Konstrukcja zabezpieczająca przy przewróceniu - Rollover protection structure

„ROPS” przekierowuje tutaj. Dla innych zastosowań, zobacz Rops (ujednoznacznienie) .

Konstrukcja zabezpieczająca przewróceniu lub system zabezpieczenia przewróceniu ( Konstrukcja zgodna ) ( / r oʊ P s / lub / ˌ ɑːr oʊ P i ɛ s / ) jest systemem lub struktury przeznaczone do ochrony operatorów urządzeń i kierowcy po urazach spowodowanych przez pojazd wywrócenia lub rolowania . Podobnie jak klatki bezpieczeństwa i pałąki zabezpieczające w samochodach i ciężarówkach, ROPS obejmuje pręty przymocowane do ramy, które zapewniają miejsce na ciało operatora w przypadku wywrócenia.

Wóz strażacki Unimog z konstrukcjami zabezpieczającymi przed przewróceniem
Listwa ROPS w ciągniku Fordson .
Konstrukcja zabezpieczająca przy przewróceniu na MF 135. Zdjęcie: KA Gallis.

Powszechnie spotykane w ciężkim sprzęcie (tj. ciągnikach ), maszynach do robót ziemnych i UTV wykorzystywanych w budownictwie , rolnictwie i górnictwie , konstrukcje ROPS są definiowane przez różne agencje regulacyjne, w tym amerykańską Administrację Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy (OSHA). Przepisy zawierają zarówno wymóg wytrzymałości, jak i pochłaniania energii przez konstrukcję. Niektóre wywrotki dodają do pudeł występy, które zakrywają kabinę operatora dla celów ROPS.

ROPS jest powszechnie montowany w pojazdach 4x4 , pickupach , sprzęcie do robót ziemnych, zagęszczarkach gruntu i pojazdach użytkowych stosowanych w górnictwie. Produkty takie jak ten zostały opracowane z konieczności, aby pracownicy podróżujący po kopalniach lub w ich obrębie otrzymali dodatkową ochronę w przypadku przewrócenia się pojazdów floty.

W USA projekty ROPS muszą być certyfikowane przez profesjonalnego inżyniera , który zwykle wymaga przeprowadzenia testów niszczących. Konstrukcja zostanie przetestowana w obniżonej temperaturze (gdzie metal jest bardziej kruchy) lub wykonana z materiałów, które mają zadowalające właściwości w niskich temperaturach. International Organization for Standardization zawiera wytyczne dotyczące badania struktury ROPS destrukcyjnie na ziemnych maszyny, koparki, maszyny rolnicze i ciągniki. Teoretyczna analiza wydajności głównych konstrukcji ROPS nowego projektu nie jest dozwolona jako alternatywa dla testów fizycznych.

Warianty

Niektórzy operatorzy ciągników zgłaszali obawy dotyczące stosowania ROPS w miejscach o małym prześwicie, takich jak sady i budynki. W odpowiedzi firma NIOSH opracowała automatycznie rozmieszczaną konstrukcję zabezpieczającą przy przewróceniu (AutoROPS), która pozostaje w obniżonym położeniu do czasu określenia warunków przewrócenia, w którym to momencie rozkłada się do całkowicie wysuniętej i zablokowanej pozycji. Obecnie współpracuje z producentami w celu usprawnienia komercjalizacji tej technologii. Dział Badań nad Bezpieczeństwem firmy NIOSH opracował ekonomiczne konstrukcje zabezpieczające przed przewróceniem (CROPS) dla czterech modeli ciągników (Ford 8N, Ford 3000, Ford 4000, Massey Ferguson 135), w celu zapewnienia bezpieczeństwa starszym modelom ciągników.

Niektóre modele samochodów zaczęły przyjmować frazę, zastępując systemu do struktury w akronimem ROPS, w szczególności Volvo C70 wymienialnych modeli i Jaguar XK . Ich konstrukcje ROPS składają się z dwóch naładowanych pirotechnicznie pałąków ochronnych ukrytych za tylnymi siedzeniami, które wyskoczą w przypadku dachowania, aby chronić pasażerów. Jeśli dach jest podniesiony, system nadal będzie działał, jednocześnie rozbijając tylną szybę.

Historia

Kontuzja i śmierć po wywróceniu

Przewracanie się ciągnika stało się jedną z głównych przyczyn śmierci zawodowej w branży rolniczej. W Stanach Zjednoczonych od 1992 do 2005 roku 1412 pracowników zginęło w wyniku przewrócenia się ciągnika, a około 10 000 odniosło obrażenia. Te ofiary śmiertelne w wyniku kumulacji stanowiły około 20% wszystkich ofiar śmiertelnych w rolnictwie. W latach 2003-2010 933 pracowników w rolnictwie, leśnictwie, rybołówstwie i łowiectwie zostało zabitych w wyniku przewrócenia się ciągnika, co stanowi ponad 63% wszystkich zgonów związanych z ciągnikiem. National Safety Council szacuje, że między 150 i 200 operatorów ciągników ginie na skutek wywrócenia się w Stanach Zjednoczonych każdego roku. Naukowcy podjęli również próbę oszacowania prawdopodobieństwa, że ​​przewrócenie ciągnika spowoduje śmierć operatora. Skorygowane prawdopodobieństwo około 8 zgonów na 100 przewróceń ciągnika (8%) zostało ekstrapolowane przy użyciu danych z programu Kentucky Fatality Assessment and Control Evaluation (FACE) . Ponadto młodzież jest szczególnie narażona na przygniecenie lub przygniecenie przez maszynę (pojazd terenowy, ciągnik itp.), która nie jest wyposażona w pałąk ochronny. Pojazdy terenowe i ciągniki nadal są głównymi przyczynami śmiertelnych obrażeń wśród młodzieży w warunkach rolniczych.

Instalacja konstrukcji chroniących przed przewróceniem (ROPS) w starszych ciągnikach, które nie mają tych urządzeń ochronnych, została uznana za realne rozwiązanie zmniejszające śmiertelność w wyniku przewrócenia się wśród amerykańskich rolników. W przypadku noszenia z pasem bezpieczeństwa, te techniczne mechanizmy kontrolne są skuteczne w 99% w zapobieganiu śmierci operatora w przypadku przewrócenia. Amerykański Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy szacuje, że wskaźniki śmiertelności spowodowane wywróceniem się ciągnika w USA można by zmniejszyć o co najmniej 71%, gdyby wszystkie ciągniki były wyposażone w ROPS. W połączeniu z odpowiednim użyciem pasów bezpieczeństwa w ciągnikach, NIOSH szacuje, że ROPS może wyeliminować prawie wszystkie ofiary śmiertelne spowodowane przewróceniem się ciągnika i kosiarki . Bez pasa bezpieczeństwa konstrukcja ROPS jest nadal w 70% skuteczna w zapobieganiu śmierci operatora, chociaż istnieje możliwość, że kierowca może zostać wyrzucony z ciągnika podczas przewracania się, a tym samym pozostawiony bez ochrony przez ROPS.

Wskaźniki wykorzystania

Badania ze Szwecji pokazują, że wskaźnik śmiertelności w wyniku przewrócenia się ciągnika pozostaje stabilny, gdy wskaźniki występowania ROPS wahają się od 40% do 75%; tylko do momentu, gdy wskaźnik przyjęcia ROPS osiągnie 75% do 80%, wskaźnik śmiertelności z przewrócenia spada znacząco, prawie do zera. Ostatnie szacunki dotyczące ciągników wyposażonych w ROPS w Stanach Zjednoczonych pokazują, że w 2006 r. 59% ciągników było wyposażonych w ROPS, co stanowi wzrost w porównaniu z 38% w 1993 r. Przy stałym wzroście instalacji ROPS przewiduje się, że ofiary dachowania stopa będzie stopniowo spadać, aż do osiągnięcia poziomu bliskiego zeru do 2028 r.

Wydaje się, że stosowanie ROPS jest również powiązane z wieloma czynnikami. Istnieje regionalne zróżnicowanie w stosowaniu ROPS w Stanach Zjednoczonych, ponieważ szacunki z 2006 r. wykazały, że operatorzy ciągników na południu mają najwyższy wskaźnik używania ROPS – 65%, podczas gdy na północnym wschodzie – najniższy – 51%. Zachód i Midwest podano stawki 60% i 56% odpowiednio.

Wiek operatora ciągnika jest dużym czynnikiem ryzyka, ponieważ jego wiek wiąże się ze zmniejszaniem się częstotliwości korzystania z ROPS. Najstarsza grupa operatorów ciągników, w wieku 65 lat i powyżej, ma najniższy wskaźnik ogólnego wykorzystania ROPS na poziomie 42%. Ponadto starsi operatorzy ciągników są bardziej narażeni na śmierć i poważne obrażenia w wyniku przewrócenia się ciągnika niż młodsi operatorzy. Wraz z wiekiem operatora ciągnika czynnikiem ryzyka jest wiek samego ciągnika. Starsze modele ciągników są rzadziej wyposażone w ROPS, prawdopodobnie ze względu na niepraktyczność instalacji lub obowiązkowe instalacje w nowszych modelach. Co więcej, starsze ciągniki są bardziej niebezpieczne niż nowsze, mają wąski przód i wyżej położony środek ciężkości, a także są bardziej podatne na awarie operacyjne.

Ekonomia również wydaje się być głównym czynnikiem wpływającym na tempo przyjmowania ROPS. Gospodarstwa o niskiej wartości sprzedaży, prowadzące działalność w niepełnym wymiarze godzin i mniejszym areale rzadziej korzystają z ciągników wyposażonych w ROPS niż gospodarstwa o wysokiej wartości sprzedaży, prowadzące działalność w pełnym wymiarze godzin i o większym areale. Ponadto gospodarstwa, które wykorzystują więcej pracy najemnej niż nienajemnej (rodzina), mają mniej śmiertelnych przewróceń ciągnika. Ogólnie rzecz biorąc, gospodarstwa, które są bardziej opłacalne ekonomicznie, częściej instalują ROPS w ciągnikach niż mniejsze gospodarstwa o niższych dochodach.

Przyjęcie ROPS

Od lat dwudziestych XX wieku zgony z powodu dachowania ciągników są uznawane za problem zdrowia publicznego. Wysiłki badawcze z kilku krajów zmierzające do opracowania środków kontroli inżynieryjnych w celu zmniejszenia obrażeń spowodowanych przewróceniem się utrzymywały przez kilka dziesięcioleci, zanim weszły w życie jakiekolwiek przepisy. W 1959 r. Szwecja stała się pierwszym krajem, który uchwalił przepisy dotyczące ROPS, wymagające, aby wszystkie nowo produkowane ciągniki w tym kraju były wyposażone w ROPS. Wymóg ten został rozszerzony w 1965 r. i wymagał, aby wszystkie ciągniki w Szwecji, niezależnie od daty produkcji, miały zainstalowaną ROPS, jeśli był obsługiwany przez pracownika, a nie faktycznego właściciela. Podobne przepisy wymagające instalacji ROPS uchwalono w Australii, Niemczech i Danii.

W Stanach Zjednoczonych standardy projektowania i użytkowania ROPS dla ciągników zostały po raz pierwszy opracowane w 1967 r. przez Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Rolnictwa i Biologii. Ustawodawstwo ROPS zostało przyjęte w 1975 r., a OSHA wymaga, aby wszystkie ciągniki wyprodukowane od 25 października 1976 r. były wyposażone w ROPS. W 1985 r. opracowanie nowego dobrowolnego standardu bezpieczeństwa przez Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Rolnictwa i Biologii (S318.10) zachęciło amerykańskich producentów ciągników do inicjatywy wyposażenia nowych ciągników o mocy powyżej 20 KM w ROPS.

Badacze zajmujący się zdrowiem i bezpieczeństwem w rolnictwie zauważyli, że wzrost liczby ciągników chronionych ROPS w Stanach Zjednoczonych może być w dużej mierze związany z zużyciem (starsze ciągniki bez ROPS są zastępowane nowszymi ciągnikami z ROPS) w porównaniu z instalacją ROPS. Dodatkowe badania wykazały potrzebę promowania i ułatwiania instalacji ROPS w starszych ciągnikach, ponieważ wielu rolników nie chce wymieniać starszych ciągników. Ogólnie rzecz biorąc, badania te pokazują, że poleganie na ostatecznej wymianie ciągników bez ROPS – i instalacji ROPS na wszystkich starszych ciągnikach – nie jest szybkim rozwiązaniem problemu wypadków śmiertelnych ciągników i spowoduje śmierć wielu operatorów ciągników w USA w ciągu najbliższych kilku dekady.

Bariery w instalacji ROPS w Stanach Zjednoczonych

W ciągu ostatnich kilku dziesięcioleci w badaniach ilościowych i jakościowych próbowano zidentyfikować potencjalne bariery, jakie rolnicy mogą utrudniać przyjęcie ROPS. Koszt, czas na znalezienie i instalację części ROPS oraz odrzucenie osobistego ryzyka to wyraźnie zidentyfikowane bariery we wdrażaniu ROPS. Badania pokazują również, że wiedza na temat ryzyka przewrócenia się ciągnika i korzyści z instalacji ROPS nie wydaje się pobudzać zainteresowania rolników instalacją ROPS. Dealerzy sprzętu wymieniają również szereg barier, takich jak postrzegany brak zainteresowania rolników, odpowiedzialność za obrażenia, trudności w odzyskaniu wydatków oraz brak zrozumienia wśród dealerów skali problemu śmiertelnego przewrócenia się pojazdu, co negatywnie wpływa na zainteresowanie dealerów instalacją ROPS .

Programy zwiększające instalację ROPS w Stanach Zjednoczonych

Zastosowano kilka strategii w celu usunięcia tych barier i zmotywowania rolników do zainstalowania ROPS. W 1985 r. producenci sprzętu rozpoczęli kampanię promocyjną zachęcającą do instalacji ROPS, chociaż przedstawiciele branży twierdzą, że kampania nie wywołała dużego zainteresowania instalacją ROPS w środowisku rolniczym [1] . Edukacja była również w dużej mierze wykorzystywana przez konsultantów i edukatorów BHP w rolnictwie jako sposób na zwiększenie liczby instalacji ROPS, chociaż oceny interwencji edukacyjnych wskazują, że nie zmniejszają one znacząco wskaźnika obrażeń pracowników rolnych ani nie zwiększają aktywności instalacji ROPS. Jednak w Kentucky kampania uświadamiająca społeczność zwiększyła zainteresowanie instalacją ROPS. Różne biura państwowych gospodarstw rolnych (VA, NC i IL) również zaoferowały członkom zachęty finansowe do instalowania ROPS, podczas gdy internetowa strona inwentaryzacyjna ROPS o nazwie KY ROPS Guide została opracowana, aby pomóc rolnikom poszukującym ROPS.

W 2006 r. uruchomiono nowojorski program rabatowy ROPS mający na celu zwiększenie dostępu do ROPS wśród nowojorskich operatorów ciągników; dotyczyło to konsekwentnie niższych wskaźników wykorzystania ROPS w północno-wschodnich Stanach Zjednoczonych niż w innych regionach Stanów Zjednoczonych. Od tego czasu program rozszerzył się na siedem stanów, w tym Nowy Jork, Pensylwania, Vermont, New Hampshire, Wisconsin, Massachusetts i Minnesota.

Programy te zawierają szereg elementów, które bazują na wcześniejszych badaniach ROPS. Obejmują one ukierunkowane promocje, rabaty na 70% kosztów instalacji ROPS (z różnymi limitami dla rolników z własnej kieszeni) oraz bezpłatną infolinię ROPS w procesie zakupu i zamawiania ROPS. Finansowanie rabatowe jest zapewniane za pośrednictwem środków państwowych lub prywatnych kampanii/kampanii pozyskiwania funduszy. Programy zwiększyły zainteresowanie rolników instalacją ROPS średnio 1200 telefonów rocznie na infolinię ROPS, a rolnicy są generalnie zadowoleni z tych usług (99% uczestników programu poleciłoby program innym rolnikom). Programy udokumentowały również zapobieganie urazom i śmierci rolników, którzy uczestniczyli w tych programach instalacyjnych.

Bieżące wysiłki na rzecz zwiększenia przyjęcia ROPS w Stanach Zjednoczonych

Narodowa Koalicja na rzecz Bezpieczeństwa Ciągników (NTSC)

Starając się wykorzystać dynamikę wcześniejszych działań interwencyjnych ROPS w celu stworzenia krajowego rozwiązania instalacyjnego ROPS, szereg grup badawczych, rządowych i branżowych zorganizowało dwudniowe warsztaty „Whole-System-in-the-Room” w Chicago, IL w maju 2014 r. Celem spotkania było nakreślenie narodowej strategii instalacji ROPS, co do której wszyscy interesariusze mogliby uzgodnić, oraz zaangażowanie wielu grup branżowych w działania związane z wdrażaniem strategii. W spotkaniu reprezentowanych było blisko 50 organizacji, w tym przedstawicieli następujących grup branżowych: producenci i dealerzy, organizacje rolnicze, organizacje BHP, grupy finansowe i ubezpieczeniowe, organizacje rządowe, naukowcy, prywatne korporacje, media, rolnicy/ rzecznicy bezpieczeństwa gospodarstw rolnych . Pod koniec spotkania oficjalnie zorganizowano Narodową Koalicję Bezpieczeństwa Traktorów, której misją było „zapobieganie urazom i zgonom związanym z ciągnikami w rolnictwie USA poprzez opracowanie i wdrożenie opartych na współpracy rozwiązań opartych na dowodach”. Szczegółowa lista wspólnych celów znajduje się na blogu naukowym NIOSH „Narodowa koalicja na rzecz bezpieczeństwa ciągników: nowe podejście systemowe do dobrze znanego problemu”.

Obecnie Koalicja liczy 87 członków z szeregu organizacji rolniczych i zdrowotnych. Organizacje te obejmują między innymi: NIOSH, American Farm Bureau Federation, Farm Foundation i kilka uniwersytetów, agencje wsparcia, NIOSH rolnicze ośrodki bezpieczeństwa i zdrowia, stanowe departamenty zdrowia i firmy ubezpieczeniowe. Niektórzy członkowie zasiadają w Komitecie Sterującym NTSC, który spotyka się co miesiąc i udziela wskazówek dotyczących nadrzędnej inicjatywy rozszerzenia programów instalacji ROPS na szczeblu krajowym, podczas gdy inni zapewniają pomoc w różnych aspektach krajowych wysiłków wdrożeniowych ROPS, takich jak promocje, referencje, zasięg kongresu lub sieci. Powołano również grupę zadaniową ds. produkcji i technologii, która udziela wskazówek grupie w kwestiach technicznych.

Krajowy Program Rabatowy ROPS

NTSC uruchomiła w 2017 r. Krajowy Program Rabatowy ROPS, który ułatwia realizację indywidualnych programów państwowych, a także stara się o finansowanie na poziomie krajowym. Biorąc pod uwagę szeroką misję NTSC, polegającą na rozwiązywaniu problemów związanych ze zgonami związanymi z ciągnikami, grupa stara się rozwiązywać problemy, takie jak przejechanie pojazdu lub wdrażanie uwikłań po trwałym ustanowieniu krajowego programu rabatowego ROPS.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki