客運架空索道應急救援技術與應用探究
2020-02-27姜紅旗 田增陽
(北京起重運輸機械設計研究院有限公司,北京 100007)
摘 要:隨著客運架空索道的快速發展和廣泛應用,如何保證索道的安全性,提高客運索道應急能力越來越重要。文中著重從應急救援索道、驅動迂回多套緊急驅動、驅動迂回輪應急軸承和輕型便攜救援裝備四個方面對各種型式客運架空索道應急救援技術的適用場合、發展現狀及未來發展趨勢進行了探究。
關鍵詞:客運索道;應急救援;救援設備
0 引言
客運架空索道是利用架設在空中的鋼絲繩來輸送人員的一種運輸系統。被廣泛應用于風景區、滑雪場、山區氣象站、微波站等處。同時,由于客運架空索道對自然地形適應性強,索道也成為城市公共交通和跨越江河的有效運輸工具。客運架空索道的安全直接關系到乘客生命安危,其運營安全性始終是Z為重要的。縱觀中國客運索道的發展歷史,經歷了一個“過山車”式的過程,從Z初索道數量的急劇增加,索道事故也不斷上升,達到事故多發期的頂峰,又從事故多發期逐年下降,實現安全、健康、快速的發展。
關鍵詞:客運索道;應急救援;救援設備
0 引言
客運架空索道是利用架設在空中的鋼絲繩來輸送人員的一種運輸系統。被廣泛應用于風景區、滑雪場、山區氣象站、微波站等處。同時,由于客運架空索道對自然地形適應性強,索道也成為城市公共交通和跨越江河的有效運輸工具。客運架空索道的安全直接關系到乘客生命安危,其運營安全性始終是Z為重要的。縱觀中國客運索道的發展歷史,經歷了一個“過山車”式的過程,從Z初索道數量的急劇增加,索道事故也不斷上升,達到事故多發期的頂峰,又從事故多發期逐年下降,實現安全、健康、快速的發展。
為提高應對客運索道突發事件的能力,保障客運索道突發事件應急工作協調、有序和高效地進行,盡快恢復索道正常運行,預防和Z大程度地減少客運索道突發事件(故障或事故)造成的人員傷亡、財產損失和對公眾社會的影響。應依靠科學方法,采用先進技術,研究先進的救援裝備和技術。
1 針對特殊地形條件的應急救援索道系統
部分索道線路處于海拔較高,空氣稀薄,含氧量低的地區,索道線路高差大,沿線步道陡峭,行走困難,不利于人員長期滯留。或者由于海拔較高,氣溫較低,沿線步道常年積雪,容易發生滑墜事故等。一旦設備發生故障,造成索道停機停運,無法及時恢復運行,傳統的沿步道下行的疏散方式來救援普通游客,幾乎是一個不可能完成的任務。如何將滯留于上站的游客和工作人員向下站的疏散和線路中被困乘客的救護救援將成為一個嚴重的問題。針對這種情況,必須采用一套安全、可靠、高效的救援索道來解決問題。因此,完善救援措施,增加有效救援手段,設計應急救援索道系統,便成為索道運營管理單位和設計單位關心、關注的問題。
部分索道線路處于海拔較高,空氣稀薄,含氧量低的地區,索道線路高差大,沿線步道陡峭,行走困難,不利于人員長期滯留。或者由于海拔較高,氣溫較低,沿線步道常年積雪,容易發生滑墜事故等。一旦設備發生故障,造成索道停機停運,無法及時恢復運行,傳統的沿步道下行的疏散方式來救援普通游客,幾乎是一個不可能完成的任務。如何將滯留于上站的游客和工作人員向下站的疏散和線路中被困乘客的救護救援將成為一個嚴重的問題。針對這種情況,必須采用一套安全、可靠、高效的救援索道來解決問題。因此,完善救援措施,增加有效救援手段,設計應急救援索道系統,便成為索道運營管理單位和設計單位關心、關注的問題。
應急救援索道主要解決兩個問題:
1) 在客運索道系統由于特殊原因停運時,通過救援索道將游客從上站向下站轉運;
2) 在客運索道系統由于特殊原因停運并且短時間無法重新啟動,需要對線路上的吊廂內的乘客進行救護時,利用應急救援索道運送救援人員和設備,同時將救護到線路地面的乘客轉運至下站。
目前,索道行業中常用的救援索道系統有循環式客運架空索道地面控制驅動的單跨水平救援系統、循環式客運架空索道救護車上控制驅動的單跨水平救援系統、循環式客運架空索道多跨水平救援系統、循環式客運架空索道拉回吊廂的單跨水平救援系統和往復式客運架空索道的水平救援系統等。由于客運架空索道的類型、地形條件、所處自然環境以及運量等因素的差異,針對某一條索道或者某些特定地形特征,仍需要開發符合其需求的應急救援索道系統。
2 驅動迂回多套緊急驅動技術
統計分析以往索道發生救援的案例可以發現,由于主驅系統無法正常工作,但整個索道系統尚具備安全運轉的條件時,基本上都是優先采用應急驅動系統盡快恢復索道運轉。根據GB 12352—2018《客運架空索道安全規范》 的要求,為了保證索道的安全運行,驅動系統除設置主驅動系統外,還應設置輔助驅動系統或應急驅動系統,當主電源、主機或主控制系統不能投入工作時,輔助或應急驅動系統應能及時投入運行,不同的驅動裝置之間應進行聯鎖。由于設計理念的差異,不同的設計單位在進行驅動系統的設計時,通常采用不同的處理方式,但都會在驅動裝置中設置一套或者兩套應急驅動裝置。除在驅動裝置中設置應急驅動裝置外,在迂回裝置中設置一套可以獨立、安全運行且可以快速便捷切換的應急驅動系統也是亟需探討的一個課題。
3 驅動迂回系統中應急軸承技術
驅動迂回輪中的軸承作為高速大運量脫掛索道傳動系統中的核心部件,其安全性和可靠性對于整個索道系統的安全運行至關重要。索道驅動迂回輪所用主傳動軸承通常為兩排軸承結構,兩個軸承既承受水平方向的徑向力,又承受豎直方向的軸向力。該軸承通常是在低速重載的條件下工作,旋轉速度為20 rad/min,所承受的水平徑向力之和Z大時可達900~1 000 kN。由于軸承布置結構方式的原因,其潤滑效果不夠理想,上側軸承較容易發生因干摩擦而造成的損壞。
一旦該軸承損壞卡死,驅動/迂回輪將無法運轉,則整個索道系統將無法運行,如果此時線路吊具里有乘客,則必須啟動應急救援系統,將線路上的乘客以較快的速度營救至安全地帶。目前,國外索道行業的做法是增加一套緊急軸承,即驅動迂回緊急軸承。(緊急軸承是指在驅動/迂回小車架上固定軸套和驅動迂回輪定軸之間設置兩套軸承。)在索道正常運行時,該緊急軸承靜止不動,只起到支撐作用。一旦驅動/回輪體內軸承由于某種原因被卡阻導致驅動/迂回輪無法運轉時,啟動緊急軸承可以使索道較快運轉起來,從而以較快捷的方式把線路中的乘客運抵站內。
4 輕型便攜救援裝備
在客運架空索道發生緊急事故時,施救人員面對時間緊急、任務繁重的救援工作,通常精神緊張,并且所面對的事故現場狀況也復雜多變。因此,對施救人員和被救人員在施救過程中所使用的安全防護裝備、滑行裝備和升降裝備等均提出了更加嚴格的要求。
4.1 安全防護裝備
安全防護裝備如安全帶、安全帽、手套、安全繩、防墜落裝備等,要求攜帶輕便、穿戴簡便、防護可靠。
4.2 滑行裝備和升降裝備
在施救人員進行水平救援時,施救人員本人需要獨自到達被困吊具處進行連續救援工作。使用一款簡便可靠的滑行裝備可以使施救人員快速到達目標地點,大大提高救援的效率和質量。目前,業內常用的救護滑車多為歐洲進口產品,由于國人與歐洲人在身高、體型、體能方面存在差異,在使用進口救援裝備的時候有諸多不便;此外,由于線路坡度、抱索器類型、吊具數量的差異,所用的滑行裝備也各有不同。因此,結合行業需求,借鑒戶外、探險、涉水、攀巖等領域的裝備研制經驗,研制符合國情、輕便化、高機動性的救援裝備將是一種必然。
5 結束語
應急救援裝備是索道安全的Z后一道防線,除了做好索道設備的本質安全外,還需要筑牢這Z后一道防線。客運架空索道應急救援技術研究應在行業主管部門的引導下,索道設計單位和使用單位共同參與,以培育自有知識產權、以科技創新為驅動力,逐步提高應急救援裝備的科技水平、推動新產品的研發和新技術的應用。
參考文獻
[1]吳鴻啟,劉京本.客運架空索道安全技術 [M].北京:人民交通出版社,1996.
(來源:起重運輸機械雜志社)

