Лифты продолжают падать

Не секрет, что лифтовое хозяйство Украины находится в критическом состоянии. Новый тревожный сигнал  прозвучал 17 мая.  В Киеве на улице Григоренко, 27 девять человек получили травмы вследствие падения кабины на дно шахты.

«УТГ» изучила принцип действия системы безопасности лифта. И рассмотрела возможные причины резонансного  несчастного случая в столице. Второго за два года.

Как работает лифт

Большинство украинцев, независимо от социального достатка, не представляют свою жизнь без лифтов. Они установлены везде — в многоэтажных домах и дорогих офисных центрах, больницах и шахтах. И если вдруг пропадает электричество, оставив эту подъемную машину без питательной энергии,  движение пешком по лестничным маршам особого удовольствия не доставляет.

Современные лифты бывают нескольких основных типов.

1) Пассажирские

Используются в жилых домах и общественных зданиях. Грузоподъемность (в зависимости от модели)  — 400, 500, 630 и 1000 кг. Соответствующая скорость движения  — 0,5; 0,63; 0,71; 1,0 и 1,6 м/с.

2) Грузовые 

Малые (100 и 250 кг) и большие (500—5000 кг). Скорость — в диапазоне от 0,25 до 0,5 м/с.

Наиболее широко в Украине используются лифты с электрическим приводом. Их упрощенный принцип действия заключается в следующем.

Схема пассажирского лифта: 1 — машинное помещение; 2 — лебёдка; 3 — рабочие канаты; 4 — подвеска; 5 — ловители; 6 — кабина; 7 — отводка; 8 — башмак; 9 — шахта; 10 — направляющие кабины; 11 — направляющие противовеса; 12 — противовес; 13 — буфер; 14 — приямок; 15 — натяжной блок; 16 — канат ограничителя скорости; 17 — ограничитель скорости; 18 — магнитная станция.

После нажатия кнопки «Вверх» или «Вниз» электрический двигатель, установленный в машинном отделении, приводит в движение лебедку (2), вращающую рабочие стальные канаты (3). Благодаря этому кабина (6) начинает свой путь по направляющим (10). Для уменьшения усилий двигателя используется противовес (12). Его масса равна половине загруженной кабины (действует принцип «коромысла»).

За 1,5 м  до необходимого этажа срабатывает датчик (этажный переключатель), лифт переходит на режим тихого хода (30% от номинального). Движение на малой скорости продолжается до подхода к датчику точной остановки, расположенному на уровне поверхности.  Подается сигнал на двигатель — и кабина полностью прекращает ход. Двери открываются. Точность остановки кабины на уровне посадочной площадки определяется в пределах  ±20 мм.

Держи меня, соломинка, держи

Создатели более или менее современных лифтов еще в XIX веке просчитали большинство причин аварий, которые могут повлечь человеческие жертвы. Поэтому система безопасности подъемного устройства состоит из нескольких альтернативных решений.

Первая технология — специальные мощные пружины (буфера) на дне шахты лифта.

Используются для мягкой посадки кабины, если она из-за какой-то технической неисправности не затормозила на уровне первого этажа.

«Буфера способны нормально выдержать удар кабины с пассажирами. Но только в том случае, если общий вес не превышает дополнительно 10% от  указанного в технических характеристиках лифта. А сама кабина движется не быстрее максимально допустимой скорости», — отметил Валентин Верба заместитель начальника инспекции в котлонадзоре и за подъемными сооружениями Киевского теруправления Госгорпромнадзора.

Вторая технология — защита от перегрузки кабины.

Согласно ГОСТам каждый лифт рассчитан на перевозку определенного количества пассажиров. Причем исходят из расчета, что вес одного человека составляет 80 кг.  Если подъемное устройство будет двигаться с большим грузом, то не исключен вариант обрыва рабочего троса. Или нарушение технологического алгоритма (например, лифт затормозит ниже положенного этажного уровня). Кроме того, если вес кабины значительно превысит допустимый, то практически сводится к нулю эффект от использования буферов.

Перегрузка лифта контролируется специальным датчиком, расположенным под полом кабины. Когда тяжесть зашедших в кабину людей превышает максимально допустимую на 10 % , устройство размыкает электрическую цепь, включающую двигатель. И сколько не нажимай на кнопку «Пуск», лифт с места не сдвинется. 

Третья технология — ограничители скорости и ловители.

Это основная часть всей системы безопасности лифта. Ограничитель скорости представляет собой кинематическую систему из нескольких блоков, напрямую связанную с кабиной.

Если движение на 15% больше номинального, ограничитель блокируется. И с помощью специального троса выдергивает ловители из-под кабины, за пару секунд тормозящие лифт. Тот же принцип действия срабатывает в случае полного обрыва рабочего каната.

Ловители — это железные клинья, которые буквально вгрызаются в направляющие, по которым скользит лифт, прижимая кабину к стенкам шахты. Делятся на две категории: резкого (только клин) и плавного (клин с пружиной) торможения. Первые применяются на низкоскоростных лифтах, вторые — на пассажирских. Как отмечает Валентин Верба, тормозной путь лифта после срабатывания  ловителей составляет 100-200 мм.

Теоретически лифт может замедлять ход дольше. К примеру, кабина набрала скорость свободного падения из-за обрыва троса. Однако на практике подобное случается только в том случае, если ловители неисправны. Иначе кабину заклинивает, едва скорость лифта превышена на 15%.

Отметим: как только срабатывает ограничитель скорости, сразу поступает сигнал на отключение электродвигателя. То есть облегчается работа ловителям, поскольку кабина переходит в режим свободного падения (без дополнительной тяговой силы электропривода).

Инцидент в Киеве: вопросы без ответов

Разобравшись в основных принципах безопасности лифта, постараемся смоделировать возможные причины аварии в Киеве. Ведь, понятно, подобный несчастный случай может повториться в любом другом городе Украины. Хотя окончательный вывод, естественно, должна сделать экспертная комиссии, работающая на месте происшествия.

В СМИ и официальных комментариях ситуацию описывали приблизительно следующим образом. Утром  17 мая в пассажирский лифт ПП 0621-03 зашло десять человек (около 800 кг) вместо положенных восьми (630 кг). Двери закрылись — и он стал спускаться с 14-го этажа на первый.

Однако в данному случае кабина, как положено, не остановилась, а приземлилась на буфера, расположенные ниже уровня первого этажа. От удара девять человек получили травмы разной степени сложности.

Причина телесных повреждений ясна  — общий вес пассажиров превышал допустимые 10%, которые мог плавно смягчить буфер.  Как отмечают эксперты, ограничители скорости лифта не сработали.  В комментарии «УТГ» специалисты  пояснили: первым делом при анализе ситуации необходимо отказаться от выражения а-ля «лифт упал». Поскольку если бы речь действительно шла о падении (учитывая высоту 14-го этажа), то никто из пассажиров просто не выжил бы.

Так что же произошло с лифтом с технической точки зрения?  Во-первых,  двери кабины вообще не должны были  закрыться.  Вес пассажиров составил около 800 кг, превысив лимит почти на 27%.

Следовательно, не сработал датчик перегрузки. С чем это связано? Варианта два: умышленное отключение или техническая неисправность. Специалисты отмечают: целенаправленно изменить схему датчика мог только хорошо осведомленный «технарь». Поэтому, скорее всего, второй вариант. Но вызван он недосмотром техслужб, эксплуатирующих лифт, или изношенностью самого датчика — неизвестно. 

Во-вторых, уже в день инцидента Госгорпромнадзор сообщил: не зафиксировано срабатывание ограничителей скорости лифта.

Исправны ли были вообще эти устройства? Ответить пока сложно. Для этого необходимо выяснить, превысил лифт допустимую скорость на 15% (двигался хотя бы 1, 15 м/с) или нет. Пострадавшие пассажиры свидетельствовали, что кабина ускорила ход  по мере приближения к первому этажу. Но насколько сильно, учитывая субъективность человеческого ощущения?

Возможно, лифт остался в максимально допустимом коридоре превышения скорости — 10—14%. Естественно, ловители не сработали. В подтверждение гипотезы незначительного скачка скорости можно привести факт: буфера все же смягчили посадку. Хотя не стоит исключать техническую неисправность системы безопасности.

В-третьих, требуется получить ответ еще на один важный вопрос: почему лифт проехал первый этаж? Да, кабина переполнена. Ловители не сработали. Но ведь рабочий канат не оборвался, поэтому, согласно алгоритму, на подходе к первому этажу лифт должен был сначала перейти на малый ход, а потом  затормозить. Значит, не сработал этажный переключатель или датчик точной остановки? Или оба сразу?..
Технический ракурс
Лифт ПП 0621-03

Кризис изношенности,  или Время «Ч» пришло

Аварии лифтов в Украине, к счастью, пока не массовые, но уже регулярные. И если в ближайшее время не предпринять усилий на самом высоком уровне, тенденция может стать угрожающей. Причина проста в диагностике и сложна в устранении — техническая изношенность большей части лифтового хозяйства страны.

Как отмечает статистика Госгорпромнадзора, на 2008 год в Украине насчитывается 95 тыс. лифтов, из которых 32 тыс. отработали свой эксплуатационный срок — 25 лет. Устанавливались они преимущественно в 1970-х годах. Наибольшее количество «отживших» подъемных устройств в Луганской (53%), Львовской (48%), Житомирской (42%) областях, АР Крым (35%), Херсонской (34%), Николаевской (31%) областях.

К примеру, в Киеве действуют 20700 лифтов. Из них 5700 «пенсионеров» давно требуют замены. Еще у 4514 не проведено диагностическое обследование. Если взять «засветившийся» в аварии на ул. Григоренко лифт серии ПП 0621-03, то, по словам экспертов, его можно отнести к «условно молодым»: пущен в эксплуатацию в 1994 году. В то же время не исключено, что причиной аварии как раз и стала техническая изношенность ряда его компонентов.

По большому счету, государство год за годом спустя рукава относится к модернизации лифтов. Конечно, есть региональные программы, однако они практически не выполняются из-за недостатка финансирования. Так, в 2007 году в Украине заменили только 272 лифта, или 0, 85% от необходимого количества.

Поставить новый лифт — удовольствие не из дешевых: стоит около 200—250 тыс. грн. Но, думается, если поискать, то необходимые средства в бюджете на ускорение модернизации можно изыскать. Тем более, что все равно придется. И лучше это сделать раньше, чем заставят прискорбные обстоятельства.

Хронология проблемы
26 мая 2007 года — на ул. Дарницкий бульвар (Киев) лифт упал на дно шахты. Травмы получила  50-летняя женщина.

29 мая 2006 года — в результате падения лифта в главном здании Министерства транспорта  (Киев) травмированы 10 человек.

6 января 2006 года  — инцидент в многоэтажке на столичной  ул. Бучмы.  Подъемное устройство, сорвавшись с троса,  успело экстренно затормозить на 4-м этаже. Никто не пострадал.

Справка  «УТГ»

Первое упоминание о подъемных устройствах, позднее названных лифтами, уходит еще во времена Древнего Египта. Использовались для строительства пирамид. До начала XIX века все лифты приводились в действие с помощью физической людской силы.

1743 год  — первый полноценный лифт в Европе оборудован в Версальском дворце французского короля Людовика XV.

1795 год — российский изобретатель Иван Кулибин разработал винтовой лифт, установив в Зимнем дворце, резиденции императорской семьи Романовых.

1835 год — на английской фабрике начали использовать первое подъемное устройство, работающее на паровом двигателе.

1852 год — американский инженер Элайша Грейвс Отис сконструировал систему безопасности лифта (ограничитель скорости и ловители), основной принцип которой действует по сегодняшний день.  

1867 год — на Всемирной парижской выставке продемонстрировали гидравлический лифт. Поршень, ходящий в длинном цилиндре, под напором воды выталкивал кабину вверх.

1880 год — немецкая фирма «Сименс» презентовала лифт, действующий на электрическом двигателе.