石琪晟，杨峰，虞杰

（宁波市特种设备检验研究院，浙江 宁波 315040）

汽车起重机倾覆事故分析及其抗倾覆能力研究

石琪晟，杨峰，虞杰

（宁波市特种设备检验研究院，浙江 宁波 315040）

本文介绍了一起发生在宁波环城高架建设工地的汽车起重机倾覆事故，总结了汽车起重机发生倾覆事故的原因和其在使用中存在的安全隐患，并对汽车起重机的抗倾覆能力进行了研究，通过对这起事故的分析可以提高汽车起重机操作人的安全意识，并能对类似事故的事故鉴定工作提供一定的帮助，对特种设备检验检测人员对汽车起重机抗倾覆能力的判别提供参考。

汽车起重机；倾覆；力矩限制器；抗倾覆能力；支腿

汽车起重机是一种安装在一般汽车底盘或者特殊汽车底盘上的特殊起重机械，它的驶驾驶室与起重操纵室是分开设置的。优点是流动性能好，能够在不同施工场地快速移动，提高工作效率。缺点是作业时须打开支腿，且不能带载行驶，也不适合在松软或泥泞的场地上工作。其起重量的范围也很大，可从8～1600t不等，是工程建设使用最广泛的起重机械之一。 近年来由于城市建设的迅速发展特别是轨道交通，城市高架项目的不断增加，促进各种流动式起重机被大量使用，但是由于现场使用环境复杂，作业人员安全意识薄弱，因此由汽车起重机造成的事故数量也逐年上升。事故包括“倾覆（翻车）”“坠臂”“折臂”等，在这些事故中倾覆的事故出现概率最高。

1 汽车起重机倾覆的原因

倾覆事故：该类事故在流动式工程起重机中占有相当高的比率，也是最常见的事故。“倾覆”事故的根本原因就是起重机丧失了整体稳定性，起重机在施工作业中最重要的一点就是要保证其在作业中的整体稳定性，稳定性是指设备在某种状态下保持平衡不倾翻的能力。抗倾覆稳定性是指起重机在自重和外载荷的作用下抵抗翻倒的能力。汽车起重机在作业中的稳定性，是指在最不利的载荷组合条件下，完成预定起重功能时抗倾翻的能力。

1.1 倾覆线

汽车起重机作业时的倾覆线是指其最外侧支腿的连接线。如果起重机发生倾翻，一般都是沿其起重臂所在方向的倾覆线倾覆的。

1.2 抗倾覆稳定条件

根据GB3811-2008起重机设计规范稳定性条件是对倾覆边的起重力矩代数和大于零。即汽车起重机自重和各项载荷对倾覆边的力矩中，稳定力矩代数和大于倾翻力矩代数和。在计算时，每个载荷力矩等于载荷与该项载荷到倾覆线之间距离的乘积。

1.3 起重作业区

以起重机的回转中心为原点，以通过其支腿中心的射线为界限，起重作业区可划分为前、后、左、右四侧，驾驶室所在区域为前侧。对汽车起重机来说，起重作业区是一般为左右两侧和后侧，除非有特殊情况，前侧一般不作为起重作业区；通常正常作业的情况下，后侧的稳定性大于左侧和右侧，而左侧和右侧的稳定性要大于前侧。

1.4 影响稳定性的因素

影响稳定性的因素有很多，包括有起重量的大小、其重力作用的方向，作业区域地面的情况、天气、风的影响等。操作人员的违章操作，以及各种原因引起的超载，判断失误都有可能引起汽车起重机发生倾覆事故。

1.5 造成汽车起重机倾覆的可能原因

（1）地基不平整或地面不实，支腿下没有铺设专用的枕木。（2）起重机的四个支腿未能完全伸出或虽然全部伸出但四个支腿并未完全支撑在地面上。（3）不同原因引起的超负荷起升作业。（4）起重量限制器、力矩限制器、幅度限制器等安全保护装置的失效。（5）起重作业时受大风的影响。（6）支腿油缸或变幅油缸发生泄漏，导致起重机整体不稳定。（7）驾驶员违规的带载行驶。（8）天色较暗对作业环境估计不明，没有听从相应指挥人员违规操作。（9）起升钢丝绳突然断裂或松散造成起重机整体失稳。了解了有可能造成倾覆的各种原因。下面本人就通过介绍一起前几年发生在宁波的一起汽车起重机倾覆事故，希望能够从这起事故中得到启发。

2 事故介绍

2.1 设备概况

该设备系徐州工程机械集团有限公司制造，QY25K-1型汽车起重机。主要技术参数如表1。

表1 主要技术参数

2.2 事故经过

2012年12月，一台车牌号为浙J52143的QY25K-1型的汽车起重机在宁波北外环在建高架工地进行吊装作业。当日晚上19点左右，当汽车起重机侧方作业吊起一捆重量约2.5t的钢筋到高架另一侧距离约20m左右的桥面上时，突然失稳，该汽车起重机立即向车体左侧倾翻，致使吊臂及上车其它部分严重损坏，司机从驾驶室逃离不急死亡。图1为事故现场情况。

图1 事故现场

2.3 事故原因

2.3.1 由于路面情况限制起重机左侧支腿未完全伸展开

由于起重机停靠作业的场地一侧需要保证机动车辆的正常行驶，两侧支腿不能完全伸展开造成起重时不稳。

2.3.2 驾驶员超载作业

当时驾驶员准备将一捆重量约2.5T吨的钢筋吊往另一侧桥面，测量两者间的距离约20m左右，当时起升倍率为4倍率，根据QY25K型汽车起重机主臂起重性能如表2，我们可以看到幅度为20m时该工况下全伸支腿侧方作业时的最大起重量为2t,而实际情况吊装的钢筋超过了这一最大起重量，可以说是造成这一倾覆事故的最直接原因。

2.3.3 力矩限制器失效

力矩限制器是起重机上的重要安全保护装置，它是能自动检测出起重机所吊载荷重量及起重臂的角度，并能显示出其额定载重量和实际载荷、工作半径、起重臂所处的角度等参数实时监控检测起重机工况 。当实际起重力矩接近相应工况设计值时，力矩限制器主机上蜂鸣器开始间断鸣叫预警，当实际起重力矩超过相应工况设计值时力矩限制器主机上蜂鸣器长鸣报警，继电器动作，起升及起重臂增大工作半径的操作将会自动停止，防止司机误错操作造成的事故。现场调查发现由于力矩限制器的失效当司机超载作业时，力矩限制器没有给出警报提示，更不可能自动停止司机的错误操作是造成倾覆事故的间接原因。

2.3.4 吊装人员和司机安全意识不够

在日常检验中发现，汽车起重机司机和工地吊装人员往往追求速度而忽视了安全，汽车起重机的起重量是随着幅度和起升倍率的变化而变化的，设备理论的最大起重量不能反映实际工况下的起重量，例如事故中的这台起重机在主起升四倍率的工况下最大的起重量只能达到11t远远小于设备理论的最大起重量，而且在四倍率的工况下，随着幅度的增大它的起重量也会不断的减小，很多对该类设备不熟悉的操作人员使用时会存在安全隐患。

2.3.5 起重机上的额定起重量标识有误

在汽车起重机的明显位置都会标有该设备的型号，例如：QY25K,表示该设备的理论起重量为25t,而在这次事故的调查中发现该车的型号被改为QY40。这种改动出于什么原因呢？我们知道施工单位租赁汽车起重机的费用是根据起重机吨位的大小决定了，吨位越大租赁费用越高，一些不正规的汽车起重机租赁单位往往会把设备的型号做改动增加设备的最大起重量以此获得更高的利润，同时也会造成操作人员在使用中超载作业。也可能造成倾覆的事故。

3 结语

汽车起重机被广泛应用于各类施工，吊装的作业中，由于其作业场所和作业的特点，决定了汽车起重机在使用过程中容易出现倾覆的风险，因此在日常使用中应该加强驾驶人员和指挥人员的安全教育，必要时需要计算起重机的抗倾覆稳定性，作为特种设备检验人员在对该类设备进行检验时更应当重视相关安全保护装置的检验，加强相应法律法规的宣传以此来减少作业过程中倾覆事故的发生。

[1]GB/T 3811-2008起重机设计规范[S].

TH213.6

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1671-0711（2017）07（上）-0166-02