтажі цивільних та промислових будівель і споруд

3.1 Особливості монтажних робіт. Основні причини травматизму.

3.2 Безпечна організація монтажного майданчика.

3.3 Забезпечення міцності та стійкості конструкцій в процесі монтажу.

3.4 Безпека при підйомі робітників на висоту і при виконанні робіт на висоті.

3.5 Безпека при монтажі і експлуатації риштувань та помостів.

3.1. Особливості монтажних робіт. Основні причини травматизму.

Виробничі процеси, пов’язані з монтажем будівельних конструкцій, є найбільш складними і небезпечними, оскільки значний об'єм робіт (до 80%) доводиться виконувати на великій висоті в умовах, коли виключена можливість ефективного використання засобів колективного захисту працівників від падіння з висоти.

Сучасні методи монтажу будівельних конструкцій, що базуються на заводському виготовленні окремих елементів будівель і споруд, сприяють підвищенню продуктивності праці, скороченню термінів будівництва, зниженню його вартості і значно покращують умови праці робітників. Але, попри все, рівень виробничого травматизму при монтажі будівельних конструкцій залишається високим.

Вдосконалення монтажу конструкцій здійснюється такими основними напрямками: зменшення маси конструкцій, укрупнення розмірів і зменшення кількості типорозмірів збірних елементів, уніфікація розмірів елементів стосовно різноманітних типів будівель та споруд.

Технологія монтажу конструкцій має ряд особливостей, пов’язаних з конструктивним рішенням даного об’єкту, що диктує вибір способу монтажу конструкцій і методи механізації та висуває вимоги безпечного виконання робіт, притаманні конкретному виду будівництва. Сучасний будівельно-монтажний майданчик являє собою складний виробничий комплекс, який характеризується специфічними особливостями.

Як і інші будівельні роботи, монтаж конструкцій може здійснюватись в будь-яку пору року. Тобто робітники змушені працювати в умовах низьких або високих температур і інтенсивного сонячного опромінення. Значний обсяг робочого часу монтажник проводить на висоті, яка інколи досягає кількох десятків метрів. Тому їх праця вимагає контролю за станом свого тіла в просторі, узгоджених дій з іншими робітниками. Така робота потребує крім спеціальних знань і відповідної кваліфікації ще й високої організованості і дисципліни. Монтажникам доводиться часто працювати в умовах тісноти на тимчасових підмостках чи стрем'янках на відносно великій висоті, а також переміщуватися в межах монтованої конструкції. Разом з тим, переміщення робітників по вертикальних сходах і драбинах, монтажних містках і конструкціях, являють для організму значні навантаження. В монтажних процесах застосовують різні машини та механізми, однак ряд операцій виконуються вручну, що призводить до втоми внаслідок фізичного і нервового перевантаження. Крім фізичних навантажень монтажники постійно відчувають нервову напругу під дією психологічних факторів (свідомість небезпеки). Така небезпека може бути викликана відсутністю захисних огорож на робочих місцях, великою швидкістю чи поривами вітру. Відчуття потенційної небезпеки падіння з висоти породжує невпевненість в роботі, скутість рухів.

Склад монтажних робіт при будівництві будівель і споруд різного призначення являє собою комплекс робочих процесів: 1) встановлення монтажного елемента та тимчасове його закріплення; 2) остаточне вивірення монтованого елемента; 3) зварювання стиків і монолітне з’єднання конструкції. Ці процеси складаються з ряду робочих операцій, які виконуються в суворій послідовності.

Аналіз причин травматизму при монтажі будівельних конструкцій показує, що більша частина нещасних випадків з робітниками пов’язана з: 1)обвалом (падінням) монтованих конструкцій; 2) падіння робітників з висоти; 3) недосконалістю і помилками при виборі монтажного оснащення (такелажні роботи); 4) недосконалістю або несправним станом механізмів і машин чи електроустаткувань; 5) іншими факторами (недостатня освітленість, порушення послідовності виконання робочих операцій і т.п.).

При аналізі причин травматизму по робочих процесах слід виділити в окрему групу операції по розвантаженню елементів на приоб’єктному складі. Ця робота не входить в комплекс процесу монтажу, але оскільки її виконують ті ж самі робітники, причини нещасних випадків при розвантаженні монтажних елементів слід розглядати в загальному об’ємі травматизму монтажного комплексу робіт. Наприклад, при будівництві великопанельних будівель, близько 10% всіх травм на монтажному майданчику припадає на розвантажувальні роботи; найбільша кількість травм виникає при операціях, пов’язаних з попереднім установленням елементів (до 35%); процес по підготовці монтажного місця, подачі елемента, остаточному вивіренні та зварюванні деталей дають приблизно однакову кількість травм (20%); після-монтажні роботи по монолітному з’єднанню і зароблянню стиків дають близько 10% від загальної кількості травм.

Аналіз причин випадків тяжкого травмування свідчить про недосконалість технології окремих робочих процесів, зокрема, по встановленню, вивіренню і закріпленню монтованих елементів. Падіння монтованих конструкцій, а також самих робітників і травмування монтажним оснащенням відбувається при виконанні операцій по встановленню і тимчасовому закріпленню монтованих конструкцій. Обрив монтажних петель, руйнування неякісних виробів і порушення режиму експлуатації механізмів пов’язані з операціями по підготовці і подачі монтованих елементів.

Слід окремо наголосити, що методи монтажу являються визначальними факторами технології здійснення монтажних робіт і повинні обов’язково містити в проектній документації рішення питань безпеки, підкріплені необхідними інженерними розрахунками.

3.2. Безпечна організація монтажного майданчика.

Монтаж сталевих та залізобетонних конструкцій слід починати тільки після завершення всіх будівельних робіт по нульовому циклу на монтажному майданчику. Інколи неминучі значні продуктивні затрати праці монтажників на транспортування, сортування і перекладання елементів монтованих конструкцій. Крім того, присутність на майданчику будівельних робітників, його захаращення, наявність неогороджених котлованів і т.п. підвищують небезпеку монтажних робіт.

Як правило, в проекті проведення робіт виходять з того, що до початку монтажу повинні бути завершені: фундаменти будівлі і під тимчасові опори для монтажу; всі земляні і підземні роботи (включаючи засипання котлованів, планування площадки, прибирання сміття і зайвих будматеріалів); всі тимчасові споруди для монтажної дільниці (механічна майстерня, компресорна, побутові приміщення); підведення електроенергії і води; освітлення майданчика; прокладання автодоріг та залізничних колій (в тому числі під крани); збирання і випробовування кранів, компресорів та трубопроводів стисненого повітря; виготовлення всіх індивідуальних пристосувань для монтажу.

Для безперебійної і безпечної роботи при монтажі на будівельному майданчику обов’язковий достатній запас комплектних конструкцій, якщо не для всього об’єкта, то хоча б для безперебійного ведення кранової зборки окремого блоку споруд. Для цього на монтажному майданчику створюють склад конструкцій, де їх розвантажують, сортують, виправляють дефекти, зберігають, проводять укрупнювальне збирання і подають на монтажні операції. Безладне зберігання конструкцій тягне за собою додаткові матеріальні затрати (додаткове транспортування, перевантаження, руйнування), а також створює додаткові небезпеки для робітників.

На території будівельного майданчика повинні бути виділені та огороджені небезпечні зони, видимі як удень, так і в нічний час. До початку монтажних робіт споруджують під’їзні шляхи, які забезпечують вільний доступ до всіх об’єктів, що будуються. Проїзди, проходи, підкранові колії і вантажно-розвантажувальні площадки повинні бути вільні від будматеріалів. Для забезпечення безпеки руху транспортних засобів по будівельному майданчику на проїздах встановлюють необхідні дорожні знаки (наприклад – обмеження швидкості).

Як правило, слід застосовувати інвентарні пристосування та пристрої для монтажу, які виготовляються по типових кресленнях. При необхідності застосування індивідуальних пристосувань в проекті проведення робіт повинні бути розроблені їх робочі креслення.

3.3. Забезпечення міцності та стійкості конструкцій в процесі монтажу.

Стан конструкцій в процесі монтажу відрізняється від їх стану під час експлуатації, як по умовах обпирання та закріплення, так і по діючих на них навантаженнях. Стійкість монтованих конструкцій в процесі монтажу є одним із вирішальних факторів профілактики виробничого травматизму, тому при розробці ППР (плану проведення робіт), а також безпосередньо при монтажі питанням забезпечення міцності і стійкості повинна бути приділена особлива увага.

Переважно виходячи з умов виконання монтажних робіт, необхідно розглядати два стани конструкцій під час монтажу: при підійманні і після встановлення в проектне положення до моменту закріплення. В деяких випадках виникає необхідність в перевірці стану конструкції при її переміщенні з одного положення в просторі в інше.

Як правило, підіймання конструкції по умовах виробництва не може здійснюватись за її опорні точки. Тому виникають зміни характеру внутрішніх зусиль в елементах порівняно з проектними умовами.

Методи монтажу будівельних конструкцій повинні вибиратись з умовою забезпечення міцності, стійкості та незмінності форми конструкції на всіх стадіях монтажу. Кожен конструктивний елемент чи блок незалежно від форми, маси і розміру повинен бути перевірений на дію монтажних навантажень. Монтаж кожної ділянки починається зі зв’язуючої панелі або іншої просторово-стійкої частини будівлі чи споруди. При неможливості або недоцільності дотримання такого порядку монтажу застосовуються тимчасові зв’язки (розпірки, розчалки і т.п.) згідно з ППР.

Після встановлення конструкції в проектне положення, до моменту встановлення зв’язків, також виникають специфічні умови їх роботи.

Розстропування конструкцій, встановлення в проектне положення, здійснюють тільки після тимчасового чи постійного їх закріплення по проекту гвинтами, пробками, зварюванням зі встановленням зв’язків, розпірок і т.п.

При монтажі багатоярусних чи багатоповерхових будівель і споруд встановлення конструкцій кожного наступного ярусу здійснюють тільки після надійного закріплення елементів конструкції попереднього ярусу, зокрема при монтажі багатоповерхових будівель із залізобетонним каркасом до початку монтажу наступного поверху на попередньому повинні бути повністю зварені всі стики (з’єднання ригелів і колон, колон між собою, плит перекриття і т.д.) і замонолічені бетоном, причому бетон повинен досягти 100% міцності.

При переміщенні конструкцій також вимагається перевірка їх міцності і стійкості.

Крім цього, при перевірці збірних залізобетонних конструкцій на монтажні умови необхідно враховувати ще один фактор, від якого залежить міцність бетону по часу відвантаження виробу із заводу-виготовлювача (вона повинна бути не менше 70% від проектної міцності).

Отже, перед тим як визначити технологію монтажу конструкцій, слід перевірити їх міцність і стійкість в заданих умовах. Ця перевірка проводиться за формулами будівельної механіки і нормах проектування сталевих і залізобетонних конструкцій із врахуванням діючих монтажних навантажень.

Монтажними навантаженнями є і маса монтованої конструкції і маса пристосувань, що кріпляться до конструкції чи встановлюються на ній для монтажу і вивірення; навантаження від робітників; натяг розчалок монтажного кріплення; дія вітру.

Виходячи з умов міцності і стійкості в проектах будівельних конструкцій визначаються місця стропування. Розміщення зв’язків, що забезпечують стійкість закріплення конструкцій, визначається в ППР.

Врахування монтажних навантажень проводять по їх сумарних значеннях.

В тому випадку, коли по запланованій технології не забезпечується міцність чи стійкість конструкції, необхідно змінювати спосіб монтажу: на стадії підіймання шляхом перенесення чи збільшення кількості місць підвішування конструкції за опори шляхом додаткового її закріплення на площині. Стійкість окремих стиснутих елементів поясів і решіток ферм забезпечують шляхом встановлення додаткових деталей підсилення.

3.4. Безпека при підйомі робітників на висоту і при виконанні робіт на висоті.

Нещасні випадки при монтажі конструкцій мають місце в результаті падіння людей при підйомі на висоту та спусканні з висоти, а також безпосередньо при виконанні робіт на висоті. Висотними вважаються такі роботи, які виконуються на висоті більше 5м від поверхні землі, перекриття чи робочого настилу із тимчасових робочих перекриттів чи безпосередньо з конструктивних елементів.

Організація безпечного підйому і спуску робітників на робочі місця, які розміщені на висоті чи глибині більше 25м, повинна передбачати використання вантажно-пасажирських ліфтів. Широке застосування мають навісні чи приставні драбини, а також скоби; вони повинні мати дугові огорожі або бути обладнані канатом з вловлювачами для закріплення карабіна страхувального пояса.

Практично на монтажі будівельних конструкцій перехід з одного робочого місця на інше по вертикальній і похилій площинах здійснюється, як правило, по маршових сходах, навісних чи приставних драбинах, рідше по скобах приварених до конструкцій. Вибір драбин і підмостків, їх розміщення на монтованому об’єкті залежить від характеру споруди. При цьому в першу чергу враховується забезпечення монтажних вузлів зручними монтажними площадками, а також створення умов безпечного проходу на монтажні підмостки.

Важливим фактором виконання монтажних робіт на висоті є правильна організація робочих місць, включаючи систему засобів по оснащенню робочих місць необхідними технічними засобами: підмостками, вишками, монтажними столами, драбинами, перехідними містками і т.п., а також засобами індивідуального та колективного захисту. Організація робочого місця повинна забезпечувати безпеку праці, а також безпечний і зручний доступ до робочих місць.

Для покращення ефективності організаційно-технічних заходів щодо попередження падіння робітників з висоти на монтажі будівельних конструкцій необхідно розглядати окремо проблему забезпечення безпеки працюючих при переході з одного робочого місця на інше і проблему забезпечення безпеки при встановленні, вивірці і закріпленні в проектному положенні будівельних конструкцій, тобто коли робочі операції здійснюються на одному обмеженому місці на висоті. При цьому найбільш складною є проблема забезпечення переходу з одного робочого місця на інше, тому що робітнику доводиться переміщуватись на висоті по вертикальній, горизонтальній і похилій площинах.

Перехід здійснюється по драбинах, трапах, перехідних містках, а часто безпосередньо по конструкціях. В цих умовах для безпеки переходу по конструкціях застосовують страхувальні канати, виготовлені з гнучких сталевих тросів, до яких робітники прикріплюються карабіном запобіжного пояса.

Безпеку працюючих при установленні, вивірці і закріпленні конструкцій забезпечують, як правило, засоби колективного захисту (приставні драбини з площадками, рухомі підмостки).

Особливу увагу при організації робочих місць монтажників приділяють влаштуванню захисних огороджень.

3.5. Безпека при монтажі і експлуатації риштувань та помостів.

Риштування та помости досить широко застосовуються при виконанні будівельно-монтажних робіт. Риштування встановлюють на всю висоту будівлі, а помости – на змонтоване перекриття в межах одного поверху і тільки інколи роблять другий ярус.

Нормативними актами дозволено використання інвентарних риштувань та помостів, які виготовлені за типовими проектами, оскільки вони повинні відповідати усім вимогам безпечної роботи на висоті. Використання індивідуальних конструкцій у виняткових випадках дозволяється за умов забезпечення їх стійкості, міцності і надійності, що повинно бути підтверджено відповідними розрахунками.

Основними причинами аварій риштувань та помостів є: неякісне виготовлення та монтаж, неправильна експлуатація, неякісний чи недостатній технічний нагляд.

Перед монтажем риштувань важливо ретельно підготувати основу, оскільки від її стану залежить стійкість усієї конструкції. Поверхню ґрунту планують, трамбують і відводять поверхневі води. В процесі монтажу неприпустима заміна відсутніх елементів риштувань іншими без розрахункового підґрунтя такої заміни, пропуски деяких елементів, використання елементів з дефектами (викривлення, тріщини, вм’ятини тощо). Правильний монтаж риштувань має велике значення для забезпечення стійкості при їх експлуатації. Велику роль при цьому відіграє чітко вертикальне розміщення стійок. Зводячи риштування, їх кріплять до стін будівель. Необхідну кількість кріплень вибирають в залежності від конструкції самого кріплення, його міцності, величини і характеру прикладеного на риштування навантаження, конструктивної схеми та геометричних розмірів секцій риштувань. Якщо в проекті чи в інструкції заводу-виготовлювача немає відповідних рекомендацій, то кріплення виконують не менше ніж через один ярус по висоті для крайніх стояків, через два прольоти для верхнього ярусу і одного кріплення на кожні 50 м² проекції поверхні риштувань на фасад будинку. Риштування та помости висотою до 4 м допускаються в експлуатацію після технічного приймання майстром чи виконробом з відповідним записом у журналі, а висотою вище 4 м – після технічного опосвідчення комісією, призначеною керівником будівельної організації, та оформлення акта.

При виконанні робіт із риштувань та помостів, потрібно виділити та обгородити небезпечну зону. Між стіною будівлі і робочим настилом риштувань має бути простір не більший 50 мм при цегляній кладці і 150 мм при оздоблювальних роботах. Залежно від виду виконуваних робіт, ширину настилу встановлюють у ПВР, але вона не може бути меншою ніж: для цегляних робіт – 2 м; штукатурних – 1,5 м; малярних – 1м. Висота ярусу повинна бути не менше 1,8 м. Тимчасовий характер роботи риштувань та помостів вимагає постійного контролю їх стану. Найхарактернішою причиною втрати стійкості риштувань є їх перевантаження. Навантаження настилу риштувань повинне здійснюватись у відповідності до технологічної карти. В тому випадку, коли схеми встановлення чи навантаження риштувань не відповідають проектним, повинні бути проведені перевірочні розрахунки.

Підняття на риштування і спускання з них різноманітних вантажів може здійснюватися за допомогою блоків, лебідок, підйомників та кранів. При закріпленні блоків до елементів риштувань можуть виникати додаткові навантаження, які впливають на стійкість риштувань, а також додаткові незручності, пов’язані з необхідністю переустановлення блоків при переході з одного рівня на інший. Велике значення в забезпеченні безпеки підіймально-транспортних робіт є правильне стропування вантажу, в тому числі елементів риштувань.

Перевірку міцності та стійкості риштувань і їх окремих елементів, в тому числі вузлових з’єднань, виконують розрахунковими і експериментальними методами. Експериментальні методи полягають у вивченні роботи окремих елементів, вузлів та секцій риштувань або їх моделей під навантаженням. В результаті проведення статичних випробувань в елементах риштувань не повинно бути залишкових деформацій, тріщин, розходження зварних швів, а також деформацій, які перевищують допустимі їх значення (вигин 1,5 мм на 1 м довжини).

Металеві риштування необхідно захищати від розряду атмосферної електрики. Для цього застосовують блискавкозахист, що складається з приймача, струмовідводів та заземлювачів. Якщо стійки металевих риштувань знаходяться в землі і цим створюється опір заземлення не більше 15 Ом, то виконувати спеціальне заземлення не обов’язково.

Для запобігання падіння робітників з риштувань та помостів застосовують захисні огородження та, при потребі, спеціальні засоби індивідуального захисту.