货运架空索道安全规范

货运架空索道安全规范第一章总则第一节目的与依据为规范货运架空索道的设计、制造、安装、检验、使用与管理，保障索道系统安全可靠运行，预防和减少生产安全事故，保护作业人员生命安全与财产安全，依据国家有关安全生产法律法规和现行技术标准，结合货运架空索道工程实践经验与技术发展现状，制定本规范。本规范以“安全第一、预防为主、综合治理”为指导方针，贯穿索道全生命周期管理理念，从线路规划、设备选型、工程施工到运营维护各环节提出系统性安全技术要求，旨在为货运架空索道的安全管理提供科学依据与操作准则。第二节适用范围本规范适用于往复式货运架空索道和循环式货运架空索道（包括双线循环式和单线循环式）的设计、制造、安装、检验、使用与管理。本规范不适用于农林业集材索道、客货两用索道、临时施工轻便索道以及缆索起重机等特种构造索道。地下矿用架空索道的安全要求应另行参照相关专用标准执行。第三节基本原则货运架空索道的安全管理应遵循以下基本原则：一是本质安全原则，设备设计与制造应从源头上消除或降低安全风险；二是系统安全原则，索道作为由线路、站房、机械、电气、控制系统构成的有机整体，各子系统之间应协调匹配、互为保障；三是全过程控制原则，从规划选址到报废拆除，各阶段均应实施严格的安全管控；四是持续改进原则，通过定期检验、状态监测和事故分析不断完善安全管理体系。第二章线路设计安全要求第一节线路选择与布置索道线路选择应综合考虑沿线气候条件、地形地貌、地质构造、交通设施分布及跨越物状况等因素，进行多方案技术经济比较与安全风险评估。索道线路中心线在水平面上的投影宜为直线；当索距需要改变时，应在本章规定的允许范围内确定过渡方案。线路应避免经过雪崩、滑坡、塌方、岩溶发育区、风暴通道、洪水淹没区等地质灾害高风险地段。必须穿越此类区域时，应采取专项防治工程措施，并经技术论证与安全评估后方可实施。线路还应尽量减少跨越公共交通设施、民用建筑、通信电力线路和通航水域的频次，降低交叉跨越带来的安全风险。索道线路及站址应避开军事管理区等特殊区域；确需邻近设置时，应按照相关管理单位的要求采取安全防护措施。第二节净空与间距货车及钢丝绳在运行过程中因风力、惯性等因素产生横向和纵向偏摆时，偏摆量与索道设备以外障碍物之间的距离应满足以下要求：货车经过支架且不设导向装置时，横向偏摆量不应大于百分之二十；设置导向装置时，横向偏摆量不应大于百分之十四。货车经过支架时的纵向偏摆量不应大于百分之二十，且翻转卸载过程中不得与支架设施发生碰撞。跨间运行中两辆货车之间的横向净距不得小于零点五米。索距的确定应保证对开运行时两车相互偏摆后的最小净距不小于零点五米；同时应考虑单车内偏与钢丝绳受风偏移叠加工况下的最小水平净距不小于零点五米。索道线路上索距一般应保持恒定。因特殊需要改变索距时，每个线路支架处钢丝绳在水平面内的偏折角不应超过千分之六；方向变化过大时应设置转角站。第三节离地高度满载货车底面、空车翻转后外廓或钢丝绳最低点与地面或积雪表面之间的垂直距离，应符合以下规定：荒地区域不小于二米；禁止通行的隔离地带不小于零点五米；允许行人通过的线路下方小道不小于三米；线路下方为农田时不小于五米。各站房附近因工艺布置需要可适当放宽，但应另行论证安全防护措施。确定离地最小距离时，除静态位置外还应计入动态附加值，取以下各项中的最大值：邻近支架间距的百分之一、承载索垂度的百分之五、牵引索和平衡索垂度的百分之十五（单线索道取承载牵引索垂度的百分之十）。第四节运行速度索道线路最大运行速度应以货车能安全通过支架、顺利进出站口不致脱轨且抱索器具备足够夹紧力为控制标准。各类货运索道的线路最大运行速度不应超过以下限值：双线循环式每秒五米，单线循环式每秒四点五米，单线往复式每秒六米，双线往复式每秒八米。经采取有效安全措施并经主管部门批准后可适当提高。索道应配备每秒零点三至零点五米的检修速度，便于设备检查与维护作业。第五节交叉跨越与避让索道与铁路、公路、电力线路、管道、通航河流等交叉或平行通过时，应保证各方在正常运行和检修条件下均不产生安全干扰。跨越下列设施时须遵守相应主管部门的规定，并在线路下方设置安全网或保护桥等防护设施：跨越国家铁路干线应符合标准轨距铁路建筑限界的规定；跨越地方窄轨铁路应符合相应轨距铁路限界的规定。跨越电力线路和管道应符合架空电力线路设计规范的要求；与电力线路交叉时，索道宜从电力线路下方通过，必须从上方通过时应在索道下方装设安全保护设施。跨越公路时，对一级和二级公路路面的垂直净距不小于五米，对三级和四级公路不小于四点五米。跨越通航河流时，与最大洪水位（含壅水和浪高）以上船只桅杆顶的垂直距离不小于一米。跨越居民区或耕地时离地垂直距离不小于五米；跨越建筑物顶不小于二米；跨越果林或经济作物林时与林木最高点垂直距离不小于一点五米，并应考虑修剪周期内林木生长高度。第六节风力与雪载荷设计计算中索道运行时的风载荷标准值取二百帕，停止运行时取一千二百帕；具体取值可根据当地气象资料和设备所处位置适当调整。密封式钢丝绳的风载体型系数取一点一至一点二，多股钢丝绳不超过一点三。对于跨度超过四百米的跨间，计算风力时允许采用换算长度，换算长度为实际长度乘以零点四再加上二百四十米。雪载荷应符合建筑结构荷载规范的相关规定；易结冰地区还应考虑冰载荷对钢丝绳和线路设备的附加影响。第七节夜间运行索道需夜间运行时，站房内应装设足够照度的照明设备，在货车进出站口处应设置投光灯，确保装卸作业和车辆通过区域的视觉安全。第三章钢丝绳系统安全第一节钢丝绳选型承载索应采用全密封或半密封螺旋型钢丝绳。仅使用期限不超过三年的临时性索道才允许采用敞开式螺旋结构金属芯钢丝绳作承载索，并宜选择外层钢丝较粗的结构型式。牵引索和承载牵引索应选用面接触或线接触同向捻带纤维芯的股式结构钢丝绳；在有腐蚀性环境中宜选用镀锌钢丝绳。张紧索应采用挠性好的同向捻结构型式，并应采取措施防止重锤旋转。第二节抗拉安全系数钢丝绳的抗拉安全系数为钢丝绳实际破断拉力与最大工作拉力之比，应不小于以下数值：承载索不小于三点零，牵引索及承载牵引索不小于四点五，张紧索不小于五点零，电话线和讯号线不小于三点三。承载索张紧时，各承载点最大横向轮压与该点最小张力之比应满足以下要求：采用钢轮时不大于八十分之一，采用合成材料衬垫车轮时不大于六十分之一。采用单固定抱索器时，单抱索器横向载荷与钢丝绳最小张力之比不大于二十分之一；采用重力式或弹簧式抱索器时，该比值不大于十二分之一。第三节轮径匹配驱动轮、回转轮、转向轮、托索轮及鞍座卷筒的最小直径与钢丝绳直径之比应满足规范要求：承载索密封式钢丝绳在固定式鞍座处不小于六百五十倍，在摇摆式鞍座处不小于一千五百倍；牵引索及牵引索在驱动轮和回转轮处不小于八十倍（包角大于π时），导向轮处不小于六十倍（包角小于九十度时），单索托索轮处不小于十五倍；张紧索不小于二十五倍，承载牵引张紧索不小于四十倍。鞍座绳槽曲率半径应比钢丝绳半径大百分之十以上，并应满足运行速度对应的曲率半径校核要求。托索轮直径不得小于钢丝绳直径的十五倍。第四节连接与端部固定承载索在线路上的连接应采用楔形锚接或灌注合金材料的连接套筒，连接套筒位置距支架鞍座不得小于十五米。承载索与张紧索的连接应采用楔形和灌注合金套筒，钢丝绳在套筒出口处不得承受弯曲载荷。灌注合金材料时应注意防锈蚀处理。牵引索和承载牵引索的编接应由经验丰富的专业人员操作，编结长度不小于钢丝绳直径的一千倍；面接触钢丝绳不小于一千三百倍。编结后接头处直径误差不得超过钢丝绳直径的百分之五。承载索端部固定使用金属锥形套筒时，出口处不得承受弯曲载荷。第五节检验与报废钢丝绳的日常检查、定期检验和报废判定应严格执行架空索道用钢丝绳检验及报废规范的有关规定。作业人员每班应对钢丝绳进行外观检查，发现断丝、磨损、锈蚀、变形等异常情况应及时记录并评估。当钢丝绳断丝数、磨损量、锈蚀程度或塑性变形量达到报废标准时，必须立即停止使用并更换，严禁勉强维持运行。第四章站房与机械设备安全第一节站房设计站房包括驱动站、迂回站、转角站和中间站。站房设计除满足工艺布置要求外，必须保证操作人员在作业和维护期间的人身安全。站内机械设备、电气设备和钢丝绳不得危及人员安全；离地高度小于二点五米的牵引索和设备运转部位应设置安全罩或防护网加以隔离。站房内除一般照明外还应设置专用照明，至少两端站房应有备用照明。驱动装置控制室应视野开阔，便于观察装载、卸载及货车进出站口运行状况，司机室控制台上应能方便地监视和控制全线或分段运行情况。司机室内应采取消声措施，噪声不得超过八十分贝（A）。站房非公共交通区域应加以隔离，非工作人员严禁入内。站房应根据当地气象条件设置防雷设施和防火设施。工作温度低于五摄氏度的司机室和控制室应装设安全可靠的采暖设备。站房地面应有排水坡度，不得积水；高站台站房的站口处应设置防护设施。至少应在一个端站设置检查和维护货车的检修工作台。装载站、卸载站和中间传动站的适当位置应设停车轨道和备品备件存放区；在某个站房附近应设置润滑油储藏室和修理间。站房内应配备换绳等维修作业所需的全套专用工具。物料装卸处存在粉尘、放射性等职业危害因素时，必须采取有效的排除措施，未达到职业卫生标准前索道不得投入运行。驱动装置宜布置在单独房间内，驱动机四周应留有宽度不小于一米、高度不小于二点五米的检修通道；机房内应配置维修所需的起吊设备和专用工具。第二节站内安全距离货车进入站房后因横向和纵向摆动，其通过地段应按货车翻转后最大外缘尺寸预留安全距离。避风站内直线段横向摆动按百分之八、纵向摆动按百分之十四计算，曲线段还应计入离心力产生的摆动量。非避风站横向摆动按百分之十六、纵向按百分之十四计算。在横向摆动百分之十四的工况下，货车与站房内其他设施的最小距离为：经过有人通行地段不小于零点八米，无人通行地段不小于零点六米；货车与柱子突出部分的距离不小于零点三米。第三节驱动与制动系统驱动机在各种载荷工况下的速度变化不应超过正常运行速度的正负百分之五。出现无电压或电压降至最低允许值以下、功率消耗升至最高允许值以上、运行速度超过额定值百分之十等情况时，驱动机应自动停车。牵引索与驱动轮槽之间应具备足够的粘着力，正常运行时驱动轮防滑安全系数应大于一点二五。索道正常起动和制动的加减速度不应小于零点二米每二次方秒。每台驱动机应配备工作制动器和紧急制动器两套独立制动装置，两套制动器均应能自动动作且可调节。其中一套应直接作用于驱动轮作为紧急制动器。每套制动器均应保证设备在给定制动行程内安全停车。自动动作的制动力应通过重力或弹簧压力产生，制动减速度应控制在零点二至一点零米每二次方秒范围内。工作制动器的制动力应能根据线路载荷情况平稳减速；事故断电时工作制动器应立即投入工作。制动器构件的破断安全系数不得小于五。仅在线路较缓且最不利载荷工况下通过线路阻力即可在一定行程内自动停车时，才允许只装一套制动器。自动控制的索道必须配备手动控制机构，以备自动系统故障时紧急操作。第四节张紧与锚固系统牵引索和承载牵引索必须采用张紧重锤或液压张紧装置张紧；承载索一般采用张紧重锤张紧，经论证也可采用两端锚固，但张紧力必须可测可调。张紧重锤或张紧小车应运行灵活，其位置应通过指示器实时显示，行程端点应装设终点开关。张紧重锤的支撑结构、钢索附件和端点连接处应采取防锈措施并便于检查、修理和更换。重锤最低底部离地坑底部的距离不得小于零点二米。张紧重锤地坑周围应装设安全栏杆，非工作人员不得入内；地坑内应设置防水和排水设施。承载索经锚固筒锚固时应便于多次窜绳；缠绕后伸出的绳头应用螺栓夹板夹牢并锚固在固定支架上。第五节安全保护装置索道应装设以下安全保护装置：一是过电流保护装置，当主驱动电机电流超过规定值时自动停止运行；二是超速保护装置，当运行速度超过规定运行速度百分之十时自动断电并实施安全制动；三是多段驱动索道的联锁保护装置，当某区段发生故障时其他区段应联动停机。由供电主干线供电的索道在进站前应设置断路开关，以便切断整套设备电源。索道紧急制动或突然断电后，在事故开关复位之前驱动装置不得重新起动。往复式索道应设置货车限位停止器和缓冲器，货车超过停止界限时自动停车。在站房操作台及必要位置应装设紧急停车按钮。严寒地区应配备清除钢丝绳、驱动轮及抱索器上冰雪的装置。沿索道线路应设置便于巡检人员行走的人行便道。货车经过挂结器和脱开器的出入站口处应装设安全装置，防止未抱紧钢丝绳的货车出站，防止脱索后的货车逆行。第五章线路构筑物安全第一节载荷与安全系数支架及基础强度计算应考虑以下载荷：支架自重和钢丝绳作用于支架的总压力（含货车总重、钢丝绳及通讯信号线自重）；作用在钢丝绳和线路设备上的风载荷和冰雪载荷；事故载荷（如断绳、卡斗等）；七度及以上地震区还应计入地震载荷。所有支架在工作状态和非工作状态下的滑移、倾覆与扭转安全系数均不得小于一点五。进行基础计算时不考虑土壤侧压力；遇岩石类地基时允许采用永久性稳定系数。支架在各种工作状态下，特别是受侧向风力时，其弹性变形不应影响导向装置的安全性和钢丝绳稳定性，也不得引起钢丝绳在鞍座处的异常磨损。支架顶部横担在水平面内的扭角不得超过千分之零点五。计算支架结构各构件时应考虑疲劳破坏交变应力。支架金属材料的安全系数为材料单位破断载荷与最不利条件下单位工作载荷之比，承受工作载荷时不小于三，承受非工作载荷时不小于二点二。确定金属结构尺寸时应同时考虑疲劳强度。除锚杆基础外，支架基础底部应位于正常冰冻深度以下，基础周围应有排水或护坡措施。第二节支架结构支架应采用钢材或钢筋混凝土（包括预应力混凝土）制作，不得采用绷绳拉紧的支架（堆料场塔架除外）。支架金属结构所用开口型钢壁厚不应小于五毫米，钢管及闭口型钢壁厚不得小于二点五毫米，管材和闭口型材内外壁面均应有防锈层。支架基础宜采用短柱式钢筋混凝土基础；遇岩石类地基时可采用梁式或锚杆基础。支架上的导向装置除满足偏摆要求外，在最大风力作用下不得与货车发生剧烈碰撞。第三节支架装备支架上不允许架设动力线。支架应设置起吊钢丝绳的设施、安全保护设施和便于维修的检修平台。支架上应装设爬梯，高度在十米以上时梯上应设护圈；超过二十五米时每隔十米应设带栏杆的休息平台。单线索道支架两侧不允许使用单轮式托索轮，每侧至少应采用两轮式托索轮组。托索轮两侧在不妨碍抱索器正常通过的前提下可安装挡绳装置，防止钢丝绳脱槽。托索轮安装时应对称于钢丝绳中心线，使各轮受力均匀。支架油漆完成后应按线路顺序统一编号。第六章运载货车安全第一节载荷计算运载货车计算应考虑以下各类载荷：基本载荷包括货车自重、有效载重和牵引索对货车的压力；附加载荷包括风压力、冰雪载荷和制动惯性力，以及车辆通过鞍座或绳轮、导向装置时的阻力和振动等。计算时应特别考虑货车吊架和车厢各部件在基本载荷与附加载荷共同作用下产生的扭矩效应。第二节结构要求抱索器钳口应保证在钢丝绳未超过规定磨损量之前，钳口夹紧力始终大于货车下滑力。抱索器钳口与钢丝绳之间的摩擦系数可取零点一三。运载小车车轮宜采用橡胶或其他合成材料作轮衬，并安装在均衡梁上，以保证轮压均匀分布并保护钢丝绳。翻转卸载式货车应设置锁紧装置，不允许自动脱开翻转。双线索道货车运行时应避免跳跃现象；单线索道货车应平稳通过托索轮。货车不得超载运行，严禁载人。每个货车应在明显位置标注编号。双线索道还应配备承载索加油车和检修车。第三节双线索道支架载荷双线索道钢丝绳在支架鞍座上的最小载荷在以下不利工况同时出现时也不允许为负值（浮起）：钢丝绳最大拉力增加百分之四十，同时风力强度为五百帕且沿支架向上吹。双线索道的最小支架载荷和受非工作水平风力的合力必须作用在索槽以内。第四节单线索道支架载荷与轮压正常运行时，单线索道支架最小载荷应等于邻近跨距内钢丝绳的重量（跨距内钢丝绳长度以弦长计算），其绝对值不得小于二千牛。承载牵引索作用在每个托索轮上的压力不得小于五百牛。对于凹陷地段的支架托索轮组，当承载牵引索拉力增大百分之四十时，托索轮上不得出现负压力。第七章电气控制与安全保护第一节通讯设备各站房之间应配备索道专用电话，同时还应配备一套备用通讯设备。电话应安装在操作人员经常活动的位置附近，并具备防风雨侵袭的防护措施。至少在一个站房内或站房附近应设置外线电话，急救、电力、医疗和消防等应急联络方式应在电话机附近公示。线路检测和维修作业应使用携带式电话或无线电对讲机进行通讯联络，确保巡检人员与站房操作人员之间通讯畅通。第二节安全电路沿线路和站内设置的所有安全装置应组成连续闭合回路。当任何安全装置或信号系统发生故障时，安全电路应立即触发自动停车，防止故障扩大为事故。安全电路的设计应遵循故障导向安全原则，即任何元器件失效或线路断线均应导致安全停车而非危险运行。第三节信号系统信号装置应在设备出现损坏或异常时及时发出报警信号并触发停车保护，保证系统安全运行。信号系统发出的光、声信号应使操作人员在岗位上易于察觉和辨识，不得与环境噪声或其他光源混淆。第四节接地与防雷除通讯索和信号索外，索道所有金属部件均应可靠接地，一般每五百米范围内应设置一个接地点。各站房、支架和承载索必须可靠接地；必要时站房和支架上应装设避雷装置，防雷接地电阻应符合相关规范要求。第八章安装与竣工验收第一节施工准备索道安装工程开始前，应复验与安装相关的土建基础工程，不合格的土建基础不得进行设备安装。施工组织设计或施工方案应根据设计要求和工程复杂程度编制，经审批后方可实施。设备到货后应按设计文件和相关标准进行开箱检验，核对以下技术文件：设计图纸及设计变更文件；设备出厂合格证和安装使用说明书；钢结构产品合格证或现场制作单位质量证明文件、焊缝检查记录和预组装合格证；钢丝绳产品质量证明书；标有各测量桩点实测位置与实测标高的测量资料。第二节安装要求索道设备安装应严格按照设计文件、施工规范和设备技术文件进行。支架、鞍座、托索轮组、驱动装置、张紧装置等主要部件的安装偏差应在允许范围内。钢丝绳的敷设、编接和锚固应由经过专业培训的人员按照操作规程作业。电气设备的安装和接线应符合电气装置施工及验收规范的要求。材料选择和试验应遵守相应国家标准，严禁使用无标号材料制造索道设备。采用暂无标号的新材料时，应取得省级以上管理机关正式认可的鉴定书后方可选用。设备制造中的冷热加工工艺应严格执行国家标准。索道设备出厂前应按有关标准进行严格检验并出具合格证书，不符合设计要求的设备严禁出厂。第三节竣工验收索道工程竣工后，应经全面安全检查验收合格后方可正式投入运行。验收内容应包括：设备安装质量是否符合设计和规范要求；安全保护装置是否齐全有效；电气控制系统是否动作可靠；通讯信号系统是否畅通；沿线防护设施是否到位；各项技术资料是否完整。验收不合格的索道不得投入使用。索道进行工艺变更、扩建或改建时，必须经主管机关审查批准后方可实施。第九章使用与运营管理第一节人员资质与职责索道站站长应由具备丰富专业知识和足够工作经验的人员担任。站长的主要职责包括：根据索道类型和站内具体条件制定运行操作规程，建立健全岗位责任制度和安全检查维修制度；对站内工作人员进行职业考核和安全培训；整理保管技术资料文件和运行记录，编制备品备件清单；果断处置临时紧急事故；定期向上级提交运行报告，遇特殊情况及时报告。企业或事业单位分管索道的负责人及索道站站长应向上级管理机关提交索道运行所需的全部文件资料。企业负责人应授予索道站站长为保证安全作业和正常运行所需的全部权限。索道司机室宜配备两名司机，其中一名为主司机。司机应符合以下条件：年满十八周岁，身体健康并经培训合格；视力（含矫正视力）在零点七以上，无色盲；听力达到能辨别五十厘米范围内音叉声响的水平。司机应熟悉所操作索道各机构的构造和技术性能，精通本索道安全操作规程和安全运行各项要求，掌握各种安全防护装置的性能和电气基础知识，具备保养和维修的基本知识。第二节日常检查与运行索道线路设备及其附件应始终保持完好状态，严禁索道带病运行。每班交接班时或每日开始运行前，必须检查设备是否处于完好状态，发现异常应及时排除后方可作业。遇暴风、骤雨、冰雹等恶劣天气时应及时停车，并对线路进行全面检查，确认无安全隐患后方可恢复运行。应严格执行定期检修制度，每年进行一次大修。维修过程中随季节变化调整油脂等维护要求，或因备件来源变化而调整维修方案时，应及时做好更改记录并通知所有维护人员。每日检查、调整和维修工作应填写工作日志，每月归档一次，企业应安排专人保管技术档案。上级安全检查机关进行安全检查时，索道站应积极配合，任何人不得拒绝或阻挠。企业负责人可根据索道站站长建议，聘请有关专家对索道进行普查和技术鉴定。第三节钢丝绳与抱索器检查日常运行中应重点检查钢丝绳的运行状态，包括钢丝绳的磨损、断丝、锈蚀、变形和润滑情况。牵引索和承载牵引索的编接接头位置应标记清楚，每次通过站房时应观察接头状态。承载索的锚固端和连接套筒应定期检查有无松动和锈蚀。抱索器是单线索道的关键安全部件，每班应对抱索器的夹紧力、钳口磨损和弹簧状态进行检查。发现抱索器夹紧力不足或钳口磨损超限的货车，必须及时下线检修，严禁带病运行。第四节制动系统维护工作制动器和安全制动器应定期检查制动块和制动面的磨损情况，制动块和制动面上不得有油污、水渍等降低摩擦系数的介质。制动器的制动力和制动减速度应定期测试，确保符合设计要求。制动系统的电气控制回路和机械传动部件应保持灵敏可靠，不得带病运行。第十章安全标志与防护设施第一节线路安全标志索道线路与道路交叉处应设置警告标志，警告标志为等边三角形、黄底黑边黑图案，设置地点距危险点二十至二百五十米，警告车辆和行人减速慢行，注意索道运行安全。在需要禁止车辆或行人通行的路口或地点，应设置禁令标志。禁令标志为圆形、白底红圈红杠黑图