Wprowadzenie: Scenariusz zderzenia wózka widłowego ze słupem
W halach produkcyjnych i magazynowych, gdzie ruch wózków widłowych jest intensywny, ryzyko kolizji z elementami stałymi, takimi jak słupy konstrukcyjne, jest zawsze obecne. Wyobraźmy sobie sytuację, w której niedoświadczony operator zasiada za kierownicą najnowszego, 2,5-tonowego wózka. W pewnym momencie jego uwaga zostaje rozproszona i szybko cofając, uderza tyłem wózka w filar konstrukcyjny.
Skutki zderzenia: Uszkodzenia i straty
Siła, z jaką 2,5-tonowy wózek widłowy uderza w słup, powoduje silne obrażenia zarówno słupa, jak i pracownika. Uszkodzeniu ulega również posadzka, gdyż mocne uderzenie powoduje przeniesienie powstałej energii do podstawy słupa, zabetonowanego w podłodze. Do naprawy jest także dach - masywny pojazd z całą swoją masą uderzając w filar, może spowodować naruszenie konstrukcji dachu. Karoseria wózka nie pozostaje bez urazu - jest przerysowana i wymaga konserwacji. Co więcej, przy nagłym zderzeniu ze słupem, brak amortyzacji uderzenia wpływa również na operatora, prowadząc do naciągniętych kręgów szyjnych, nadwyrężonego kręgosłupa, a nawet uderzeń mechanicznych. To wszystko negatywnie wpływa na zdrowie fizyczne pracownika. Uderzenie wózkiem widłowym w słup konstrukcyjny prowadzi nie tylko do mikrouszkodzeń wizualnych, ale może również spowodować zachwianie stabilności słupa, a co za tym idzie - dachu. Nawet niewielkie, ale wielokrotne uderzenia mogą spowodować zmniejszenie wytrzymałości słupa i doprowadzić do tragedii. W efekcie pracownik ulega wypadkowi w pracy, idzie na zwolnienie. Nowy wózek wymaga naprawy. Przedsiębiorca zmuszony jest wyłączyć z funkcjonowania całą halę i naprawić poniesione szkody, tracąc czas i pieniądze.
Wymogi prawne i znaczenie ochrony konstrukcji hali
Wszelkie uderzenia w filary konstrukcyjne na halach magazynowych czy produkcyjnych mogą nieść za sobą fatalne w skutkach uszkodzenia czy urazy. Zgodnie z Art. 207 Kodeksu pracy „Pracodawca ma obowiązek chronić zdrowie i życie pracowników przez zapewnienie bezpiecznych i higienicznych warunków pracy przy odpowiednim wykorzystaniu osiągnięć nauki i techniki”. Co więcej - według polskiej normy (EN15512) na przedsiębiorcy ciąży obowiązek umieszczania osłon na słupach narożnych, które znajdują się na korytarzach lub ich skrzyżowaniach. Świadomość tego, jak ważne jest zapewnienie bezpieczeństwa pracowników, to klucz do sprawnie funkcjonującego, wydajnego przedsiębiorstwa. Marginalizacja znaczenia bezpieczeństwa podstaw konstrukcji budynku może nieść za sobą fatalne skutki.
Rodzaje słupów konstrukcyjnych w halach
Słupy konstrukcyjne to zdecydowana podstawa budowania hal wielkopowierzchniowych. W obecnych czasach stosuje się słupy żelbetowe, słupy stalowe lub konstrukcje mieszane - hybrydowe, wykorzystujące obie te technologie.
Słupy żelbetowe
Konstrukcje żelbetowe charakteryzuje duża wytrzymałość na obciążenia statyczne i dynamiczne. Są ogniotrwałe i odporne na korozję, dlatego najczęściej stosuje się je w obiektach, które muszą spełniać rygorystyczne wymogi przeciwpożarowe.
Słupy stalowe
Do tworzenia konstrukcji hal używa się również słupów stalowych. Ich koszt jest mniejszy niż słupów betonowych, a produkcja szybsza i mniej kosztowna. Moduły stalowe są łatwiejsze w montażu i często stosowane są również jako elementy konstrukcji dachu. Aby zwiększyć poziom ogniotrwałości, do zabezpieczenia słupów stalowych stosuje się specjalne pianki lub farby, co wiąże się z koniecznością ich konserwacji.
Wyzwania związane z rozmieszczeniem słupów
Gęste umieszczenie słupów z pewnością przyczynia się do poprawy stabilności całej konstrukcji hali. Jednakże w halach magazynowych gęsta siatka słupów może być nie lada wyzwaniem przy organizacji przestrzeni do składowania i transportu. Słupy są elementem, bez którego niemożliwe jest zbudowanie hali wielkopopowierzchniowej, tak samo jak niemożliwe jest prowadzenie optymalnego magazynu bez użycia wózków widłowych czy paletowych. Połączenie wózków ze słupami na jednej powierzchni zawsze rodzi wielkie ryzyko wypadku i poważnych konsekwencji.
Rodzaje zabezpieczeń słupów przed uderzeniami
Aby zabezpieczyć filary czy kolumny przed zderzeniami, stosuje się osłony słupów. Osłony słupów to rozwiązanie mające za zadanie ochronę nie tylko słupa, ale również operatora wózka widłowego, a także ciężarówki czy innego pojazdu poruszającego się po hali.
Tradycyjne metody ochrony
Odbojnice drewniane
Odbojnice drewniane składają się najczęściej z dwóch elementów konstrukcyjnych - elementu drewnianego i stalowego narożnika, chociaż występują również w postaci samych drewnianych kloców.
Odbojnice stalowe: zalety i wady
Odbojnice stalowe to najpopularniejszy sposób na zabezpieczenie słupów w halach przemysłowych. Mnogość rozmiarów oraz produkcja według specjalnych wymogów klienta sprawia, że są one szeroko stosowane zarówno przez zarządców hal wielkopowierzchniowych, jak i niewielkich warsztatów czy magazynów. Stosowanie odbojnic wokół słupów ma jednak swoje wady. Ich konstrukcja wymaga kotwienia w posadzce, a także stworzenia strefy buforu pomiędzy słupem a odbojnicą. Jako że w halach często walczymy o każdy metr kwadratowy powierzchni, gęstość rozmieszczenia wyposażenia i towarów często uniemożliwia łatwe manewrowanie wózkiem. Dochodzi wówczas często do przypadkowych obtarć takiej stalowej odbojnicy - farba odpryskuje, ocynk (jeśli jest) kruszy się, osłona koroduje i zmniejsza się jej wytrzymałość. Konieczne jest zatem jej odnawianie i malowanie, a częste naprawy zabierają nasz czas i pieniądze. Co więcej - w przypadku mocnych uderzeń odbojnica jest wyrywana z posadzki, a jej osadzenie na nowo wymaga naprawy podłogi lub kotwienia w innym miejscu. Odbojniki stalowe to zatem ekonomiczne i z pewnością zabezpieczające rozwiązanie, które jednak wymaga prac renowacyjnych, a jego wymiana na nowe wiąże się z dużą ilością czasu i wydanym budżetem.
Nowoczesne rozwiązania: Osłony polimerowe
Osłony polimerowe to nowoczesna, ciekawa alternatywa dla odbojnic stalowych czy drewnianych, choć nie są wolne od wad.
Charakterystyka i budowa osłon polimerowych
Polimerowe osłony słupów cechuje łatwość w montażu, demontażu czy wymianie, lepsza amortyzacja uderzenia oraz ochrona na całej powierzchni słupa, co zabezpiecza przed uszkodzeniami spowodowanymi także widłami wózka. W momencie uderzenia polimerowy ochraniacz absorbuje powstałą energię, rozprowadzając jej siłę wewnątrz swojej obudowy i działając jak poduszka powietrzna. Osłony te będą doskonałe w przypadku uszkodzeń bocznych, pod niewielkim kątem, gdyż nie ulegają zadrapaniom tak łatwo jak odbojnice malowane, nie jest konieczna renowacja ich powierzchni, spawanie czy malowanie. Specjalna konstrukcja wewnątrz odbojnicy pozwala na amortyzację uderzenia, a także pochłanianie powstałej energii kinetycznej. Tworzywo sztuczne jest odporne na warunki atmosferyczne - nie wymaga cynkowania, malowania czy innych czynności naprawczych. Jest odporne na promieniowanie UV, kolor nie blaknie, nie odpryskuje i nie ulega mocnym zarysowaniom, które łączyłyby się z koniecznością naprawy osłony.
Montaż i konserwacja
Osłona słupa wykonana z tworzywa sztucznego jest łatwa zarówno w montażu, jak i późniejszym utrzymaniu. Takiej osłony nie mocuje się do posadzki; jest ona zamocowana bezpośrednio na słupie, a pojedyncze moduły są spinane ze sobą za pomocą pasa z mocną klamrą zapadkową. W momencie uderzenia klamra ta nie rozpina się, a osłona pozostaje nadal złączona. W przypadku uszkodzenia pojedynczego modułu można go wymienić na nowy - nie ma potrzeby wymiany całej osłony. Jeśli na magazynie odbywa się ruch pojazdów o większej wysokości lub manewrowanie np. widłami przebiega wyżej niż standardowo, możliwe jest zamocowanie osłony jedna na drugą.
Testy wytrzymałościowe i ich wyniki
Przebieg testu pokazał, że osłona słupa zamocowana na stalowej kolumnie o przekroju kwadratowym i uderzona za pomocą 227-kilogramowego wahadła (punkt startowy wahadła był oddalony o 0.55 m od osłony, energia zderzenia wyniosła 1222.5 Nm) zadziałała efektywnie. Polimerowy ochraniacz gwarantuje, że słup nie zostaje w żaden sposób uszkodzony przy zderzeniu z pojazdem o masie niemalże 3 ton, jadącego z prędkością 3.3 km/h (Raport # 444504-10, 03/19/2015).
Ograniczenia osłon polimerowych
Odbojnice polimerowe nie są jednak niezniszczalne - mocne uderzenie ciężkim wózkiem jadącym z dużą prędkością pod kątem 90° może zniszczyć osłonę. Jest to jednak kwestia dużo prostsza do naprawienia, gdyż wymaga jedynie wymiany modułu na nowy. Do tej czynności niewymagane są żadne specjalistyczne ekipy montażowe ani narzędzia.
Specyficzne zastosowania: Osłony piankowe
Ochrona w strefach pracy ręcznej
Co w sytuacji, gdy filary znajdują się na halach, w których odbywa się przede wszystkim praca ręczna? Ile razy pracownikom zdarzyło się podczas podnoszenia pojemnika, schylania się czy pakowania, uderzyć nieopatrznie głową czy łokciem w twardy betonowy czy stalowy słup? Optymalnym rozwiązaniem, aby poprawić bezpieczeństwo pracowników, jest zastosowanie piankowej osłony słupa. Podczas pracy w magazynie, kolizje z wolnostojącymi konstrukcjami są na porządku dziennym.
Energochłonne ochraniacze EOS®
Innowacyjnym rozwiązaniem w zakresie bezpieczeństwa jest użycie nowoczesnego produktu - elastycznych osłon słupa EOS®. Są to wysokiej jakości ochraniacze wykonane z energochłonnej pianki, która pochłania powstałą w momencie uderzenia energię kinetyczną. Najważniejszą właściwością stosowania różnego rodzaju zabezpieczeń jest amortyzacja uderzeń lub całkowite uniknięcie wypadków przy zachowaniu integralności magazynu czy hali. EOS® spełnia wszelkie niezbędne wymogi bezpieczeństwa i jest certyfikowanym produktem.
Zapobieganie kolizjom: Bezpieczeństwo operatora i wózka widłowego
Objętościowe towary, konieczność zachowania ostrożności, jazda tyłem, ruch pieszych, konieczność wykonania prac w sposób szybki i efektywny - to wszystko sprawia, że operatorzy wózków widłowych muszą mieć „oczy dookoła głowy”. Brak widoczności i porozumienia między pracownikami, gwałtowne manewry, nadmierna prędkość, niedotrzymanie warunków instrukcji oraz niewłaściwa eksploatacja to najczęściej powtarzające się przyczyny wypadków. Co się stanie, jeśli operatorzy stracą czujność?
Ograniczenie prędkości i systemy kontroli
Ograniczając prędkość w miejscu pracy, można wyeliminować wiele zagrożeń. Można uzgodnić, poinstruować i określić to wewnętrznie, ale w stresujących czasach kierowca może nadal przekraczać dozwoloną prędkość. Jest to nieodpowiedzialne wobec środowiska i samego siebie. Jeśli chcemy mieć pewność, że prędkość jest ograniczona, można zainstalować w wózku ogranicznik prędkości, który zmusza operatora do wydajnej i bezpiecznej pracy. Obecnie można również korzystać z systemu TruckLog Speed Zoning, wykorzystującego technologię podczerwieni, który automatycznie dostosowuje maksymalną prędkość do warunków panujących w każdej strefie.
Dodatkowe wyposażenie bezpieczeństwa w kabinie
W samej kabinie wózka można zainstalować dodatkowe wyposażenie bezpieczeństwa oprócz pasów bezpieczeństwa lub pałąka bezpieczeństwa. Pasy bezpieczeństwa są najbardziej przyjazne dla budżetu (i niezbędne), ale także najmniej chronią. Kuszące jest po prostu przypięcie pasa za plecami bez zakładania go - szczególnie w sytuacjach, w których operator musi regularnie wysiadać z wózka. Jednym z możliwych rozwiązań jest tzw. pas strumieniowy, który umieszcza się przed wejściem do kabiny, zmuszając operatora do założenia go podczas wchodzenia. Drzwi usztywniające zapewniają również dodatkową ochronę kabiny w razie wypadku. Odmianą są drzwi wahadłowe, które działają na tej samej zasadzie co drzwi usztywniające, z tą różnicą, że operator może otwierać je do góry. Dzięki temu operator może łatwo wsiadać i wysiadać z wózka w ograniczonych przestrzeniach. Dla pełnego bezpieczeństwa, w pełni zamknięta kabina jest nadal preferowanym rozwiązaniem. Oprócz ochrony przed żywiołami, pyłem i gruzem, ryzyko zmiażdżenia podczas przewrócenia jest minimalne.
Znaczenie widoczności i komunikacji
Producenci wózków podnośnikowych podejmują działania mające na celu poprawę bezpieczeństwa pracy już na etapie konstruowania czy doboru wyposażenia maszyn. Wózki można wyposażyć w kamery wizyjne z podglądem na widły oraz w systemy automatycznej preselekcji wysokości. W celu poprawy komfortu pracy instalowane są również systemy amortyzacji drgań i wstrząsów oraz systemy regulacji prędkości i położenia elementów roboczych. Kolejnym przykładem jest system bezpieczeństwa czynnego SAS, opracowany przez Toyota Material Handling.
Kompleksowe zabezpieczenia w praktyce: Studium przypadku (Słupy PA)
Kompania logistyczna Słupy PA chciała zabezpieczyć newralgiczne miejsca w nowo powstałym magazynie na wypadek uderzeń przez wózki widłowe. Częste kolizje mogły zagrażać również bezpieczeństwu pracowników w strefach składowania towarów na regałach. Po dokładnej analizie sytuacji, zaproponowano instalację słupów ochronnych w kluczowych punktach magazynu. Słupy ochronne, wykonane z wytrzymałych materiałów, są zaprojektowane tak, aby wytrzymać uderzenia wózków widłowych, jednocześnie minimalizując ryzyko uszkodzeń. Zabezpieczenia przypodłogowe, wbrew pozorom, miały za zadanie chronić całą konstrukcję budynku.
W ścisłej kooperacji z zespołem klienta przeprowadzono instalację słupów ochronnych w strategicznych miejscach magazynu. Słupy PA wyznaczyły strefę ochronną dla transporterów, odgradzając pojazdy od nóg przenośników. Dodatkowo dla zabezpieczenia przed nisko zawieszonymi widłami wózków zamontowano bariery GB HD+ (o wzmocnionej konstrukcji) wzdłuż linii z maszynami oraz wzdłuż regałów. Ścieżki pieszych zostały odgrodzone od stref składowania barierami Pedestrian R3, tak samo jak strefy ramp od dróg wyjścia z obiektu. Doki przeładunkowe również wyposażono w słupy dla ochrony kątów bram. Bariery regałowe GB Double stanęły w pobliżu filarów, słupów konstrukcyjnych i miejsc z infrastrukturą obiektu. Dzięki elastyczności i doświadczeniu prace zostały wykonane szybko i bez zakłóceń w codziennej pracy magazynu. Poziom bezpieczeństwa wzrósł, a kompania zaoszczędziła nakłady finansowe na naprawy czy konserwacje barier w przyszłości. Elastyczne bariery Anter System są wykonane z materiałów odpornych na korozję i uszkodzenia mechaniczne, co sprawia, że wymagają mniej konserwacji w porównaniu do tradycyjnych barier stalowych. Przestrzenie zostały zabezpieczone kompleksowo, to znaczy każde miejsce o podwyższonym ryzyku, jak rozdzielnie, słupy konstrukcyjne, bramy, linie produkcyjne, dostało swoiste, odpowiadające warunkom zabezpieczenia.
Podsumowanie zagrożeń i wnioski
Najczęstsze sytuacje zagrożenia i przyczyny wypadków
Zastosowanie wózków jezdniowych przy pracach przeładunkowych wiąże się, szczególnie w ostatnich latach, z rosnącą liczbą wypadków z poważnymi obrażeniami ciała i skutkami śmiertelnymi. Analiza przyczyn i okoliczności skutków wypadków przy pracy należy do obowiązków pracodawcy, pomaga w zarządzaniu ryzykiem zawodowym, umożliwia także wyznaczenie obszarów wymagających podjęcia działań w celu zwiększenia bezpieczeństwa pracy maszyn i urządzeń. Wypadki, które wydarzyły się w analizowanym okresie, w przeważającej większości zostały spowodowane niewłaściwą eksploatacją, błędami operatora oraz nieprzestrzeganiem zasad i instrukcji obsługi.
Najczęściej powtarzające się sytuacje zagrażające bezpieczeństwu przy pracy z wózkami widłowymi to: najechanie wózkiem, przygniecenie wózkiem bądź osprzętem roboczym, potrącenie przez jadący wózek, przygniecenie transportowanym ładunkiem. Wśród przyczyn wypadków przy pracy wózków widłowych należy wyszczególnić: brak widoczności i porozumienia między pracownikami, gwałtowne manewry, nadmierną prędkość, niedotrzymanie warunków instrukcji, niewłaściwą eksploatację.
Rosnąca liczba wypadków i ich skutki
Liczba wózków widłowych podnośnikowych zarejestrowanych w Urzędzie Dozoru Technicznego oraz w ogóle niezarejestrowanych ciągle rośnie. Rośnie również niestety liczba wypadków z udziałem tych wózków, nierzadko ze skutkiem śmiertelnym. Jak można zauważyć, do najcięższych w skutkach wypadków dochodzi w przypadku przygniecenia poszkodowanego wózkiem, przygniecenia ładunkiem lub utraty stateczności na zakręcie. Najwięcej obrażeń powstaje z kolei w przypadku uderzenia wózkiem, przygniecenia wózkiem bądź ładunkiem, względnie potrącenia przez wózek. W ostatnich latach można zauważyć zdecydowane zmniejszanie się wartości wskaźników ofiar śmiertelnych oraz coraz większe wartości wskaźników obrażeń ciała osób postronnych. W grupie operatorów odnotowuje się coraz większe wartości wskaźnika obrażeń ciała i wskaźnika ofiar śmiertelnych, który dodatkowo ma tendencję wzrostową.
Rola producentów i innowacji w bezpieczeństwie
Znajomość bezpośrednich przyczyn wypadków powinna skłaniać producentów wózków podnośnikowych do podejmowania działań mających na celu poprawę bezpieczeństwa pracy już na etapie konstruowania czy doboru wyposażenia tych maszyn. Inwestowanie w zaawansowane systemy bezpieczeństwa w samych wózkach, jak i w kompleksowe rozwiązania ochrony infrastruktury, takie jak osłony słupów, jest kluczowe dla minimalizowania ryzyka wypadków i ich kosztownych konsekwencji.