王丽,富阳
(中山职业技术学院,广东 中山 528400)
不完全统计,2006年以来,大型游乐设施事故中与乘客束缚装置有关的26起,而2014年以来,27起大型游乐设施事故中,就有17起事故与乘客束缚装置有关,比例明显增加,问题突出,急需解决,如表1所示。
事故分析发现共同点:一方面,乘客束缚装置失效;另一方面,存在乘客与乘人装置分离的力,两个因素共同导致事故。一定的条件下,重力、惯性力、离心力都可以使乘客脱离乘人装置,研究发现,乘客脱离乘人装置的趋势,可以用人体坐标系的加速度表征。不同的加速度区域代表了不同的分离趋势,越容易分离的情况,越需要采用可靠的乘客束缚装置,避免乘客束缚装置失效,而不容易分离的情况,则可以降低乘客的束缚装置要求。
乘客束缚装置失效,主要有3方面的原因。
(1)与乘客束缚装置联锁功能相关的事故15起,包括缺少联锁,未锁紧安全压杠即启动设备、未系安全带即启动设备、联锁失效等。乘客束缚装置的锁紧装置,在游乐设施出现功能性故障或急停刹车的情况下,应能保持其闭锁状态,除非采取疏导乘客的紧急措施。乘客束缚装置的联锁功能广义上是指乘客束缚装置的闭锁与设备启动之间的联锁功能(自动联锁和人工联锁功能),自动联锁是指大型游乐设施乘客束缚装置的闭合并锁紧的信息或信号,通过传感器自动反馈至主控制室,经由控制单元判断满足运行条件后,自动联通设备运行回路,使得设备具备开启条件的功能。人工联锁功能是指大型游乐设施乘客束缚装置的闭合并锁紧的信息或信号,反馈至现场乘客束缚装置检查人员,经确认信息或信号后,通过人工触发独立于主控制室之外的相关设施或按钮,连通设备运行控制回路,使得设备具备开启条件的功能。很多事故是因为未系安全带或未锁紧安全压杠即启动设备导致,这些设备如果具有联锁保护功能,可有效提高设备本质安全水平。
(2)乘客束缚装置功能失效导致的事故6起,包括安全带断裂、乘客束缚装置无法有效束缚乘客等。安全带宜采用尼龙编织带等适于露天使用的高强度的带子,带宽应不小于30mm,安全带、安全带卡扣组件、安全带卡扣组件与安全带的破断拉力应不小于6000N。安全带与机体的连接应可靠,可以承受可预见的乘客各种动作产生的力。若直接固定在玻璃钢件上,其固定处应牢固可靠,否则,应采取埋设金属构件等加强措施。安全带卡扣组件应由金属材料制成,应锁紧可靠,在无外力作用的情况下,不应自行打开。安全带应明确更换周期或更换条件。安全压杠本身应具有足够的强度、锁紧力和适宜的结构形式,保证乘客不被甩出或掉下,并在设备停止运行前始终处于锁定状态。安全压杠行程应可调节,压杠在压紧状态时,端部的游动量不大于35mm。安全压杠压紧过程动作应缓慢,施加给乘客的最大力:对成年人不大于150N,对儿童不大于80N。
表1 事故记录表
(3)乘客自行打开乘客束缚装置导致的事故6起,包括自行打开安全带、自行打开压杠等。安全带卡扣必要时应设置防止乘客自行打开的保险装置。乘客不应随意打开乘客束缚装置的释放机构,而操作人员可以方便和迅速地接近并操作释放机构。
建议控制游乐设施加速度范围、游乐设施的设计加速度范围,如表2所示。
表2 产品的设计加速度范围
续表2 产品的设计加速度范围