An toàn máy xúc: Giảm thiểu rủi ro trong hoạt động nâng

Trên các công trường xây dựng trên toàn thế giới, máy xúc thường được sử dụng như cần cẩu tạm bợ, nâng các vật liệu nặng như tấm bê tông đúc sẵn hoặc dầm thép. Mặc dù việc này có vẻ thuận tiện, nhưng nó lại ẩn chứa một thực tế nguy hiểm: máy xúc có khả năng chịu tải thay đổi, có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào điều kiện vận hành. Một sự tính toán sai lầm trong chốc lát có thể dẫn đến những sự cố thảm khốc.

Không giống như cần cẩu được chế tạo có biểu đồ tải trọng được xác định rõ ràng, máy xúc thể hiện các đặc tính chịu tải động bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố:

• Thông số kỹ thuật của máy: Khả năng cơ bản khác nhau đáng kể giữa máy xúc mini (1-6 tấn) và máy xúc khai thác lớn (50+ tấn).
• Bán kính làm việc: Khả năng chịu tải giảm theo cấp số nhân khi cần vươn xa hơn khỏi tâm trọng lực của máy. Ở tầm với tối đa, khả năng có thể chỉ là 15-20% so với định mức tầm gần.
• Góc cần: Các góc nông hơn tạo ra các hiệu ứng đòn bẩy nguy hiểm. Vị trí nâng tối ưu thường duy trì góc 60-75° giữa cần và mặt đất.
• Điều kiện mặt đất: Địa hình mềm hoặc không bằng phẳng làm giảm độ ổn định lên đến 40%. Chỉ cần độ dốc 3° có thể làm giảm khả năng nâng an toàn đi 25%.
• Trọng lượng phụ kiện: Thiết bị nâng chuyên dụng (dầm phân phối, nam châm) làm giảm khả năng sử dụng. Một phụ kiện 500kg làm giảm khả năng nâng tương đương với trọng lượng.
• Hiệu suất thủy lực: Bơm bị mòn hoặc xi lanh bị rò rỉ có thể làm giảm lực nâng một cách không thể đoán trước. Áp suất giảm chỉ 10% có thể làm giảm khả năng đi 15-20%.

Tập đoàn Công nghiệp Thiết bị Xây dựng Úc (CMEIG) xác định bốn kịch bản rủi ro chính:

• Tải trọng động: Chuyển động đột ngột tạo ra tải trọng sốc vượt quá trọng lượng tĩnh. Tải trọng 1 tấn được xoay ở tốc độ chỉ 0,5m/s tạo ra lực tương đương 1,5 tấn.
• Ngưỡng ổn định: Máy xúc trở nên không ổn định khi nâng trên 70% khả năng lật. Không giống như cần cẩu, chúng thiếu các chỉ báo mô men tải để cảnh báo người vận hành.
• Ứng suất kết cấu: Việc nâng lặp đi lặp lại làm mỏi các mối hàn cần và các kết nối chốt. Các vết nứt siêu nhỏ có thể lan truyền mà không được chú ý cho đến khi xảy ra sự cố thảm khốc.
• Đánh giá sai của người vận hành: Nếu không được đào tạo bài bản, người vận hành thường đánh giá quá cao khả năng chịu tải từ 30-50% khi làm việc ở tầm với mở rộng.

Các chuyên gia an toàn xây dựng khuyến nghị các biện pháp phòng ngừa thiết yếu sau:

• Tham khảo biểu đồ tải trọng của nhà sản xuất cho các cấu hình cụ thể, lưu ý các mức giảm đối với tầm với mở rộng
• Tiến hành kiểm tra trước khi nâng đối với hệ thống thủy lực, các bộ phận kết cấu và thiết bị giàn giáo
• Thiết lập các khu vực loại trừ bằng 150% chiều dài cần trong quá trình nâng
• Sử dụng tấm chân đế trên tất cả các bề mặt trừ bê tông đổ
• Giới hạn việc nâng đến 50% khả năng của biểu đồ khi làm việc trên dốc >3°
• Cấm nâng trong điều kiện gió vượt quá 15 mph (24 km/h)
• Thực hiện chương trình kiểm tra được ghi lại cho các phần cần và các điểm xoay

Đào tạo bài bản vẫn là biện pháp bảo vệ hiệu quả nhất. Người vận hành nên hoàn thành chứng nhận chuyên môn bao gồm động lực học tải, các nguyên tắc ổn định và các quy trình khẩn cấp dành riêng cho các ứng dụng nâng máy xúc.