Jaká jsou kriteria posuzování bezpečnosti při uchopování břemen aneb správným uchopením břemen k bezpečné práci

 

Břemena přemisťujeme technickými zařízeními, která nazýváme obecně manipulačními prostředky. Každé přemisťování materiálu, tedy manipulace s těmito materiály je v podstatě problémem jejich uchopení a nesení, tedy dopravy. Podle toho mohou být manipulační prostředky :

• pro vázání, zavěšení a uchopení břemen
• dopravní a zdvíhací.

Břemena se přemisťují

• s ohledem na polohu (přemístění mezi pracovišti)
• bez ohledu na polohu (montáž konstrukčních dílců).

Způsob uchopení je ovlivněn způsobem nesení břemene, který určuje druh manipulace :

• ložná (břemeno je neseno na vidlicích, resp. na podložce)
• závěsná (břemeno je zavěšeno na háku zdvihadla).

Obecně předpokládáme 3 základní druhy materiálů, se kterými se manipuluje :

• tekutiny
• sypké hmoty
• pevná břemena.

V našich úvahách se budeme zabývat výhradně manipulací s pevnými břemeny a při tom předpokládáme, že tekutiny či sypké hmoty mohou být přemisťovány také v nádobách, která jsou pak vlastně pevnými břemeny.

Dalším kriteriem pro posuzování manipulace je její prostorová organizace a podle ní lze vyznačit dvě základní skupiny :

• manipulace v prostorech vertikálně přístupných
• manipulace v prostorech vertikálně nepřístupných.

To je objektivní pohled na oblast manipulace břemeny, kterým jsme si dohodli i jisté názvosloví pro další pojednání.

Většinou bývá v oblasti manipulace s materiálem, kde se břemena také zvedají, středem pozornosti zdvíhací zařízení - jeřáb. Jinými slovy vnímání bezpečnosti jeřábového provozu končí jeřábovým hákem. Praxe ukazuje, že největší podíl na úrazech v jeřábové dopravě je možno přisoudit uchopování či vázání břemen. Je to přirozené, protože jeřáb jako technické zařízení, většinou vyhrazené, je proveden tak, aby při jeho běžném používání byla zbytková rizika minimální, resp. většina rizik je řešena technickými opatřeními. Při uchopování, vázání a zavěšování břemen na hák nelze všechna rizika řešit technickými opatřeními a většina úkonů a způsobů jednání je ovlivněna pouze člověkem - obsluhovatelem. To se projevuje již v první fázi - někdo musí rozhodnout, čím se to či ono břemeno uchopí, jak se vázací prostředek použije a jaká bude kvalifikace vazače. Ve vlastním postupu vázání se projeví vliv člověka - obsluhovatele v míře, kterou určí technická úroveň uchopovacího resp. vázacího prostředku.

Z tohoto pohledu je možno považovat „míru nebezpečnosti vázání břemene" za přímo úměrnou univerzálnosti vázacího prostředku. Je to přirozené, protože uchopovací prostředek speciální, u něhož jsou rizika řešena technickými opatřeními a na člověka - obsluhovatele již nezůstává jiná rozhodovací funkce, než odpovědně učinit to, co se učinit má, resp. to, co je vyznačeno výrobcem v Návodu k používání. Naopak při použití univerzálního vázacího prostředku - kupř. vázacího lana, musí člověk - obsluhovatel rozhodovat o volbě dimenze tohoto prostředku v návaznosti na hmotnost, tvar břemene (úhel rozevření větví), dále polohu těžiště a musí brát v úvahu i ohyb přes ostré hrany, kompaktnost břemene jako manipulační jednotky atd. Čím více má člověk - obsluhovatel úkonů k vlastnímu rozhodování, tím většího počtu chyb se může dopustit a o to nebezpečnější je vázání břemene. Člověk - obsluhovatel, pokud má něco ovlivňovat svým rozhodováním, tak toto rozhodování je ovlivňováno přirozenou možností chybování a v neposlední řadě i schopností jednat zcela odpovědně.

Z těchto úvah vyplývá, že uchopování břemen může být a také často je nebezpečné, pokud se způsob uchopování či vázání ponechá na člověku. Z toho přirozeně vyplývá, že cesta ke snížení „nebezpečnosti" používání, resp. ke zvýšení „bezpečnosti" práce při vázání břemen vede přes využívání ve větší míře speciálních uchopovacích prostředků nebo takových, jejichž používání nenechává prostor pro improvizaci obsluhovatele. To je úkol, který je věcí organizátora práce a ve stejné míře i dozoru, bez jehož odborného, jasného a nekompromisního přístupu nebude ochoten naplňovat přiměřenou míru své odpovědnosti.

Dosud hovoříme o objektivně „správných" vázacích prostředcích, tedy takových, které samy o sobě jsou správně dimenzovány a jsou u nich vytvořeny podmínky pro bezpečné používání. Takovými prostředky mohou být jak zcela speciální a stejně tak i zcela univerzální vázací prostředky. Jenže při používání speciálních vázacích prostředků pro účely, pro které jsou určeny, se nemohou vyskytnout jiná rizika, než to minimum zbytkových, stanovených výrobcem těchto prostředků. U univerzálních vázacích prostředků prostě nelze specifikovat všechna možná rizika v těch nejrozmanitějších aplikacích. U takových vázacích prostředků lze definovat pouze jejich nosnost či bezpečnost a snad prostředí, ve kterém je lze použít.

Na druhé straně jsou objektivně „nesprávné" vázací prostředky, což jsou všechny ty, které byly vytvořeny rukama tvůrců a kutilů a které většinou, i když „fungují", nesplňují normová kriteria pro bezpečné používání. Prostě nemají odpovědného autora, výrobce či dodavatele - nemají punc, který by opravňoval provozovatele k jejich používání.

Ekonomické aspekty

Dnešní přístup k vynakládání finančních prostředků na technické vybavení je přirozeně pragmatické a hlavním kriteriem je ekonomický efekt, který může být pojímán jako zvýšení produktivity práce, případně vůbec umožnění realizace konkretní manipulace. Parametr bezpečnosti práce nemá potřebnou váhu a problémem zůstává obtížnost kvalifikovat tento parametr ve srovnatelných jednotkách, jako ekonomické parametry. Jediným, okrajově omluvitelným argumentem je současná ekonomická situace českého průmyslu, která je charakterizována objektivně nepřijatelným rčením : „..... nemáme na to, abychom pracovali bezpečně". Úvahu na tema „kolik stojí úraz" ve srovnání „kolik stojí bezpečný uchopovací prostředek" ponechávám na čtenáři.

Legislativní aspekty

Jestliže provozovatel zdvíhacího zařízení chce řešit bezpečnost práce při manipulaci s břemeny v rozsahu jeho působnosti a odpovědnosti, může s úspěchem aplikovat výše uvedená doporučení. Úspěšnosti takového přístupu nyní pomáhají zákony 22/97 Sb. (o technických požadavcích na výrobky) a 59/98 Sb. (o odpovědnosti za škodu způsobenou vadou výrobku). Oba tyto zákony však nemohou vyřešit bezpečnost manipulačních úkonů obecně, ale vedou ve svých důsledcích k bezpečnému výrobku - v našem případě k bezpečnému vázacímu prostředku.

Do souvislosti s naší problematikou jsme nyní zavedli i normativní pohled a protože je to zásadně důležité, učiníme si dále celkový obraz o všech souvisejících normách a předpisech. Znalost těchto norem a předpisů je významná pro výrobce i uživatele vázacích prostředků a samozřejmě pro revizní techniky.

Normy a předpisy

V oblasti manipulace je značné množství norem a předpisů, z nichž mnohé se používají, protože není dosud jiná norma a mnohé jsou již nahrazeny t.zv. harmonizovanými normami, které jsou implementovány z evropských norem, nebo jde o revidované národní normy. Od 1.1.2004 platí ČSN EN 13 155 (Jeřáby - Bezpečnost - Volně zavěšené prostředky pro uchopení břemen), která definitivně stanovuje požadavky na provedení a používání prostředků pro zavěšení břemen. Tento standard je nutno využívat vždy spolu s dalšími normami pro vázací prostředky řetězové a z ocelových lan.

Harmonizované normy jsou zde tedy přijímány jako závazné (s nimi se prohlašuje shoda), ale používají se i ty nezávazné, jejichž respektováním jsou splněna základní a nezbytná opatření pro zajištění bezpečnosti práce. Nezávaznost norem spočívá v tom, že lze použít řešení jiné, než které je ustanoveno jako normové, ale které bude mít stejnou, nebo vyšší úroveň bezpečnosti. Vzhledem k tomu, že v současné době probíhá značná normotvorná aktivita, harmonizují se evropské normy a připravuje je novela vyhlášky 19/79 Sb. a zákona 174/68 Sb. (Resp. 575/90 Sb.), je nutno si vždy ověřit aktuální platnost příslušných norem.

 

Vyhláška ČÚBP a ČBÚ 324/90 Sb.o bezpečnosti práce a technických zařízení při stavebních pracích.

Zákon 22/97 Sb.                     o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů.

Zákon 59/98 Sb.                     o odpovědnosti za škodu způsobenou vadou výrobku.

Nařízení vlády 170/97 Sb.,     kterým se stanoví požadavky na strojní zařízení.

Nařízení vlády 173/97 Sb.,     kterým se stanoví vybrané výrobky k posuzování shody.

Nařízení vlády 378/01 Sb.,    Nařízení vlády, kterým se stanoví bližší požadavky na bezpečný provoz strojů a zař.

ČSN EN 292-2                       Bezpečnost strojních zařízení. Základní pojmy, všeobecné zásady pro projektování. Část 2 : Technické zásady a specifikace.

ČSN EN 349                           Bezpečnost strojních zařízení. Nejmenší mezery k zamezení tlačení        částí lidského těla.

ČSN 27 0103                          Navrhování ocelových konstrukcí jeřábů, výpočet podle mezních stavů.

ČSN ISO 8792 (27 0144)       Ocelová vázací lana. Bezpečnostní kriteria a postup kontroly při používání.

ČSN ISO 7531 (27 0145)       Ocelová vázací lana pro všeobecné použití. Charakteristiky a předpisy.

ČSN EN 818-1, 2, 4               Krátkočlánkové řetězy pro účely zdvíhání - bezpečnost.

ČSN ISO 12 480-1                 Jeřáby - Bezpečné používání - Část 1 : Všeobecně.

ČSN EN 13 155                      Jeřáby - Bezpečnost - Volně zavěšené prostředky pro uchopení břemen.

Protože je manipulace v obecném pojetí spojena se zdvíháním, je přirozené spojovat vlastní technickou problematiku prostředků pro vázání, zavěšení a uchopení břemen se zdvihadly. Je to správné a zvláště v posuzování a výpočtu těchto prostředků podle ČSN 27 0103 je to přímo logické, protože v okamžiku zdvíhání jde o jeden systém, ale týká se to pouze technické stránky. Netýká se to formální stránky, resp. kategorizace, podle níž jsou jeřáby  s nosností nad 1 t vyhrazenými zdvíhacími zařízeními a tedy prostředky pro vázání, zavěšení a uchopení břemen jsou zařízeními nevyhrazenými bez ohledu na jakýkoli parametr.

Technické požadavky na vázací prostředky

Základní pojmy

V tomto pojednání se zabýváme prostředky pro vázání, zavěšení a uchopení břemen z hlediska volby a bezpečného používání v provozu.

Pro volbu vázacího prostředku je rozhodující samozřejmě tvar a charakter břemene, ale limitujícím parametrem je „nosnost". Při posuzování technických zařízení se dále sleduje t.zv. „součinitel bezpečnosti, resp. bezpečnost" a „technická doba života, resp. životnost".

NOSNOST Nosností rozumíme hmotnost břemene (v kg nebo v t), které je zdvíhací zařízení, resp. prostředek pro uchopení schopno bezpečně nést.

BEZPEČNOST Bezpečností rozumíme poměr mezi zatížením, které je na hranici únosnosti a dovoleným zatížením - nosností.

ŽIVOTNOST Životností rozumíme počet pracovních cyklů, kterým může být technické zařízení podrobeno do jeho vyřazení z provozu.

Uvedené základní parametry určuje výrobce. Nosnost musí být trvale a srozumitelně vyznačena na technickém zařízení, bezpečnost prokazuje výrobce podle příslušných norem a životnost uvede výrobce v technické dokumentaci, dodávané se zařízením. Pokud není uvedena životnost, tak jsou obvykle uvedeny podmínky, při jejichž splnění je zařízení provozuschopné nebo naopak jsou uvedena kriteria, při jejichž naplnění je nutno zařízení ihned vyřadit z provozu. Obecně musí být v průvodní dokumentaci vyznačen postup provozních zkoušek a kriteria pro jejich vyhodnocení.

Pokud uchopovací prostředek má jednu ze svých nosných částí ocelové lano nebo řetěz, pak musí uživatel vzít v úvahu ještě ustanovení norem, týkajících se jejich používání. Tato ustanovení musí „ctít" i výrobci technických zařízení, kde jsou lana i řetězy použity. Protože jde o nosné prvky velmi frekventovaně využívané, shrneme si základní kriteria pro jejich vyřazení.

Technická dokumentace

Technickou dokumentací rozumíme souhrn dokumentů, týkajících se technické oblasti manipulačního prostředku. Jedná se o „Návod k používání" a dále certifikáty vázacího prostředku a jeho částí, protokoly o zkouškách atd.

V současné době je v Evropském společenství a nyní také u nás základním dokumentem „Prohlášení o shodě". To je nový přístup k odpovědnosti výrobce, resp. dodavatele za bezpečnost výrobků, který je u nás zaveden zákonem 22/1997 Sb. a 59/98 Sb. Výrobce je povinen zkonstruovat a zhotovit výrobek tak, aby byl nejen v souladu s příslušnými standardy, ale aby byla veškerá rizika, s používáním spojená, téměř nebo zcela technicky vyloučena a tím se stal tento výrobek bezpečným a dále je povinen o tomto vydat t.zv. Prohlášení o shodě. Toto Prohlášení o shodě je interním dokumentem výrobce, který jej nemusí bez vyzvání poskytnout, ale je povinen předložit potvrzení, že toto Prohlášení je vydáno. Výrobek pak musí viditelně označit symbolem CE pro shodu s evropskými normami a symbolem CCZ pro shodu s českými normami.

Jednou z podstatných povinností výrobce, resp. dodavatele je dodat s výrobkem úplný „Návod k používání" (v českém jazyce), který dostává novou podobu, která je charakterizována vymezením a pojmenováním všech možných t.zv. zbytkových rizik a konkretním stanovením způsobů, jak těmto rizikům čelit a to již v úvodu tohoto dokumentu. V další části Návodu musí být výrobek popsán a zvlášť musí být vysvětleno vnější provedení výrobku včetně označování a barevného provedení. V  Návodu musí být definován způsob zkoušení a stanovena kriteria pro vyřazení výrobku z provozu.

Zkoušení prostředků pro vázání a uchopení břemen

Způsob zkoušení výrobku v provozu je na jedné straně předepsán příslušnou normou, ale v každém případě musí být zcela konkretně definován v Návodu k používání. Zde musí být stanoven postup, intervaly a způsob vyhodnocení zkoušek. Prostředky pro vázání a uchopení břemen se zkouší zkušebním břemenem o velikosti 150 % jmenovité nosnosti, při kterém nesmí dojít k trvalé deformaci nosné části zkoušeného prostředku. S tím souvisí stanovení kriteríí pro vyřazení výrobku z provozu. Tato kriteria jsou normativně zpracována pro ocelová lana a řetězy a protože tyto části jsou jedněmi z nejpoužívanějších, uvedeme kriteria pro jejich vyřazení podle evropských norem.

 

Ocelová lana (ČSN ISO 8792 (27 0144))

Ocelové lano musí být vyřazeno z provozu při naplnění těchto kriterií :

a) zlomené dráty :

- náhodně rozložené lomy : na délce 6 x průměr lana je větší počet než 5% drátů v laně,

- místní lomy (shluky) : 3 nebo více lomů v jednom místě,

b) deformace lana (stlačení, zmáčknutí, zkroucení)

c) deformace objímek, zápletů,

d) nadměrné opotřebení : průměr opotřebené části lana na 90% jmenovitého průměru,

e) poškození teplem nebo elektrickým obloukem,

f) koroze - zejména místní.

Řetězy (ČSN EN 818)

Řetěz musí být vyřazen z provozu při naplnění těchto kriterií :

a)   porušení štítku s označením nosnosti,

b)   deformace kterékoli části řetězu,

c)   opotřebení nosného průřezu o více jak 10 % jmenovité hodnoty,

d)   otevření háků o více jak 10 % jmenovité hodnoty,

Odpovědnost

Pokud zde mluvíme o odpovědnosti, tak máme na mysli odpovědnost za bezpečnost při  používání vázacích prostředků.

a) odpovědnost výrobce, resp. dodavatele

Odpovědnost výrobce, resp. dodavatele je vymezena zákonem 59/98 Sb. o odpovědnosti za škodu způsobenou vadou výrobku. Tato odpovědnost nutí přirozeně výrobce, aby dodávali pouze bezpečné výrobky. Avšak i při používání bezpečného výrobku jsou jistá zbytková rizika a ty již nelze odstranit technickými prostředky a přichází v úvahu Návod k používání, v němž musí výrobce na tato zbytková rizika upozornit a stanovit způsoby, jak těmto rizikům zabránit.

b) odpovědnost provozovatele

Provozovatel je právnická nebo fyzická osoba, která vlastní a používá prostředky pro vázání a uchopování břemen. Odpovědnost provozovatele začíná při pořizování výrobku a to v tom smyslu, že se při pořizování přesvědčí o tom, že jsou splněny požadavky zákona 22/97 Sb. a že byl s výrobkem dodán Návod k používání. V provozu pak zodpovídá za splnění všech požadavků, stanovených v Návodu k používání, případně v obecně platných předpisech.

c) odpovědnost obsluhovatele

Obsluhovatel je osoba způsobilá a oprávněná a současně pověřená k používání prostředku pro vázání a uchopování břemen. Obsluhovatel je povinen se řídit Návodem k používání obsluhovaného prostředku a také je v rozsahu těchto povinností odpovědný.

Praktické poznámky

n    poznámky k tvorbě vlastních vázacích prostředků

Předně je nutno vzít v úvahu zákon 59/98 Sb. o odpovědnosti za škodu způsobenou vadou výrobku a ke zhotovování „vlastních" prostředků pro vázání a uchopování břemen přistupovat pouze ve výjimečných případech. Pokud si provozovatel i pro svoji vlastní potřebu zhotovil takový prostředek, musí splnit požadavky zákona 22/97 Sb. a přejímá na sebe plnou odpovědnost ze zákona 59/98 Sb. Pro usnadnění návrhu vlastního prostředku pro vázání a uchopení břemene je dále uvedeno několik poznámek.

n    úvazek lana s použitím lanových svorek

Používání lanových svorek je dovoleno výjimečně pouze při montážních pracích. Pokud se použijí, tak minimální počet je 3 a mají být vzdáleny 5 průměrů lana a musí být orientovány svým lůžkem na zatíženou větev lana a třmenem na nezatíženou větev lana.

n    směr ohybu lana

Pokud se použije ocelové lano vícepramenné, musí být ohýbáno pouze v jednom směru.

n    bezpečnost

Bezpečnost dimenze nosné konstrukce je 2 - vzhledem k mezi kluzu použitého materiálu. Bezpečnost ocelových lan a řetězů je 10 k mezi pevnosti.

n    konstrukce ocelového lana

Pro uchopovací prostředky se běžně používá ocelových lan s pevností drátků 1570 MPa. Při takové pevnosti drátků vychází lano značně tuhé a nepružné a protože při manipulaci potřebujeme lana ohebnější, je lépe použít lano s pevností drátků 1770 MPa. Pružnost lana značně ovlivňuje také konstrukce lana a to průměr drátků, což je vyjádřeno počtem drátků u dané konstrukce lana. Běžně jsou používána lana typu SEAL (114 drátů), pružnější je ku př. typ HERCULES.

Závěr

V nastávajícím období dojde k dalším implementacím dalších evropských norem, které budou také souviset s používáním prostředků pro vázání a uchopení břemen. Budou také  novelizovány i některé české zákony a vyhlášky a tím se budou měnit názvy a označení, příslušnost jednotlivých předpisů atd, ale z hlediska přístupu k zajištění bezpečnosti práce nebude ovlivněno prakticky nic z toho, co bylo zde podáno. Základní pravidla, která je a bude správné dodržovat, jsou :

a) u nových prostředků se před nákupem přesvědčit, že tento je průkazně bezpečný a je k němu dodána průvodní dokumentace (musí být vždy „Návod k používání") v českém jazyce,

b) starší zařízení používat pouze v případě, že existuje průvodní technická dokumentace, obsahující protokoly o platných revizních zkouškách,

c)   v provozu všech zařízení je pak nutno se přísně řídit Návodem k používání,

d)  zásadně nezhotovovat „vlastní" prostředky,

v provozu využívat v největší míře speciálních vázacích, resp. uchopovacích prostředků.