Страхувальні системи й драбини на опорах і щоглах: що передбачити в проєкті

Драбина й страхування: два різні питання

Драбина лише дає опору для рук і ніг. Від падіння вона не захищає, навіть коли має огородження: кільця зменшують ризик відхилитися назад, але зрив не зупиняють. Страхувальну систему утворюють анкерна лінія (рейка чи трос) і рухомий пристрій на ній, до якого працівник чіпляє повний страхувальний пояс. Пристрій — окремий виріб, його добирають під лінію.

Українські правила охорони праці під час робіт на висоті вимагають, щоб драбини, які ведуть на висоту понад 5 м, мали пристосування для кріплення стропа запобіжного пояса, а кожна драбина була міцною, надійно закріпленою й достатньої довжини. Для опори це означає просте: якщо підйом вище п’яти метрів передбачено, проєкт має вказати, за що працівник чіпляється на всьому шляху.

Ми постачаємо драбини й системи страхування разом з опорами та щоглами, коли вони передбачені проєктом. Драбини виготовляємо самі. На багатогранні опори ставимо зовнішні драбини з огородженням і без огородження. Опори ЛЕП і портали ВРП бувають і зовсім без драбин: це рішення проєкту. Опори освітлення драбин не мають. Прожекторні щогли теж бувають без драбин: їх обслуговують з вишки. Для будь-якої серії щогл наявність драбини узгоджують із замовником під час оформлення замовлення. Тип, кріплення, навантаження й кількість визначає проєкт, а не каталог: це погоджують до розробки КМД, бо від рішення залежать стійка, майданчики й люк. До комплекту постачання входить рухомий пристрій страхування, що переміщується рейкою чи тросом. Способи підйому, яких не потрібно закладати в конструкцію (знімні скоби, знімні сходи, ремені), розібрано в статті Монтаж багатогранних опор і щогл; тут мова про стаціонарні рішення, що стають частиною опори.

Способи доступу на опорі й щоглі

У таблиці шість рішень, які зустрічаються на багатогранних опорах, вежах зв’язку та прожекторних щоглах. Вибір залежить від висоти, кількості підйомів на рік, того, хто піднімається, і від того, що потрібно нести нагору.

Щаблі, тятиви, кінцеві упори й кронштейни системи страхування постачають як комплект; змішувати частини різних систем не можна, бо система випробувана цілою.

Жорстка рейка чи гнучкий трос

Обидві лінії дають однаковий результат: рухомий пристрій іде за людиною вгору й вниз і блокується при різкому ривку. Проте для стійки вони означають різне. Рейка передає зусилля падіння на багато кронштейнів, трос стягує його на два кінцеві анкери.

Значення нижче взято з прочитаних інструкцій на конкретні системи й подано для порівняння порядку величин. Для своєї системи їх беруть з її паспорта.

Що проєкт має передбачити

Нижче перелік рішень, які закладають у креслення до того, як вирішують, яку саме систему постачати.

• Нижня ділянка. Перші метри небезпечні тим, що пристрій не завжди встигає зупинити падіння до землі; в одній з інструкцій на це місце вказано окремо. Якщо драбина починається не від землі, на ній ставлять упори, які не дають неправильно навісити пристрій і впасти під час спуску.
• Доступ сторонніх. Вхід на драбину замикають: люк на замку, захисний кожух чи пристрій проти залізання. Це вже входить у комплектацію веж зв’язку, де є антивандальний люк.
• Майданчики відпочинку. На драбині з огородженням їх передбачають не рідше ніж через 10 м, як у комплектації веж зв’язку й прожекторних щогл.
• Верхній вихід. Рейка чи драбина виступає над краєм майданчика щонайменше на 1000 мм (так у прочитаних інструкціях), верхній щабель не вище поверхні, на яку людина виходить, а кінцевий упор вгорі не дає пристрою випасти з рейки. Виступ рейки над останнім кронштейном без підсилення в одній з інструкцій обмежено 380 мм.
• Вільний простір під ногами. Для зупинки падіння потрібна висота під користувачем, в одній з інструкцій для найгіршого випадку падіння вона не менша за 2 м. На майданчику над перекриттям чи покрівлею це перевіряють окремо.
• Табличка біля входу. Вона вказує тип системи, виробника, рік випуску та вимогу користуватися повним страхувальним поясом і відповідним пристроєм.
• Рятування. Перед запуском системи вирішують, як зняти людину, що зависла на лінії. Без плану рятування страхувальна система захищає лише наполовину.
• Документація. Інструкцію на систему передають власнику опори, а не лишають у цеху; там же журнал перевірок.

Як кріпити систему до стійки

У цьому розділі найбільше помилок, бо кронштейн виглядає дрібницею поряд зі стійкою, а навантаження на нього — зусилля падіння людини.

Навантаження на кронштейн і анкерну точку

Українські правила вимагають, щоб точки кріплення надійно витримували зусилля, яке виникає при падінні, але чисел не дають. Числа є в інструкціях на системи. У прочитаних документах розрахункове навантаження падіння дорівнює 6 кН уздовж осі рейки, його допускається розподіляти не більше ніж на чотири кронштейни. До нього додають експлуатаційне: 1,5 кН на відстані 30 см перед віссю драбини та горизонтальну складову 0,3 кН у найневигіднішому місці.

Крок, з яким прикладають експлуатаційне навантаження, в двох інструкціях різний: 2 м в одній, 5 м в іншій. Тому значення беруть із документації тієї системи, яку вибрано. Для кількох користувачів одна з інструкцій додає 1,5 кН на кожного наступного за умови, що люди перебувають на відстані не менше 3 м одне від одного.

Перевіряють не лише кронштейн: стінку стійки в місці кріплення, зварні шви сідла, болти та їхнє стопоріння. Мінімальний болт у прочитаній інструкції М12. Клас болтів і стопоріння добирають за статтями Класи міцності метизів та Болтові з’єднання сталевих конструкцій.

Тонка стінка багатогранної стійки

Стінка багатогранної стійки тонка порівняно з її діаметром. Болт від кронштейна, який тягне стінку силою падіння, продавлює її або відгинає, а отвір послаблює переріз, де згинальний момент ще великий. Рейку не кріплять до стінки «як є»: навколо кронштейна ставлять накладку-дублер, приварне сідло, ребро або діафрагму, що передають зусилля в товщу стійки.

Інший шлях — хомут навколо стійки без отворів у стінці. Виробники систем пропонують хомути на діаметри приблизно від 200 до 1000 мм. Хомут на конусній стінці має упори, інакше він сповзе; а його затягування розраховують, щоб не пом’яти стінку.

Є і практична обставина: усередині стійки гайку на болті дістати нічим, доступ є лише через люк. Тому там, де немає доступу, ставлять приварені шпильки або закладні гайки.

Стики секцій, люк і конусність

Кронштейн не ставлять на телескопічний стик і поряд із люком: там стінка подвоєна або ослаблена. Про ці вузли — у статті Вузли багатогранних опор. Кінці секцій рейки з’єднують із зазором на температуру, а кронштейни ставлять по обидва боки від стику.

Стінка конусної стійки не вертикальна, а рейка має йти по вертикалі, тому кронштейни виходять різної довжини. У прочитаній інструкції лінія вбік вертикальна, а вперед може відхилятися від вертикалі в межах 0–15°; для стійки це перевіряють на кресленні, а не на місці.

Цинкування, отвори й приварювання

Стійку цинкують цілком, тож усе, що приварено до неї, потрапляє у ванну разом. Сідла кронштейнів, шпильки й накладки приварюють до цинкування, а не після. Накладка-дублер створює перекриту зону, куди може потрапити рідина з ванн підготовки; тому кількість вентиляційних отворів або перерв у шві залежить від площі накладки. Правила розібрано в статті Проєктування конструкцій під гаряче цинкування.

Отвори під болти кронштейнів і вентиляційні отвори свердлять до цинкування: різання по готовому покриттю пошкоджує цинк. Коробчасті кронштейни з трубного профілю мають отвори в обох кінцях, інакше повітря й цинк не пройдуть.

Сама рейка чи драбина — окремий виріб: гарячеоцинкована сталь, нержавійка або алюміній. Алюміній поряд із цинком у сирому середовищі створює пару, що веде до контактної корозії, тож вузол погоджують із виробником системи й, за потреби, ізолюють прокладкою. Алюмінієва рейка ще й розширюється майже вдвічі більше за сталь, що видно за зазорами на стиках.

Робочу поверхню рейки, по якій ковзає пристрій, тримають чистою: розчин, цемент, наплив цинку, фарба й бруд заважають. Після різання на місці краї зачищають. Якщо стійку фарбують поверх цинку (дуплекс-система), питання, що фарбувати, а що ні, вирішують до подання на цинкування. Метизи — гарячеоцинковані або нержавійні; про різьбу під цинк див. Класи міцності метизів.

Вітер, лід, вага й блискавкозахист

ДБН В.2.6-198:2014 вимагає (п. 5.1.2) передбачати можливість огляду, обстеження й ремонту, а для цього, за потреби, ходові сходи, площадки та пристосування для кріплення тимчасових і постійних пристроїв. Для антенних споруд норма додає, що кронштейни й підвіски технологічних майданчиків розташовують у вузлах основних конструкцій стовбура (п. 20.22), а прогини елементів майданчиків не перевищують 1/250 прогону (п. 20.16).

Драбина з огородженням, майданчики й рейка додають стійці масу та вітрову площу, ожеледь збільшує обидві. Їх вводять у розрахунок так само, як антени й прожектори, як сказано в статті про високі прожекторні щогли. На щоглах ПМК з мобільною короною драбини немає, бо прилади обслуговують на землі: Щогли з мобільною короною.

Металева драбина й рейка проводять струм, тож їхнє приєднання до заземлення розглядають у розділі блискавкозахисту: див. Блискавкозахист веж зв’язку. В одній з інструкцій допускається використовувати рейки як частину системи блискавкозахисту, але це рішення проєкту, а не слід із самої рейки.

Обслуговування й перевірка

Систему перевіряють перед використанням і за графіком. Власник опори призначає відповідального та компетентну особу: ту, що знає чинні правила, стандарти й пристрій системи. Хто виконує оглядові роботи, залежить від організації власника.

В одній з інструкцій на систему із жорсткою рейкою перевірку самої лінії проводять за потреби, тоді як рухомий пристрій перевіряють не рідше ніж раз на рік і після кожного падіння. Строки беруть із документації вибраної системи й регламенту власника.

Огляд усієї стійки (корозія, стики, зварні шви) описано в статті Оцінка технічного стану сталевих конструкцій.

Типові помилки

• кронштейн на болтах через тонку стінку без накладки й без перевірки на зусилля падіння: стінка продавлюється, а не болт ламається;
• рейка закінчується на рівні майданчика, а не вище нього, тож людині нічого не лишається в руках під час виходу;
• немає кінцевого упору вгорі чи внизу, і пристрій можна навісити невірно або випустити з рейки;
• лінія страхування проходить через люк, що замикається, і розривається на кілька метрів, в яких людина не пристебнута;
• кронштейн став на стик секцій стійки або біля люка, де стінка подвоєна чи ослаблена;
• алюмінієва рейка без зазорів на температурне розширення і впритул до оцинкованої стійки;
• рейку чи її робочу поверхню залили цинком чи фарбою вже в цеху, і пристрій по ній не ходить;
• драбину розраховано лише на вагу людини, без падіння: розрахункове зусилля падіння на кронштейн кратно більше за вагу людини;
• система замінена на «схожі» деталі, бо оригінальних не було: система випробувана як комплект, інша деталь це випробування скасовує;
• табличка біля входу забута, а інструкція лишилась у цеху.

Що вказати в КМ, КМД і запиті

У кресленнях і запиті вказують те, що потрібно для вибору системи й розрахунку стійки:

• висоту опори й місця, куди треба піднятися (майданчик, люк, антени, прожектори);
• тип доступу: скоби, драбина, огородження, рейка чи трос, внутрішня чи зовнішня;
• кількість людей, що можуть бути на лінії одночасно;
• висоту майданчиків відпочинку, напрямок і спосіб виходу нагору;
• діаметр і товщину стінки стійки в місцях кріплення та розташування люка;
• чи опору цинкують і чи фарбують поверх цинку;
• вимоги до таблички, документації та рятування.

Металоконструкції виготовляємо за кресленнями замовника, креслення КМ і КМД також розробляємо: проєктування КМ і КМД, виготовлення металоконструкцій. Драбини й системи страхування постачаємо разом з опорами та щоглами, якщо вони передбачені проєктом. Монтаж виконує партнерська будівельна компанія. Загальну картину про вежі зв’язку дивіться в статтях Проєктування веж зв’язку та Типи веж зв’язку.

Нормативи й чинність

Рухомі пристрої страхування на жорсткій анкерній лінії описує EN 353-1:2014+A1:2017 (чинна редакція, замінила видання 2002 року), на гнучкій — EN 353-2:2002. Анкерні пристрої розглядає EN 795:2012: у Європі готують його нову редакцію, але до її затвердження чинним лишається видання 2012 року. Вимоги до інструкцій з експлуатації, обслуговування й періодичних перевірок викладено в EN 365:2004. Стаціонарні драбини описує EN ISO 14122-4:2016; він поширюється на машини й обладнання, тож до опор і веж його застосовують за аналогією.

В Україні діють Правила охорони праці під час виконання робіт на висоті, НПАОП 0.00-1.15-07 (наказ Держгірпромнагляду від 27.03.2007 № 62, зареєстровано в Мін’юсті 04.06.2007 за № 573/13840). З них у статті використано вимоги до драбин (п. 3.6 і 3.7), до точок кріплення (п. 4.1.14) і до випробування запобіжних поясів (п. 4.2.10). Проєктування сталевих конструкцій ведуть за ДБН В.2.6-198:2014 «Сталеві конструкції. Норми проектування» (п. 5.1.2, 20.16, 20.22).

Який чинний ДСТУ відтворює EN 353-1, EN 353-2, EN 795, EN 365 та EN ISO 14122-4, звіряють у реєстрі нормативних документів перед посиланням у проєктній документації. Числа з інструкцій на системи наведено для орієнтування; у проєкті користуються документацією вибраної системи й чинним текстом норм.