浅议水电站防护栏杆的设置标准

卢邦荣

(二滩水力发电厂,四川攀枝花 617000)

1 前 言

栏杆主要用于民用建筑、工厂、车间、仓库、公共场所等场合,一般设置在楼梯、窗户,阳台(包括封闭阳台和不封闭阳台)、上人屋面的屋顶和平台临空的边缘,是具有一定刚度和安全度的栏隔设施,对人身和设备(施)起到保护与防护的作用,是一种极为重要的安全防护设施。作为工业企业的水电站,许多地方都需要设置固定式防护栏杆。不论是服务于多目标的通用性水工建筑物,还是服务于单一目标的专门性水工建筑物,均需根据实际情况严格按国家标准设置安全防护栏杆。

水电站防护栏杆的设置主要依据的国家标准是《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》DL5061-1996、《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-1993等。其中,《固定式工业防护栏杆安全技术条件》自 1993年颁布实施之后,对我国工业防护栏杆的设置提供了有力的依据。经过十几年的工程应用,国家针对规范中一些满足不了实际需要的部分进行了修订和补充,于 2009年 3月 31日发布了新的国家标准——《固定式钢梯及平台安全要求 第 3部分:工业防护栏杆及钢平台》GB4053.3-2009,并将于 2009年 12月 1日起实施。

为了贯彻执行国家标准,确保水电站防护栏杆的安全防护作用,在新旧标准交替之际,十分有必要对新旧标准进行认真地学习和分析,对已建工程中不满足标准要求的防护栏杆进行整改方案的研究。笔者对照防护栏杆的新旧标准,探讨了固定式工业防护栏杆的设置要求,对比分析了新旧标准的适用范围和技术要求;同时,结合二滩水电站防护栏杆的设置现状,分析了其栏杆设置存在的主要问题,提出了既满足标准要求,又符合工程实际的整改方案。最后,在学习新标准的基础上,总结了一些学习体会,并对栏杆设置提出了几点建议。

2 目前固定式工业防护栏杆的设置要求

按照《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》DL5061-1996,水电站中的各类水工建筑物在以下情况下均需设置固定式防护栏杆:

(1)凡坠落高度在 2.0m以上的工作平台、人行通道(部位),在其坠落面侧应设置固定式防护栏杆。

(2)水工建筑物闸门(门库)的门槽、集水井、吊物孔、竖井等处,应在其坠落面侧设置固定式防护栏杆。当固定式防护栏杆影响工作时,应在孔口设盖板,盖板应能承受 2000N/m2均布荷载。

(3)对于需上人巡视的屋面,应设置净高不小于 1.05m的女儿墙或固定式防护栏杆。

(4)枢纽建筑物的掺气孔、通气孔、调压井,应在其孔口设置防护栏杆或设置钢筋网孔盖板,网孔应能防止人脚坠入。

(5)对于工程使用固定式钢直梯或固定式钢斜梯的场所,应结合水利水电工程特点,考虑电气设备安全距离和水力冲击等的影响并满足劳动者的工作安全。钢直梯应设护笼并根据高度需要和布置场所条件设置带有防护栏杆的梯间平台;钢斜梯应设带有防护栏杆的梯间平台。

做为水电站的其它附属建筑物,如地面开关站、副厂房等,按建筑物的使用性质划分应属于生产性建筑中的工业建筑,因此,在平台、人行通道、升降口等有跌落危险的场所,按照《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-1993的要求应“沿平台通道及作业场所敞开边缘固定安装防护设施”。

水电站的其它构筑物,如挡墙、马道等,若是形成了平台和人行通道且存在跌落危险的场所,按照《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB 4053.3-1993的要求,也应在其所敞开边缘固定安装防护设施。

根据《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-1993中的相关规定,防护栏杆的技术要求为:

(1)防护栏杆的高度宜为 1050mm。在离地高度小于 20m的平台、通道及作业场所的防护栏杆高度不得低于 1000mm,在离地高度等于或大于 20m高的平台、通道及作业场所的防护栏杆不得低于 1200mm;

(2)挡板宜采用不小于 100mm×2mm的扁钢制造。如果平台设有满足挡板功能及强度要求的其它结构边沿时,允许不另设挡板;

(3)室外栏杆、挡板与平台间隙为 10～20 mm,室内不留间隙。

3 固定式工业防护栏杆新旧标准的对比

2009年 3月 31日发布的新标准《固定式钢梯及平台安全要求第 3部分:工业防护栏杆及钢平台》GB4053.3-2009将代替旧标准《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-1993和《固定式工业钢平台》GB4053.4-1983。

与旧标准相比较,新标准对固定栏杆的设置在以下方面进行了补充和修改:增加了防护栏杆设置的高度要求和条件、修改了扶手设计荷载的规定、修改了踢脚板结构的要求并增加了踢脚板高度的规定等十个方面。具体的变化参数在新标准的修订“前言”里已有较为详细的介绍,在此不再赘述。

在此,主要针对标准的适用范围与技术要求的完善性两个方面进行比较分析。尽管这些看似微不足道的小小变化,但对于生产现场的实际情况而言却是起到了至关重要的作用。

(1)适用范围更明确。

旧标准的主题内容与适用范围明确该标准“适用于工业企业中的平台、人行通道、升降口等有跌落危险的场所”,只是“不适用于各种交通及其他移动设备”。此适用范围太过宽泛,尤其是其中的“人行通道”能涵盖的范围实在是太大,如将副厂房楼梯、边坡马道、大坝坝后贴脚、坝后桥等均包含在内,若均按此标准执行存在两个问题:一是针对性不强;二是从实际情况出发,尽管都属于工业企业中的人行通道,但大多数地方的栏杆完全没有必要按照此标准来设置,也就是必要性不大。因此,在新标准中,适用范围已修改界定为“适用于工业企业内工作场所中使用的防护栏杆”,特别是增加了“工作场所中使用的”这一定语,使标准的适用范围更加清楚明确。

(2)技术要求更完善。

旧标准的技术要求中第 4.6条规定“挡板宜采用不小于 10mm×2mm扁钢制造。如果平台设有满足挡板功能及强度要求的其他结构边沿时,允许不另设挡板。”根据这一规定,也就是说在一般情况下栏杆都需要设置挡板(踢脚板)。设置挡板的主要目的是为了防止水(或者油等液体)或杂物直接从栏杆离地面(平台)的空隙盲目排泄或坠落而影响下层或地面(平台)的人身(或设备)安全和环境。因此,只要不影响下层或地面(平台)的人身(或设备)安全和环境,就没有必要设置挡板。在新标准修订的技术要求中第4.1.2条明确了设置栏杆挡板的要求,只有在“在平台、通道或工作面上可能使用工具、机器部件或物品场合,应在所有敞开边缘设置带踢脚板的防护栏杆”。这条规定明白无误的说明了并不是任何情况下都需要设置栏杆踢脚板,踢脚板的设置必须具有针对性和必要性。

综上所述,新颁布的工业防护栏杆技术标准更加适用和贴近于生产实际,在生产建设中应严格执行新标准中的规定,对已建工程不满足规定的地方应尽早进行整改。

4 二滩水电站栏杆的设置状况及整改处理

4.1 二滩水电站栏杆的设置现状

二滩水电站厂区栏杆主要有混凝土防护栏杆和金属防护栏杆两类,其中混凝土防护栏杆主要设置在坝顶下游侧、8#公路水库侧和 9#公路靠江侧;金属栏杆主要有不锈钢装饰栏杆和钢管栏杆两种。不锈钢装饰栏杆主要设置在坝顶门机平台和表孔闸门周边;钢管栏杆主要设置在进水口高程 1207.00m平台四周、坝后贴脚、坝后桥、尾水平台、边坡马道外侧、地下厂房和其它建筑物楼梯等。所有金属栏杆总长约 6000m。

4.2 存在的主要问题

按照《水力发电厂安全性评价查评依据》中“生产区域地面、围栏、盖板”项目查评依据要求“所有升降口、大小孔洞、楼梯和平台,必须装设不低于 1050mm的栏杆和不低于 100mm高的护板”,并结合“标准化、规范化”和“反事故措施”的要求,二滩水电站生产区域的许多栏杆均不满足上述要求,同时也不满足《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-2009中的安全技术要求。主要表现在以下几个方面:

(1)楼梯、平台、马道等部位栏杆缺少 100 mm高的挡板;

(2)水工建筑物的闸门门槽、泄水建筑物的孔口等有跌落危险的地方栏杆高度不够;

(3)有些部位的栏杆没有扶手和横杆;(4)高度计算未扣除可踏面。

4.3 整改方案

针对上述存在的问题,如果严格按照《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053.3-2009的要求都需要重新制作安装。但因其整改工程量相对较大,投入资金较多,故结合工程实际,决定采取局部整改的方案。具体的整改处理措施为:

(1)对于缺少挡板的栏杆,按要求增加 100 mm高的挡板;

(2)对于高度不够的栏杆,将其增加到所要求的高度;

(3)对于没有扶手和横杆的栏杆,重新按要求制作安装;

(4)对于高度计算未扣除可踏面的栏杆,按可踏面的高度增加栏杆高度。

5 结语与建议

通过对工业防护栏杆新旧标准的学习和研究,结合实际工程应用得到以下结论与建议:

(1)栏杆设计在建筑物设计中尽管所占份量较轻,但对于安全而言是至关重要的。因此,在进行工程建设时,对防护栏杆的设置要严格遵从规范要求,确保其具有安全防护作用。

(2)防护栏杆新标准的颁布,更加实用和贴近于生产实际,在生产建设中应严格按新标准的规定执行,对不满足规定的工程可结合实际进行整体或局部整改。

(3)关于栏杆最低高度的取值,在新标准《固定式钢梯及平台安全要求第 3部分:工业防护栏杆及钢平台》GB4053.3-2009中以距基准面高度 20m为划分界限,而在《民用建筑设计通则》GB50352-2005中却以 24m为划分界限。两个标准的具体规定存在不一致,在实际应用时产生矛盾,不利于标准的推广。有关单位在进行标准修订时,望能参考笔者建议,将两个标准对栏杆高度取值的划分界限定为一致。

[1] 水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范,DL5061-1996[S].

[2] 固定式工业防护栏杆安全技术条件,GB4053.3-1993[S].

[3] 固定式工业钢平台,GB4053.4-1983[S].

[4] 固定式钢直梯安全技术条件,GB4053.1-93[S].

[5] 民用建筑设计通则,GB50352-2005[S].

[6] 《固定式钢梯及平台安全要求 第 3部分:工业防护栏杆及钢平台》,GB4053.3-2009[S].