Технические методы обеспечения безопасности АПК

При изложении проблемы психологического обеспечения безопасности нисколько не отрицается необходимость дея­тельности в техническом отношении. Данные, полученные ис­следователями проблемы безопасности в агропромышленном комплексе, показали, что внедрение безопасных технологий и средств механизации позволяет сократить производственный травматизм до 50% (Шкрабак В.С. и др.) Анализируя недо­статки в инженерном обеспечении безопасности о Ленинград­ской и Ярославской областях, отмечаются основные пути со­вершенствования.

Наиболее эффективным является разработка проблем бе­зопасности на стадии обоснования и проектирования. Сущест­венным недостатком является отсутствие соответствующих требований безопасности труда и жизнедеятельности, а также отсутствие нормативно-технической базы сертификации техно­логий и средств электромеханизацин, низкая эффективность научных разработок и недостаточное использование отечест­венных и зарубежных исследований.

По данным научной школы академика В. С. Шкрабака разрабатывается ряд технических решений по обеспечению профилактики травматизма в технологиях сцепки и расцепки машин, предупреждения опрокидывания, придавливания гру­зовыми платформами самосвалов и прицепов, самопроизволь­ного скатывания машин, падения при выходе из кабин и посадке в них, повреждения при раздаче кормов, их приготов­лении, протравлении семян, безопасность послеуборочной об­работки зерна и многие другие.

Инженерно-технические, проблемы актуальны для всех ви­дов промышленности, а том числе и агропромышленных про­изводств.

Ежегодно в хозяйствах и предприятиях системы МСХП РФ погибает свыше 15 тыс. человек, из них более 3 тыс. – на производстве, более 4,5 тыс. в дорожно-транспортных про­исшествиях, около 7 тыс. сельских жителей тонут в воде и более 1 тыс. погибает в огне. Много летальных травм проис­ходит в быту. Около 180 тыс. человек получают на производ­стве травмы различной тяжести. В связи со стойкой утратой трудоспособности и выходом на инвалидность из сферы агро­промышленного производства ежегодно выбывает более 75 тыс. работников трудоспособного возраста, общая числен­ность которых в настоящее время приближается к 1 млн. че­ловек. По причинам травм, заболеваний и других обстоя­тельств, связанных с условиями труда и быта в сельском хо­зяйстве, ежедневно на работу не выходит свыше 450 тыс. че­ловек; из-за травм на производстве и различных заболеваний ежегодно теряется свыше 125 млн. рабочих дней. Кроме того, ежегодно в с.-х. производстве России происходит около 37 тыс. пожаров, где уничтожается около 7 тыс. строений, 2 тыс. автотракторной и другой техники, 42 тыс. голов скота, 12 тыс. т. зерна и технических культур. Годовые материаль­ные последствия от травматизма и заболеваний (в ценах 1992 г.) составили 450 млрд. руб. (прямой ущерб +стои­мость недополученной продукции) [2].

Анализ смертельных несчастных случаев по отраслям про­изводства за 1992 г. показывает, что около 22% от общего числа их происходит в растениеводстве, 21,1% – в животно­водстве, 15,1% – в строительстве и на лесозаготовках, 2,6% – в пищевой промышленности, 1,2% – в мясомолочной промышленности, 0,2% – в плодоовощной, 1,6% – на пред­приятиях и в организациях агрохимии, 16,5% – при выполне­нии транспортных работ, 12,3% – при ремонте и техническом обслуживании машин и оборудования, 1,8% – в жилищно-коммунальном хозяйстве. Кроме того, 24 человека погибли в крестьянских хозяйствах.

По данным работы [3, 4] в с.-х. производстве России заня­то около 10 млн. человек трудоспособного населения, которы­ми производится около 30% национального дохода. При этом уровень травматизма почти в2 раза выше, чем по народному хозяйству в целом. Наибольшее число несчастных случаев, как видно из табл. 1, связано с эксплуатацией и ремонтом с.-х. техники.

Т а б л и ц а 1.Причины производственного травматизма

с летальным исходам в сельскохозяйственном производстве

Российской Федерации [4]

ПРИЧИНА	Вес причины, % по годам наблюдения
Опрокидывание	12,7	8,2
Нарушение в зоне маневрирования	11,7	9,2
Нарушение ПТЭ и ПТБ	10,3	8,2
Нарушение ПДД	8,8	19,5
Падение с высоты	5,9	3,6
Отсутствие и неисправность ограждений	5,4	6,5
Нарушение ПТБ при обслуживании быков-производителей	4,6	3,2
Нарушение дисциплины	3,2	2,5
Удары предметами	2,8	4,7
Неумелое обращение с лошадьми	2,8	1,5
Перевозка людей в прицепах	2,6	0,4
Техническая неисправность	2,3	1,2
Очистка и регулировка при работе агрегатов	2,1	1.9
Нарушение правил пожарной безопасности	2,1	0,5
Работа без правил	2,1	2,3
Отсутствие мест для отдыха в поле	2,1	1,6
Нарушение ПТБ при заготовке леса	2,0	3,0
Нарушение правил эксплуатации котлов	1,9	1,3
Отравление	1.9	1,4
Запуск двигателя при включенной КПП	1,8	3,9
Неумелые действия при грозе	1,7	2,4
Нарушение ПТБ на ледовых переправах	1,2	1,2
Нарушение ПТБ на водных переправах	1,0	1,6
Обрушение сооружений	1,0	1,7
Придавливание платформы	0,9	1,3
Отсутствие защитных решеток в бункерах	0,8	1,3
Нарушение правил монтажа оборудования	0,7	0,3
Нарушение правил проезда переездов	0,6	2,1
Убийство	0,6	0,9
Воздействие высоких температур	0,5	0,1
Отсутствие стандартных подставок	0,5	0,5
Отсутствие деревянной лопаты на зерноуборочном комбайне	0,4	0,2
Обрушение «козырьков»	0,4	0,8
Отсутствие расклинивающего ножа	0,4	0,5
Прочие причины	0,7	1,2
И т о г о:
в т. ч. Причины, имеющие место при использовании средств механизации	76,2	77,9

Анализ приведенных данных показывает, что около 86% травм связано с машинами и агрегатами (на долю трактористов-машинистов приходится 78,9%). При ремонте и техниче­ском обслуживании техники травмоисточиики и профессии соотносятся так: тракторов – 7,3% (из них слесари-ремонт­ники – 3,1%); картофелеуборочных агрегатов – 10,6%; при работе на машинах и механизмах – 4,2% (из них полево­ды – 1,2%); при управлении производственными процесса­ми – 0,84%.

Углубленный анализ травматизма механизаторов в хозяй­ствах Ленинградской, Брянской, Ярославской и Калинин­градской областей, а также Белоруссии и Украины показал, что при выполнении технологических процессов, нахождении на агрегате и вождении его произошло 36% всех травм, тогда как на подготовительных, регулировочных операциях и устранении технологических отказов – 53%. Основными травмирующими объектами и факторами колесных тракторов являются подножка и колесо, неустойчивость, сцепное устройство, элементы конструкции двигателя и его систем, кабина; у гусеничных тракторов основными травмирующими объектами являются ходовая часть, кабина, бульдозерная лопата, прицепное устройство; у агрегатируемых машин – прицепное устройство, карданные передачи, борт прицепа, поднятые плат­формы, стрелы погрузчиков, рабочие органы кормораздатчиков, пресс-подборщиков, косилок, сеялок. Основная травматическая ситуация – захваты и удары движущимися и вра­щающимися механизмами (картофелеуборочных агрегатов – 77,3%; гусеничных тракторов – 64%; колесных – 52,3%). Не­редко имеет место падение с высоты – 15,6%. Транспортные происшествия выражались в наездах и самонаездах при запуске двигателя с включенной передачей в трансмиссии, опрокидывании (12,2%).

На основе анализа многолетних наблюдений [4] установле­но, что недопустимо высокая травмоопасность средств механи­зации в АПК объясняется главным образом отсутствием и не­разработанностью блокировок и ограждений и недостаточной их эффективностью. По данным работы [5] распределение не­счастных случаев между травмопричинителями следующее: карданные передачи – 54%; ременные передачи – 38%; зуб­чато-сцепной привод зерновых сеялок – 8%. Выборочный ана­лиз летального травматизма при «наматывании» на кардан­ные валы показал, что всредней полосе России (Курская, Орловская, Тульская, Белгородская области и др.) 24% из них происходит на пресс-подборщике ПС-1,6; 10,4% – на кар­тофелеуборочных агрегатах; 9,6% на разбрасывателях орга­нических удобрений; 6,7% – на подборщиках-копнителях ПК-1,6; 6,2% – на кормораздатчиках КТУ-10.

Приведенные данные, а также данные других работ дают возможность определить перспективы и тенденции направле­ния снижения уровня безопасности операторов с.-х. техники. Из изложенного ясно, что существенная доля травматизма (более половины) связана с с.-х. техникой. Основной причи­ной высокой травмоопасности ее является неразработанность инженерно-технических методов и средств предотвращения травматизма. В связи с этим авторами в течение последних 18 лет разработано на уровне изобретений ряд инженерно-тех­нических устройств, которые предотвращают возможность травматизма операторов при эксплуатации мобильных средств механизации.

Для предотвращения запуска двигателя при включенной передаче и за этот счет «самонаездов» разработано и испы­тано с положительными результатами блокировочное устройство, позволяющее запустить двигатель только тогда, когда рычаг переключения передач установлен в положении «нейтраль».

Опрокидывание агрегатов и связанный с этим травматизм (как правило, летальный) предотвращают сеть модификаций разработанных противоопрокидывающих устройств с различ­ными видами приводов, позволяющих либо полностью исклю­чить опрокидывание, либо существенно упростить ситуацию за счет автоматического снижения скорости вплоть до оста­новки агрегата. Три из таких принципиальных модификаций испытаны в лабораторных условиях и дали положительные результаты.

Выпадение из кабин и салонов мобильных транспортных средств исключают три модификации разработанных предохранительных устройств, которые в соответствии с Правила­ми дорожного движения не дают возможности начать движе­ние транспортным средствам при открытых дверях кабин и салонов. Такие блокировочные решения актуальны как для тракторов, так и для автомобилей (особенно автобусов). Про­верка устройств в лабораторных условиях подтвердила их ра­ботоспособность.

Для оценки условий труда операторов в кабинах тракто­ров, экскаваторов, комбайнов, автомобилей разработано устройство, позволяющее дискретно отбирать пробы воздуха на запыленность из зоны дыхания оператора в течение длитель­ного времени (вплоть до полной рабочей смены). На основе этих результатов делают заключение о соответствии условий труда требованиям ГОСТ по параметру запыленности.

Травмирование (как правило, летальное) в результате «наматывания» на карданные валы предотвращается восемью модификациями блокировочных устройств, которые автомати­чески предотвращают передачу вращения на карданный вал в случае, если снято ограждение. Передача вращения на кар­данный вал автоматически восстанавливается только тогда, когда опасную зону закроет ограждение.

Перечисленные выше разработки одобрены научно-техническим советом МСХ РСФСР и рекомендованы в практику.

Кроме названных решений, разработано семь модифика­ций устройств, исключающих придавливание операторов грузовыми платформами самосвалов, прицепов за счет предотвращения самопроизвольного опускания их, когда в опасной зоне находится оператор. Этими же устройствами исключаются травматические ситуации даже вслучае отказов упора кузовов, разрыва шлангов гидросистем, вырывания посадочных мест опорных частей гидроцилиндра и других аварийных ситуаций.

Травмирование операторов при посадке в кабину и выхо­де из нее на высокогабаритных тракторах решается противообледенительной конструкцией лестницы, элементы которой практически всегда содержатся в сухом состоянии, предотвращая проскальзывание и травмы верхних и нижних конечностей, поясницы, лицевой части, груди.

Аварии за счет предотвращения самопроизвольного скатывания тракторов и автомобилей (особенно с прицепами) в условиях неровного рельефа местности при неумелом манев­рировании при сложных дорожных условиях предотвращают­ся разработанными противоскатными устройствами, автома­тически включающимися в работу в случае возникновения предаварийных ситуаций. Три разработанных модификации таких устройств вполне решают проблему и позволяют избе­жать «складывание» агрегатов, столкновение с движущими­ся агрегатами, опрокидывание, сползание с обрыва и др.

Аварии, связанные с засыпанием водителя транспортных средств за рулем, исключаются тем, что разработанные две модификации устройств автоматически предотвращают засы­пание и вынуждают его сойти с дороги и останавливаться для отдыха.

Разработаны методы и средства, исключающие травмиро­вание операторов кормораздатчиков на фермах и комплексах; две модификации предложенных устройств в предаварийных ситуациях автоматически останавливают движение механиз­мов до тех пор, пока оператор будет находиться в опасной зо­не. Испытание устройства подтвердило их работоспособность.

Гибель людей от засыпания их зерном в механизмах пунк­тов послеуборочной обработки зерна исключается за счет предложенного метода и трех модификаций устройств, исклю­чающих создание ситуаций, вынуждающих операторов про­никать в опасную зону. Испытание разработанных методов и средств позволило подтвердить функциональную работоспо­собность их.

Гибель людей в люках и жижесборниках на фермах и ком­плексах исключают разработанные методы и две модифика­ции устройств, создающих приемлемую для организма среду обитания. Это позволяет человеку выполнить необходимые работы по очистке или обслуживанию установленного в люках и жижесборниках оборудования без ущерба для здоровья и жизни.

Оперативный анализ наличия и концентрации вредностей в воздухе рабочей зоны осуществляется с использованием разработанного устройства, которое с положительными резуль­татами испытано в условиях ферм и комплексов.

Разработано также две модификации устройств, исключающих травмирование работников промышленного птицевод­ства путем автоматической остановки механизмов при возникновении опасных ситуаций.

Разработан ряд мероприятий инженерно-технического характера по существенному снижению вибраций на рабочем месте операторов мобильных машин (тракторов, автомобилей, комбайнов). Испытание реализованных мероприятий на ука­занных агрегатах показало, что они обеспечивают условия труда по этому критерию на уровне не только современных, но и перспективных мировых стандартов.

Безопасность транспортных агрегатов обеспечивается приведением в соответствии с ГОСТ тормозных качеств их. Для оценки тормозных качеств агрегатов разработаны способ и устройство, позволяющие оперативно выполнить контроль.

Снижение шума тракторных двигателей достигается пред­ложенными конструкциями капота и выхлопного коллектора, которые позволяют снизить шум на 3 – 4 дБ.

Разработан также способ протравливания семян при дражировании и устройство для его осуществления. Эти меро­приятия позволяют привести условия труда работающих на указанных операциях в соответствие с требованиями Правил и Норм охраны труда.

Предложенные устройства для автоматического контроля износа тросов и конструкция раздвижной двери грузоподъемных устройств исключают возможность аварий за счет предупреждения их работы за пределами штатных режимов и условий.

Принципиальная работоспособность рассмотренных выше методов и средств инженерно-технического обеспечения безопасности позволяет ставить вопрос о внедрении их в практику с.-х. машиностроения и машиноиспользования. Этому должны предшествовать этапы конструкторско-технологических проработок применительно к конкретным типам машин и механизмов, испытание их в соответствии с существующим положением, производство на уровне опытных партий и серийное производство. Ссылки машиностроителей на невозможность решения проблемы в принципе несостоятельны, свидетельством чему является изложенное выше и в работах [3, 6]. Несостоятельны ссылки и на удорожание машины (на 0,001%) и повышение ее массы (от 0,001 до 0,0001%), так как даже 1% ущерба, предотвращенного за счет разработанных методов и средств предупреждения травматизма, направленный на внедрение, окупит все затраты с избытком за 0,5 месяца. Оправданием ситуации необеспеченности мобильных средств механизации в с.-х. производстве инженерно-техническими методами и средствами безопасности 15 – 20 лет назад была неразработанность их. В настоящее время единственным оправданием ситуации является отсутствие конкурен­тоспособности техники и надежда на ее приобретение потре­бителем вне зависимости от того, оснащена она инженерно-техническими средствами безопасности или нет. Иными сло­вами, количество пока превалирует над качеством, чему спо­собствует невыполнение МСХП РФ в полной мере функций заказчика (покупается все, что предлагает промышленность вне зависимости от соответствия требованиям Правил и Норм охраны труда). А между тем решение вопроса с инженерно-техническим обеспечением безопасности средств электромеханизации позволяет ставить вопрос о переходе от стратегии и тактики снижения летального травматизма к стратегии и тактике его ликвидации.

Необходимость в быстрейшем доведении разработанных методов и средств инженерно-технического обеспечения безо­пасности до серийного производства диктуется еще и тем, что в эксплуатации находится большое число средств электромеханизации, так же необорудованных указанными разработ­ками и являющихся по существу в ряде случаев «машинами-убийцами». Для исключения такой ситуации необходимо и их оснастить разработанными устройствами после налажива­ния их производства. Представляется, что сейчас для разработки конструкторско-технологической документации и налаживания серийного производства могут быть использованы освобождающиеся мощности ряда предприятий, в том числе и по линии конверсии.

Есть основания надеяться, что решению этой проблемы бу­дет способствовать Закон по охране труда и нацеленность концепции на приоритет прав человека на жизнь, здоровье и безопасность труда над результатами производственной дея­тельности, а также разворачивающаяся подготовка соответ­ствующих кадров.

Рассмотренными выше методами и средствами инженерно-технического обеспечения безопасности средств электромеханизации не исчерпывается их арсенал.

Особого внимания требует рассмотрение проблем обеспе­чения надежности и правильной деятельности людей в про­цессе труда и в быту. Тема эта актуальна для всех видов про­изводств, в том числе и для безопасности в агропромышленном комплексе.

Безопасность – это если знаешь, как увернуться от опасности.

Э. Хемингуэй