تُعتبر الرياح ثاني أهم سبب للحوادث المتعلقة بالرافعات على مستوى العالم.
وثق المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) 1,125 حادثة رافعة برجية في جميع أنحاء العالم بين عامي 2000 و2010، مما أسفر عن أكثر من 780 حالة وفاة، ونُسب 23% من هذه الحوادث إلى التعرض للرياح - وهو خطر غالبًا ما يتم التقليل من شأنه في عمليات الرافعات.
تُشكّل ظروف الرياح مخاطر كبيرة على سلامة الرافعات، مما يستدعي مراقبة دقيقة قبل وأثناء العمليات. لفهم تأثيرها، دعونا نستكشف أساسيات ديناميكيات الرياح.
تزداد سرعة الرياح، وهي حركة الهواء من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض بفعل التغيرات الجوية، مع الارتفاع والضغط. عند قياسها على ارتفاع 10 أمتار تقريبًا فوق سطح الأرض، تتزايد سرعة الرياح في المرتفعات العالية، مما يُؤثر بقوة أكبر على المنشآت مثل الرافعات.
مع ذلك، يكمن خطرٌ أشدّ فتكًا في هبات الرياح، وهي عبارة عن تدفقات مفاجئة وغير متوقعة من الهواء عالي السرعة ضمن الرياح السائدة أو العواصف. على عكس الرياح المستمرة، تضرب الهبات فجأة، وغالبًا بقوة تتجاوز بكثير سرعات الرياح العادية. إن مدتها القصيرة (من ثوانٍ إلى دقائق) تخفي قدرتها التدميرية، إذ نادرًا ما يتوقع المشغلون مثل هذه التحولات السريعة. هذه الخاصية غير المتوقعة تجعل من هبات الرياح عامل خطر بالغ الأهمية، وغالبًا ما يتم تجاهله، بل قد يتجاوز أحيانًا مخاطر الرياح المستمرة نفسها.
حد سرعة الرياح للرافعة هو أعلى سرعة رياح يمكن عندها استخدام الرافعة بأمان. ويعتمد ذلك على نوع الرافعة وحمولتها وتصميمها.
بالنسبة لمعظم الرافعات، تكون سرعات الرياح أعلى من 28 ميل في الساعة (45 كم / ساعة) تُعتبر هذه الظروف غير آمنة لمعظم أعمال الرفع. حتى الأشياء الخفيفة قد تصبح غير آمنة في الرياح القوية.
تشمل العوامل الرئيسية التي تؤثر على حدود سرعة الرياح ما يلي:
- نوع الرافعة (مثل الرافعة المتنقلة، أو الرافعة البرجية، أو الرافعة المجنزرة)
- شكل ووزن الحمولة
- احوال الطقس
إرشادات الصناعة للتشغيل الآمن
OSHA لا يحدد حدًا ثابتًا لسرعة الرياح. بل يقول إن عمليات الرافعات يجب إيقاف العمليات التي تتضمن نقل الأفراد فورًا إذا شكلت الرياح خطرًا: يجب أن تخضع العمليات التي تتضمن نقل الأفراد لتقييم سلامة فوري من قبل متخصصين معتمدين عندما تتجاوز سرعة الرياح المستمرة أو العاصفة 32 كم/ساعة (20 ميلًا في الساعة) على ارتفاع العمل. يحدد هذا التقييم ما إذا كان يجب إلغاء عمليات الرفع المجدولة أو إيقاف العمليات الجارية في حال ظهور ظروف خطرة.
تحدد المبادئ التوجيهية الفنية المشتركة للهيئات التنظيمية البريطانية للسلامة أن عمليات تشغيل رافعات الأبراج في المملكة المتحدة يجب أن تراعي قيود الرياح التالية:
- توقف عن العمليات القياسية عند وصول سرعات الرياح المستمرة إلى 38 ميلاً في الساعة (16.5 متر/ثانية أو 60 كيلومتر/ساعة).
- يتم تطبيق تعليق التشغيل الكامل عندما تتجاوز قوى الرياح 45 ميلاً في الساعة (20 متراً في الثانية أو 72 كيلومتراً في الساعة).
إن مصنعي الرافعات قد يكون لها حدودها الخاصة، وتتشارك حدود سرعة الرياح في الكتيبات.
أنواع الرافعات وحدود سرعة الرياح التي تتحملها
تختلف أنواع الرافعات في قدرتها على التعامل مع الرياح. فالتصميم والارتفاع وطريقة استخدام كل رافعة تؤثر على ما يُعتبر آمناً في ظروف الرياح القوية.
فيما يلي بعض الإرشادات الشائعة:
| نوع الرافعة | الحد الأقصى لسرعة الرياح الشائعة |
| رافعات عامة | 20 ميل في الساعة (32 كم / ساعة) |
| تركيب الهياكل الفولاذية | 28 ميل في الساعة (45 كم / ساعة) |
| الرافعات البرجية | 38 ميل في الساعة (60 كم / ساعة) |
مقاومة الرياح لرافعة البرج
تُعد الرافعات البرجية عادةً أطول الرافعات في مواقع البناء. وبسبب ارتفاعها، تتأثر بالرياح بشكل أكبر.
معظم رافعات الأبراج مزودة بـ أقصى سرعة للرياح الحد الفاصل بين 35 و 45 ميلا في الساعةعندما تقترب سرعة الرياح من هذا الحد، يجب عليك التوقف عن الرفع ونقل ذراع الرافعة إلى وضع آمن، بحيث يكون متوافقًا مع اتجاه الرياح.
قد يكون لبعض الرافعات البرجية حدود دنيا إذا كانت طويلة جدًا أو ذات أذرع كبيرة.
النقاط الرئيسية لـ سلامة رافعات الأبراج:
- توقف عن العمل إذا تجاوزت سرعة الرياح الحد المسموح به.
- أوقف الرافعة بأمان.
- استخدم مقياس سرعة الرياح الموثوق به في الموقع.
الرافعات المتنقلة في ظروف الرياح
تتمتع الرافعات المتنقلة بحدود سرعة رياح أقل بكثير من الرافعات البرجية. يجب أن تتوقف معظم الرافعات المتنقلة عن الرفع عند سرعات رياح تقارب 10 ... من 20 إلى 30 ميل في الساعة.
قد يتغير الحد الأقصى للرياح بناءً على طول ذراع الرافعة ووزن الحمولة أو شكلها. كلما زاد طول ذراع الرافعة أو ارتفاعها، زادت كمية الرياح التي تلتقطها، لذا يُنصح بتقليل الحد الأقصى للرياح في عمليات الرفع هذه.
قم دائمًا بسحب ذراع الرافعة وخفضها إذا زادت سرعة الرياح عن الحد الآمن. هذا يحافظ على استقرار الرافعة ويمنع انقلابها.
قائمة التحقق من سلامة الرافعة المتنقلة في حالة الرياح:
- قم بإنزال ذراع الرافعة وتثبيتها أثناء الرياح القوية.
- تابع توقعات الطقس وسرعات الرياح في الوقت الفعلي.
الرافعات الجسرية وأنواع أخرى
تعمل الرافعات الجسرية على مسارات وتُستخدم في أحواض بناء السفن والمصانع. ولا تزال تواجه مخاطر الرياح، لكن حدود قدرتها على تحمل الرياح تختلف.
تتميز الرافعات الجسرية الثقيلة بهياكل متينة ويمكنها أحيانًا العمل في رياح تصل سرعتها إلى بالساعة 30غالباً ما يكون للرافعات الجسرية الأصغر حجماً أو الأخف وزناً حدود دنيا، ويجب أن تتوقف عند حوالي بالساعة 20.
يجب تأمين الرافعات الجسرية أثناء العواصف عن طريق قفل العجلات وربط الأجزاء المتحركة.
نصائح حول رافعة الجسر:
- قم بقفل العجلات عند عدم استخدامها.
- قم بخفض العارضة أو الذراع إذا كانت الرياح العاتية متوقعة.
المخاطر الخاصة بالموقع وتكتيكات التخفيف منها
المرجعية:
- استخدم وسائل الحماية المناسبة من السقوط
- قم بتأمين جميع المواد والأدوات
- قم بمراقبة الرياح باستخدام معدات موثوقة
- أوقف العمل إذا تجاوزت هبات الرياح المستويات الآمنة
السقالات والرافعات الهوائية المجاورة للرافعات
تتطلب السقالات والرافعات الهوائية القريبة من الرافعات إجراءات أمان إضافية. فالرياح قد تجعل هذه الهياكل أقل استقراراً، خاصةً إذا كانت الرافعات تنقل الأحمال فوقها.
افحص السقالات والرافعات للتأكد من عدم وجود وصلات مفكوكة قبل كل وردية عمل. تأكد جيداً من متانة الحواجز الجانبية وربط جميع نقاط التثبيت بإحكام.
لا تحاول تحريك المصعد أو السقالة عندما تتجاوز سرعة الرياح توصيات الشركة المصنعة، فقد يؤدي ذلك إلى انقلابها. حافظ على السقالات خالية من الحطام المتناثر.
إذا كنت تستخدم قماشًا مشمعًا أو شبكة، فقم بإزالته أثناء الطقس العاصف لمنعه من العمل كشراع.
خطوات السلامة قبل الاستخدام:
- تأكد من إحكام جميع البراغي والروابط.
- تحقق من حدود سرعة الرياح المحددة من قبل الشركة المصنعة للرافعات.
- قم بإزالة الأغطية أو الشاشات التي قد تتعرض للرياح.
- انتبه للأحمال العلوية.
ضبط قدرة الرفع وفقًا لسرعات الرياح
عندما تزداد سرعة الرياح، يجب عليك خفض الرافعة قدرة الرفع للحفاظ على السلامة. تخلق الرياح ضغطًا جانبيًا إضافيًا، وهو ما يسمى مقاومة الرياح.
يمكن أن تؤدي مقاومة الرياح هذه إلى الضغط على الرافعة والحمولة، مما يجعل عملية الرفع أكثر خطورة.
توضح هذه الرسوم البيانية مقدار الوزن الذي يمكنك رفعه بأمان مع ازدياد شدة الرياح.
فمثلا:
| سرعة الرياح (ميل / ساعة) | أقصى قدرة رفع (%) |
| 0-10 | 100 |
| 11-20 | 75 |
| أكثر من 21 | لا ترفع |
عندما تقترب سرعة الرياح من 20 ميلاً في الساعة، يُنصح عادةً بتقليل الوزن الذي يتم رفعه. بعض الرافعات تضطر للتوقف عن الرفع إذا تجاوزت سرعة الرياح 20 ميلاً في الساعة.
إذا استخدمت ذراعًا أطول أو رفعت حمولة ذات مساحة سطح كبيرة، فإن تأثير الرياح سيكون أقوى. في هذه الحالات، قد تحتاج إلى تقليل قدرة الرفع بشكل أكبر.
انتبه جيداً للرياح العاصفة. حتى العواصف القصيرة القوية يمكن أن تسبب مشاكل كبيرة عند رفع الأشرعة.
قوة الرياح عند سرعات معينة
*المصدر: دليل منع الحوادث للعمليات الصناعية،
الطبعة الثامنة، المجلس الوطني للسلامة، صفحة 43
| قوة الرياح عند سرعات معينة | ||||
| ميل في الساعة (V) | قدم في الدقيقة | قدم في الثانية | القوة بالرطل لكل قدم مربع (0.004V2) | الوصف |
| 1 | 88 | 1.47 | 0.004 | بالكاد نفاذية. |
| 2 3 | 176 264 | 2.93 4.40 | 0.014 0.036 | مجرد بيرك. |
| 4 5 | 352 440 | 5.87 7.33 | 0.064 0.1 | نسيم لطيف |
| 10 15 | 880 1,320 | 14.67 22.0 | 0.4 0.9 | نسيم عليل |
| 20 25 | 1,760 2,200 | 26.6 29.3 | 1.6 2.5 | عاصفة قوية |
| 30 35 | 2,640 3,080 | 44.0 51.3 | 3.6 4.9 | رياح شديدة |
| 40 45 | 3,520 3,960 | 58.6 66.0 | 6.4 8.1 | رياح شديدة |
| 50 | 4,400 | 73.3 | 10.0 | عاصفة |
| 60 70 | 5,280 6,160 | 88.0 102.7 | 14.4 19.6 | عاصفة عظيمة |
| 80 100 | 7,040 8,800 | 117.3 146.6 | 25.6 40.0 | اعصار |
الأسئلة الشائعة
كيف تختلف حدود سرعة الرياح للرافعات البرجية عن الرافعات المتنقلة؟
تتمتع الرافعات البرجية عادةً بحدود سرعة رياح أعلى من الرافعات المتحركة. يمكن للعديد من الرافعات البرجية العمل بأمان حتى سرعة رياح تصل إلى 38 ميلاً في الساعة، ولكن يجب إيقاف عملية الرفع ووضع الرافعة في وضع الأمان إذا تجاوزت سرعة الرياح هذا الحد.
كيف تقارن قيود سرعة الرياح على الرافعات المجنزرة بتلك الخاصة بالرافعات الأخرى؟
تتمتع الرافعات المجنزرة بحدود سرعة رياح مماثلة للرافعات المتنقلة.
ينبغي عادةً إيقاف عمليات الرفع عند هبوب رياح تتراوح سرعتها بين 20 و 25 ميلاً في الساعة، ما لم تنص تعليمات الشركة المصنعة على خلاف ذلك.
دائما التحقق من دليل تشغيل الرافعة للحصول على إرشادات محددة.
ما هي ممارسات السلامة لمشغلي الرافعات؟
يحتاج مشغلو الرافعات إلى تدريب خاص على السلامة للتعامل مع مخاطر الرياح العاتية، والذي يعلم كيفية قراءة مقاييس سرعة الرياح، والتحقق من تقارير الطقس، وفهم متى يجب إيقاف العمل مؤقتًا.
ينبغي أن يكونوا على دراية بكيفية فحص جميع معداتك والعناية بها. تدرب على استخدام أنظمة منع السقوط لتكون مستعدًا في حال حدوث أي طارئ.
