Kỹ Thuật An Toàn Lao động Trong Thiết Kế Và Thi Công Xây Dựng

CHƯƠNG i: Kỹ thuật an toàn lao động trong thiết kế và thi công xây dựng

Đ1 mở đầu

-Theo kinh nghệm cho biết có nhiều trường hợp tai nạn lao động xảy ra do nguyên nhân liên quan đến những thiếu sót trong hồ sơ thiết kế, chủ yếu là thiếu biện pháp bảo hộ lao động.

-Điều quan trọng nhất trong thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế thi công là phải đề ra được biện pháp thi công tối ưu với yêu cầu trước tiên là phải đảm bảo an toàn lao động, sau đó mới đến vấn đề kinh tế và các yếu tố khác.

Đ2 nội dung chủ yếu của công tác thiết kế biện pháp kỹ thuật an toàn

-Công tác thiết kế biện pháp kỹ thuật an toàn phải tiến hành song song với công tác thiết kế biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công. Nội dung phải đề cập đến những biện pháp cơ bản sau đây:

Biện pháp bảo đảm an toàn thi công trong quá trình xây lắp.

Ví dụ: thi công công tác chú trọng khi đào sâu; thi công công tác BT và BTCT chú ý những công việc trên cao; thi công lắp ghép các cấu kiện sử dụng các thiết bị kỹ thuật có khối lượng, kích thước lớn và công kềnh cần chọn phương pháp treo buộc và tháo dỡ kết cấu an toàn, biện pháp đưa nhân công lên xuống và tổ chức làm việc trên cao; thi công bốc dỡ, vận chuyển các kết cấu và vật liệu xây dựng, thiết bị kỹ thuật, máy móc trên các kho bãi.

Bảo đảm an toàn đi lại, giao thông vận chuyển trên công trường, chú trọng các tuyến đường giao nhau, hệ thống cấp điện, cấp nước và thoát nước.

Biện pháp đề phòng tai nạn điện trên công trường. Thực hiện nối đất cho các máy móc thiết bị điện, sử dụng các thiết bị điện tự động an toàn trên máy hàn điện; rào ngăn, treo biển báo những nơi nguy hiểm.

Làm hệ thống chống sét trên các công trường, đặc biệt các công trường có chiều cao lớn.

Biện pháp bảo đảm an toàn phòng chống cháy chung trên công trường và những nơi dễ phát sinh cháy. Xây dựng nhà cửa, kho tàng, nơi chứa nhiên liệu theo đúng nội quy phòng cháy.

Đ3 an toàn lao động khi lập tiến độ thi công

-Căn cứ vào biện pháp thi công đã chọn, khả năng và thời gian cung cấp nhân lực, thiết bị máy móc, nguyên vật liệu,…để quyết định chọn thời gian thi công sao cho đảm bảo an toàn cho mỗi dạng công tác, mối quá trình phải hoàn thành trên công trường. Tiến độ thi công có thể được lập trên sơ đồ ngang, mạng, lịch hoặc dây chuyền.

-Để đảm bảo an toàn lao động khi lập tiến độ thi công phải chú ý những vấn đề sau để tránh các trường hợp sự cố đáng tiếc xảy ra:

Trình tự và thời gian thi công các công việc phải xác định trên cơ sở yêu cầu và điều kiện kỹ thuật để đảm bảo sự nhịp nhàng từng hạng mục hoặc toàn bộ công trình.

Xác định kích thước các công đoạn, tuyến công tác hợp lý sao cho tổ, đội công nhân ít phải di chuyển nhất trong 1 ca, tránh những thiếu sót khi bố trí sắp xếp chỗ làm việc trong mỗi lần thay đổi.

Khi tổ chức thi công dây chuyền không được bố trí công việc làm các tầng khác nhau trên cùng 1 phương đứng nếu không có sàn bảo vệ cố định hoặc tạm thời; không bố trí người làm việc dưới tầm hoạt động của cần trục.

Trong tiến độ tổ chức thi công dây chuyền trên các phân đoạn phải đảm bảo sự làm việc nhịp nhàng giữa các tổ, đội tránh chồng chéo gây trở ngại và tai nạn cho nhau.

Đ4 an toàn lao động khi lập mặt bằng thi công

-Mặt bằng thi công quy định rõ chỗ làm việc của máy móc, kho vật liệu và nơi để cấu kiện; hệ thống sản xuất của xí nghiệp phụ, công trình tạm; hệ thống đường vận chuyển, đường thi công trong và ngoài công trường; hệ thống điện nước…

-Bố trí mặt bằng thi công không những đảm bảo các nguyên tắc thi công mà còn phải chú ý tới vệ sinh và an toàn lao động.

I.Tiêu chuẩn và biện pháp lập mặt bằng thi công:

-Khi thiết kế mặt bằng thi công phải căn cứ vào diện tích khu đất, địa thế, vị trí các công trình để xác định vị trí các công trình phục vụ thi công, vị trí tập kết máy móc, thiết bị, kho bãi, đường vận chuyển, hệ thống cung cấp điện nước, hệ tống thoát nước,… Đồng thời phải đề cập đến những yêu cầu nội dung về kỹ thuật an toàn, vệ sinh lao động và phòng chống cháy sau đây:

Thiết kế các phòng sinh hoạt phục vụ cho công nhân phải tính toán theo quy phạm để đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh lao động. Nên thiết kế theo kiểu tháo lắp hoặc có thể di chuyển được để tiết kiệm vật liệu và tiện lợi khi sử dụng. Khu vệ sinh phải để ở cuối hướng gió, xa chỗ làm việc nhưng không quá 100m.

Tổ chức đường vận chuyển và đường đi lại hợp lý. Đường vận chuyển trên công trường phải đảm bảo như sau:

Đường 1 chiều tối thiểu 4m, đường 2 chiều tối thiểu 7m.

Tránh bố trí giao nhau nhiều trên luồng vận chuyển giữa đường sắt và đươnngf ôtô.

Chỗ giao nhau đảm bảo phải nhìn rõ từ xa 50m từ mọi phía.

Bán kính đường vòng nhỏ nhất từ 30-40m.

Độ dốc ngang không quá 5%.

Thiết kế chiếu sáng chỗ làm việc cho các công việc làm đêm và trên các đường đi lại theo tiêu chuẩn ánh sáng.

Rào chắn các vùng nguy hiểm như trạm biến thế, khu vực để vật liệu dễ cháy nổ, xung quanh các dàn giáo các công trình cao, khu vực xung quanh vùng hoạt động của các cần trục, hố vôi,…

Trên bình đồ xây dựng phải chỉ rõ nơi dễ gây hoả hoạn, đường đi qua và đường di chuyển của xe hoặc đường chính thoát người khi có hoả hoạn. Phải bố trí chi tiết vị trí các công trình phòng hoả.

Những chổ bố trí kho tàng phải bằng phẳng, có lối thoát nước đảm bảo ổn định kho; việc bố trí phải liên hệ chặt chẽ công tác bốc dỡ, vận chuyển. Biết cách sắp xếp nguyên vật liệu và các cấu kiện để đảm bảo an toàn.

Các vật liệu chứa ở bãi, kho lộ thiên như đá các loại, gạch, cát, thép hình, gỗ cây,…nên cơ giới khâu bốc dỡ và vận chuyển để giảm các trường hợp tai nạn

Các nguyên vật liệu thành phẩm, bán thành phẩm cần sắp xếp gọn gàng, đúng nơI quy định, không vứt bừa bãi, cản trở lối đi lại. Bố trí từng khu vực riêng biệt cho các vật liệu và chú ý đến trình tự bốc dỡ và vận chuyển hợp lý.

Làm hệ thống chống sét cho giàn giáo kim loại và các công trình độc lập như trụ đèn pha, công trình có chiều cao lớn.

Khi làm việc trên cao hoặc xuống sâu, đồ án phải nêu các biện pháp đưa công nhân lên xuống và hệ thống bảo vệ.

Bố trí mạng cung cấp điện trên công trường. Mạng phải có sơ đồ chỉ dẫn, các cầu dao phân đoạn để có thể cắt điện toàn bộ hay từng khu vực. Dây điện phải treo lên các cột hoặc giá đỡ chắc chắn (không được trải trên mặt sàn, mặt đất) ở độ cao 3.5m so với mặt bằng và 6m khi có xe cộ qua lại.

Bố trí nhà cửa theo tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy.

II.Thiết kế và bố trí  mặt bằng thi công:

1.Mặt bằng công trường:

-Một mặt bằng thi công tối ưu là phục vụ cho an toàn lao động, sức khoẻ công nhân và cho năng suất cao.

-Việc thiết kế tốt là yếu tố thiết yếu trong công tác chuẩn bị, đem lại hiệu quả và an toàn khi thi công xây dựng.

-Trước khi thiết kế mặt bằng cần nghiên cứu kỹ các vấn đề sau đây:

Trình tự công việc tiến hành, chú ý đến công việc nguy hiểm.

Bố trí lối vào và đường vành đai cho công nhân; các lối vào và ra cho phương tiện cấp cứu; các rào chắn bảo vệ.

Lối đi cho phương tiện giao thông, thực tế cho thấy bố trí 1 chiều là tốt nhất.

Vật liệu và thiết bị gần nơi sản xuất càng tốt, nếu không cần quy định thời gian biểu đưa tới, máy móc phụ vụ thi công cần biết quy trình hoạt động của nó.

Bố trí xưởng làm việc, thường không di chuyển đến khi làm việc xong.

Bố trí trang thiết bị y tế, chăm sóc công nhân.

Bố trí ánh sáng nhân tạo tại những nơi làm việc liên tục hoặc trời tối, cần sử dụng dòng điện hạ thế cho chiếu sáng tạm thời và thiết bị cầm tay.

Chú ý vấn đề an ninh trong công trường.

Sắp xếp công trường ngăn nắp và cần tập huấn cho công nhân.

2.Sự ngăn nắp của công trường:

-Để đảm bảo, cần thực hiện các bước sau đây:

Làm vệ sinh trước khi nghỉ, không để rác cho người sau dọn.

Cất dọn vật liệu, thiết bị chưa cần dùng ngay khỏi lối đi, cầu thang và nơi làm việc.

Vứt phế liệu vào chỗ quy định.

Nhổ lên hoặc đập bằng các đinh nhọn dựng ngược ở các ván cốt pha.

3.Yêu cầu chung đối với công trường xây dựng:

Không gây ô nhiễm quá giới hạn cho phép đối với môi trường xung quanh gây ảnh hưởng xấu đến sinh hoạt, sản xuất của dân cư xung quanh.

Không gây nguy hiểm cho dân cư xung quanh công trường.

Không gây lún, sụt, lở; nứt đổ nhà cửa, công trình và hệ thống kỹ thuật hạ tầng ở xung quanh.

Không gây cản trở giao thông do vi phạm lòng đường, vỉa hè.

Không được để xảy ra sự cố cháy nổ.

Thực hiện rào ngăn xung quanh công trường và có biển báo, tín hiệu ở vùng nguy hiểm để ngăn ngừa người không có nhiệm vụ, đảm bảo an toàn, an ninh trật tự.

CHƯƠNG iI: Kỹ thuật an toàn khi sử dụng máy xây dựng

Đ1 mở đầu

-Cơ giới hoá các công việc trong xây dựng không những nâng cao năng suất lao động mà còn giảm chấn thương tai nạn do các điều kiện làm việc của công nhân được giảm nhẹ và an toàn hơn.

-Các máy móc thi công thường dùng trên công trường: máy làm đất (máy đào, ủi, cạp), máy nâng chuyển (cần trục, thang tải, băng chuyền), máy sản xuất vật liệu (máy đập, nghiền, sàng đá, máy trộn BT), máy gia công kim loại, gỗ, máy đóng cọc, máy khoan phụt vữa, máy lu, máy san, máy phát điện, biếm áp, máy bơm,… Hầu hết các loại máy móc trên đều có các loại phụ tùng như dây cáp, curoa, ròng rọc, puli, móc cẩu, xích,…

-Khi sử dụng các máy móc và các phụ tùng của chúng nếu không hiểu biết hết cơ cấu và tính năng hoạt động, không nắm vững quy trình vận hành, không tuân theo nội quy an toàn khi sử dụng có thể gây ra những sự cố và tai nạn lao động.

Đ2 các nguyên nhân chính gây ra sự cố, tai nạn lao động

-Nguyên nhân sự cố, tai nạn khi sử dụng máy móc, thiết bị bao gồm thiết kế, chế tạo, lắp đặt và sử dụng. ở đây chỉ xem xét và phân tích những nguyên nhân chủ yếu về lắp đặt và sử dụng.

Máy sử dụng không tốt:

Máy không hoàn chỉnh:

Thiếu thiết bị an toàn hoặc có những đã bị hỏng, hoạt động thiếu chính xác, mất tác dụng tự động bảo vệ khi làm việc quá giới hạn tính năng cho phép.

Thiếu các thiết bị tín hiệu âm thanh, ánh sáng (đèn, còi, chuông).

Thiếu các thiết bị áp kế, vôn kế, ampe kế, thiết bị chỉ sức nâng của cần trục ở độ vươn tương ứng…

Máy đã hư hỏng:

Các bộ phận, chi tiết cấu tạo của máy đã bị biến dạng lớn, cong vênh, rạn nứt, đứt gãy.

Hộp số bị trục trặc làm cho vận tốc chuyển động theo phương ngang, phương đứng, xoay không chính xác theo điều khiển của người vận hành.

Hệ thống phanh điều khiển bị gỉ mòn không đủ tác dụng hãm.

Máy bị mất cân bằng ổn định:

Đây là nguyên nhân thường gây ra sự cố và tai nạn.

Do máy đặt trên nền không vững chắc: nền yếu hoặc nền dốc quá góc nghiêng cho phép khi cẩu hàng hoặc đổ vật liệu.

Cẩu nâng quá trọng tải.

Tốc độ di chuyển, nâng hạ vật với tốc độ nhanh gây ra mômen quán tính, mômen ly tâm lớn. Đặc biệt hãm phanh đột ngột gây ra lật đổ máy.

Máy làm việc khi có gió lớn (trên cấp 6), đặc biệt đối với máy có trọng tâm cao.

Thiếu các thiết bị che chắn, rào ngăn nguy hiểm:

Vùng nguy hiểm khi máy móc hoạt động là khoảng không gian hay xuất hiện mối nguy hiểm cho sức khoẻ và tính mạng con người. Trong vùng này thường xảy ra các tai nạn sau:

Máy kẹp, cuộn quần áo, tóc, chân tay ở các bộ phận truyền động.

Các mãnh dụng cụ và vật liệu gia công văng bắn vào người.

Bụi, hơi, khí độc toả ra ở các máy gia công vật liệu gây nên các bệnh ngoài da, ảnh hưởng cơ quan hô hấp, tiêu hoá của con người.

Các bộ phận máy va đập vào người hoặc đất đá, vật cẩu từ máy rơi vào người trong vùng nguy hiểm.

Khoan đào ở các máy đào, vùng hoạt động trong tầm với cảu cần trục.

Sự cố tai nạn điện:

Dòng điện rò rỉ ra vỏ và các bộ phận kim loại của máy do phần cách điện bị hỏng.

Xe máy đè lên dây điện dưới đất hoặc va chạm vào đường dây điện trên không khi máy hoạt động ở gần hoặc di chuyển phía dưới trong phạm vi nguy hiểm.

Thiếu ánh sáng:

Chiếu sáng không đầy đủ làm cho người đIều khiển máy móc dễ mệt mỏi, phản xạ thần kinh chậm, lâu ngày giảm thị lực là nguyên nhân gián tiếp gây chấn thương, đồng thời làm giảm năng suất lao động và hạ chất lượng sản phẩm.

Chiếu sáng quá thừa gây hiện tượng mắt bị chói, bắt buộc mắt phải thích nghi. Điều này làm giảm sự thu hút của mắt, lâu ngày thị lực giảm.

Thiếu ánh sáng trong nhà xưởng hoặc làm việc vào ban đêm, sương mù làm cho người điều khiển máy không nhìn rõ các bộ phận trên máy và khu vực xung quanh dẫn tới tai nạn.

Do người vận hành:

Không đảm bảo trình độ chuyên môn: chưa thành thục tay nghề, thao tác không chuẩn xác, chưa có kinh nghiệm xử lý kịp thời các  sự cố.

Vi phạm các điều lệ, nôị quy, quy phạm an toàn: sử dụng máy không đúng công cụ, tính năng sử dụng.

Không đảm bảo các yêu cầu về sức khoẻ: mắt kém, tai nghễnh ngãng, bị các bệnh về tim mạch,…

Vi phạm kỷ luật lao động: rời khỏi máy khi máy đang còn hoạt động, say rượu bia trong lúc vận hành máy, giao máy cho người không có nghiệp vụ, nhiệm vụ điều khiển…

Thiếu sót trong quản lý:

Thiếu hoặc không có hồ sơ, lý lịch tài liệu hướng dẫn về lắp đặt, sử dụng bảo quản máy.

Không thực hiện đăng kiểm, khám nghiệm, chế độ trung tu bảo dưỡng, sửa chữa theo định kỳ.

Phân công trách nhiệm không rõ ràng trong việc quản lý sử dụng.

Đ3 kỹ thuật an toàn khi sử dụng các máy thi công

I.Đảm bảo sự cố định của máy:

-Các máy xây dựng phải đảm bảo ổn định khi làm việc, di chuyển và cả khi không hoạt động.

-Sự mất ổn định do:

Máy nghỉ hoặc làm việc ở nơi quá dốc.

Nền không chắc chắn.

Làm việc quá tải trọng cho phép.

Lực quán tính và lực ly tâm lớn hoặc gặp khi gió lớn…

-Hệ số ổn định đặc trưng cho mức độ an toàn khỏi lật của máy là tỷ số giữa tổng mômen của các lực giữ và tổng mômen các lực gây lật đối với điểm lật hoặc đường lật:

(4.1)

Trong đó:

+K: hệ số ổn định.

+Mg: mômen giữ.

+Ml: mômen lật.

-Hệ số ổn định K được tính khi có tải trọng K1 và khi không có tải trọng K2.

1.ổn định của cần trục tự hành:

a/Khi có tải:

Hình 4.1: Sơ dồ tính ổn định cần trục

(4.2)

Trong đó:

+G: trọng lượng máy cần trục, điểm đặt tại trọng tâm (kg).

+Q: trọng lượng vật cẩu tối đa (kg).

+Gc: trọng lượng tay cần, đặt ở đầu tay cần (kg).

+M1: mômen do tác dụng ly tâm khi quay cần có tải trọng

+M2: mômen do lực quán tính khi phanh hạ vật

+M3: mômen tạo ra khi di chuyển đầu tay cần theo phương ngang

+M4: Mômen tạo ra khi thay đổi độ với tay cần

+M5=WxP: mômen do lực gió tác dụng lên cabin cần trục

+M6=W1xh: mômen do lực gió tác dụng lên vật cần cẩu

+a: khoảng cách từ trục quay của cần cẩu  đến trọng tâm vật cẩu trên mặt phẳng ngang (m).

+b: khoảng cách từ trục quay đến đường lật(m).

+c: khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm cần trục (m).

+H: khoảng cách từ đầu tay cần đến trọng tâm vật cẩu (m).

+h: khoảng cách từ đầu tay cần đến mặt đất (m).

+h1: khoảng cách từ trọng tâm cần trục đến mặt đất (m).

+P: khoảng cách từ lực gió lên cabin đến mặt đất (m).

+v: tốc độ nâng vật (m/s).

+v1: tốc độ di chuyển ngang của đầu tay cần (m/s).

+v2: tốc độ di chuyển đứng của tay cần (m/s).

+n: số vòng quay cần trục trong 1 phút.

+t: thời gian khởi động, hãm cơ cấu nâng (s).

+t1: thời gian khởi động, hãm cơ cấu quay cần trục (s).

+t2: thời gian khởi động, hãm cơ cấu thay đổi độ với tay cần (s).

+W, W1: lực gió tác dụng lên cabin, vật cẩu (được tính an toàn với điểm đặt đầu tay cần).

+a: góc nghiêng mặt đất so với phương ngang.

+g: gia tốc trọng trường, lấy bằng 9.81m/s2.

Trong trường hợp máy cẩn trục làm việc trên mặt đất nằm ngang, nếu không không xét đến các thành phần lực ly tâm, quán tính, gió,…thì hệ số ổn định tảI trọng K1 là:

(4.3)

b/Khi không có tải:

(4.4)

Hình 4.2: Sơ dồ tính ổn định cần trục khi không tải

2/Biện pháp an toàn khi sử dụng máy xây dựng:

-Để đảm bảo ổn định cho cần trục khi vận hành phải thực hiện:

Không cẩu quá tải làm tăng mômen lật.

Không đặt cần trục lên nền hoặc ray có độ dốc lớn hơn quy định.

Không phanh đột ngột khi hạ vật cần cẩu.

Không quay cần trục hoặc tay cần nhanh.

Không nâng hạ tay cần nhanh.

Không làm việc khi có gió lớn (cấp 6).

Đối với cần trụ tháp thường có trọng tâm cao gấp 1.5-3 lần chiều rộng đường ray, cho nên độ nghêng của đường ray ảnh hưởng rất lớn đến ổn định cần trục tháp. Vì thế không cho phép ray có độ dốc ngang, độ dốc dọc có thể là 1-2.5% tức khoảng 0o35-1o30.

II.An toàn khi di chuyển máy:

-Sử dụng các máy móc xây dựng ở trên các công trường xây dựng có liên quan đến việc vận chuyển chúng trên đường sắt và các đường vận chuyển khác. Để ngăn ngừa sự dịch chuyển của những máy đó thường được buộc chặt vào toa tàu.

-Lực tác dụng lên cần trục hoặc máy đào khi vận chuyển phát sinh không lớn. Nó phụ thuộc vào điều kiện di chuyển của tàu và tác dụng của gió. Nguy hiểm nhất là lực gây ra sự trượt dọc,đó là lực quán tính khi tăng tốc và hãm.

Lực quán tính khi hãm tàu:

(4.5)

Trong đó:

+Q: trọng lượng máy được di chuyển (kg).

+v: tốc độ di chuyển của tàu khi bắt đầu hãm (km/h).

+g: gia tốc trọng trường, 9.81m2/s.

+l: chiều dài đường hãm (m).

Lực ly tâm:

(4.6)

Trong đó:

+R: bán kính đường vòng (m).

®Thường trị số lực ly tâm lấy bằng 170kg/tấn nếu R=300m và v=80km/h.

Lực gió:

(4.7)

Trong đó:

+F: diện tích hứng gió của máy được di chuyển trên tàu (m2).

+q: áp lực gió đơn vị lấy bằng 100kg/m2.

+k: hệ số khí động học, lấy 1.0-1.4

Đ4 kỹ thuật an toàn khi sử dụng các thiết bị nâng hạ

-Trên công trường thường dùng các loại thiết bị bốc dỡ như cần trục ôtô, cần trục bánh xích, cần trục tháp,… hoặc các loại máy cần trục đơn giản như kích tời, palăng,…để nâng hạ, vận chuyển hàng hoá, vật liệu, các cấu kiện…

-Khi sử dụng các loại máy này, nhiều trường hợp đã xảy ra tai nạn do nhiều nguyên nhân nhưng nguyên nhân chủ yếu thường gặp là do tính toán, sử dụng hoặc điều khiển các thiết bị nâng hạ của các loại máy móc không đúng mục đích hoặc không theo quy phạm an toàn.

-Khi dùng máy bốc dỡ phải đặc biệt chú ý đến độ bền dây cáp, dây xích và độ tin cậy của phanh hãm.

I.Các tiêu chuẩn và an toàn khi sử dụng cáp:

1.Phương pháp buộc kẹp đầu dây cáp:

-Để buộc chặt đầu dây cáp, mối nối bện không được ngắn hơn 15 lần đường kính dây cáp và 300mm:

-Nếu kẹp chặt bằng bulông thì số bulông phải tính toán nhưng không được ít hơn 3 và bulông phải ép 2 nhánh dây cáp lại với nhau. Khoảng cách giưac 2 bulông phụ thuộc vào số lượng bulông kẹp và đường kính dây cáp.

-Ngoài ra nếu không có phương pháp chằng buộc tốt thì vật dễ bị rơi. Có một số cách buộc cáp như sau:

2.Tính toán sức chịu tải của cáp:

-Tính toán các loại dây cáp theo công thức sau:

(4.8)

Trong đó:

+P: lực kéo đứt dây cáp (kg).

+S: lực kéo thực tế dây cáp (kg).

+k: hệ số dự trữ sức bền, đối với loại cáp thép lấy như sau:

Cáp uốn treo để nâng vật tải trọng đến 50 tấn ® k=8

Cáp uốn treo để nâng vật tải trọng nặng hơn 50 tấn ® k=6

Cáp buộc chặt vật nặng treo trên móc cẩu hoặc vòng treo ® k=6

Cáp kéo, dây chằng, dây giằng có xét đến lực gió ® k=3.5

Palăng với tời tay ® k=4.5

Palăng với tời điện ® k=5

a/Khi dây cáp ở vị trí thẳng đứng:

(4.9)

Trong đó:

+Q: khối lượng vật nặng (kg).

+Sn: lực kéo thực tế trên nhánh dây cáp (kg).

+m: số nhánh dây.

+k: hệ số dự trữ sức bền.

b/Khi dây cáp ở vị trí nằm nghiêng:

-Khả năng nâng vật của nó giảm vì sự tăng lên góc nghiêng thì lực kéo ở các nhánh cũng tăng lên

Hình 4.3: Sự phân bổ các lực trong dây cáp

-Lực kéo trong mỗi nhánh đước xác định theo công thức:

(4.10)

Trong đó:

+Q: khối lượng vật nặng (kg).

+c: hệ số phụ thuộc góc nghiêng của cáp, có thể lấy như sau:

Góc a (độ)	0	30	45	60
Hệ số c	1	1.15	1.42	2

3.Xác định độ dài của nhánh dây:

-Trong trường hợp có ³4 nhánh dây thì độ dài dây của các nhánh đồng đều như nhau có ý nghĩa rất quan trọng vì đảm bảo sự phân bố đồng đều tải trọng lên các nhánh, nếu không sẽ có nhánh chịu vượt tải làm giảm tuổi thọ của dây và có khi gây tai nạn.

-Chiều dài của mỗi nhánh dây được xác định theo công thức sau:

(4.11)

Trong đó:

+L: độ dài của nhánh dây cáp (m).

+h: chiều cao tam giác tạo thành bởi các nhánh(m).

+b: khoảng cách giữa các điểm cố định dây cáp theo đường chéo (m).

4.Loại bỏ dây cáp trong quá trình sử dụng:

-Trong quá trình sử dụng cáp phải thường xuyên kiểm tra số sợi đứt hoặc mức độ gỉ của cáp mà loại bỏ.

-Việc loại bỏ căn cứ vào số sợi đứt trên đoạn dài 1 bước bện, cũng như dựa vào sự hư hỏng bề mặt hoặc mòn gỉ các sợi. (*Bước bện cáp là khoảng cách dọc trên mặt cáp trong đó chứa tất cả số sợi cáp trong tiết diện ngang«tương tự như bước xoắn*).

-Các quy định:

Tiêu chuẩn quy định loại bỏ cáp phụ thuộc vào kết cấu dây cáp, phương pháp bện (trái chiều hay cùng chiều) và hệ số dự trữ sức bền được xác định trong bảng sau:

Hệ số an toàn ban đầu	Số sợi có trong tiết diện ngang của cáp
	6*19=114		6*37=222		6*61=366		18*19=342
	Số sợi đứt trong 1 bước bện cáp khi cáp có dạng xoắn
	Trái chiều	Cùng chiều	Trái chiều	Cùng chiều	Trái chiều	Cùng chiều	Trái chiều	Cùng chiều
£6	12	6	22	11	36	18	36	18
6-7	14	7	26	13	38	19	38	19
>7	16	8	30	15	40	20	40	20

Cáp của những máy nâng dùng cẩu người, vận chuyển các kim loại nóng, nấu chảy, các chất độc, dễ nổ, dễ cháy thì phải loại bỏ đi khi số sợi đứt ít hơn 2 lần so với loại dây cáp khác.

Khi mặt cáp bị mòn hoặc gỉ thì số sợi đứt phải giảm đi tương ứng so với phần trăm tiêu chuẩn quy định.

Khi dây cáp bị mòn hoặc gỉ đến 40% kích thước đường kính ban đầu hoặc bên ngoài bị xây xát thì coi như bị bỏ đi.

II.Quy định đối với tang quay và ròng rọc:

1.Đường kính của tang quay, puli, ròng rọc:

-Đường kính của tang quay, puli và ròng rọc có ý nghĩa thiết thực đối với sự làm việc an toàn của cáp khi sử dụng cáp thép trong những thiết bị nâng hạ.

-Để đảm bảo độ bền mòn của cáp và tránh cho cáp khỏi biến dạng thì đường kính của nó phải tính theo đường kính của cáp bị uốn trong đó.

-Đường kính cho phép nhỏ nhất của rọng rọc hoặc tang cuộn cáp xác định theo công thức:

(4.12)

Trong đó:

+D: đường kính của tang quay hoặc ròng rọc ở chỗ cáp tiếp xúc (đo theo đáy rãnh) của thiết bị nâng hạ (mm).

+d: đường kính cáp thép (mm).

+e: hệ số phụ thuộc vào kiểu dáng của máy nâng hạ và chế độ làm việc của nó:

Đối với cần trục có tay cần, e=16-25.

Đối với palăng điện, e=20.

Đối với tời tay, e=16.

Đối với tời để nâng người, e=25.

-Thể tích quấn của tang quấn cáp sẽ được xác định từ điều kiện là khi móc của cần trục ở vị trí thấp nhất thì trên tang quấn cáp còn lại không được ít hơn 1.5 vòng cáp.

2.Quy định về tang hãm:

-Tất cả các máy vận chuyển và nâng hạ nhất thiết phải trang bị phanh hãm để phanh khi nâng hoặc di chuyển vật nặng.

-Phanh hãm phải tốt. Đánh giá trạng thái phanh hãm bằng hệ số hãm. Hệ số này thường lấy bằng 1.75, 2.00 và 2.50 tương ứng với chế độ sử dụng máy nhẹ, trung bình và nặng.

-Khi sử dụng tời quay nhất thiết phải có 2 phanh hãm: một phanh để giữ vật trên cao và còn phanh kia để hạ vật từ từ. Trong một số tời, sự kết hợp này có thể thực hiện được dễ dàng bằng cách sử dụng tay quay an toàn.

-Palăng cần được trang bị loại thiết bị hãm có thể tự hãm và giữ vật ở  độ cao bất kỳ khi nâng cũng như khi hạ. Thường có thể truyền động bằng trục vít, bánh vít hoặc bánh xe cóc.

-Thiết bị ròng rọc phải có bulông chằng để phòng ngừa trường hợp cáp hoặc xích bị tụt vào khe và kẹt lại trong đó.

III.ổn định của tời:

1.Phương pháp cố định tời:

-Để ngăn ngừa hiện tượng trượt và lật của tời trong khi sử dụng thì phải cố định chúng một cách chắc chắn. Có thể thực hiện theo các trường hợp sau:

Đóng các cọc neo thẳng đứng vào đất để cố định tời bằng cữ chặn và đối trọng.

Chôn neo dưới hố thế, tức là dùng 1 cây hoặc bó gỗ chôn sâu (theo kiểu nằm ngang) dưới đất 1.5-3.5m; dùng cáp buộc vào gỗ, còn đầu kia kéo lên mặt đất xiên 1 góc 30o-45o để nối vào dây neo tời.

-Trong tất cả mọi trường hợp, quấn dây cáp vào trục tời phải tiến hành từ phía dưới tang quấn để giảm mômen ứng lực trong dây cáp.

2.Tính toán ổn định tời:

Hình 4.4: Sơ đồ tính toán ổn định của tời

a/Trường hợp có đối trọng 1 bên và dây cáp nằm ngang:

-Điều kiện ổn định khi kéo tời theo phương ngang:

(4.13)

Trong đó:

+P: lực kéo dây cáp.

+G: trọng lượng tời.

+Q: trọng lượng đối trọng.

+a, b, c: các cánh tay đòn các lực đối với điểm A.

ÞTừ công thức trên, trọng lượng của đối trọng là :

(4.14)

Trong đó:

+k: hệ số an toàn k=1.3-1.5

b/Trường hợp có đối trọng phụ và dây cáp có độ nghiêng:

-Điều kiện ổn định của tời khi kéo xiên:

(4.15)

ÞTừ công thức trên, trọng lượng của đối trọng là :

(4.16)

Trong đó:

+Q1: trọng lượng đối trọng phụ.

3.Tính toán hố thế để cố định tời:

-Khi neo bằng hố thế cần tính toán kiểm tra cường độ chịu ép của đất và tiết diện thanh gỗ neo.

a/Trường hợp neo không có gỗ gia cường:

-Kiểm tra ổn định của neo dưới tác dụng của lực thẳng đứng:

Q+T ³ kN2       (4.18)

Trong đó:

+Q: trọng lượng đất tác dụng lên neo, tính theo công thức:

(4.19)

+b1,b2: bề rộng phía dưới và phía trên hố thế.

+H: chiều sâu đặt neo.

+l: chiều dài thanh neo.

+g: khối lượng đơn vị của đất.

+T: lực ma sát giữa đất và gỗ neo, tính theo công thức:

T = fN1

+f: hệ số ma sát giữa gỗ và đất, f=0.50

+N1: thành phần nằm ngang của lực S.

+k: hệ số ổn định, k=3.

-Kiểm tra áp suất cho phép lên đất do lực ngang N1:

(4.20)

Trong đó:

+m: hệ số giảm áp suất cho phép của đất vì cường độ chịu lực của đất không đồng đều, m=0.25

+h: chiều cao bó gỗ neo.

-Kiểm tra tiết diện thanh neo:

Khi kéo bằng 1 dây, mômen uốn lớn nhất gần đúng:

Trong đó:

+q: lực phân bố của lực S trên suốt chiều dài của thanh gỗ neo.

+S: lực trong dây cáp.

Khi kéo bằng 2 dây với góc nghiêng b, thanh neo được kiểm tra điều kiện uốn và nén:

Mômen uốn lớn nhất:

Trong đó:

+a: khoảng cách từ đầu thanh neo đến chỗ buộc dây cáp.

Lực dọc trong thanh neo:

Trong đó:

+b: góc giữa dây néo và thanh neo trong mặp phẳng chứa 2 nhánh dây cáp.

-ứng suất tính toán trong thanh neo:

(4.21)

Trong đó:

+W: mômen chống uốn của tiết diện thanh gỗ neo, W=0.1nd3.

+d,n: đường kính 1 thanh gỗ và số lượng thanh gỗ làm neo.

+F: diện tích tiết diện ngang của thanh neo.

+m: hệ số điều kiện làm việc của thanh neo.

+R: cường độ tính toán của gỗ làm neo.

b/Trường hợp hố thế có gỗ gia cường:

-Kiểm tra tính toán tương tự như trên nhưng trọng lượng Q của đất được tính Q=H.b.l.g (b: bề rộng hố thế).

-Kiểm tra áp suất cho phép lên đất do lực ngang N1:

(4.22)

Trong đó:

+h1, h2: chiều cao của gỗ gia cường phía trên và phía dưới lực ngang N1.

CHƯƠNG III: Kỹ thuật an toàn khi đào đất đá và làm việc trên giàn giáo

Đ1 phân tích nguyên nhân gây chấn thương khi đào đất đá và hố sâu

I.Nguyên nhân gây ra tai nạn:

-Trong xây dựng cơ bản, thi công đất đá là một loại công việc thường có khối lượng lớn, tốn nhiều công sức và cũng thường xảy ra chấn thương.

-Các trường hợp chấn thương, tai nạn xảy ra khi thi công chủ yếu là khi đào hào, hố sâu và khai thác đá mỏ.

-Các nguyên nhân chủ yếu gây ra tai nạn:

Sụp đổ đất khi đào hào, hố sâu:

Đào hào, hố với thành đứng có chiều rộng vượt quá giới hạn cho phép đối với đất đã biết mà không có gia cố.

Đào hố với mái dốc không đủ ổn định.

Gia cố chống đỡ thành hào, hố không đúng kỹ thuật, không đảm bảo ổn định.

Vi phạm các nguyên tắc an toàn tháo dỡ hệ chống đỡ.

Đất đá lăn rơi từ trên bờ xuống hố hoặc đá lăn theo vách núi xuống người làm việc ở dưới.

Người ngã:

Khi làm việc mái dốc quá đứng không đeo dây an toàn.

Nhảy qua hào, hố rộng hoặc leo trèo khi lên xuống hố sâu.

Đi lại ngang tắt trên sườn núi đồi không theo đường quy định hoặc không có biện pháp đảm bảo an toàn.

Theo dõi không đầy đủ về trình trạng an toàn của hố đào khi nhìn không thấy rõ lúc tối trời, sương mù và ban đêm.

Bị nhiễm bởi khó độc xuất hiện bất ngờ ở các hào, hố sâu.

Bị chấn thương do sức ép hoặc đất đá văng vào người khi thi công nổ mìn.

Việc đánh giá không hoàn toàn đầy đủ về khảo sát, thăm dò và thiết kế bởi vì:

Hiện nay các tính chất cơ học của đất đá vẫn chưa thể hiện hoàn toàn trong cơ học đất.

Đất cũng không phải là 1 hệ tĩnh định theo thời gian, cho nên trong quá trình thi công những yếu tố đặc trưng của đất có thể sai khác so với khi thiết kế.

II.Phân tích nguyên nhân làm sụt lỡ mái dốc:

-Sự sụp đổ mái dốc ở hào, hố xảy ra do các điều kiện cân bằng của khối lăng trụ ABC bị phá hoại. Khối này được giữ bởi các lực ma sát và lực dính tác dụng lên mặt trượt AC:

-Khi mái dốc ổn định tức là khi khối lăng trụ ở trạng thái cân bằng giới hạn theo lực ma sát và lực dính ở dạng chung có thể biểu hiện sau:

(5.1)

tức là

Trong đó:

+Q: trọng lượng khối lăng trụ ABC (tấn).

+j, c: góc mái dốc tự nhiên và lực dính của đất.

+q: góc giữa mặt phẳng trượt và mặt nằm ngang.

Hình 5.1: Sơ đồ tính ổn định mái dốc

-Trị số lực dính và ma sát giảm đi khi độ ẩm của đất tăng. Khi tổng các lực này trở nên nhỏ hơn lực trượt, điều kiện cân bằng của khối lăng trụ ABC sẽ bị phá hoại, mái dốc đào sẽ bị sụp lở ® Sự ổn định của mái dốc hố đào không gia cố cũng chỉ được giữ tạm thời cho đến khi các tính chất cơ lý của đất thay đổi do nước ngầm và mưa lũ làm cho đất ẩm ướt.

-Để loại trừ các nguyên nhân làm sụt lở đất đá khi đào móng, đào hố sâu, kênh mương, thì việc thiết kế quy trình công nghệ hoặc sơ đồ thi công cần phải xét các yếu tố sau:

Đặc trưng cụ thể của đất.

Độ sâu, chiều rộng của khối đào và thời hạn thi công.

Sự dao động của mực nước ngầm và nhiệt độ của đất trong suốt thời kỳ thi công khối đào.

Hệ thống đường ngầm có sẵn và vị trí phân bố của chúng.

Điều kiện thi công.

®Trong quy trình công nghệ và sơ đồ thi công đất cần chỉ rõ phương pháp thi công và biện pháp ngăn ngừa sụt lỡ, đảm bảo sự ổn định của đất và an toàn thi công.

Đ2 các biện pháp đề phòng chấn thương khi đào hố, hào sâu

-Để đề phòng chấn thương, ngăn ngừa tai nạn khi khai thác đất đá và đào các hố sâu, đường hào thường dùng các biện pháp kỹ thuật sau đây:

I.Đảm bảo sự ổn định của hố đào:

1.Khi đào với thành đứng:

-Khi đào hố móng, đường hào không có mái dốc cần phải xác định đến một độ sâu mà trong điều kiện đã cho có thể đào với thành vách thẳng đứng không có gia cố.

a/Xác định theo quy phạm:

-Đối với đất có độ ẩm tự nhiên, kết cấu không bị phá hoại và khi không có nước ngầm chỉ cho phép đào thành thẳng đứng mà không cần gia cố với chiều sâu hạn chế do quy phạm quy định như sau:

Đất cát và sỏi: không quá 1m.

Đất á cát: không quá 1.25m.

Đất á sét và sét: không quá 1.5m.

Đất cứng (dùng xà beng, cuốc chim): không quá 2m.

b/Xác định theo công thức:

-Chiều sâu tới hạn khi đào hố, hào thành đứng có thể xác định theo công thức của Xôkôlôpski:

(5.2)

Trong đó:

+Hgh: độ sâu giới hạn của thành đứng hố đào (m).

+c, j, g: lực dính, góc ma sát trong và dung trọng của đất (t/m2, độ, t/m3).

-Khi xác định độ sâu giới hạn của hố móng hoặc đường hào với thành thẳng đứng nên đưa hệ số tin cậy >1, thường lấy bằng 1.25:

(5.3)

-Khi đào hào, hố sâu hơn chiều sâu cực hạn thì phải gia cố thành hố hoặc đào thành dật cấp.

2.Khi đào hào, hố có mái dốc:

-Đối với những khối đào sâu có mái dốc thì góc mái dốc có thể được xác định theo tính toán. Tính góc mái dốc có thể tiến hành theo phương pháp của Matslôp dựa trên 2 giả thiết:

Góc mái dốc ổn định đối với bất kỳ loại đất nào là góc chống trượt của nó Ft.

ứng suất cực hạn ở trong chiều dày lớp đất được xác định bằng đẳng thức cảu 2 ứng suất chính do trọng lượng của của cột đất có chiều cao bằng khoảng cách từ mốc đang xét đến bề mặt nằm ngang của đất.

-Hệ số chống trượt Ft thể hiện bằng đẳng thức:

(5.4)

Trong đó:

+c, j, g: lực dính, góc nội ma sát và dung trọng của đất.

+Ptn=gH: tải trọng tự nhiên hay áp lực thẳng đứng của đất ở chiều sâu H.

-Đại lượng Ft=tgFt khi hệ số an toàn ổn định n=1. Do đó khi lạp góc mái dốc a xuất phát từ đẳng thức:

(5.5)

Trong đó:

+n: hệ số an toàn được lựa chọn xuất phát từ thời hạn tồn tại của khối đào. Nếu thời gian đó trên 10 năm thì n=1.5-1.8 và khi đó sự ổn định của nó sẽ được đảm bảo ngay cả lúc mưa lũ.

-Khi khai thác đất đá và đào hố sâu, điều nguy hiểm đặc biệt đối với công nhân là khả năng sụt lỡ, trượt và xô đổ mái dốc. ở những khối đào sâu từ 20-30m, nguy hiểm nhất là hiện tượng trượt đất có thể lấp hố đào ở dưới cùng với máy móc, thiết bị và người làm việc. Hiện tượng này thường xuyên xảy ra nhiều về mùa mưa lũ.

-Để đề phòng trượt đất và sụp lỡ khi đào có thể thực hiện các biện pháp như:

Gia cố đáy mái dốc bằng cách đóng cọc bố trí theo hình bàn cờ.

Làm tường chắn bằng loại đá rắn và vữa đảm bảo độ bền chịu lực.

Làm giảm góc mái dốc hoặc chia mái dốc thành ra nhiều cấp, làm bờ thềm trung gian và thải đất thừa ra khỏi mái dốc.

3.Khi đào hào, hố có thành dật cấp:

-Đối với hào, hố rộng chiều sâu lớn, khi thi công thường tiến hành đào theo dật cấp:

Chiều cao mỗi đợt dật cấp đứng không được vượt quá chiều cao theo quy định an toàn ở trường hợp đào với thành vách thẳng đứng.

Khi dật cấp để theo mái dốc thì góc mái dốc phải tuân theo điều kiện đảm bảo ổn định mái dốc.

-Giữa các đợt giật cấp có chừa lại cơ trung gian (bờ triền, thềm). Cần căn cứ vào chiều rộng cần thiết khi thi công người ta phân ra cơ làm việc, cơ để vận chuyển đất và cơ để bảo vệ;

Cơ làm việc và cơ vận chuyển đất được xác định xuất phát từ điều kiện kỹ thuật đào, cần phải có nền ổn định và chiều rộng đủ để hoàn thành các thao tác làm việc 1 cách bình thường. Chiều rộng cơ để vận chuyển đất lấy như sau:

Khi vận chuyển thủ công lấy rộng 3-3.5m.

Khi vận chuyển bằng xe súc vật kéo lấy rộng 5m.

Khi vận chuyển bằng xe cơ giới lấy rộng 7m.

Trên mỗi dật cấp khối đào phải để lại cơ bảo vệ, khi tuân theo mái dốc tự nhiên của đất thì chiều rộng cơ có thể xác định theo điều kiện:

(5.6)

Trong đó:

+a: chiều rộng của cơ (m).

+H: chiều cao đật cấp (m).

4.Bố trí đường vận chuyển trên mép khối đào:

-Thi công công tác đất ở trên công trường và khai thác mỏ có liên quan đến việc sử dụng máy móc và công cụ vận chuyển cũng như việc bố trí đúng đắn đường vận chuyển ở gần hố đào ngoài phạm vi sụp đổ của khối lăng trụ.

Hình 5.2: Bố trí đường vận chuyển trên mép hố đào

-Khoảng cách từ mép khối đào đến tuyến vận chuyển có thể được xác định theo công thức:

(5.7)

Trong đó:

+l1: khoảng cách từ tuyến vạn chuyển đến cỗ giao nhau với đường được tạo bởi mái dốc tự nhiên của đất (m).

+H: chiều sâu khối đào (m).

+j: góc mái dốc tự nhiên của đất (độ).

+a: góc giữa mái đóc đào thực tế và mái dốc tự nhiên.

II.Biện pháp ngăn ngừa đất đá lăn rơi:

-Khi đào nếu trên thành hố đào ngẫu nhiên tạo ra các ụ đất đá treo thì đình chỉ công việc ở dưới và phá đi từ phía trên sau khi đã chuyển người và máy ra nơi an toàn.

-Chừa bờ bảo vệ để ngăn giữ các tầng đất đá lăn từ phía trên xuống. Để đảm bảo tốt hơn, ở mép bờ cần đóng các tấm ván thành bảo vệ cao 15cm.

-Đất đá đào lên phải đổ xa cách mép hố, hào ít nhất 0.5m.

-Khi đào đất tuyệt đối không đào theo kiểu hàm ếch. Nếu đào bằng máy gầu thuận thì chiều cao tầng xúc không được lớn chiều cao xúc tối đa của gầu xúc, phải xúc theo góc độ đã quy định theo thiết kế khoan đào.

-Trong quá trình đào hào, hố, người ta phải thường xuyên xem xét vách đất và mạch đất phía trên nếu thấy có kẽ nứt hoặc hiện tượng sụt lỡ đe doạ thì phải đình chỉ việc đào ngay. Cán bộ kỹ thuật phải tiến hành nghiên cứu để đề ra biện pháp giải quyết thích hợp và kịp thời.

-Đặc biệt sau mỗi trận mưa phải kiểm tra vách đào trước khi để công nhân xuống hố đào tiếp.

III.Biện pháp ngăn ngừa người ngã:

-Công nhân lên xuống hố, hào sâu phải có thang chắc chắn, cấm leo trèo lên xuống theo các văng chống.

-Công nhân phải đeo dây an toàn và dây phải buộc vào chổ thật chắc trong trường hợp sau:

Khi làm việc trên mái dốc có chiều cao hơn 3m và độ dốc £ 45o.

Khi bề mặt mái dốc trơn trượt, ẩm ướt và độ dốc £ 30o.

-Khi đã đào tới độ sâu 2m trở lên bằng thủ công thì không để công nhân làm việc 1 người mà phải bố trí ít nhất 2 người.

-Tuyệt đối cấm đứng ngồi trên miệng hoặc sát dưới chân thành hào hố có vách đứng đang đào dỡ để nghỉ giải lao hoặc đợi chờ công việc. Trường hợp dưới chân thành hào hố có khoảng cách đất rộng thì có thể đứng hoặc ngồi cách chân thành hào hố 1 khoảng cách lớn hơn chiều cao của thành hố từ 1m trở lên.

-Hố đào trên đường đi lại phải có rào chắn, ban đêm phải có đèn sáng để bảo vệ.

IV.Biện pháp đề phòng nhiễm độc:

-Trước khi công nhân xuống làm việc ở các hố sâu, giếng khoan, đường hầm phải kiểm tra không khí bằng đèn thợ mỏ. Nếu có khí độc phải thoát đi bằng bơm không khí nén. Trường hợp khí CO2 thì đèn lập loè và tắt, nếu có khí cháy như CH4 thì đèn sẽ cháy sáng.

-Khi đào sâu xuống lòng đất, phát hiện có hơi hoặc khói khó ngửi thì phải ngừng ngay công việc, công nhân tản ra xa để tránh nhiễm độc. Phải tìm nguyên nhân và áp dụng các phương pháp triệt nguồn phát sinh, giải toả đi bằng máy nén không khí, quạt,…cho đến khi xử lý xong và đảm bảo không còn khí độc hoặc nồng độ khí độc rất nhỏ không nguy hiểm đến sức khoẻ thì mới ra lệnh cho tiếp tục thi công.

-Khi đào đất ở trong hầm, dưới hố móng có các loại ống dẫn hơi xăng dầu hoặc có thể có hơi độc, khí mêtan, dễ nổ thì không được dùng đen đốt dầu thường để soi rọi, không được dùng lửa và hút thuốc.

-Nếu cần phải làm việc dưới hố, giếng khoan, đường hầm có hơi khí độc, công nhân phải trang bị mặt nạ phòng độc, bình thở và phải có ở trên theo dõi hỗ trợ.

V.Phòng ngừa chấn thương khi nổ mìn:

-Trong nổ phá cần chú ý phạm vi nguy hiểm của nổ phá gây ra cho người, máy móc thi công, các vật kiến trúc xung quanh và phải có biện pháp an toàn tương ứng.

-Nghiên cứu tính chất nguy hiểm của nổ phá có mấy phương diện sau:

Phạm vi nguy hiểm của hiệu ứng động đất.

Cự ly nguy hiểm nổ lây.

Phạm vi tác dụng nguy hiểm của sóng không khí xung kích.

Cự ly nguy hiểm mảnh vụn đất đá bay cá biệt.

-Việc tính toán an toàn cho công tác nổ phá là xác định chinh xác khoảng cách an toàn. Khoảng cách an toàn là khoảng cách tính từ chỗ nổ, mà ngoài phạm vi đó sức ép mất khả năng gây ra tác hại đối với người, máy móc thi công và công trình lân cận.

1.Khoảng cách an toàn về sóng động đất khi nổ mìn:

a/Cự ly an toàn về chống sóng động đất:

(5.8)

Trong đó:

+rC: khoảng cách an toàn, là cự ly từ địa điểm nổ phá đến nhà cửa hoặc vật kiến trúc (m).

+Q: khối lượng thuốc nổ (kg).

+KC: hệ số phụ thuộc vào loại đất nền công trình cần bảo vệ.

+a: hệ số phụ thuộc vào chỉ số tác dụng nổ phá.

Loại đất nền của công trình cần bảo vệ	KC	Ghi chú
1.Đá nguyên, rắn chắc	3	Khi bao thuốc ở trong nước và trong đất có nước, KC phải tăng lên 0.5-1 lần
2.Đá rắn bị phong hoá và có rạn nứt	5
3.Đá lẫn sỏi và đá dăm	7
4.Đất cát	8
5.Đất sét	9
6.Đất lấp và đất mặt thực vật	15
7.Đất bão hoà nước (đất nhão hoặc than bùn)	20

Điều kiện nổ	a	Ghi chú
1.Khi nổ phá bầu thuốc n£0.5	1.2	Khi nổ phá trên mặt đất, tác dụng sóng động đất không cần xem xét.
2.Khi chỉ số tác dụng nổ phá:
n=1	1.0
n=2	0.8
n³3	0.7

[*Chỉ số tác dụng nổ phá  để biểu thị phểu nổ hình dạng khác nhau với r: bán kính phểu nổ (bán kính đáy hình nón ngược), W là đường đề kháng nhỏ nhất, chính là khoảng cách thẳng góc từ trung tâm gói thuốc nổ (đỉnh hình nón) đến mặt đất (mặt tự do) và cũng có thể gọi là chiều cao hình nón ngược:

Khi n>1® góc ở đáy phểu là góc tù, được gọi là góc thuốc nổ tung mạnh.

Khi 0.75<n<1® góc ở đáy phểu là góc nhọn, được gọi là góc thuốc nổ tung yếu.

Khi n<0.75® sau khi nổ đất đá bị đẩy vồng lên mà không thể văng ra ngoài miệng phểu, được gọi là nổ om.*]

-Nếu khoảng cách từng phát mìn hoặc nhóm phát mìn đến đối tượng cần bảo vệ không chênh lệch quá 10% thì khoảng cách an toàn chấn động được tính theo công thức (5.8) với Q là tổng khối lượng thuốc nổ trong nhóm.

-Nếu khoảng cách từng phát mìn đến đối tượng cần bảo vệ chênh lệch quá 10% thì khoảng cách chấn động tính theo công thức:

(5.9)

(5.10)

Trong đó:

+QE: khối lượng hiệu quả của các phát mìn tương đương về tác động chấn động (kg).

+rE: cự ly hiệu quả tương đương của các phát mìn (m).

b/Tính toán thiết kế vùng nguy hiểm của sóng động đất do nổ phá gây ra:

-Vật kiến trúc trên mặt đất hoặc dưới đất, trong mọi tình huống, đều phải được xác định xem nó có nằm trong khu vực nguy hiểm hay không và được tính toán theo công thức (5.8).

-Tuy nhiên, khi xác định vật kiến trúc có phát sinh nguy hiểm hay không, mức nguy hiểm như thế nào, căn cứ kinh nghiệm thực tiễn để phán đoán theo các mặt sau:

Dùng công thức (5.8) tính ra trị số rC, khi cự ly thực tế vật kiến trúc rE>rC sẽ không xảy ra nguy hiểm.

Khi rE<rC nhưng  thì có thể tiến hành nổ phá chỉ trừ vật kiến trúc đặc thù hoặc máy móc đặc thù.

Khi rE<rC nhưng  thì nguy hiểm sẽ lớn, phải kinh qua nghiên cứu đặc biệt, nếu không thì không được nổ phá.

Đối với kết cấu hầm ngầm dưới đất như phòng máy, hầm, dẫn dòng nước, đường hầm và công trình ngầm, có thể áp dụng công thức kinh nghiệm bán kính phá hoại trực tiếp để tiến hành nghiệm toán:

(5.11)

Trong đó:

+f(n): hàm số để chỉ trọng lượng gói thuốc theo chỉ số n nào đó trong các điều kiện như nhau. Theo kinh nghiệm Phlôrov đưa ra phạm vi của f(n) như sau:

n>1 ® 1<f(n)<n3.

n<1 ® 1>f(n)>n3.

n=1 ® f(n)=1.

Tổng quát f(n)=A+Bn3 với A+B=1. Công thức thực nghiệm: f(n)=0.5+0.5n3

Đối với vật kiến trúc đặc thù như tháp, nhà chọc trời, cung điện, kết cấu đặc biệt phức tạp khác cầu treo, cầu nhịp lớn,…cần tiến hành nghiên cứu chuyên đề để đảm bảo độ an toàn.

c/Ví dụ tính toán:

c1/Ví dụ 1: Nổ phá đá rắn chắc để xây dựng đường, biết chỉ số nổ n=1.5, tổng lượng thuốc Q=70.420kg. Hãy xác định vùng ảnh hưởng sóng động đất đối với vật kiến trúc xung quanh.

Giải:

-Với n=1.5và đá rắn chắc, tra bảng a=0.9, KC=3.0.

-áp dụng công thức (5.8),

-Để đảm bảo an toàn, các vật kiến trúc có cự ly lớn hơn 112m.

c2/Ví dụ 2: Nổ phá định hướng xây dựng 1 trạm thuỷ điện. Biết rằng: trung tâm bao thuốc nổ thứ 1 đến cửa vào của hầm, đường trục đập, cửa ra của hầm lần lượt là 305m, 225m, 310m; bao thuốc thứ 2 lần lượt là 338m, 272m, 287m; bao thuốc thứ 3 lần lượt là 334m, 307m, 324m và bao thuốc thứ tư là 354m, 304m, 308m. Hãy kiểm tra xem khi chúng đồng loạt gây nổ thì ảnh hưởng của tác dụng sóng động đất đường hầm dẫn như thế nào? Biết lượng thuốc nổ bao thuốc thứ 1 bằng bao thuốc thứ 2 là 146800kg, bao thuốc thứ 3 bằng bao thuốc thứ 4 là 57000kg.

-Bốn hầm thuốc nổ tuy nổ phá cùng 1 lúc nhưng các cự ly đến đường hầm, đường trục đập đều khác nhau nên tác dụng nguy hiểm của chúng cũng khác nhau. áp dụng công thức (5.9), (5.10):

Tính đối với cửa vào hầm:

Tính đối với đường trục đập:

Tính đối với cửa ra của hầm:

-áp dụng công thức (5.8) cho từng lượng thuốc hiệu quả tương đương, tra bảng với a=0.9, KC=3-5, ta lập được bảng sau:

Vị trí trên hầm dẫn	QE (kg)	rE (m)	Cự ly an toàn rC			Hệ số an toàn
			KC=3	KC=4	KC=5	KC=3	KC=4	KC=5
Cửa vào hầm	427600	331	203	271	339	1.63	1.22	0.98
Đường trục đập	486600	272	212	283	354	1.28	0.96	0.77
Cửa ra hầm	423000	306	203	270	338	1.51	1.13	0.91

_-Nhận xét: Hầu hết các cự ly hiệu quả tương đương lớn hơn so với cự ly an toàn nghĩa là đại bộ phận hầm dẫn ở trong phạm vi không nguy hiểm. Tuy nhiên vẫn có rE nhỏ hơn trị số rC nhưng đều lớn hơn  . Mặt khác có thể xem hầm dẫn trong lòng đất có tính năng chống động đất tốt cho nên ta có thể kết luận là không thể phá hoại được.

-Ngoài ra cần tính toán theo công thức kinh nghiệm:

Với KC=3, n=1.75, W=30m®f(n)=0.5+0.5n3=0.5+0.5(1.75)3=3.18®rC=132m. Ta biết khoảng cách từ bao thuốc đến hầm dẫn ngắn nhất là 225m.

ÞTheo công thức kinh nghiệm là rất an toàn.

2.Khoảng cách an toàn về sóng không khí xung kích:

-Khi nổ phá trên mặt đất sẽ phát sinh song không khí xung kích, khi gặp chướng ngại vật phản hồi trở lại. Khi phản hồi sóng xung kích, áp lực tác dụng lên chường ngại vật sẽ tăng lên nhiều lần nếu sóng âm thanh, áp lực lên bề mặt tăng 1 lần, đối với sóng xung kích mạnh như sóng nổ, áp lực tăng lên đến 1atmosphere. Hiện tượng này rất quan trọng khi chẳng may kho thuốc trên mặt đất nổ, sóng không khí xung kích sẽ có tác dụng phá hoại đối với vật kiến trúc và người.

-Khi nổ dưới mặt đất, sóng nổ sẽ tiêu hao 1 phần để phá đất đá và đẩy các khối đá bắn đi. Theo kinh nghiệm, cường độ sóng xung kích của không khí khi nổ dưới mặt đất không thể vượt quá 0.1-0.2 phạm vi tác dụng của sóng xung kích không khí khi nổ lộ thiên.

a/Vùng  an toàn về sóng xung kích không khí:

-Vung an toàn tác dụng sóng xung kích không khí đối với nhà cửa, kho vật liệu nổ phá và vật kiến trúc. Cự ly an toàn có thể tiến hành tính toán theo công thức sau:

(5.12)

Trong đó:

+rB: khoảng cách an toàn (m).

+Q: khối lượng thuốc nổ (kg).

+KB: hệ số tỷ lệ, có liên quan tính chất phá hoại và điều kiện nổ phá, có thể chọn trong bảng sau:

Cấp an toàn	Mức độ phá hoại có thể	Vị trí thuốc nổ
		Lộ thiên	Chôn vùi	n=3	n=2
1	Hoàn toàn không bị hư hại	50-150	10-40	5-10	2-5
2	Phá hoại ngẫu nhiên của thiết bị kính	10-30	5-9	2-4	1-2
3	Thiết bị kính bị phá hoại hoàn toàn, cửa lớn, khung cửa sổ phá hoại cục bộ, vôi vữa và tường ngăn trong bị rạn nứt.	5.8	2-4	1-1.5	0.5-1
4	Phá hoại tường ngăn khung cửa sổ, cửa lớn, nhà gỗ, lán gỗ,…	2-4	1.1-1.9	0.5	Chỉ bị phá hoại trong phạm vi phểu nổ
5	Phá hoại nhà không kiên cố, lật đổ toa xe đường săt, phá hỏng đường dây điện	1.5-2	0.5-1	Chỉ bị phá hoại trong phạm vi phểu nổ
6	Xuyên thủng tường gạch kiên cố, phá hoại hoàn toàn nhà thành phố, nhà xưởng, phá hỏng cầu và nền đường.	1.4	Chỉ bị phá hoại trong phạm vi phểu nổ

Ghi chú:

Trong tình hình bình thường, lấy cấp an toàn là cấp 3 khi tính toán cự ly an toàn từ kho thuốc nổ đến điểm dân cư, quốc lộ, đường sắt, đường thuỷ vận tải chính, nhà máy, kho vật liệu nổ và kho tàng dễ cháy, vật cấu trúc trọng yếu.

Lấy cấp 4 cho vật kiến trúc thứ yếu đường bộ, đường sắt thông xe không lớn, vật có cấu trúc đặc biệt kiên cố (như cầu BTCT, cầu thép…), các kho nằm trên bờ sông cao.

b/Vùng  an toàn về sóng xung kích không khí đối với người:

-Vùng an toàn này vẫn tính theo công thức (5-12) nhưng hệ số KB cần chiếu theo trình độ thành thạo nghề nghiệp của nhân viên nổ phá và điều kiện công tác, thường lấy từ 5-15. Điều này chỉ áp dụng cho nổ lộ thiên, còn khi gói thuốc đặt trong đất đá thì lấy 0.5-1.0 để tính toán.

-Trong thi công nổ phá lớn, đối với cự ly an toàn cho người luôn lấy cự ly mảnh vụn đất đá bay cá biệt mà không cần cân nhắc sóng không khí xung kích. Nhưng đối với công nhân đốt kíp và trạm điện nổ phá thì cần xét thêm sóng không khí xung kích này.

3.Xác định cự ly an toàn mảnh vụn đất đá bay cá biệt:

-Hiện tượng này rất phổ biến trong nổ phá lớn, là hiện tượng nguy hiểm nhất đối với con người.

-Theo kinh nghiệm, có thể tham khảo công thức sau:

(5.13)

Trong đó:

+n: chỉ số nổ phá.

+W: đường kháng nhỏ nhất (m).

+KA: hệ số ân toàn có quan hệ với địa hình địa chất, khí hậu và độ sâu chôn thuốc, có thể lấy như sau:

Thông thường lấy 1.0-1.5

Khi gặp gió lớn và thuận gió lấy 1.5-2.0

Khi nổ phá định hướng hoặc nổ tung theo đường đề kháng nhỏ nhất lấy 1.5

Khi ở địa hình thung lũng núi lấy 1.5-2.0

-Sau khi tính toán xong, cần phải đem so sánh với cự ly an toàn tối thiểu theo quy định:

Stt	Phương pháp nổ phá	Cự ly an toàn tối thiểu (m)
A	Nổ phá lộ thiên:
1	-Bao thuốc áp ngoài	300
2	-Nổ phá lỗ sâu	200
3	-Phương pháp hầm thuốc hoặc lỗ đường kính lớn (bao thuốc mạnh)	300
4	-Phương pháp hang thuốc hoặc hầm thuốc (bao thuốc mạnh)	300
5	-Bầu thuốc lớn, phương pháp lỗ sâu, hầm thuốc (nổ tung)	400
6	-Hầm thuốc nổ phá lớn.	400
7	-Phương pháp bao thuốc bổ sung	400
8	-Mở rộng bầu thuốc	50
9	-Mở rộng lỗ mìn, lỗ sâu	100
10	-Nổ phá băng chắn	200
11	-Phá đổ nhà, phá vỡ các móng	100
12	-Đào đổ gốc cây	200
B	Nổ phá trong hầm, đường lò:
13	-Tình hình thông thường	100
14	-Khi có khí CH4	200

3.Những quy định bảo đảm an toàn khi nổ mìn:

-Khi nổ mìn phải sử dụng các loại thuốc nào ít nguy hiểm nhất và kinh tế nhất được cho phép dùng đối với mỗi loại công việc.

-Trường hợp phải dự trữ thuốc nổ quá 1 ngày đêm thì phải bảo quản thuốc nổ ở kho đặc biệt riêng, được sự đồng ý của cơ quan công an địa phương nhằm hạn chế lượng thuốc nổ và bảo đảm  an toàn.

-Khu vực kho thuốc nổ phải bố trí xa khu người ở, khu vực sản xuất và có rào bảo vệ xung quanh cách kho ít nhất 40m. Kho thuốc nổ nếu có thể làm chìm xuống đất hoặc đắp đất bao quanh, mái làm bằng kết cấu nhẹ.

-Nếu thi công nổ mìn theo lúc tối trời thì chỗ làm việc phải được chiếu sáng đầy đủ và phải tăng cường bảo vệ vùng nguy hiểm.

-Trong trường hợp nổ mìn bằng dây cháy chậm mà công nhân không chạy ra được vùng an toàn kịp thời thì dùng phương pháp nổ bằng điện điều khiển từ xa hoặc bằng dây dẫn nổ.

-Sau khi nổ mìn phải quan sát vùng nổ, kiểm tra phát hiện thấy mìn câm hay nghi ngờ có mìn sót thì phải đánh dấu, cắm biển báo không cho người vào và tìm cách xử lý.

Đ2 giàn giáo và nguyên nhân chấn thương khi làm việc trên cao

I.Yêu cầu về mặt an toàn đối với giàn giáo:

-Hầu hết tất cả các công việc xây dựng và lắp ghép, trang trí, sữa chữa và các công việc khác làm trên cao đều cần có giàn giáo. Do đó muốn đi sâu kỹ thuật an toàn của từng loại công việc xây lắp trên cao, cần nắm vững kỹ thuật na toàn chung cho các công việc đó. Đó chính là kỹ thuật an toàn trong trong việc lắp dựng và sử dụng giàn giáo.

Hình 5.3: Ví dụ cấu tạo giàn giáo

-Tác dụng của giàn giáo là kết cấu tạm để đỡ vật liệu và người làm việc trên cao, cho nên yêu cầu cơ bản đối với giàn giáo về mặt an toàn là:

Từng thanh của giàn giáo phải đủ cường độ và độ cứng, nghĩa là không bị cong võng quá mức, không bị gục gãy.

Khi chịu lực thiết kế thì toàn bộ giàn giáo không bị mất ổn định, nghĩa là toàn bộ kết cấu không bị nghiêng, vặn, biến dạng quá lớn hoặc bị sập đổ dưới tác dụng của tải trọng thiết kế.

-Nếu kết cấu của giàn giáo không tốt hoặc khi sử dụng không theo chỉ dẫn kỹ thuật an toàn thì nhất định dễ xảy ra tai nạn nghiêm trọng cho những người làm việc trên giàn giáo và cả người làm việc dưới đất gần giàn giáo. Cho nên để đảm bảo an toàn trong việc dùng giàn giáo cần phải:

Chọn loại giàn giáo thích hợp với tính chất công việc.

Lắp dựng giàn giáo đúng yêu cầu của thiết kế, có kiểm tra kỹ thuật trước khi sử dụng.

Quá trình sử dụng phải tuân theo kỹ thuật an toàn khi làm việc trên giàn giáo.

-Khi lựa chọn và thiết kế giàn giáo, phải dựa vào:

Kết cấu và chiều cao của từng đợt đổ bêtông, đợt xây trát, loại công việc.

Trị số tải trọng, vật liệu sẵn có để làm giàn giáo.

Thời gian làm việc của giàn giáo và các điều kiện xây dựng khác.

-Khi lắp dựng và sử dụng giàn giáo, phải đảm bảo các nguyên tắc an toàn cơ bản sau:

Bảo đảm độ bền kết cấu, sự vững chắc và độ ổn định trong thời gian lắp dựng cũng như thời gian sử dụng.

Phải có thành chắn để đề phòng người ngã hoặc vật liệu, dụng cụ rơi xuống.

Bảo đảm vận chuyển vật liệu trong thời gian sử dụng.

Bảo đảm các điều kiện an toàn lao động trên giàn giáo trong thời gian lắp dựng và sử dụng.

Chỉ được sử dụng giàn giáo khi đã lắp dựng xong hoàn toàn và đã được kiểm tra đồng ý của cán bộ kỹ thuật.

II.Nguyên nhân sự cố làm đổ gãy giàn giáo và gây chấn thương:

1.Những nguyên nhân làm đổ gãy giàn giáo:

-Nguyên nhân thuộc về thiết kế tính toán: lập sơ đồ tính toán không đúng, sai sót xác định tải trọng,…

-Nguyên nhân liên quan đến chất lượng gia công, chế tạo: gia công các bộ phận kết cấu không đúng kích thước thiết kế, các liên kết hàn, buộc các mối nối kéo kém chất lượng,…

-Nguyên nhân do không tuân theo các điều kiện kỹ thuật khi lắp dựng giàn giáo:

Thay đổi tuỳ tiện các kích thước thiết kế của sơ đồ khung không gian.

Đặt các cột giàn giáo nghiêng lệch so với phương thẳng đứng làm lệch tâm của các lực tác dụng thẳng đứng gây ra quá ứng suất.

Không đảm bảo độ cứng, ổn định và bất chuyển vi của các mắt giàn giáo; sự vững chắc của hệ gia cố giàn giáo với tường hoặc công trình.

Giàn giáo tựa lên nền không vững chắc, không chú ý đến điều kiện địa hình và các yêu cầu chất lượng lắp ghép khác.

-Nguyên nhân phát sinh trong quá trình sử dụng giàn giáo:

Giàn giáo bị quá tải so với tính toán do dự trữ vật liệu hoặc tích luỹ rác rưỡi trên sàng công tác quá nhiều.

Không kiểm tra thường xuyên về tình trạng giàn giáo và sự gia cố của chúng với tường hoặc công trình.

Hệ gia cố giàn giáo với tường bị nới lỏng hoặc hư hỏng.

Các đoạn cột ở chân giàn giáo bị hư hỏng do các công cụ vận chuyển va chạm gây ra.

Các chi tiết mối nối bị phá hoại hoặc tăng tải trọng sử dụng do tải trọng động.

2.Những nguyên nhân gây ra chấn thương:

-Người ngã từ trên cao xuống, dụng cụ vật liệu rơi từ trên cao vào người.

-Một phần công trình đang xây dựng bị sụp đổ.

-Chiếu sáng chỗ làm việc không đầy đủ.

-Tai nạn về điện.

-Thiếu thành chắn và thang lên xuống giữa các tầng.

-Chất lượng ván sàn kém.

III.Yêu cầu đối với vật liệu làm giàn giáo:

-Thông thường giàn giáo có thể làm bằng tre, gỗ, kim loại, hoặc làm kết hợp gỗ và kim loại. Hiện nay giàn giáo làm bằng gỗ và thép là chủ yếu.

-Nói chung trên công trường nên dùng các loại giàn giáo đã được chế tạo sẵn hoặc đã được thiết kế theo tiêu chuẩn.. Trường hợp giàn giáo không theo tiêu chuẩn thì phải tiến hành tính toán theo độ bền và ổn định.

Đ3 đảm bảo an toàn khi sử dụng giàn giáo

I.Độ bền của kết cấu và độ ổn định của giàn giáo:

-Độ bền và ổn định của giàn giáo là yếu tố cơ bản để đảm bảo an toàn, tránh sự cố gẫy đổ khi sử dụng chúng. Tuy nhiên hệ số an toàn độ bền và ổn định cũng không lấy lớn quá tránh lãng phí vật liệu, làm giảm các chỉ tiêu kinh tế.

1.Độ bền của kết cấu giàn giáo:

-Để đảm bảo an toàn làm việc trên giàn giáo, phải tính toán với sơ đồ tải trọng tác dụng phù hợp với điều kiện làm việc thưc tế, tức là kết cấu phải chịu được trọng lượng bản thân giàn giáo, người làm việc và số lượng máy móc vật liệu cần thiết.

-Thực chất tính toán độ bền làm việc của giàn giáo rất phức tạp. Vì vậy, người ta tính với mức độ chính xác tương đối dựa trên 1 số giả thiết có chú ý đến sự dự trữ cần thiết của độ bền. Các giả thiết đó là:

Các cột giàn giáo liên tục theo chiều cao, những chỗ nối coi như tuyệt đối cứng.

Chiều cao của tất cả các tầng giàn giáo coi như bằng nhau.

Tất cả các đầu mối đều được gắn chặt vào phần đổ và xây của công trình, có đủ thanh giằng chéo để giữ khỏi bị chuyển vị theo mặt phẳng ngang.

Liên kết giữa sàn chịu lực và cột bằng cốt thép đai đã tạo ra mômen phụ thêm ở trong các cột ống do sự nén lệch tâm.

-Từ các giả thiết trên, ta có sơ đồ tính cho 1 cột giàn giáo sau:

+P: lực tác dụng ở từng tầng bao gồm lực thường xuyên, lực tạm thời,…(kg).

+h: chiều cao của tầng giàn giáo (m).

+eo: độ lệch tâm giữa điểm đặt lực và các bộ phận liên kết (m).

-Lực tác dụng vào cột được xác định theo công thức:

(5.14)

Trong đó:

+Ptx: tải trọng thường xuyên trên cột (kg).

+Pg: tải trọng gió, có thể lấy bằng 25kg ở mỗi tầng.

+Ptth: tải trọng tạm thời trên sàng công tác, có thể lấy bằng 200kg trên 1m2 sàng.

+n: số tầng của giàn giáo.

+K: hế số an toàn lấy bằng 2.

-Sau đó kiểm tra lực tới hạn trong cột theo công thức Euler:

(5.15)

Trong đó:

+E, J: môđun đàn hồi và mômen quán tính của tiết diện cột.

-Điều kiện kiểm tra:

(5.16)

®Nếu không thoả mãn thì phải tăng độ bền của kết cấu giàn giáo.

2.Độ ổn định của giàn giáo:

-Sự ổn định của giàn giáo phụ thuộc vào:

Trị số đặt các tải trọng thẳng đứng.

Hệ thống liên kết của đoạn giàn giáo với các bộ phận cố định của công trình.

Điều kiện làm việc của cột khi uốn dọc.

Điều kiện tỳ lên đất của cột giàn giáo, sức chịu tải của đất nền dưới giàn giáo.

-Khi tính ổn định của giàn giáo, coi rằng giàn giáo được lắp đặt trên nền đất chắc, dồng chất, đáp ứng được những yêu cầu kỹ thuật và bảo đảm thoát nước.

-Những nguyên tắc cơ bản làm mất tính ổn định các bộ phận của những đoạn giàn giáo có thể dẫn đến sự cố của cả giàn giáo và tai nạn có thể phân ra làm 4 loại chính sau đây:

Số lượng gia cố không đủ so với yêu cầu kỹ thuật làm cho chiều dài tính toán của cột tăng lên nhiều.

Sự tăng giả tạo những trị số tính toán của các tải trọng tạm thời  và thường xuyên lên cột do việc tăng tuỳ tiện khoảng cách giữa các cột ở 2 phương của giàn giáo làm cho cột bị quá tải.

Sự lún của các chỗ tựa riêng biệt cũng gây ra quá tải ở các cột khác do sự phân bố lại tải trọng tạm thời.

Gió bão.

-Ngoài ra một nguyên nhân nữa là tổ hợp bất kỳ trong 4 nguyên nhân trên. Do đó để đảm bảo ổn định của giàn giáo thì phải đảm bảo các yêu cầu sau đây:

Trước khi lắp dựng giàn giáo phải san nền cho phẳng, nếu độ dốc quá lớn thì phải làm bậc, đầm lèn kỹ và phải có rãnh thoát nước tốt.

Để tăng độ cứng của giàn giáo, thường làm các thanh giằng chéo.

Chiều cao giàn giáo ứng với tiết diện của cột đã chọn không phải là vô hạn bời vì ứng suất đoạn dưới của cột sẽ tăng lên khi tăng chiều cao của giàn giáo. Do đó chiều cao tối đa của nó được xác định theo điều kiện sao cho ứng suất ở đoạn dưới của cột không được vượt quá ứng suất cho phép, có nghĩa là lực tính toán cho phép Ptt ở đoạn dưới sẽ là:

(5.15)

Trong đó:

+F: diện tích tiết diện cột.

+j: hệ số uốn dọc.

+[s]: ứng suất cho phép của vật liệu cột.

II.Các điều kiện lao động an toàn trên giàn giáo:

-Sàn giàn giáo thường làm bằng gỗ, không nên dùng tre. Khi lát sàn cần đực biệt chú ý sự liên kết chắc chắn giữa sàn và thanh ngang đỡ sàn. Mặt sàn công tác phải bằng phẳng, không có lỗ hỗng, không để hụt ván, khe hở giữa các tấm ván không được rộng quá 5mm.

-Chiều rộng sàn trong công tác xây dựng không hẹp hơn 2m, trong công tác trát là 1.5m, trong công tác sơn là 1m.

-Sàn công tác không nên làm sát tường:

Nên chừa mép sàn và mặt tường để kiểm tra độ thẳng đứng bức tường khi xây, khe hở không rộng hơn 6cm.

Khi trát bức tường thì khe hở đó không rộng hơn 10cm.

-Trên mặt giàn giáo và sàn công tác phải làm thành chắn để ngăn ngừa ngã và dụng cụ, vật liệu rơi xuống dưới. Thành chắn cao hơn 1m, phải có tay vịn. Thành chắn, tay vịn phải chắc chắn và liên kết với các cột giàn giáo về phía trong, chịu được lực đẩy ngang của 1 công nhân bằng 1 lực tập trung là 25kg. Mép sàn phải có tấm gỗ chắn cao 15cm.

-Số tầng giàn giáo trên đó cùng 1 lúc có thể tiến hành làm việc không vượt quá 3 tầng, đồng thời phải bố trí công việc sao cho công nhân không làm việc trên 1 mặt phẳng đứng.

-Để thuận tiện cho việc lên xuống, giữa các tầng phải đặt các cầu thang:

Khoảng cách từ cầu thang đến chỗ xa nhất không quá 25m theo phương nằm ngang.

Độ dốc cầu thang không được quá 10o.

Chiều rộng thân thang tối thiểu là 1m nếu lên xuống 1 chiều và 1.5m nếu lên xuống 2 chiều.

Nếu giàn giáo cao dưới 12m, thang có thể bắt trực tiếp từ trên sàn; khi cao hơn 12m để lên xuống phải có lồng cầu thang riêng.

Lên giàn giáo phải dùng thang, cấm trèo cột, bấu víu đu người lên, không được mang vác, gánh gồng vật liệu nặng lên thang; không được phép chất vật liệu trên thang.

-Để bảo vệ công nhân khi làm việc khỏi bị sét đánh phải có thiết bị chống sét đạt yêu cầu kỹ thuật an toàn. Giàn  giáo kim loại phải được tiếp đất.

-Trong thời gian làm việc phải tổ chức theo dõi thường xuyên tình trạng của giàn giáo nói chung, đặc biệt sàn và thành chắn. Nếu phát hiện có hư hỏng phải sửa chữa ngay. Khi có mưa dông hoặc gió lớn hơn cấp 6, sương mù dày đặc thì không được làm việc trên giàn giáo. Sau cơn gió lớn, mưa dông phải kiểm tra lại giàn giáo trước khi tiếp tục dùng.

-Khi làm việc về ban đêm, chỗ làm việc trên giàn giáo phải được chiếu sáng đầy đủ. Tất cả lối đi lại cầu thang trên giàn giáo và mặt đất xung quanh chân cầu thang cũng phải được chiếu sáng theo tiêu chuẩn chiếu sáng chung.

-Giàn giáo lắp dựng ở cạnh các đường đi có nhiều người và xe cộ qua lại phải có biện pháp  bảo vệ chu đáo để các phương tiện vận tải khỏi va chạm làm đổ gãy giàn giáo.

-Công nhân làm việc trên giàn giáo phải có dây an toàn, đi giày có đế nhám, đầu đội mũ cứng. Không cho phép:

Đi các loại dép không có quai hậu, các giày dép trơn nhẵn dễ bị trượt ngã.

Tụ tập nhiều người cùng đứng trên 1 tấm ván sàn.

Ngồi trên thành chắn hoặc leo ra ngoài thành chắn.

-Những công nhân phải leo lên cao làm việc trên giàn giáo, công nhân làm việc dưới đất xung quanh giàn giáo đều phải học tập về kỹ thuật an toàn có liên quan. Những người có bệnh tim, động kinh, huyết áp cao, tai điếc, mắt kém, phụ nữ có thai, dưới 18 tuổi không được làm việc trên cao.

III.An toàn vận chuyển vật liệu trên giàn giáo:

-Để đưa các bộ phận chi tiết giàn giáo lên cao trong khi lắp dựng, trên công trường thường được dùng puli, ròng rọc và tời kéo tay. Lúc lắp giàn giáo ở trên cao, khi chưa có sàn công tác, công nhân phải đeo dây an toàn buộc vào các bộ phận chắc chắn hoặc cột giàn giáo bằng cáp hay xích.

-Để đưa vật liệu xây dựng lên giàn giáo trong quá trình sử dụng có thể áp dụng 2 dạng vận chuyển:

Khi phương tiện vận chuyển trực tiếp liên quan đến giàn giáo có thể dùng cẩu thiếu nhi hoặc thăng tải. Chỗ đặt cần trục và chỗ nhận vật liệu phải nghiên cứu trước trong thiết kế và tính toán đủ chịu lực.

Khi cần trục và thang tải bố trí đứng riêng, độc lập với giàn giáo thì phải cố định chúng với các kết cấu của công trình hoặc dùng neo xuống đất chắc chắn.

-Các thao tác bốc xếp vật liệu từ cần trục lên giàn giáo phải nhẹ nhàng, không được quăng vứt vật liệu vỡ hoặc thừa không dùng đến. Muốn đưa xuống phải dùng cần trục hoặc tời.

-Chỉ cho phép vận chuyển vật liệu trên giàn giáo bằng xe cút kít hay xe cải tiến khi giàn giáo đã được tính toán thiết kế với những tải trọng đó và phải lát ván cho xe đi.

IV.An toàn khi tháo dỡ giàn giáo:

-Trong thời gian tháo dỡ giàn giáo, tất cả các cửa ra vào ở tầng 1 và ở các ban công các tầng gác trong khu vực tiến hành tháo dỡ đều phải đóng lại.

-Trước khi lột ván sàn, giàn giáo phải dọn sạch vật liệu, dụng cụ, rác rưỡi trên sàn ván và rào kín đường đi dẫn đến chỗ đó.

-Trong khu vực đang tháo dỡ giàn giáo phải có rào dậu di động đặt cách chân giàn giao ít nhất bằng 1/3 chiều cao của giàn giáo, phải có biển cấm không cho người lạ vào.

-Các tấm ván sàn, các thanh kết cấu giàn giáo được tháo dỡ ra không được phép lao từ trên cao xuống đất mà phải dùng cần trục hoặc tời để đưa xuống đất 1 cách từ từ.

CHƯƠNG Iv: Kỹ thuật an toàn về điện

Đ1 nguyên nhân  và tác hại của tai nạn điện

I.Tác dụng của dòng điện đối với cơ thể con người:

-Khi người tiếp xúc với điện sẽ có 1 dòng điện chạy qua người và con người sẽ chịu tác dụng của dòng điện đó.

-Tác hại của dòng điện đối với cơ thể con người có nhiều dạng: gây bỏng, phá vỡ các mô, làm gãy xương, gây tổn thương mắt, phá huỷ máu, làm liệt hệ thống thần kinh,…

-Tai nạn điện giật có thể phân thành 2 mức là chấn thương điện (tổn thương bên ngoài các mô) và sốc điện (tổn thương nội tại cơ thể).

1.Chấn thương điện:

-Là các tổn thương cục bộ ở ngoài cơ thể dưới dạng: bỏng, dấu vết điện, kim loại hoá da. Chấn thương điện chỉ có thể gây ra 1 dòng điện mạnh và thường để lại dấu vết bên ngoài.

a/Bỏng điện:

-Do các tia hồ quang điện gây ra khi bị đoãn mạch, nhìn bề ngoài không khác gì các loại bỏng thông thường. Nó gây chết người khi quá 2/3 diện tích da của cơ thể bị bỏng. Nguy hiểm hơn cả là bỏng nội tạng cơ thể dẫn đến chết người mặc dù phía ngoài chưa quá 2/3.

b/Dấu vết điện:

-Là 1 dạng tác hại riêng biệt trên da người do da bị ép chặt với phần kim loại dẫn điện đồng thời dưới tác dụng của nhiệt độ cao (khoảng 120oC).

c/Kim loại hoá da:

-Là sự xâm nhập của các mãnh kim loại rất nhỏ vào da do tác động của các tia hồ quang có bão hoà hơi kim loại (khi làm các công việc về hàn điện).

2.Sốc điện:

-Là dạng tai nạn nguy hiểm nhất. Nó phá huỷ các quá trình sinh lý trong cơ thể con người và tác hại tới toàn thân. Là sự phá huỷ các quá trình điện vốn có của vật chất sống, các quá trình này gắn liền với khả năng sống của tế bào.

-Khi bị sốc điện cơ thể ở trạng thái co giật, mê man bất tỉnh, tim phổi tê liệt. Nếu trong vòng 4-6s, người bị nạn không được tách khỏi kịp thời dòng điện co thể dẫn đến chết người.

-Với dòng điện rất nhỏ từ 25-100mA chạy qua cơ thể cũng đủ gây sốc điện. Bị sốc điện nhẹ có thể gây ra kinh hoàng, ngón tay tê đau và co lại; còn nặng có thể làm chết người vì tê liệt hô hấp và tuần hoàn.

-Một đặc điểm khi bị sốc điện là không thấy rõ chỗ dòng điện vào người và người tai nạn không có thương tích.

II.Các nhân tố ảnh hưởng tới mức độ trầm trọng khi bị điện giật:

1.Cường độ dòng điện đi qua cơ thể:

-Là nhân tố chính ảnh hưởng tới điện giật. Trị số dòng điện qua người phụ thuộc vào điện áp đặt vào người và điện trở của người, được tính theo công thức:

(6.1)

Trong đó:

+U: điện áp đặt vào người (V).

+Rng: điện trở của người (W).

-Như vậy cùng chạm vào 1 nguồn điện, người nào có điện trở nhỏ sẽ bị giật mạnh hơn. Con người có cảm giác dòng điện qua người khi cường độ dòng điện khoảng 0.6-1.5mA đối với điện xoay chiều (ứng tần số f=50Hz) và 5-7mA đối với điện 1 chiều.

-Cường độ dòng điện xoay chiều có trị số từ 8mA trở xuống có thể coi là an toàn. Cường độ dòng điện 1 chiều được coi là an toàn là dưới 70mA và dòng điện 1 chiều không gây ra co rút bắp thịt mạnh. Nó tác dụng lên cơ thể dưới dạng nhiệt.

2.Thời gian tác dụng lên cơ thể:

-Thời gian dòng điện đi qua cơ thể càng lâu càng nguy hiểm bởi vì điện trở cơ thể khi bị tác dụng lâu sẽ giảm xuống do lớp da sừng bị nung nóng và bị chọc thủng làm dòng điện qua người tăng lên.

-Ngoài ra bị tác dụng lâu. dòng điện sẽ phá huỷ sự làm việc của dòng điện sinh vật trong các cơ của tim. Nếu thời gian tác dụng không lâu quá 0.1-0.2s thì không nguy hiểm.

3.Con đường dòng điện qua người:

-Tuỳ theo con đường dòng điện qua người mà mức độ nguy hiểm có thể khác nhau. Người ta nghiên cúu tổn thất của trái tim khi dòng điện đi qua bằng những con đường khác nhau vào cơ thể như sau:

Dòng điện đi từ chân qua chân thì phân lượng dòng điện qua tin là 0.4% dòng điện qua người.

Dòng điện đi tay qua tay thì phân lượng dòng điện qua tin là 3.3% dòng điện qua người.

Dòng điện đi từ tay trái qua chân thì phân lượng dòng điện qua tin là 3.7% dòng điện qua người.

Dòng điện đi từ tay phải qua chân thì phân lượng dòng điện qua tin là 6.7% dòng điện qua người.

® trường hợp đầu là ít nguy hiểm nhất nhưng nếu không bình tĩnh, người bị ngã sẽ rất dễ chuyển thành các trường hợp nguy hiểm hơn.

4.Tần số dòng điện:

-Khi cùng cường độ, tuỳ theo tần số mà dòng điện có thể là nguy hiểm hoặc an toàn:

Nguy hiểm nhất về mặt điện giật là dòng điện xoay chiều dùng trong công nghiệp có tần số từ 40-60Hz.

Khi tần số tăng lên hay giảm xuống thì độ nguy hiểm giảm, dòng điện có tần số 3.106-5.105Hz hoặc cao hơn nữa thù dù cường độ lớn bao nhiêu cũng không giật nhưng có thể bị bỏng.

5.Điện trở của con người:

-Điện trở của người có ảnh hưởng hết sức quan trọng. Điện trở của cơ thể con người khi có dòng điện chạy qua khác với vật dẫn là nó không cố định mà biến thiên trong phạm vi từ 400-500W và lớn hơn:

Lớp da và đặc biệt là lớp sừng có trở điện trở lớn nhất bởi vì trên lớp da này không có mạch máu và tế bào thần kinh:

Điện trở của da người giảm không tỉ lệ với sự tăng điện áp. Khi điện áp là 36V thì sự huỷ hoại lớp da xảy ra chậm, còn khi điện áp là 380V thì sự huỷ hoại da xảy ra đột ngột.

Khi lớp da khô và sạch, lớp sừng không bị phá hoại, điện trở vào khoảng 8.104-40.104W/cm2; khi da ướt có mồ hôi thì giảm xuống còn 1000W/cm2 và ít hơn.

Điện trở các tổ chức bên trong của cơ thể phụ thuộc vào trị số điện áp, lấy trung bình vào khoảng 1000W. Đại lượng này được sử dụng khi phân tích các trường hợp tai nạn điện để xác định gần đúng trị số dòng điện đi qua cơ thể con người trong thời gian tiếp xúc, tức là trong tính toán lấy điện trở của người là 1000W (không lấy điện trở của lớp da ngoài để tính toán).

6.Đặc điểm riêng của từng người:

-Cùng chạm vào 1 điện áp như nhau, người bị bệnh tim, thần kinh, người sức khoẻ yếu sẽ nguy hiểm hơn vì hệ thống thần kinh chóng tê liệt. Họ rất khó tự giải phóng ra khỏi nguồn điện.

7.Môi trường xung quanh:

-Môi trường xung quanh có bụi dẫn điện, có nhiệt độ cao và đặc biệt là độ ẩm cao sẽ làm điện trở của người và các vật cách điện giảm xuống, khi đó dòng điện đi qua người sẽ tăng lên.

III.Phân tích một số trường hợp tiếp xúc với mạng điện:

-Khi người tiếp xúc với mạng điện, mức độ nguy hiểm phụ thuộc vào sơ đồ nối mạch giữa người và mạng điện. Nói chung có thể phân ra 3 trường hợp phổ biến sau đây:

1.Chạm đồng thời vào hai pha khác nhau của mạng điện:

-Trường hợp chạm vào 2 pha bất kỳ trong mạng 3 pha hoặc với dây trung hoà và 1 trong các pha sẽ tạo nên mạch kín trong đó nối tiếp với điện trở của người, không có điện trở phụ thêm nào khác.

-Khi đó điện áp tiếp xúc bằng điện áp trong mạng, còn dòng điện qua người nếu bỏ qua điện trở tiếp xúc được tính gần đúng theo công thức:

(6.2)

Trong đó:

+Ud: điện áp mạng đóng kín bởi sự tiếp xúc với 2 pha của người (V).

-Chạm vào 2 pha của dòng điện là nguy hiểm nhất vì người bị đặt trực tiếp váo điện áp dây, ngoài điện trở của người không còn nối tiếp với một vật cách điện nào khác nên dòng điện đi qua người rất lớn. Khi đó dù có đi giày khô, ủng cách điện hay đứng trên ghế gỗ, thảm cách điện vẫn bị giật mạnh.

2.Chạm vào một pha của diòng điện ba pha có dây trung tính nối đất:

-Đây là trường hợp mạng điện 3 pha có điện áp £100V. Trong trường hợp này, điện áp các dây pha so với đất bằng điện áp pha tức là người người đặt trực tiếp dưới điện áp pha Up. Nếu bỏ qua điện trở nối đất Ro thì dòng điện qua người được tính như sau:

(6.3)

Trong đó:

+Up: điện áp pha (V).

3.Chạm vào một pha của mạng điện với dây trung tính cách điện không nối đất:

-Người chạm vào 1 pha coi như mắc vào mạng điện song song với điện trở cách điện của pha đó và nối tiếp với các điện trở cảu 2 pha khác.

-Trị số dòng điện qua người phụ thuộc vào điện áp pha, điện trở của người và điện trở của cách điện được tính theo công thức:

(6.4)

Trong đó:

+Ud: điện áp dây trong mạng 3 pha (V).

+Rc: điện trở của cách điện (W).

®Ta thấy rõ ràng dòng điện qua người trong trường hợp này là nhỏ nhất vì thế ít nguy hiểm nhất.

IV.Những nguyên nhân gây ra tai nạn điện:

-Tai nạn điện có thể chia làm 3 hình thức:

Do tiếp xúc trực tiếp với dây dẫn hoặc bộ phận thiết bị có dòng điện đi qua.

Do tiếp xúc bộ phận kết cấu kim loại của thiết bị điện hoặc thân của máy có chất cách điện bị hỏng.

Tai nạn gây ra do điện áp ở chỗ dòng điện rò trong đất.

®Ngoài ra, còn1 hình thức nữa là do sự làm việc sai lầm của người sữa chữa như bất ngờ đóng điện vào thiết bị ở đó có người đang làm việc.

-Những nguyên nhân làm cho người bị tai nạn điện:

Sự hư hỏng của thiết bị, dây dẫn điện và các thiết bị mở máy.

Sử dụng không đúng các dụng cụ nối điện thế trong các phòng bị ẩm ướt.

Thiếu các thiết bị và cầu chì bảo vệ hoặc có nhưng không đáp ứng với yêu cầu.

Tiếp xúc phải các vật dẫn điện không có tiếp đất, dịch thể dãn điện, tay quay hoặc các phần khác của thiết bị điện.

Bố trí không đầy đủ các vật che chắn, rào lưới ngăn ngừa việc tiếp xúc bất ngờ với bộ phận dẫn điện, dây dẫn điện của các trang thiết bị.

Thiếu hoặc sử dụng không đúng các dụng cụ bảo vệ cá nhân: ủng, găng, tay cách điện, thảm cao su, giá cách điện.

Thiết bị điện sử dụng không phù hợp với điều kiện sản xuất.

Đ2 các biện pháp chung an toàn về điện

I.Sử dụng điện thế an toàn:

-Tuỳ thuộc vào mức độ nguy hiểm về điện của các loại phòng sản xuất mà yêu cầu an toàn về điện có mức độ khác nhau. Một trong những biện pháp đó là việc sử dụng đúng mức điện áp đối với các thiết bị điện. Điện áp an toàn là điện áp không gây nguy hiểm đối với người khi chạm phải thiết bị mang điện.

1.Phân loại các nơi làm việc theo mức độ nguy hiểm về điện:

-Tất cả các phòng sản xuất tuỳ theo mức độ nguy hiểm về điện chia thành 3 nhóm:

a/Các phòng, các nơi ít nguy hiểm:

-Là các phòng khô ráo với quy định:

Độ ẩm tương đối của không khí không quá 75%.

Nhiệt độ trong khoảng 5-25oC (không quá 30oC).

Sàn có điện trở lớn bằng vật liệu không dẫn điện (gỗ khô ráo, rải nhựa).

Không có bụi dẫn điện.

Con người không phải đồng thời tiếp xúc với cơ cấu kim loại có nối với đất và với vỏ kim loại của thiết bị điện.

b/Các phòng, các nơi nguy hiểm nhiều:

-Các phòng ẩm với:

Độ ẩm tương đối luôn luôn trên 75%.

Độ ẩm tương đối có thể nhất thời tăng đến bão hoà.

Nhiệt độ trung bình tới 25oC.

-Các phòng khô không có hệ thống lò sưởi và có tầng mái.

-Các phòng có bụi dẫn điện.

-Các phòng nóng với nhiệt độ không khí lớn hơn 30oC, trong thời gian dài con người phải tiếp xúc đồng thời với vỏ kim loại của các thiết bị điện và với các cơ cấu kim loại công trình của dây chuyền công nghệ có nối đất.

-Các phòng có sàn là vật liệu dẫn điện (bằng kim loại, đất, bêtông, gỗ bị ẩm, gạch,…)

c/Các phòng, các nơi đặc biệt nguy hiểm:

-Rất ẩm ướt trong đó độ ẩm tương đối của không khí thường xấp xĩ 100% (trần, tường, sàn và các đồ đạc trong phòng có đọng hạt nước).

-Thường xuyên có hơi khí độc.

-Có ít nhất 2 trong những dấu hiệu của phòng hoặc nơi nguy hiểm nhiều (mục B).

-Nguy hiểm về mặt nổ (kho chứa chất nổ trên công trường).

2.Một số quy định an toàn:

-Đối với các phòng, các nơi không nguy hiểm mạng điện dùng để thắp sáng, dùng cho các dụng cụ cầm tay,… được sử dụng điện áp không quá 220V. Đối với các nơi nguy hiểm nhiều và đặc biệt nguy hiểm đèn thắp sáng tại chỗ cho phép sử dụng điện áp không quá 36V.

-Đối với đèn chiếu cầm tay và dụng cụ điện khí hoá:

Trong các phòng đặc biệt ẩm, điện thế không cho phép quá 12V.

Trong các phòng ẩm không quá 36V.

-Trong những trường hợp đặc biệt nguy hiểm cho người như khi làm việc trong lò, trong thùng bằng kim loại,…ở những nơi nguy hiểm và đặc biệt nguy hiểm chỉ được sử dụng điện áp không quá 12V.

-Đối với công tác hàn điện, người ta dùng điện thế không quá 70V. Khi hàn hồ quang điện nhất thiết là điện thế không được cao quá 12-24V.

II.Làm bộ phận che chắn và cách điện dây dẫn:

1.Làm bộ phận che chắn:

-Để bảo vệ dòng điện, người ta đặt những bộ phận che chắn ở gần các máy móc và thiết bị nguy hiểm hoặc tách các thiết bị đó ra với khoảng cách an toàn.

-Các loại che chắn đặc, lưới hay có lỗ được dùng trong các phòng khô khi điện thé lớn hơn 65V, ở trong các phòng ẩm khi điện thế lớn hơn 36V và trong các phòng đặc biệt ẩm điện thế lớn hơn 12V.

-ở các phòng sản xuất trong đó có các thiết bị làm việc với điện thế 1000V, người ta làm những bộ phận che chắn đặc (không phụ thuộc vào chất cách điện hay không) và chỉ có thể lấy che chắn đó ra khi đã ngắt dòng điện.

2.Cách điện dây dẫn:

-Dây dẫn có thể không làm cách điện nếu dây được treo cao trên 3.5m so với sàn; ở trên các đường vận chuyển ôtô, cần trục đi qua dây dẫn phải treo cao 6m.

-Nếu khi làm việc có thể đụng chạm vào dây dẫn thì dây dẫn phải có cao su bao bọc, không được dùng dây trần.

-Dây cáp điện cao thế qua chỗ người qua lại phải có lưới giăng trên không phòng khi dây bị đứt.

-Phải rào quanh khu vực đặt máy phát điện hoặc máy biến thế.

III.Làm tiếp đất bảo vệ:

-Các bộ phận của vỏ máy, thiết bị bình thường không có điện nhưng nếu cách điện hỏng, bị chạm mát thì trên các bộ phận này xuất hiện điện áp và khi đó người tiếp xúc vào có thể bị giật nguy hiểm.

-Để đề phòng trường hợp nguy hiểm này, người ta có thể dùng dây dẫn nối vỏ của thiết bị điện với đất hoặc với dây trung tính hay dùng bộ phận cắt điện bảo vệ.

1.Nối đất bảo vệ trục tiếp:

-Dùng dây kim loại nối bộ phận trên thân máy với cực nối đất bằng sắt, thép chôn dưới đất có điện trở nhỏ với dòng điện rò qua đất và điện trở cách điện ở các pha không bị hư hỏng khác.

-Hệ thống tiếp đất phải có điện trở đủ nhỏ để sao cho người khi tiếp xúc vào vỏ của thiết bị có điện áp rò rỉ (coi như người mắc song song với mạch tiếp đất) thì dòng điện chạy qua cơ thể không đến trị số có thể gây nguy hiểm cho sức khoẻ và sự sống. Hình thức này áp dụng ở mạng 3 pha có trung hoà cách điện.

-Theo quy định hiện hành thì:

Đối với thiết bị điện có điện áp đến 1000V trong các lưới điện có trung tính đặt cách điện đối với mặt đất, trị số điện trở nối đất phải không lớn hơn 4W.

Đối với thiết bị điện có công suất nguồn nhỏ hơn 100KVA cho phép điện trở nối đất tới 10W.

-Trong trường hợp tiếp xúc  như trên, người được coi là mắc vào dòng điện rò song song với cựu nối đất. Theo định luật phân bố dòng diện, ta có:

(6.5)

hay

Trong đó:

+In: cường độ dòng điện qua người (A).

+Id: cường độ dòng điện rò (A). Trong các mạng với trung hoà cách điện có điện áp dưới 1000V®Id không lớn quá 10A (thường 4-6A).

+Rn: điện trở tính toán của người (W).

+Rnd: điện trở cực nối đất (W).

ÞKhi trị số dòng điện rò nhỏ hơn và điện trở người lớn hơn, dòng điện đi qua người sẽ còn nhỏ nữa, bảo đảm an toàn cho người.

2.Nối đất bảo vệ qua dây trung hoà:

-Dùng dây dẫn nối với thân kim loại của máy vào dây trung hoà được áp dụng trong mạng có điện áp dưới 1000V, 3 pha 4 dây có dây trung tính nối đất, nối đất bảo vệ trực tiếp như trên sẽ không đảm bảo an toàn khi chạm đất 1 pha. Bởi vì:

Khi có sự cố (cách điện của thiết bị điện hỏng) sẽ xuất hiện dòng điện trên thân máy thì lập tức 1 trong các pha sẽ gây ra đoản mạch và trị số của dòng điện mạch sẽ là:

(6.6)

Trong đó:

+U: điện áp của mạng (V).

+Rd: điện trở đất (W).

+Ro: điện trở của nối đất (W).

Do điện áp không lớn nên trị số dòng điện Inm cũng không lớn và cầu chì có thể không cháy, tình trạng chạm đất sẽ kéo dài, trên vỏ thiết bị sẽ tồn tại lâu dài 1 điện áp với trị số:

(6.7)

-Rõ ràng điện áp này có thể đạt đến mức độ nguy hiểm. Vì vậy để cầu chì và bảo vệ khác cắt mạch thì phải nối trực tiếp vở thiết bị với dây trung tính và phải tính toán sao cho dòng điện ngắn mạch Inm với điều kiện:

Lớn hơn 3 lần dòng điện định mức của cầu chì gần nhất Icc:

Hoặc lớn hơn 1.5 lần dòng điện cần thiết để cơ cấu tự động cắt điện gần nhất Ia:

-Việc nối trực tiếp vỏ thiết bị điện với dây trung tính là nhằm mục đích tăng trị số dòng điện ngắn mạch Inm để cho cầu chì và các bảo vệ khác cắt được mạch điện.

3.Cắt điện bảo vệ tự động:

-Dùng trong trường hợp khi 2 phương án trên không đạt yêu cầu an toàn. Cơ cấu này có thể sử dụng cả ở mạng 3 pha cách điện đối với đất, lẫn ở mạng có trung tính nối đất.

-Đặc điểm cơ bản của nó là có thể cắt điện nhanh trong khoảng thời gian 0.1-0.2s khi xuất hiện điện áp trên vỏ thiết bị đến trị số quy định.

-Đối với mạng 3 pha, cơ cấu này được mắc nối tiếp vào dây nối thân động cơ điện với cực nối đất hoặc với dây trung hoà và sẽ hoạt động dưới tác dụng của dòng điện rò hoặc dòng điện ngắn mạch trong thời gian điện mát ra thân máy và sẽ cắt điện khỏi máy.

1.Động cơ điện 2.Lò xo 3.Cầu dao 4.Lõi sắt 5.Cuộn dây

-Nguyên lý làm việc của cơ cấu cắt điện bảo vệ tự động như sau:

Khi trên vỏ động cơ không có điện áp, đóng cầu dao, lò xo bị kéo căng và lõi sắt giữ cầu dao ở tư thế đó, động có có điện làm việc.

Nếu cách điện của động cơ hỏng, 1 pha chạm vỏ động cơ thì điện áp xuất hiện, 1 dòng điện chạy trong cuộn dây rút lõi sắt xuống phía dưới, lò xo kéo cầu dao cắt điện nguồn cung cấp.

-So với tiếp đất bảo vệ và nối dây trung tính thì cắt điện bảo vệ có những ưu điểm sau:

Điện áp xuất hiện trên đối tượng bảo vệ không thể quá điện áp quy định nên bảo đảm điều kiện tuyệt đối an toàn.

Điện trở nối đất của cơ cấu không yêu cầu quá nhỏ mà có thể tới 100-500W. Do đó đễ dàng bố trí và chế tạo hệ thống nối đất của cơ cấu máy.

IV.Dùng các dụng cụ phòng hộ:

-Để bảo vệ người khỏi tai nạn điện khi sử dụng các thiết bị điện thì phải dùng các loại thiết bị và dụng cụ bảo vệ.

1.Tuỳ theo điện áp của mạng điện:

-Các phương tiện bảo vệ chia ra loại dưới 1000V và loại trên 1000V. Trong mỗi loại lại phân biệt loại dụng cụ bảo vệ chính và loại dụng cụ bảo vệ phụ trợ.

-Các dụng cụ bảo vệ chính là loại chịu được điện áp khi tiếp xúc với phân dẫn điện trong 1 thời gian dài lâu.

-Các dụng cụ phụ trợ là các loại bản thân không đảm bảo an toàn khỏi điện áp tiếp xúc nên phải dùng kết hợp với dụng cụ chính để tăng cường an toàn hơn.

2.Tuỳ theo chức năng của phương tiện bảo vệ:

a/Các dụng cụ kỹ thuật điện:

-Bảo vệ người khỏi các phần dẫn điện của thiết bị và đất là bục cách điện, thảm cách điện, ủng và găng tay cách điện.

-Bục cách điện dùng để phục vụ các thiết bị điện có điện áp bất kỳ, thường có kích thước 75*75cm hoặc 75*40cm, có chân sứ cách điện.

-Thản cách điện dùng để phục vụ các thiết bị điện có điện áp  từ 1000V trỏ xuống, thường có kích thước 75*75cm, dày 0.4-1cm.

-Găng tay cách điện dùng cho để phục vụ các thiết bị điện có điện áp dưới 1000V đối với dụng cụ bảo vệ chính và điện áp trên 1000V đối với dụng cụ phụ trợ.  ủng, giày cách điện là loại dụng cụ bảo vệ phụ trợ, ủng cách điện dung với điện áp trên 1000V, còn giày cách điện dùng điện áp dưới 1000V.

b/Các dụng cụ bảo vệ khi làm việc dưới điện thế:

-Người ta dùng sào cách điện, kìm cách điện và các dụng cụ thợ điện khác.

-Sào cách điện dùng để đóng mở cầu dao cách ly và đặt thiết bị nối đất. Nó có phần móc chắc chắn trên đầu, phần cách điện và cán để cầm (dài hơn 10cm làm bằng vật liệu cách điện như ebonit, tectonit,…).

-Kìm cách điện dùng để tháo lắp cầu chì ống, để thao tác trên những thiết bị điện có điện áp trên 35000V. Kìm cách điện cũng phải có tay cầm dài hơn 10cm và làm bằng vật liệu cách điện.

-Các loại dụng cụ thợ điện khác dùng để kiểm tra xem có điện hay không, có thể sử dụng các loại sau:

Với thiết bị có điện áp trên 1000V thì sử dụng đồng hồ đo điện áp hoặc kìm đo điện.

Với các thiết bị có điện áp dưới 500V thì sử dụng bút thử điện, đèn ắc quy.

c/Các loại dụng cụ bảo vệ khác:

-Các loại phương tiện để tránh tác hại của hồ quang điện như kính bảo vệ mắt, quần áo không bắt cháy, bao tay vải bạt, mặt nạ phòng hơi độc,…

-Các loại phương tiện dùng để làm việc trên cao như thắt lưng bảo hiểm, móc chân có quai da, dây đeo, xích an toàn, thang xép, thang nâng, thang gá, chòi ống lồng,…

3.Các biển báo phòng ngừa:

-Ngoài ra để đảm bảo an toàn cần có các biển báo phòng ngừa dùng để:

Báo và ngăn không cho người tới gần các trang thiết bị có điện.

Ngăn không thao tác các khoá, cầu dao có thể phòng điện vào nơi đang sửa chữa hoặc làm việc.

-Theo mục đích, các loại biển báo có thể chia làm 4 nhóm:

Biển báo ngăn ngừa: “Cấm sờ mó-chết người”, “Điện cao áp-nguy hiểm chết người”,…

Biển báo cấm: “Không đóng điện-có người làm việc”, “Không đóng điện-làm việc trên đường dây”,…

Biển báo loại cho phép: “Làm việc ở đây” để chỉ rõ chỗ làm việc cho công nhân,…

Biển báo loại nhắc nhở để nhác nhở về các biện pháp cần thiết: “Nối đất”,…

-Các loại biển báo di động dùng trong các trang thiết bị có điện áp trên và dưới 1000V cần làm bằng vật liệu cách điện hoặc dẫn điện xấu (chất dẻo hoặc bìa cứng cách điện). Cấm dùng sắt tây làm biển báo. Phía trên biển báo phải có lỗ và móc để treo.

Đ3 cấp cứu người bị nạn

-Khi người bị tai nạn điện ở mức độ nguy hiểm thì phải được cấp cứu ngay. Cấp cứu chia làm 2 giai đoạn:

Cứu người ra khỏi mạng điện.

Sau đó là hô hấp nhân tạo hoặc thổi ngạt.

-Cấp cứu ngưòi bị điện giật rất quan trọng. Nạn nhân có thể sống hay chết là do cấp cứu có được nhanh chóng và đúng phương pháp hay không. Bất kỳ lúc nào cũng phải tiến hành khẩn trương và kiên trì. Bởi vì chỉ trể 1 chút có thể dẫn đến hậu qủ không cứu chữa được hoặc thiếu kiên trì hô hấp nhân tạo sẽ làm cho người bị nạn không hồi tỉnh được mặc dù mới ở mức độ có thể cứu chữa được.

I.Cứu người bị nạn khỏi nguồn điện:

-Lập tức cắt công tắc, cầu dao.

-Nếu không làm như vậy được thì dùng dụng cụ ngắt điện để cắt đứt mạch điện như dùng dao cắt có cán gỗ khô, đứng trên tấm gỗ khô và cắt lần lượt từng dây một.

-Cũng có thể làm ngắn mạch bằng cách quăng lên trên dây dẫn 1 đoạn kim loại hoặc dây dẫn để làm cháy cầu chì. Khi làm như vậy phải chú  ý đề phòng người bị nạn có thể bị ngã hoặc chấn thương.

-Nếu không thể làm được bằng cách trên thì phải tách người bị nạn ra khỏi thiết bị bằng sức người thật nhanh chóng nhưng như vậy dễ nguy hiểm cho người cứu nên đòi hỏi người cứu phải khô ráo và chỉ cầm vào quần áo khô của người bị nạn mà giật.

-Đưa ngay người bị nạn ra nơi thoáng khí, đắp quần áo ấm và đi gọi bác sĩ. Nếu không kịp gọi bác sĩ thì phải tiến hành hô hấp nhân tạo.

II.Phương pháp hô hấp nhân tạo:

-Hô hấp nhân tạo cần phải được tiến hành ngay khi thầy thuốc chưa đến. Nên làm ngay tại chỗ bị nạn, không mang đi xa. Thời gian hô hấp cần phải kiên trì, có trường hợp phải hô hấp đến 24 giờ. Làm hô hấp nhân tạo phải liên tục cho đến khi bác sĩ đến.

-Mặc dù không còn dấu hiệu của sự sống cũng không được coi là nạn nhân đã chết. Chỉ được xem là chết nếu nạn nhân vỡ sọ hoặc cháy đen. Trước khi hô hấp cần phải cởi và nới quần áo của nạn nhân, cạy miệng ra khi miệng cắn chặt.

-Có 2 phương pháp hô hấp nhân tạo là hô hấp do 1 người và hô hấp do 2 người.

1.Phương pháp hô hấp do 1 người:

-Đặt nạn nhân nằm sấp, mặt nghiêng sang 1 bên và kê tay phải gấp lại cho dễ thở, tay trái duỗi thẳng về phía trước. Người cấp cứu quỳ sát đồi gối vào xương hông, để 2 tay lên sườn nạn nhân:

Lúc bóp sườn (án vào phần dưới của lồng ngực 1 cách nhịp nhàng) phải ngã người về phía trước, đứng lên 1 tý cho có sức đè xuống. Đây là động tác thở ra, miệng đếm 1, 2, 3 và tay vẫn để như cũ.

Khi làm động tác hít vào, phải từ từ hạ người xuống, thả tay ra và đếm 4, 5, 6.

-Phương pháp này có ưu điểm:

Đờm rải và những chất trong dạ dày không trồi lên họng.

Lưỡi không tụt vào họng, do đó không làm cản không khí lướt qua.

2.Phương pháp hô hấp do 2 người:

-Nếu có 2 người cấp cứu thì 1 người chính và 1 người phụ:

Nạn nhân đặt nằm ngữa, dùng gối hoặc quần áo kê ở lưng, đầu ngữa ra phía sau.

Người phụ cầm lưỡi của nạn nhân khẽ kéo ấn xuống dưới cằm.

Người chính quỳ phía trước kéo 2 tay nạn nhân giơ lên và đưa về phía trước đếm 1, 2, 3® đây là động tác hít vào; còn động tác thở ra thì từ từ co tay nạn nhân lại cho cùi tay nạn nhân ép vào lồng ngực đồng thời hơi đứng đứng người lên 1 chút cho có sức đè xuống và đếm 4, 5, 6.

-Đặc điểm của phương pháp này là tạo cho nạn nhân thở ra hít vào được nhiều không khí hơn nhưng phải theo dõi cuống họng vì đờm rải và những chất trong dạ dày có thể làm cản trở không khí đi qua.

*/Chú ý: Cấp cứu phải dúng nhịp thở bình thường tức là với tốc độ 13-16 lần trong 1 phút.

III.Phương pháp hà hơi thổi ngạt:

-Đây là phương pháp có hiệu quả và khoa học, tiện lợi và dễ làm.

-Trình tự làm như sau:

Trước khi thổi ngạt cần móc hết đờm rải và lấy ra các dị vật như răng giả, thức ăn,…kiểm tra xem khí quản có thông suốt không.

Người làm cấp cứu kéo ngữa mặt nạn nhân ra phía sau, cằm ngữa lên trên.

Hít 1 hơi thật mạnh, tay bịt mũi nạn nhân, áp mối vào mồm của nạn nhân và thổi thật mạnh®Lúc này phổi nạn nhân đầy hơi.

Người cấp cứu rời mồm nạn nhân để hít thật mạnh rồi lại thổi như cũ. Làm 10 lần liên tiếp đối với người lớn, 20 lần đối với trẻ em. Nhờ dưỡng khí thừa trong hơi thở của người cấp cứu mà hồng cầu có dưỡng khí, cơ quan hố hấp và tuần hoàn của người bị nạn có thể hồi phục lại.

-Nếu cấp cứu 2 người thì kết hợp 1 người thổi ngạt, 1 người xoa bóp tim ngoài lồng ngực.