人因工程学论文图文
在人类的进化过程中，从最原始的完全依靠自然的生活（比如采集食物、狩猎以及逃避猛兽的追捕）到逐渐学会制作简单的工具，再到各种复杂工具和技术的发展。人类经历如此漫长的道路，才从原始社会发展到今天。现在，我们已经能够使用各种技术生产大量的产品和设备，其中包括我们的祖先所不可能想象的产品。在这个过程中，科学技术作为第一生产力发挥着至关重要的作用。然而技术发展与人的因素是不可分割的，他们的关系就是人们开始研究人因的起因。人们都有这样的经历，一些工具、装置、设备或机器的使用十分不方便，而只要稍加改动，用起来就会舒服的多。这些只是非常简单的人因工程学的应用。随着生产技术的发展和人类对于自身认识的加深，人因工程学学也越来越深入与技术融合再一起，同时也越来越深入地溶入人们的生活之中，例如在各种日常用品，家用摄像机、浴盆，电视机的遥控器等都非常典型地应用到人因工程学。下面将对人因工程学这门学科从总体进行认识并且较深入地理解几个比较重要的概念。、人因工程学的定义
目前国际上对人因工程学有几种不同的称呼。美国称之为人因工程学（Human Factors），在欧洲工效学(Ergonomics)更为流行。有些学者称之为人类工程学（Human Engineering）、人机工程, 也有一些心理学家喜欢使用工程心理学（Engineering Psychology）的叫法。在具体的定义上，也没有统一。例如国际人机工程学会将人机工程学定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心里学等方面的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。中国企业管理百科全书将人机工程学定义为研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的的学科。有些学者通过对于各种定义的归结，认为人机工程学可定义为：按照人的特性设计和改善人-机-环境系统的科学。
我们认为人因工程学的定义应该结合人因工程学研究的核心、目标以及方法来给出。在研究重点上，人因工程学着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与人之间的相互关系。研究重点在于人和通过设计来影响人。人因工程学试图改变人们所用的物品和所处的环境，从而使其更好地满足人的工作能力和限制，适应人的需要。在研究目标上，人因工程学有两个主要的目标：第一是为了提高工作的效率和质量，例如简化操作、增加作业准确性、提高劳动生产率等；第二是为了满足人们的价值需要，如提高安全性、减少疲劳和压力、增加舒适感、获得用户认可、增加工作的满意度和改善生活质量等。在研究方法上，人因的基本方法就是对人的能力、限制、特点、行为和动机等相关信息进行系统研究，并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计。它包括对人本身和人对事物、环境等反应的有关信息的科学研究。这些信息是进行设计的基础，并且可以用来分析当设计有所变化时可能产生的影响。作为一门注重设计的科学，人因工程学还包括对设计的评价等方面。
要了解一门学科，就必须了解这门学科的历史，人因工程学的发展分为四个阶段： 1.前导期 1945之前
人因工程的发展与人类的技术发展息息相关,由考古学的研究可知,在石器时代原始人已经开始发展简单的手工具、器皿,以扩展人的能力。为了便利使用,工具与器皿的设计与製造不断地改进,虽然当时所有的改善与设计皆以试误(Trial and Error)方式进行,并非经过严谨的设计与考虑步骤,但是其成效仍然非常惊人,在二、三千年之前,人类已在埃及、印度、中国具有非凡的成就。
所以当人开始製造简单工具的时代,可以说人因工程就已发迹。然而由于人因工程的发展与科技的发展具有密不可分的关係,所以较严谨的说法,乃起源于1800年代末期和1900年代初期的工业革命时期。在1900年代之初,Gilbreth夫妇开始致力于动作研究(motion study)和工厂管理(shop management)方面的研究。这些研究可视为人因工程的先驱。他俩的研究包括技术性工作的绩效、疲劳以及残障者的工作站和装备等。例如,他们分析医院外科手术流程所获得的程序改进,直到今日还在使用-----那就是外科医生报出所需要的器械并将手伸向护士,护士便将该器械以适当的部位放在他手中。原先的方法是外科医生伸手到器械盘中自己去找。Gilbreths发现这样子很浪费时间------外科医生耗费在寻找器械的时间与注视病人的时间一样多。
2.诞生期:1945~1960
虽然远自人类开始发展手工具起,有关人性因素的基础,例如心理物理学、人的绩效心理学、工业心理学、工业工程、生物力学等,已发展成独立的学术领域,然而人性因素或人因工程专业的诞生却一直等到第二次世界大战发生之后。由于大战的发生,军事武器大量发展,创造了许多应用研究的需求,许多从事基础研究的心理学家开始走出象牙塔而参与应用研,大战末期,心理学家与设计工程师共同设计飞机驶舱、雷达与深水下声学侦测仪器。贝尔实验室(Bell Laboratories)也于大战结束后建立了人因研究单位,期美国的从业人员多受僱于国防工业与军事单位。
在二次大战末期的1945年,美国陆军航空队(即后来的空军)和海军都成立了「工程心理实验室」同此期间,也设立了以合约方式从事工程心理研究业务的第一家民间公司。英国此时也有「医学研究院」(Medical Research Council)和「科学与工业研究部」(Department of Scientific and Industrial Research)等机构致力于这类研究。
3.成长期:1960~1980
一九六0年以后,人因工程专业的成长迅速,以美国为例,一九六0年时人因会会员约五百人左右,一九七0年增至一千五百人,一九八五年已经超过四千人。一九六0年以后美国太空计画的扩充与执行,创造了更多的机会,为了确保太空人在太空旅行的安全与任务执行,必须进行许多相关的研究。几乎所有承包太空总署计划的公司如洛克希德(Lockheed)、诺斯洛普(Northrop)、IBM等皆设置人因小组。
人因工程在1960到1980的二十年间,有了快速的成长和扩张。一直到1960年代,美国的人因工程还只局限于国防工业领域。由于太空竞赛和载人太空飞行的缘故,使得人因工程很快便成为太空计画中的重要部份。
4.普及期:1980之后
电脑带来的资讯革命促使人因工程受到大众的注目。人因工程已经成为报章杂志探讨电脑和人们两者间有关问题时的重要部份。电脑科技给人因工程带来了新的挑战,新的控制装置、透过萤光幕的资讯显示方式以及这一新科技对人们的冲击等领域有赖人因工程这一专业的贡献。
人因工程学实例
实例一：听觉显示器的设计
听觉显示器是人机系统中利用听觉通道向人传递信息的装置，按其所显示信息的特点可分为言 语听觉显示器和声音听觉显示器。常见的听觉显示器有电话、耳机、蜂鸣器、汽笛、哨子、号角和扬声器等。由于听觉通道比其他感觉通道具有易引起人的不随意注 意、反应速度快、不受照明影响和对复杂信息的短时记忆消退较快等特点，听觉显示器适用于下列各种场合；信号源本身是声音；视觉通道负荷过重；信号需要及时 处理，并立即采取行动；视觉观察条件（如照明或观察位置）受限，以及显示某种连续变化而不需要作短时贮存的信息。它通常被用于告警、导航和追踪等任务中。
一、听觉显示器设计的基本要求。
听觉显示器的设计必须满足人对声音信号的检测和辩认的要求。
1、信号检测。通常，信号的出现总与一定的背景噪声相联系。由于噪声的掩蔽作用会使信号的觉察阈限升高，所以只有将信号的响度提高到足以抵消掩蔽效应的水平，才能正确觉察信号。
在宁静的环境中，纯音信号应高于绝对阈限40-20分贝（A）才能为人所觉察。人对纯音信号的检测效率随人号频率和持续时间的不同而异。低频信号较高频 信号受噪声掩蔽程度轻。声音信号的持续时间，在一定的范围内（约200-500毫秒）可以与信事情强度互相补偿。当持续时间短于200毫秒时，人感觉到的 主观响度明显下降；当持续时间超过几秒时，响度感觉不再提高，一般认为纯音的持续时间不宜短于300毫秒。有人通过对喧闹环境中信号检测效率与信号强度关 系的研究，提出了一个根据经验确定信号最佳水平的方法。按此法确定的信号最佳水平落在口音掩蔽条件下测得的信号检测阈限至阈限以上110分贝的范围内。菲 德乐的研究发现，在1/3倍频带中，人的效绩是信噪比的函数。增加该频带的信号强度或降低该频带的噪声强度对提高检测信号的效绩具有重要作用。
2、信号的相对辩认。指对两个以上同时出现的声音信号加以区别。对声音相对辩认的效绩主要取决于人对声音信号的强度和频率差别的辨别能力。
一般要求作强度辨别的纯音信号的信号强度至少要高于绝对阈限60分贝（A），频率范围以1000-4000赫兹为宜。需作频率辨别的纯音信号，信号强度应高于阈限30分贝（A）以上，频率宜在500-1000赫兹范围内。
3、信号的绝对辩认。信号的绝对辩认指根据声音信号的频率、强度、持续时间、方位等维度特性，辩别某种单独显示的听觉信号，多维编码可提高听觉编码数目。波拉 克对听觉信号的方向、频率、强度、重复速度、中断时间和持续时间等维度的组合进行了研究。结果表明，多维编码的代码数目大于单维编码，对于相等的代码数 目，使用较多的维度和较少的等级（例如用八个维度，每个维度采用两个等级）的多维码方案，比使用较少指令玉攻较多的等级（例如用四个维度，每个维度采用四 个等级）的方案更为有效。
二、听觉显示器的设计原则
听觉显示器的传递效率在很大程度上取决于其设计特性与人的听觉通道特性的匹配程度。要使两者匹配，听觉显示器的设计必须遵循以下原则：
1、听觉刺激所代表的意义一般应与人们已经学得的或自然的联系相一致。例如尖消声应同紧急情况相联系，高频声音同“向上”或“高速”相联系。选用的信号应尽量 避免与以前使用过的信号相矛盾。在用新的听觉信号代替旧的信号系统（如视觉信号系统）时，可将两种信号系统同时并用一段时间，以帮助人们对新的听觉信号形 成习惯。
2、采用声音的强度、频率、持续时间等维度作信息代码时，应避免使用极端值。代码数目不应超过使用者的绝对辨别能力。
3、信号的强度应高于噪声背景，保持足够的信噪比，以防声音掩蔽效应带来的不利影响。
4、昼使用间歇或可变的声音信号，避免使用稳定的信号，以减弱对信号的听觉适应。
4、尽量使用间歇或可变的声音信号，避免使用稳定的信号，以减弱对信号的听觉适应。
5、不同的声音信号尽量分时呈现，时间间隔不宜短于1秒。对必须同时呈现的信号可采取将声源的空间位置分离或按其系统的重要程度提供优先注意的指示等方法。
6、对不同场合使用的听觉信号应尽可能标准化。
实例二：人因工程学在生活中的应用
作为一门独立的指导性学科，人因工程学已广泛应用于现代的工业产品设计，在家具设计中的应用也正臻成熟。家具产品本身是给人使用的，是服务于人的，所以，家具设计中的尺寸，造型、色彩以及其布置方式，都必须符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律，以便达到安全、实用、方便、舒适、美观之目的。人体工程学在家具设计中的应用，就是特别强调家具在使用过程中对人体的生理及心理反应，并对此进行科学的实验和计测，在进行大量分析的基础上为家具设计提供科学的依据。同时，把人的工作、学习、休息等生活行为分解成各种姿势模型，以此为研究家具设计，根据人的立位、坐位和卧位的基准点来规范家具尺寸及家具间的相互关系。
具体地说，在家具尺寸的设计中，柜类、不带座椅的讲台及桌类的高度设计以人的立位基准点为准；坐位使用的家具，如写字台、餐桌、座椅等以坐位基准点为准；床、沙发以床及榻等卧具以卧位基准点为准。如设计座椅高度时，就是以人的坐位（坐骨结节点）基准点为准进行测量和设计，高度常定在390mm～420mm之间，因为高度小于380mm，人的膝盖就会拱起引起不舒适的感觉，而且起立时显得困难；高度大于人体下肢长度500mm时，体压分散至大腿部分，使大腿内侧受压，下腿肿胀等。另外，座面的宽度、深度、倾斜度、靠背弯曲度都无不充分考虑了人体的尺寸及各部位的活动规律。在柜类家具的深度设计、写字台的高度及容腿空间、床垫的弹性设计等方面也无不以人为主体，从人的生理需要出发。
家具的造型设计、材料的选用及搭配、装饰纹样、色彩图案等则更多地考虑了人的心理需要。如老年人房间的家具造型端庄、典雅、色彩深沉、图案丰富等；青年人房间的家具造型简洁、轻盈、色彩明快、装饰美观等；小孩房间的家具色彩跳跃、造型小巧圆润等。材质的软硬，色彩的冷暖、装饰的繁简等都会引起人们不同的心理反应，所以，现代家具设计因人而异，会更讲究个性化，定做方式的家具设计与生产将更多地出现在家具的生产与流通中。
因此，我们说良好的家具设计可以减轻人的劳动，节约时间，使人身体健康，心情愉悦，而良好的家具设计得益于正确地使用人因工程学原理。
一、人—汽车—环境系统的信息交流
人—汽车—环境系统是研究驾驶疲劳模型的关键, 因为驾驶员在驾驶时会接收到汽车内部及外部的综合信息, 在人体中枢神经的调控下, 使多个器官做出反应, 完成汽车安全驾驶操作, 这一系列环节共同构成了人—汽车—环境系统的信息交流。
驾驶员同汽车、环境的信息交流实现具体步骤为:驾驶员通过耳、眼等感觉器官接收路标、道路情况及汽车仪表盘显示等部分环境信息, 将这些信息反馈给中枢神经, 进而判断并分析这些信号, 同时协调机体的手、脚等执行器官进行反应和处理。在驾驶员意识控制的基础上, 执行器官实现了处理信号向操作动作的转化, 借助制动器、方向盘、刹车、油门等操作构件对汽车的运行状况进行控制。这就要求驾驶员提高警惕, 注意力集中, 及时对各种信息做出正确的处理, 然而在实际驾驶过程中, 一方面因汽车内、外部的噪音、驾驶室空气质量、车辆振动及车内温度等影响, 人在接收到这些信号后会出现内分泌紊乱、头晕头痛、耳鸣目眩等心理及生理反应, 造成躯体不适, 使人的身体更加感到疲劳, 在一定程度上还会影响驾驶员的身心健康;另一方面, 由于长期维持一定的驾驶姿势, 脚和手还要控制加速踏板和方向盘, 神经系统一直处于兴奋状态, 最终出现体力疲劳、精神疲劳两种形式的驾驶疲劳现象[2]。
二、基于人因工程学形成的驾驶疲劳的模型
在以上人—汽车—环境系统信息交流研究的基础上, 可以综合概括导致疲劳驾驶的多种因素, 并建立基于人因工程学形成的驾驶疲劳的模型, 更加深入地对汽车人因界面设计进行探究。
通过对基于人因工程学驾驶疲劳模型的分析可以了解驾驶员在驾驶过程中各种信息的传递方向及出现的疲劳类型, 处理信息的次数越多, 相应的疲劳感就越强, 从而长期积累疲劳感, 导致驾驶员发生心理及生理变化, 工作效率降低[3]。
由驾驶疲劳形成的人因工程学模型, 可以对驾驶疲劳进行归纳:1) 驾驶员驾驶疲劳包括体力疲劳、精神疲劳两大类;2) 驾驶过程中发挥判断、处理及分析各种信息的部位为中枢神经系统, 信息在中枢神经系统输入和输出的环节都会引发精神疲劳;3) 人—汽车—环境系统最明显的表现就是驾驶员的行动器官, 行动器官在不断输出和输入过程中会产生体力疲劳和精神疲劳;4) 驾驶员感觉器官作为人—汽车—环境系统信息交流的通道, 发挥着接收原始信息的重要作用, 具有多输入单输出的特点, 感觉器官在长期输入、输出信息的过程中也会出现体力疲劳和精神疲劳的后果;5) 驾驶员驾驶疲劳的形成过程较为复杂, 由于驾驶疲劳同时体现在体力疲劳及精神疲劳两个方面, 二者不可分割, 会共同存在于同一信息处理环节, 而信息处理又是连续不断进行的, 这两种疲劳种类会不断积累。基于人因工程学的疲劳驾驶模型的研究, 发现信息输入及输出、信息处理是造成疲劳驾驶的主要因素。
三、小结
在人—汽车—环境系统下建立驾驶疲劳形成的人因工程学模型, 能够深入地分析引发驾驶疲劳的具体成因, 为基于人因工程学的汽车人因界面设计奠定基础。应正确地认识到驾驶疲劳是一个长期积累的复杂过程, 驾驶室温度、汽车内部座椅、操纵器设置和驾驶员坐姿是造成体力疲劳的主要因素。因驾驶员驾驶过程中处理信息量、精神压力等方面的共同作用, 外界信息的输入是形成精神疲劳的重要影响因素。了解引发驾驶疲劳的因素, 才能有效地消除或减少驾驶疲劳, 减轻驾驶员的劳动强度, 保证行车安全。
摘要：在人因工程学原理基础上, 研制而成的驾驶疲劳模型, 基于人因工程学角度对驾驶疲劳的形成因素进行了分析, 以期避免驾驶疲劳, 提高行车安全, 减轻驾驶员劳动强度, 为汽车人因界面设计方面的研究提供参考意见。
关键词：人因工程学,驾驶疲劳,疲劳模型
参考文献
[1]毛喆, 初秀民.汽车驾驶员驾驶疲劳监测技术研究进展[J].中国安全科学学报, 2005 (03) .
[2]李增勇, 王成焘.驾驶疲劳与汽车人机工程学初探[J].机械设计与制造工程, 2001 (05) .
目的为了使用户在办公时舒适健康。方法通过人因工程学结合桌椅设计的特点，将人体在使用过程中的动作和姿势考虑在其中，把人和桌椅看作一个系统来研究，并从中找出设计依据。结果人体在使用桌椅的过程中，动作姿势的改变，需要桌椅相应作出变化来配合人体进行使用。结论测量所得数据和计算方法均真实有效，为今后桌椅设计提供依据。
关键词：
人因工程学 办公 桌椅 系统
中图分类号：TB472
文献标识码：A
文章编号：1003-0069（2015）06-0130-02
电脑办公在现代社会的应用已经越来越广泛，但电脑的使用也给用户带来很多问题，尤其是在使用过程中会使用户感到疲惫，严重者甚至导致用户身体受损。所以合理的设计桌椅是十分必要的。经过查阅近十年的桌椅设计案例，总结出以下结论，椅子的改良和设计已经研究多年，但用户在使用时仍然会频繁感到身体疲累和不适，尤其是在电脑使用过程中，原因在于一味只对桌椅的静态尺寸进行研究和设计是不全面的，用户在使用桌椅的过程中，姿势和动作是变化的，只有桌椅和人体动作和姿势进行配合，才能使用户在使用过程中安全健康和舒适。
1 椅子尺寸
通过（见图1）得出当人体处于坐姿时，支撑点分别为头、颈、背、臀、膝、脚踝、脚、肘、手。这些支撑点作用于靠背、座面、扶手、头靠、腰靠等。
座面由座高、座宽、座深、基准点和座面倾角组成。人体在作用于座面时，坐骨节点作用于座面上的点称为基准点，这个基准点是绕着人体的膝胭窝进行旋转的一个圆弧，所以不是一个定值，随着座面倾角和膝胴窝的高度变化而变化，通过公式M=Ml-Lxsin A可求得基准点高度M，其中Ml为坐姿下膝胭窝的高度，L为大腿长度，A则为座面的倾角。
1.2 座高
座高既座面前端最高点与地面的垂直距离。经过对《坐姿与坐椅设计的人机工程学探讨》调查研究可得知座高要求为：①坐姿时大腿保持水平，小腿自然下垂放于地面；②膝腘窝不受压力；⑧臀部和膝腘窝后面的大腿肌受座面支撑。由公式可得L=L1+25-6-10 （mm）其中L为座高，Ll的数值为小腿加上足高的数值，25mm为鞋子修正量，6mm为下装修正量。
1.3座宽
座宽保证对于臀部支撑的同时还要配合用户舒适性来改变坐姿，通过对GB/T 10000-1988，中国成年人人体尺寸的调查，女性臀宽普遍大于男性，所以座宽=百分位为95的女性臀宽+衣服修正量，在这里值得注意的是，此种情况得出的座宽是在没有扶手的前提下的，而在有扶手的情况下，为了让用户更加自由舒适，研究数据取人体的肩宽，由于男性肩宽大于女性，所以座宽=百分位95的男性肩宽+衣服修正量+60mm，其中60mm是上肢自由活动余量。
1.4座深
座深指的是座面最前端到靠背的距离。座深必须满足以下几点：①臀部得到完全支撑；②背部得到完全支撑；③小腿与座面最前端保持一定距离，使小腿可自由活动，避免小腿受压。
座深=大腿长度一预留长度（一般取60mm）。
1.5座面倾角
通过调查研究坐面倾角，座面需向前上扬，这样既避免人体向下滑动，同时又保证了人体与靠背的贴合，分担压力，增加舒适感。值得注意的是倾角不宜过大，倾角过大增加了对大腿的压力，使用户大腿受压而感到不适，并且增加脊椎弯曲程度，增加脊椎耗损。经调查GB/T 14774-1993《工作座椅一般人类工效学要求》倾角一般设置在0。～5。，理想值为3。—4。。
1.7 扶手
座椅的扶手作用有以下几点：①减轻双臂的的疲劳对双臂起到支撑的作用，同时减轻肩膀的负担；②在人体由坐姿改变为立姿的过程中起到辅助作用，作为支撑并且保持用户身体平衡的作用。扶手的参数由扶手高度参数、宽度参数、长度参数组成。
经过查阅GB/T14774-1993，工作座椅一般人类工效学要求，扶手高度一般定为略高于人体坐姿的肘高，推荐值为230mm±20mm，扶手宽度一般设置为人手在自然弯曲时可握持即可，推荐值在65mm到70mm之间。扶手长度一般设置为在人体自然坐姿下手可以扶握扶手前端即可，而肘部之后留有预留活动空间。
扶手长=前臂长+手长+预留空间
2 桌子尺寸
2.1桌面工作区域
美国学者斯夸尔斯通过研究提出上肢水平工作区域的计算方法（见图2）浅色区域为斯夸尔斯的研究示意图，深色的部分是在斯夸尔斯研究之前粗略的区域示意图。首先确定被测者右侧身体的几个基本点，在此注意的是在测量水平工作面时所有的点和视角都以人体俯视图为基准。分别是肩关节位置点E，中指手指末端为点P，且其轨迹终点位置为点Q，人体的俯视中轴点A，肘的位置点C，通常研究时把点C的起始点定在肘部靠拢身体一侧时的位置，同时肘部达到的轨迹终点定为D，那么肘的运动轨迹在人体俯视图角度看接近1/4的圆弧CD，经测量圆弧CD的切线与前臂CP的夹角为42。，同时右手的移动轨迹PQ曲线通过如下参数方程确定X=Mlcos e+M2 cos[65。+（ 73。 /90。）θ]， Y=M2 cos e+M2sin[65。+（ 73。 /90。）θ]，其中Ml=EC（俯视距离并非空间距离），M2=CP（俯视距离并非空间距离），θ为前臂CP在工作台面上的投影与工作台面前缘的夹角。对于上肢垂直工作面来讲，工作区域没有上肢水平区域界定的那么复杂，大致为以肩关节为轴，手臂EP为半径的球面。对于下肢的活动范围主要集中在小腿的垂直屈伸向前35。和向后20。之间。
2.2桌面高度
对于桌面的高度，主要受人体视觉和人体坐高两方面的影响，经研究调查发现，人体视平线向下15。是人体最自然最舒适的状态，进行书写和阅读的主要视角范围在45。到60。之间，而显示设备最佳区域在0。到35。之间。305mm到460mm的视距是成年人理想距离，406mm是最小阅读距离，而观看显示器的理想距离为457mm到610mm。桌面与手臂所成的角度在书写阅读时的理想要求是呈10。到15。。桌面高度可由公式H=H1+H2/3-20（mm）得到，其中Hl为座高，H2为坐高。而在使用键盘时则要求桌面的高度与人体的肘持平，所以通过研究可以得出键盘的桌面高度为H=H1+H2，其中Hl为坐姿肘高（根据椅子高度），H2为修正量（夏季与冬季衣服厚度差异等）。
2.3桌面宽度
在此研究的是在座椅上操作的有效工作区域宽度，所以研究时先计算桌子有效宽度L=L1+L2×2其中Ll为肩宽，L2为手臂功能长度。对于桌面宽度的高效宽度我们借助美国学者斯夸尔斯的公式得：
H=Hlx2， Hl=Ml cos θ+M2 cos[65。+（ 73。 /90。） θ]，θ =90。，其中H为桌子高效宽度，其中Ml=EC（俯视距离并非空间距离），M2=CP（俯视距离并非空间距离）。
2.4桌面深度
在此研究的是在座椅上操作的有效工作区域深度，有效深度L=Ll-L2.其中Ll为手臂功能长度，L2为肩部到桌子前沿的距离，高效深度我们继续利用美国学者斯夸尔斯的公式T=T1-T2，T1= Y=M2cosθ+M2sin[65。+（73。/90。）θ]，其中T为桌面高效深度，M2=CP（俯视距离并非空间距离），θ为前臂CP在工作台面上的投影与工作台面前缘的夹角，T2为肩部到桌子前沿的距离。
2.5桌面倾角
在研究伏案书写或者阅读时发现，与地面水平的桌面往往增加了我们颈椎的弯曲程度，从而使人体感到不适，但一味的增加倾角会导致桌上物品的滑脱，所以经过对GB/T14774-1993，工作座椅一般人类工效学要求的查阅和研究，考虑人体健康和物体与桌面之间的摩擦关系求得桌面倾角的理想值为10。到12。之间。
2.6桌下的下肢空间
研究时拍摄了一所高校的桌下空间（见图2）所示，设计者为了稳固桌子底部和右侧的机箱槽而在其下部加了一根横梁，这个设计严重制约了用户的下肢自由，给用户带来不适。通过研究得出公式D=D1+D2其中D为容腿高度，Dl为坐姿大腿厚度，D2为小腿加足高，对于下肢的活动范围主要集中在小腿的垂直屈伸向前35。和向后20。之间，我们对桌子下的下肢空间进行合理设计。
3 结语
用户对于椅子和桌子的基本需求主要是舒适高效，如果椅子和桌子手动可调节项目过多，反而会增加用户的陌生感和选择混乱感，所以产品要根据需要有所取舍，世界上本没有完美的东西，只有最合适的东西。进行设计时手动可调节项目尽量简洁易操作，对于其余过多的可调节选项尽量做到自动化，避免给用户带来不必要的麻烦。
产品、人和环境从来都不是孤立存在的，是要相互配合的，研究时把三者看作一个系统来研究，通过研究我们可以总结以下几点：
①研究产品时要以人的因素为基础，研究对象和出发点是人而不是产品本身。产品需要满足人的需求和特性。
②人因工程的研究要具有科学公正性。
人的行为是本能的，但要明确一点，本能的不一定是正确的，也不一定是最合理的，所以在研究的同时要有辩证的思想，对人对物进行衡量和取舍。研究者要积极主动地把正确的成果带给大众并且引导大众。
摘要：随着工业工程和管理科学的迅猛发展，人们越来越重视人的因素。人因工程在生产车间现场中的应用研究是现代工业工程研究和应用的热点。在我国的大型企业中以人因工程为代表的工业工程有较多的应用。但在近些年大量涌现的中小型公司普遍存在生产车间环境较差、设备布置不合理等阻碍工作效率提高的问题。文章由人因工程学角度出发，从操作台、安全色、控制器三方面分析人因工程在生产车间的应用，然后应用人因工程学相关理论，探索生产车间人因工程改善的应用原则，改善现场环境，构建舒适、安全且符合实际生产的作业空间。
关键词：人因工程；作业空间；控制器；安全色
1.引言
随着社会和科学技术的飞速发展，人类的生产活动由“人适机”转向“机宜人”。“以人为本”的理念不断受到人们的关注，安全、健康、舒适的生活、工作环境、作业条件等越来越受到社会的重视。在传统的生产过程中，企业往往是片面的强调生产的数量和质量，而忽略了人的因素，这样就会使员工在工作中过度疲劳或者容易发生生产事故，也容易让员工对工作产生厌倦。人因工程的出现为减少这些不良状况提出了很好的方法。在我国，人因工程的应用比较好的一般都是在大企业，而中小型的企业在这方面还存在很大的不足。研究人因工程学在生产车间的应用对我国企业在提高生产效率、降低成本、提供安全、舒适的工作环境等有重要的意义。而对于成本高效率低的中小型企业，人因工程是使其在激烈市场竞争中生存和发展的重要措施之一。
人因工程起源于欧洲，发展于美国，关于人因工程的研究及应用国外的研究较国内的研究起步早，但研究的重点都集中在人因工程的应用方面。在我国，关于人因工程学应用的研究在逐年上升，其中在工程技术领域的应用研究领先于在经济管理、医药卫生等方面的研究[1]。而在国外，人因工程研究的重点是工作负荷和职业健康，研究成果比例达到17.01%，在人因工程学研究中是最大的比例[2]。关于人因工程在生产车间的研究，主要偏向安全和卫生方面。于洪涛[3]提到：人们在从事受某种约束的活动时，不加检点采用姿势、占有的空间大小或不知不当，这些不仅会影响工作效率、作业质量，还容易产生疲劳，在特定条件下还会出现伤亡事故，这说明人因工程在生产车间中关于安全的研究，可以从设备布置、工人操作方法的角度出发，进而提高生产效率。如庞如英在基于人因工程的提高生产率模型的设计与应用中从机器布置、工人操作方法、工作环境等来阐述人因工程的应用。基于同样的思路文章将探讨人因工程在电缆生产车间的应用。
2.人因工程相关理论
2.1 人因工程的内涵
人因工程学（Human Factors Engineering），也称为工效学（Ergonomics），是研究人—机—环境三者相互关系的学科，是一门实践性、综合性、交叉性的边缘性应用学科。《中国企业管理百科全书》这样定义人因工程：研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心里等特征，达到在生产中提高效率、安全、健康、舒适的目的。
上述的人—机—环境系统中，人是处于主体地位的决策者，也是操纵者或是使用者；机是指人所操纵或使用的一切物的总称，它可以是机器，也可以是设施、工具或用具等；环境是人、机所处的物质和社会环境。三者相互作用、相互制约，且以人为本[4]。
人因工程研究方法的核心是以人为本，其方法主要有调查法、观测法、实验法、心理测量法、图示模型法。
2.2 作业空间
作业空间，是指人、机器设备、工装以及加工物所占的空间[5]。在工作系统中，人、机、环境这三个要素是相互关联而存在的，生产中人通过机器完成某些任务，都需要通过一定的作业空间来完成。在设计作业空间时，要符合安全距离（为了防止操作人碰到对人造成危险的东西而设计的障碍物距离作业者的尺寸范围）和最小距离（操作者在操作时所必须的最小范围）。操作姿势是影响空间设计的主要因素之一，正确的操作姿势可以减少疲劳，可以让操作者更有效率的完成任务。在作业空间中，对于不同的操作姿势，操作台的高度即工作面高度是有所不同。操作姿势一般分为三种：坐姿、站姿、坐立交替。站姿一般能进行较大范围的活动和较大力量的操作，一般操作范围大的作业且不是站立很久的工作，适合采用站姿的作业姿势。
2.3 控制器及色彩
人因工程研究人、机器、环境这三个要素的相互作用及其合理性。人是通过控制器才能把信息传递给机器，以达到控制或某特定运行状态的功能，控制器对人—机—环境有着极其重要的作用。为了实现控制器符合人因工程的要求，为了使用者更易辨别其功能，要充分考虑控制器形状、位置、大小、颜色、标记等编码的设计。文章主要研究控制器的颜色编码和标记编码。其中，颜色编码：是利用各个颜色不同来快速分辨出控制器的方式。一般停止、关断控制器采用红色；启动控制器采用绿色。标记编码：是一种利用文字、符号在控制器的近旁做出简明表示的编码方法。当控制器数量较多时，且控制器的形状相差不大时，利用标记编码可以提高辨别控制器的效率，进而达到减少时间，对生产效率有一定的促进作用。
3.结语
在利用人因工程改善生产车间存在的问题时，要遵循客观性、系统性和动态性的原则。
客观性就是要求在运用人因工程进行改善时，以客观事实的本来面目去揭示事物内在的规律性。以实际生产的环境出发，全面、真实、具体地记录研究所需的数据以及各种反应。在对对象做分析做结论时，要从现实出发。
系统性要求在研究过程中把研究对象放到系统中加以研究和认识。就是在在研究人—机—环境系统时，人、机、系统这三大要素之间存在着相互制约和相互协同的关系。人—机—环境系统中，整个系统的功能不是这三要素功能的简单相加。在研究人、机、环境系统时，要用系统观点从整体出发分析系统中每个小系统的性能以及相关性，再通过各部分的相互关系来分析并认识系统的整体性。
动态性要求对研究对象进行研究时，要根据不同的情况作相应地调整，不能生搬硬套，否则会直接或是间接地对生产产生负面的影响。[6]（作者单位：吉林大学管理学院）
参考文献
2009年 8 月 12 日
工程名称
达拉特旗三晌梁工业园区配水管网工程 雨、污水管道工程
分部工程 路基土方工程
分项工程名称
交底内容：
一、沟槽土方开挖、回填
管沟槽开挖待填方段施工完毕且沉降稳定后开始进行。开挖采用机械开挖至设计标高上，余下部分采用人工清基找平。在填方30cm段开挖应根据情况考虑适当放坡，在原状土段由于开挖深度不大，可不考虑放坡。沟槽开挖长度应根据管道安装速度及天气情况进行适当控制，以避免长时间晾槽和雨水泡槽。水管安装后除管口外，其它部接头污分应及时回填，管顶上回填高度不应小于50。待管道合格后，要及时回填cm闭水试验其余部分。回填土在槽底至管顶上50范
cm围内不得含有机物、大于5的砖、石等硬cm块。回填土应分层回填，每一层的虚
夯实铺厚度不应大于20cm。
二、管道安装、防腐
管道采用吊车下管，下管前应根据所下管段沟槽的深度、土质等情况确定吊车距槽边的距离，管材的堆放位置及其它配合事宜。吊车进出路线应事先进行平整，清除障碍。吊车下管时应有专人指挥，指挥人员必须熟悉机械吊装的有关安全操作规程及指挥信号，在吊装过程中，指挥人员应精神集中；吊车和槽下工作人员必须听从指挥。绑管时要找好重心，以使起吊平稳。管子起吊速度应均匀，回转应平稳，下落应低速轻放，不得忽快忽慢和突然制动。
交底单位
接收单位 接 收 人
交 底 人
施工技术交底记录 施管表5
2009年 8 月 12 日
工程名称
达拉
分部工程 路基土
方工程
特旗三晌梁工业园区配水管网工程
雨、污水管道工程 分项工程名称
交底内容：
安装前应检查管道有无露筋，空鼓，蜂窝、裂纹等缺陷，对于有缺陷的管材坚决不能下槽安装。接口前应将承口内部和插口外部的泥土脏物清刷干净，在插口端套上胶圈，胶圈应保持平正、无扭曲。安装接口时，顶、拉速度应缓慢，并应有专人查看胶圈滚入情况，如发现滚入不匀，应停止顶拉，用錾子调整好胶圈位置后，再继续顶拉，使胶圈达到承插口预定的位置。
三、砌筑
检查井
井采用地面操作井，其井盖及盖座检查圆在车行道内采用超重型，在人行道及绿化带内采用重型，在路面或人行道上
井
检查其井顶标高以实际路面为准，并做到与路面平接，在绿化带上预留支管
检查
井，其
井顶标高应高出地面0.05米
井砌筑。检查前用水冲净基础后，先铺一层砂浆，再压砖砌筑，必须做到满铺满挤，砖与砖间灰缝保持1，砂浆应均匀，不得用水拌和cm冲浆。所有井均为圆形，采用丁砖砌法，外缝应用砖渣找平，平整大面向外，砌完一层后，再灌一次砂浆，使缝内砂浆饱满，然后再铺浆砌上一层砖，上、下两层砖间竖缝应错开。如井不能一次砌完，在二次接高时应将原砖面泥土杂物清除干净，然后用水清洗砖面并浸透。井室内的铸铁爬梯在砌砖时用砂浆埋固，不得事后凿洞补装，砂浆未凝固前不得踩踏。
交底单位
新蒲
接收
建设集团
单位
有限公司
接 收 人
管网组
交 底 人
施工技术交底记录 施管表5
2010.年 4 月 12 日
东胜区工程名称
铜川路改建工
分部工程 附属工程
程
分项工程名称
路缘石、人行道
人行道侧平石安装首先根据标高在测放定位线外侧进行刨槽，靠线一侧比线宽出1～2cm，深度比侧平石高度深2cm左右，槽底修理平整。刨槽完成后开始侧平石的安装，首先根据所定线位桩及标高拉线绷紧，按线进行侧平石的安装，侧平石安装时下面铺2cm左右的1：2水泥砂浆垫底，确保侧平石安装的平稳。相邻块之间留缝应均匀，水泥砂浆勾缝应严密，勾缝用弯面抹子压成凹形，砂浆初凝后用软扫帚扫除多余灰浆，并适当泼水养护不少于 3天。侧平石安装直顺度用20米线拉线检查偏差不能超过10mm，相邻块之间的高差不能超过3mm。
水泥人行道板铺装前应清理干净基层上的杂物，并洒水一遍使之湿润，然后铺筑2cm左右厚的1：4水泥砂浆，用刮板找平，砂浆的铺筑应于人行道板砖的铺砌同时进行。人行道板砖的高度控制以两侧已安装好的侧平石为准。铺砌时首先按线铺好第一行样板砖，然后平移横线，依次照样铺筑。铺筑时，砖要轻放，用木锤轻击砖的中心。如砖不平，应拿起砖平垫砂浆重新铺筑，不准向砖底塞灰或支垫硬料，必须使砖平铺在满实的砂浆上，使其稳定无动摇、无空隙。人行道板平整度用3m直尺检查不能超过5mm，纵缝直顺度用20m线检查偏差不能大于10mm，交底单位 交 底 人
2010 年 4 月 12 日
工程名称
分项工程名称
交底内容：
接收单位
接 收 人
施工技术交底记录
施管表5
东胜区
分部附属铜川路改建工工程
工程
程
路缘石、人行
道
横缝直顺度在整宽内不能大于5mm。人行道板砖铺筑应有专人不断的检查缝距，缝的顺直度、及平整度，发现有不平的预制块，应及时进行调换。
交底单位
新蒲
接收附属
建设集团
单位 组
有限公司
接 收 人
交 底 人
施工技术交底记录 施管表
52010年 4 月 12 日
东胜区铜川分部工程 路面工程
路改建工程 工程名称
分项工程名称
基层、底
基层
交底内容：
一
（1）路基应该是经自检合格，监理同意可进行下道工序的路基。
（2）纵向距离每10m设中桩，路基左右边、施工准备
沿设指示桩。
（3）主线每半幅断面分别在距路中心线2m、7m、12m处设点检查标高，互通区、加宽带可多设点，把检查结果造表。以整公里到整公里为一单位，每一匝道为一单位（或批复的单位段落）整理测量资料。
（4）把路基准备到无翻浆、无松散、无积水、无杂物，美观而又坚实的路基。不满足要求的应进行修复。
（5）将被底基层掩盖而隐蔽的施工内容要提前安排施工。
（6）中线控制及中桩加密、水准联测和临时水准点敷设要提前完成。
（7）机具准备到位，要能满足施工需要。
（8）选择安排业务熟练的施工人员。
（9）施工地段标识、交通安全标志标牌准备完成。
（10）完成目标和生产配合比设计，试验段的及施工的计划已经完成
二、主要施工工序、工艺及要求
（1）在验收合格的土基上，并经上述施工准备后进入以下工序施工。
（2）在土基上洒水润湿。
（3）根据相同车型每车平均重量计算出布料的分格大小，分划好分格。由专人指挥到料。
（4）用平地机或推土机、装载机把改性土打开，力争等厚全面分布。
（5）可辅助人工工作整理外型。每20米放灰点平地机粗平。改性土过湿时可采用旋耕机翻松晾晒的办法降低含水量。有石灰残渣块要清检。
（6）掺灰前一天需要补充洒水。第二天拉二灰用平地机粗平，二灰土摊平方法同（3）（4）。
（7）用稳定土路拌机开始拌和，深度掌握沉入土基0.5-1公分，机后跟人检查，不要形成不到底
交底单位
新蒲建设
集团有限接收单位 路面组
公司
交 底 人
接 收 人
施工技术交底记录 施管表5
2010年 4 月 12 日
工程名称
东胜区铜川路改建工程 分部工程
分项工程名称
基层、底
基层
交底内容：或过深。每机幅宽相掺20-30公分，不能留空白。第一遍拌后可加水调整含水量。第二遍拌后，用平地机初平，用钢胶轮或轮胎压路机压两遍，目的降小松铺系数，避免精平后产生过大潜在不平。
（8）精平。精平时要操平控制作醒目灰点，标高比设计高1-2
公分（松铺系数约1.1~1.2，要通过试验确定）。路边人工整理整齐。
（9）碾压。碾压按先轻后重、由路低处向高处排列、两侧多压2-3遍、先静压、再振动、后静
路面工程
压的顺序使用双钢轮稳压两遍，再用钢胶混合机型，后用重型双钢轮压路机压密。压实便数通过试验段取得。一般6-8遍。碾压速度，开始两遍采用1.5-2Km/h，以后采用2-2.5Km/h。严禁压路机急打方向急刹车。
（10）纵横接缝必须直接。当天上下午连续作业，上午留5-8米下午压。
（11）每段不宜太长，以100-200米为宜。段与段之间留15-20米空隙机动。多料时顺延。
（12）试验室应现场测定含水量为施工加水提供参考，现场取土作相关试验。
（1）碾压完成的顶面要进行标高检查，高于误3差上限的用平地机刮除，低于误差下限的在作上一层时用上层料补。
（1）完成的稳定土应经常洒水保持湿润，养生4时间不少于七天，并限速和限制重型车辆通行。
（1）松铺、碾压要求及其他参数以试验段施工5确定的为准。
主要工序及措施
连续上料，要分段作业，当天拌的料要当天使用施工完。要随拌随运不能在料场堆积，拌料要严格掌握含水量。
新蒲建设交底单位
集团有限
接收单
公司
位
交 底 人
接 收 人
施工技术交底记录 施管表5
2010年 4 月 12 日
东胜区铜川路工程名称
改建工程
分部工程
分项工程名称
沥青混合料面层
交底内容：
1施工前准备工作
1.1施工前应对路面基层质量进
行检查，符合要求后方可修筑沥青面层。
1.2施工前须对沥青材料、矿料
路面组
路面工程
和矿粉进行化验分析，经化验合格后方可进行沥青混合料的拌制。
2沥青混凝土路面施工
2.1沥青混凝土混合料混合料的矿料级配应分别符合GBJ92-86中表7.2.1和表7.2.2的规定。
2.2沥青混凝土混合料的沥青用量由试验确定。
2.3沥青混凝土及各项指标应通过马歇尔稳定度试验确定。
2.4沥青混合料应在拌和厂（场）拌制。拌制前应根据室内配合比进行试拌，以确定适宜的沥青用量，拌和时间及加热和出厂温度确保沥青混合料的质量。
沥青混合料各种材料的加热和出厂温度参见下表：
沥加青混类 合料 度℃ 热温
出
厂温度℃
油煤砂粉 沥沥青 石 青 矿
1油30～沥160 青混合料 1 40 ～加30～170 热 160
沥
19青00～00～加0～混合料 120 130 热 120
2.5 沥青混合料拌制时应根据配料单进料和拌制，严格控制各种材料和沥青混合料的加热温度，拌和后混和料应均匀一致，无花白，粗细料分离和结团成块现象，每班必须抽样做沥青混合料、矿料级配组成的沥青用量试验，若不符合要求及时调整。
2.6 沥青混合料宜采用机械全路幅摊铺，如分路幅摊铺时接缝应紧密，拉直并设置样桩挖制厚度。若机械摊铺不到的部位须采用人工摊铺时，应采取扣锹摊铺，不得扬锹远甩，同时边用刮板往返刮2～3次达到平整即可。
2.7 摊铺时应控制摊铺温度，石油沥青混合料不应低于100℃，煤沥青混合料不应低于70℃。
2.8 沥青混合料的松铺系数宜通过试铺碾压，亦可按下表规定采用：
沥青混合料的松铺系数
种类 摊铺 机械摊铺 人工沥1.151.25
青混凝～1.35 土混合料 ～1.50
沥1.15青碎石～1.30 1.20～1.45
混合料
注：细粒式沥青混合料取上限，粗粒式沥青混合料取下限
2.9 沥青混合的碾压压路机应自路边向路中，三轮式压路机每次重叠为后轮宽1/2，双轮
新蒲建设集团有限公司路面1组
交底单位 接收单位 路面2组
交 底 人
接 收 人
施工技术交底记录 施管表
52010年 4 月12 日
东胜区铜川路改分部路面
建工程 工程 工程 工程名称
分项工程名称
沥青混合料面
层
交底内容：
压路机每次重叠宜为30厘米，不得在新铺沥青混合料上转向、调头、左右移动位置，突然刹车和从碾压完毕的路段进出。
2.10 初压时用6-8双轮压路机或6-10七振动压路机（静压）初压两遍，然后检查平整度，路拱并予修整；复压时用10-12T三轮压路机、10T振动压路机或相应的轮胎压路机碾压4至6遍至稳定和无显著轮迹；终压时用6-8T双轮压路机或6-8T振动压路机（静压）2-4遍，压路机碾压速度 见下表：
最大碾压速度 压路机类型
钢轮压路机 1.5-2.0
2.5-3.5
2.5-3.5
初压复压终压（Km/h）（Km/h）（Km/h）
轮胎压路机
4.5-5.5
振动压路机 静压1.5-2.0
振动5-5 静压2-3
2.11 碾压过程中温度控制，开始碾压的温度，石油沥青混合料应为100～120℃，煤沥青 混合料不高于90℃，碾压终了温度：石油沥青混合料不低于70℃，煤沥青混合料不低于50℃。在沥青路面完全冷即后方可开放交通。2.12 沥青混凝土路面的施工缝（纵、横缝）应
紧密、平整并符合规范要求。
2.13 雨季施工除做好防雨、排水设施外，还应严格把关控制，在基层及面层下层潮湿时不得摊铺混合料，对未经压实即遭雨淋的沥青混合料，要全部清除更换新料。3透层、粘层与封层
3.1 透层沥青可采用中、慢凝液体石油沥青或沥青乳液，亦可用软煤沥青T-1，其用量：石油沥青宜为0.8-1.0Kg/m,煤沥青增加20%用量。3.2 浇洒透层沥青须符合如下要求：（1）气温低于15％℃或即将降雨时不宜施工；
（2）按设计沥青用量浇洒均匀，遗漏点人工补洒；
（3）基层浇洒透层沥青后禁止车辆、行人通行；
（4）在铺筑沥青面层前局部多余未渗入基层的沥青应清除。
3.3 浇洒透层沥青后不能及时修筑面层就须放行交通时，须增加沥青用量为1.3Kg/m左右并撒铺适量石屑或粗砂局部透层沥青剥落应尽快修补。
3.4 粘层沥青宜用快、中凝液体石油沥青、沥青乳液及软煤沥青T3、T4、T5，并应与沥青面层所用的沥青种类相同。其用量：石油沥青宜为0.4-0.6kg/m，煤沥青按前用量增加20%。
222交底单位
新蒲建设集团
接收路面
有限公司路面
单位 组2
1组
交 底 人
接 收
施工技术交底记录 施管表5
2010年 4 月 12 日
工程名称 东胜区铜川路改建工程分项工程名称 沥青混合料面层 3.5 浇洒粘层沥青应符合下列要求：
（1）沥青应均匀浇洒或涂刷；（2）浇洒粘层沥青后应禁止车辆行人通过；
（3）粘层沥青浇洒过量处应用人工刮除。
3.6 封层沥青材料按设计或规定选用。其用量：石油沥青宜为1.0-1.3Kg/m2，.上封层采用中、低限，下封层采用中高限，煤沥青按上述用量增加20%。
3.7 上封层矿料质量与沥青表处的要求相同，下封层矿料质量可酌情降低，矿料尺寸可采用3-
5、3-10或8.5-10mm等。
3.8 封层矿料用量根据矿料尺寸、形状、种类可采用5-8m3/1000 m3。
3.9 封层施工程序和要求与单层式
人
分部路面工
工程 程
沥青表处相同。4检查验收
4.1 施工前应按规范沥青技术要求的各项指标对沥青材料进行试验，施工中须逐班做沥青三大指标试验。
4.2 施工前应按要求对石料、石屑、矿粉等矿料进行试验、分析。4.3 施工过程中应对沥青混凝土混合料进行马歇尔稳定度、流值、空隙率、饱和度、沥青抽提试验、抽提后的矿料组成的分析试验和抽检查。
4.4 根据工程要求在施工前需铺筑试验路段时，应做如下试验包括确定施工工艺、确定摊铺系数及压实密度、验证沥青混合料的配合比是否符合要求，确定贯入式及表面处治的材料数量是否合适，确定施工温度，确定作业段的长度等。4.5 沥青面层的施工质量检查标准应符合GJB92-86中表11.0.6-1及表11.0.6-2的规定。
4.6 竣工后沥青面层的外形尺寸和工程质量的验收标准应符合GJB92-86中表11.0.8-1及表11.0.8-2的规定。5指导文件
5.1JTJ043-85《公路工程施工技术规范》
5.2《城市道路工程面层施工技术规范》
5.3《CJJ1-90市政道路工程质量检验评定标准》 6记录
6.1工程质量评定表
6.2工程高程复测记录 6.3沥青砼面层质量评定表
新蒲建设集团有限公接收路面2交底单位
交 底 人
施工技术交底记录 施管表工程名称 分项工程名称 交底内容：
1、土方开挖验槽合格后，方可进行路基碾压工序；
2、路基的碾压采用15t以上压路机碾压，碾压次数不少于三遍，均匀压实，保证路基压实度不少于92%，压实度试验每400m2不少于一点，自检合格后报监理验收，通过验收后方可进行下一道工序；
3、天然砂砾设计摊铺厚度200mm，摊铺宽度每边宽出路面250mm；
4、天然砂砾要符合规定的级配要求，砾石的最大粒径控制在
司路面1组
2010年 4 月 12 日
东胜区铜川路改建工程路基工程 单位 组
接 收
人
分部工路基土方
程 工程
60mm以内，小的粉料含量不大于5%，为了提高混合料的强度和稳定性，适当掺加部分碎石，并保证含石量大于60%；
5自然砂砾摊铺采用50型装载机铲铺、人工辅助找平的方式进行，虚铺厚度符合规定要求，在初平的垫层上平地机碾压平整，初步平整并按设计要求找破；
6、自然砂砾垫层摊铺分两次进行，并保证每次摊铺厚度不大于150mm；
7、碾压采用20t重型压路机碾压，碾压次数不少于7遍，在碾压之前，用洒水车洒水，随洒随碾，碾压密实度灌砂试验每400m2不少于一点，并保证密实度不少于0.97，验收合格后方可进行下一道工序；
8、白灰粉煤灰砂砾基层配合比按照常规配比1：2：7（白灰、粉煤灰、自然砂砾体积比），为了提高混合料的早期强度，施工时掺入2%水泥；
9、白灰粉煤灰砂砾基层设计摊铺厚度250mm，摊铺宽度每边宽出路面同自然砂砾；
10、白灰粉煤灰自然砂砾摊铺采用50型装载机铲铺、人工辅助找平的方式进行，在初平的垫层上平地机碾压平整，初步平整并按设计要求找破；
11、压实采用20t重型压路机碾压，碾压不小于7遍，并压（夯）至不松动为止，碾压密实度灌砂试验每400m2不少于一点，并保证密实度不少于0.97；
12、压实前应洒水使基层表面保持湿润，压实后，派专人进行洒
水养护，直至面层施工。
新蒲建设集团有限公接收单交底单位
司路基1组 交 底 人
安全技术交底记录 施管表5
2010年 4 月 12 日工程名称 东胜区铜川路改建工程
分项工程名称 管网工程 交底内容：
1、所有机动车辆操作人员必须持上岗证。
2、在机械挖土时，非工作人员不得靠近机械运作及旋转半径 内，设置专人负责指挥监督。
3、在自卸汽车停靠时，非司乘人员不得在汽车附近停留，以免司机不注意开车伤人。
位
路基2组
接 收
人
分部工路基土方
程 工程
4、自卸车厂区运土要限速行驶，时速不得超过10km，在经过十字路口及丁字路口时
要“一停、二看、三通过”。
5、堆土地点已严格明确，不得在堆土场地以外的任何地点随意堆土。
6、挖土过程中，机动车操作人员必须听从指挥人员安排，对于在地下管网、电缆及给排水管道等地下物不明确的情况下，严禁动土。
7、自卸车运土经过、高压线或管廊下时，要看清限高米数，对于不能通过的地方要绕 行，不得强行通过，以避免安全事故发生。
8、施工现场安全标识牌要设置恰当齐全、醒目。
9、在易发生火灾的地方要设置消防器材，并要有防火标识牌。
交底单位
新蒲建设集团有限公司接收单
安全组 位
交 底 人
接 收
人
施工组
鄂尔多斯市东胜区国电北区市政
基础设施工程
施 工 技 术 交
底
中铁十一局集团有限公司
南京地铁三号线土建工程 D3-TA02标项目经理部 二 〇 一一年五月 编制: 审核: 审定: 南京地铁三号线土建工程 D3-TA02标 端头加固施工方案 1 编制依据
„ 1‟ 《建筑地基处理技术规范》 JGJ79-2002;„ 2‟ 《南京地区建筑地基基础设计规范》 DGJ32/ J 12-2005;„ 3‟ 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50202-2002;
„ 4‟南京地铁三号线 D3-TA02标土建工程地质勘察报告;„ 5‟南京地铁三号线 D3-TA02标盾构端头加固施工图纸及相关资料;„ 6‟ 《基础处理技术规范》(DBJ08-40-94;„ 7‟南京轨道交通工程建设安全、质量管理办法汇编(一、(二;2 工程概况 2.1总体概况
本标段为南京地铁三号线土建工程 D3-TA02标包括两站三区间即:林场站~星火 路站区间(矿山法、星火路站、星火路站~高新路站区间(盾构法、高新路站、高新路 站~泰冯路站区间(盾构法 :本工程平面位臵图见图
图 2-1 工程平面位置图 2.2本标段加固情况
本区间盾构累计始发、到达 8次,加固端头共 4个, 2个始发端头(星火路站东端
头、高新路站东端头;2个到达加固(高新路站西端头,泰冯路站西端头。3 加固端头情况描述
3.1星火路站东端头地质水文情况
⑴端头地质:星火路站所处场地地层自上而下依次为:①-1填土及①-2填土层、②-1b2-3 粉质粘土、③-1b2 粉质粘土、④-1b1-2粉质粘土、⑤ e 残积土、k2p-2强风化 粉砂岩, k2p-3中风化粉砂岩。
⑵端头水文:岗地范围粘性土层地下水贫乏,潜水主要赋存于场地东侧坳沟范围填 土层及②-1b2-3层粉质粘土,该层夹粉土薄层,富水性差。
星火路站东端头地质勘探孔平面布置图
28.17
25.00 Q1K3 S1Z14 27.00 星火路站东端头 S1Z14、S1K10、Q1K37、S1Z9、Q1K3孔地质断面图 3.2高新路站西端头地质水文情况
⑴端头地质:高新路站西端头所处场地地层自上而下依次为:③-1b2可塑状粉质粘 土、④-1b1-2硬塑-可塑状粉质粘土、⑤ e 残积土、K2p-2层强风化岩、K2p-3层中风化 岩;
⑵端头水文:②层粘性土。其中填土层透水性不均匀,一般水平向透水性略强于垂 直向。③层土中③-1b2层软塑粉质粘土饱含地下水,但透水性较弱,给水性较差,属于
高新路西端头地质勘探孔平面布置图 ⑶平、纵断面及地层性状
高新路站西端头 Q1B28、Q1BK7、Q1K30 Q1Z26孔地质断面图 3.3高新路站东端头地质水文情况
⑴端头地质:高新路站东端头所处场地地层自上而下依次为:①-2杂填土、②-1b2-3可塑~软塑状粉质粘土、②-3b3软塑状粉质粘土;(东端头有部分回填土,回填土中有 孤石,部分孤石在隧道范围内。
Q1BK7 Q1BZ8 22.90 22.59
27.00 22.41 22.90 Q1Z26 Q1K30 ⑵端头水文:潜水含水层主要为填土②层粘性土。其中填土层透水性不均匀,一般 水平向透水略强于垂直向。②-1b2-3层、②-3b3层粉质粘土水平层理发育,一般水平向 透水略强于垂直向。但总体仍属于微-弱透水层。
⑶平、纵断面及地层性状
21.71
S2K21 S2Z22 高新路站东端头 S2Z22、S2K21、S2K7、S2Z7孔地质断面图 3.4泰冯路站西端头地质水文情况
泰冯路站西端头地层主要为①-2杂填土、③-1b2可塑状粉质粘土、④-1b1-2硬塑-可塑状粉质粘土、K2p-2层强风化岩、K2p-3层中风化岩。
⑴端头地质:泰冯路站区间穿越地层主要④-1B1-2可-硬塑状粉质粘土、5e 残积土、K2p-2中风化岩。
强风化岩层为基岩裂缝水主要含水层,由于多上覆微-不透水粘性土,地下水补给不充 分,因此水量较小,中风化岩层裂缝多为泥质、钙质充填,导水性差,水量贫乏。
Q2K23 22.45
泰冯路站西端头 Q2K21、Q2K23、Q2Z20、Q2K18、Q2K20孔地质断面图 4 端头加固方案设计
盾构进出洞加固设计采用Ф850@600三轴搅拌桩加固, 星火路站东端头地基加固与 围护桩中间夹缝封闭采用Ф800@600三重管高压旋喷桩加固(高新路站东、西端头未设 计高压旋喷桩。水泥土搅拌桩采用 P.O42.5级普通硅酸盐水泥, 实桩桩体 28d 无侧限抗 压强度 ≥ 0.8Mpa ,渗透系数≤ 1.0×10-8 cm/s。
设计范围:按设计需提前对相应位臵端头盾构进出洞处进行地基加固处理, 2区间 共 4个端头井加固区,分别处于星火路站东端头、高新路站西端头、高新路站东端头、泰冯路站西端头。端头加固施工方案 5.1方案概述
端头加固设计盾构进出洞洞门外土体为软弱含水的土层, 若不提前加固处理极易坍 方、流砂、涌水, 造成地面塌陷, 甚至使盾构失去控制, 为确保盾构机进出洞施工安全, 必须对洞门外土体进行加固处理,为保证盾构始发安全,当盾构始发出现异常时能够迅 对端头地基进行降水,在盾构加固体外设臵 3眼 450mm 管井作为应急井,管井伸入隧 道底部以下不小于 4m。
本区间盾构累计始发、到达 8次,加固端头共 3个, 2个始发端头(星火路站东端 头、高新路站东端头;1个到达加固(高新路站西端头。泰冯路站西端头因盾构隧道
全断面为岩层所以未设计加固。根据工程筹划, 本标段盾构在星火路站东端头井(右线 始发、高新路站过站、泰冯路站西端头井吊出之后再从星火路站东端头(左线始发、高新路站过站、泰冯路站西端头井吊(盾构施工结束。
5.2端头加固施工范围
星火路东端头纵向加固长度为 6m , 横向加固至隧道边缘两侧各 3m , 竖向加固至隧 道边缘上下各 3m ,星火路隧道断面有部分岩层,所以竖向加固从隧道顶以上 3m 至隧 道下部土岩分界面, 高新路西端头纵向加固长度为 ,6m , 横向加固至隧道边缘两侧各 3m , 竖向加固至隧道边缘上下各 3m ,高新路隧道断面有部分岩层,所以竖向加固从隧道顶 以上 3m 至隧道下部土岩分界面,高新路东端头纵向加固长度为 9m ,横向加固至隧道 边缘两侧各 3m ,竖向加固至隧道边缘上下各 3m。
5.3加固工法及要求
为保证盾构进出洞、破除端头围护结构时隧道端头土体的自稳和防水要求,需在盾 构进出洞前对洞口地基进行加固处理。根据设计要求本标段盾构进出洞地基加固采用三 轴搅拌桩加固, 搅拌桩与车站围护结构间夹心层采用三重高压旋喷桩加强止水帷幕止水(仅星火路站东端头设计高压旋喷桩 ,增加加固区与车站围护的整体性。
搅拌桩采用Ф850@600三轴搅拌桩,搅拌桩水泥掺入量:实桩 20%、空桩 7%。采 用 P 〃 O42.5级普通硅酸盐水泥;旋喷桩采用Ф800@600三管旋喷桩, 旋喷桩水泥用量:实桩 390kg/m、空桩 90 kg/m,施工前进行试桩,并根据加固效果,调整施工工的各项 施工参数。
经加固的土体保证良好的均质性、自立性,实桩桩体 28无侧限抗压强度 ≥ 0.8Mpa ，星火路站东端头盾构井加固平面图
高新路站西端头盾构井加固平面图 ，高新路站东端头盾构井加固平面图 6 施工部署
6.1施工人员部署
6.2施工机械部署
本工程拟投入 1套三轴搅拌桩机及配套设备和 1 套高压旋喷桩设备进行加固施工, 主要施工机械设备如下表:
6.3施工进度计划
根据我部施工进度及盾构总体筹划时间,再综合考虑加固施工场地等因素,原则上 在盾构始发前 1~1.5个月完成加固施工, 保证加固强度;加固区与车站围护结构的夹心 层采用高压旋喷桩加固,保证盾构始发或到达时止水帷幕满足设计要求。
个别加固施工场地狭小,除作好充分的物质和人员准备外,必须合理安排施工程序 和场布,选择科学、合理的施工流程,将工期缩短,为后续工程争取时间。
为争取时间,加固施工原则上要考虑全天施工,按每天 24小时施工计算。详细进 度计划见下表: 施工方案
7.1三轴搅拌桩施工方案 7.1.1施工工艺流程
三轴搅拌桩施工工艺流程如图 7-1所示:
图 7-1 三轴搅拌桩施工工艺流程图 7.1.2三轴搅拌桩施工 ⑴桩位放样
由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位,桩位平面偏差不大于 50mm。在两侧定位架上以设计间距,用红色油漆做好标记,保证搅拌桩每次准确定位。⑵开挖沟槽
开挖过程中,根据基坑端头井围护外边控制线,用挖机开挖,清除地下障碍物。移 动搅拌机到达指定桩位、对中,对中误差不大于 2cm ,双向调整桩机垂直度,垂直度偏 差不大于 1/200。
⑶水泥浆液拌制
施工前应搭建好可存放水泥的拌浆平台,对相关人员技术交底。水泥浆配制好后, 停滞时间不得超过 2小时,否则作为废浆处理。
⑷桩长控制标记
施工前应在钻杆上做好标记,控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。⑸钻进搅拌
三轴搅拌桩桩身采用两喷两搅工艺,水泥和原状土须均匀搅拌,下沉和提升过程中
均为注浆搅拌,同时严格控制下沉和提升速度: 下沉速度为 0.5~1m /min;提升速度为 1~2m /min;为了减少各幅桩施工之间的相互影响,采用跳槽式连接,如图所示。
跳槽式双孔咬合成桩示意图 ①钻进喷浆
开动灰浆泵 , 浆液从喷嘴喷出并具有一定压力后 , 开始钻进搅拌 , 同时根据试桩结果调 整灰浆泵档次 , 保证喷浆量满足要求。在钻进过程中连续喷入水泥。钻进至土岩分界面 后,应原地喷浆搅拌 30秒。
如局部位臵存在喷浆不足的情况时(喷浆过程中可测得泥浆比重,在通过流量表数 值掌握注浆量 ,应在反转提升的过程中进行补浆。
②提升喷浆
钻进至设计桩长或硬层后,开动灰浆泵,并根据试桩结果调整灰浆泵压力档次,保 证喷浆量满足要求。将搅拌头自桩端反转匀速提升搅拌,并连续喷入水泥浆液,直至导 沟底标高。
7.1.3主要计算参数
本工程采用Φ850三轴搅拌桩,桩间搭接 250mm ,主要施工参数如下表:
7.1.4施工要点及技术要求
⑴开机前必须探明和清除一切地下障碍物, 须回填土的部位, 必须分层回填夯实(高 新路东、西端头 ,以确保桩的质量。
⑵桩机行使道路不得下沉, 地基承载力不足可垫路基箱, 桩机垂直偏差不大于 0.5%。⑶施工前应进行水泥检验,并将检验报告报监理工程师审查。
⑷水泥浆搅拌系统应配有可靠的计量装臵,喷浆系统应配备流量表、压力计等检测 装臵;搅拌头下降、提升过程中应有速度控制装臵和措施。
⑸施工前应在监理工程师的旁站监督下,对浆液流量、喷浆压力、搅拌提升下降速 度等进行标定。
⑹成桩过程中,必须严格控制搅拌机的提升速度和搅拌速度,桩搅拌头提升速度均 控制在 1~2/min 以内。注浆泵出口压力控制在 0.4~0.6Mpa。
⑺在成桩过程中必须有专人进行详细的施工记录,施工中钻孔、提升喷浆的各道工 序应详细、及时、准确记录,所有记录需按要求使用统一表格,包括:测量定位、浆液 配比、喷浆压力、浆液流量、搅拌机下沉和提升速度、成桩深度、复喷及复搅等。⑻在每天施工完毕后,向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残 存的水泥浆,直至基本干净。并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。
⑼本工程采用三轴搅拌桩搭接工序。桩与桩搭接时间超过 24小时,应作为冷缝记 录在案,采取在搭接处补做搅拌桩等技术措施,确保搅拌桩的搭接质量。
7.1.5质量检验标准
7.2 高压旋喷桩施工方案 7.2.1施工时间
考虑到基坑开挖以后围护桩会存在一定程度的变形,导致基坑围护结构人工挖孔 桩、钻孔桩与端头加固体形成一个夹芯层,在以后的盾构进出洞、破除端头围护结构时 会形成一个渗水通道。为了保证盾构进出洞的安全,旋喷桩的施工时间安排在各端头盾 构井主体结构中板层施工完成并达到设计强度后开始施工。
7.2.2高压旋喷桩施工 ⑴施工工艺
测量定位:测量技术人员按施工图放样,并做好明确标志,确保旋喷机定位准确, 放样误差小于 5cm。
成孔:喷射注浆前钻机成孔, 为减少对围护体的压力, 使旋喷桩施工压力垂直释放, 拟扩大引孔直径,引孔直径为 125mm。各桩成孔深度大于设计深度 0.5m ,成孔钻机机 架垫平,钻具垂直地面,成孔垂直度 ≤ 0.5%。钻孔中心与放样定位中心误差不于 2cm。喷射作业: 旋喷机架就位,喷管位于自然悬吊状态时喷管中心对准孔心,偏差不大于二分之一 孔径(成孔直径 ,保证下管、提升及旋喷注浆顺利进行。
下管前先检查喷嘴及喷浆口是否完好畅通,并作喷水和喷浆试验,直至管路通畅方 可下喷管。
喷管下至超设计深度 10cm 时,开始拌送水泥浆,接通水泥浆管、高压气管,开动 高压泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转喷射,并用仪表控制压力、流量和风量,当分 别达到预定数值时开始提升。
喷注中如上节喷管要卸除,下节喷管继续作业时,必须待下部喷管高出井口装臵 20cm 以上方可停止喷浆;喷注中若遇到故障等特殊情况时, 喷管须下降 20cm 才能开始 继续喷注,以保证旋喷加固体的竖向连续性。
图 7-3 三重管旋喷法施工工艺流程
①将钻机安臵在现场精确测设的孔位上,使钻头对准孔位中心。钻机安装定位要准 确、水平、稳固。为保证钻孔达到设计要求的垂直度,钻机就位后须作水平校正,使其 钻杆轴线垂直对准钻孔中心位臵。钻杆垂直度<0.5%。
②钻孔位臵与设计孔位偏差不得大于 20mm。
③喷射注浆管插入预定深度后,由下至上同时喷射高压浆及低压空气。注浆时随时 检查浆液初凝时间、浆液流量、浆液压力、旋转提升速度及空气压力、空气流量等参数 是否符合设计及规范要求,并随时做好记录。
④钻杆的旋转和提升必须连续不中断,拆卸钻杆继续旋喷时,其搭接长度不小于 200mm。
⑤施工完毕后,冲洗干净注浆管等机具设备,管内机内不得残存水泥浆。⑥将钻机等机具设备移至新孔位。
7.2.3施工要点及技术要求
⑴施工前先进行场地平整,挖好排浆沟,做好钻机定位。要求钻机安放保持水平, 钻杆保持垂直,其倾斜度不得大于 1.5%。
⑵旋喷桩施工程序为:机具就位→贯入注浆管、试喷射→喷射注浆→拔管及冲洗等。⑶三重管法施工须预先用钻机或振动打桩机钻成直径 150~200mm的孔,然后将三 重注浆管插入孔内,按旋喷、定喷或摆喷的工艺要求,由下而上进行喷射注浆,注浆管 分段提升的搭接长度不得小于 200mm。
图 7-5 三重管用喷嘴
⑷在插入旋喷管前先检查高压水与空气喷射情况,各部位密封圈是否封闭,插入后 先作高压水射水试验, 合格后方可喷射浆液。如因塌孔插入困难时, 可用低压(0.1~2MPa 水冲孔喷下,但须把高压水喷嘴用塑料布包裹,以免泥土堵塞。
⑸喷嘴直径、提升速度、旋喷速度、喷射压力、排量等旋喷参数见表或根据现场试 验确定。
⑹当采用三重管法旋喷,开始时,先送高压水,再送水泥浆和压缩空气,在一般情 况下,压缩空气可晚送 30s。在桩底部边旋转边喷射 1min 后,再进行边旋转、边提升、边喷射。
⑺喷射时,先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。中间发生故障 时,应停止提升和旋喷,以防桩体中断,同时立即进行检查排除故障;如发现有浆液喷 射不足,影响桩体的设计直径时,应进行复核。
⑻当处理既有建筑地基时,应采取速凝浆液或大间隔孔旋喷和冒浆回灌等措施,以 防旋喷过程中地基产生附加变形和地基与基础间出现脱空现象, 影响被加固建筑及邻近建筑。
⑼桩喷浆量 Q(L/根可按下式计算: 1(β+=q v H Q 式中 H ——旋喷长度(m;v ——旋喷管提升速度(m/min;q ——泵的排浆量(L/min;β——浆液损失系数,一般取 0.1~0.2。
旋喷过程中,冒浆量应控制在 10%~25%之间。对需要扩大加固范围或提高强度的 工程,可采取复喷措施,即先喷一遍清水,再喷一遍或两遍水泥浆。
⑽喷到桩高后应迅速拔出注浆管,用清水冲洗管路,防止凝固堵塞。相邻两桩施工 间隔时间应不小于 48h ,间距应不小于 4~6m。
⑾在施工过程中必须有专人进行详细的施工记录,包括:测量定位、浆液配比、喷 浆压力、浆液流量、喷嘴提升速度、成桩深度及复喷等。
7.2.4主要施工技术参数
高压旋喷桩采用三重管注浆法,双排Φ800@600,实桩水泥用量 390kg/延米,空桩 水泥用量 90kg/延米。,主要施工参数如表 6-3所示。
7.3质量保证措施 7.3.1技术控制措施
(1班组认真按图纸,按规程操作,建立自检、互检质量保证体系。
(2施工班组长协助施工员按设计图纸及操作规程进行操作验收并提出口头整改 意见。
(3施工员应根据各分部分项的设计图及操作规程进行技术质量验收,当技术质 量不符合要求时,提出口头或书面整改通知单,限令在期限内完成整改内容。
(4技术、质量工程师应根据设计图纸及质量评定标准,进行跟踪管理,对各道 工序进行把关、评定,提出书面整改意见,处理一般技术、质量问题,重大技术质量问 题向技术质量负责人汇报,并提出整改意见。
(5技术、质量负责人应对工程技术、质量进行抽查,并责令在期限内整改,处 理较大的技术、质量问题,组织技术质量人员进行复查。
7.3.2施工质量控制措施
(1施工前应检查水泥、砂等的质量,桩位、压力表、流量表的精度和灵敏度、高压喷射设备的性能等,坚持进行必要的实验测试。
(2严格控制浆液配比,做到挂牌施工,并配有专职人员负责管理浆液配臵。严 格控制水灰比 , 搅拌时间 , 浆液质量 , 注浆时控制注浆压力和注浆速度
(3施工前对搅拌桩机进行维护保养,尽量减少施工过程中由于设备故障而造成 的质量问题。设备由专人负责操作,上岗前必须检查设备的性能,确保设备运转正常。若出现注浆孔堵塞或断浆现象 , 应及时停泵 , 排除故障后 , 再采取有效的措施进行复喷浆 , 严防断桩、空桩。
(4 桩机移位、开钻、提升由现场指挥负责 , 开钻前 , 检查桩机平稳性 , 做到固定端正 , 桩架垂直 , 并采用测量仪器等完成桩机的水平度 , 桩架的垂直度 , 在确认无误后 , 指挥下达 操作命令。
(5确保桩身强度和均匀性要求做到:
①采用“二喷二搅”施工工艺,第一次喷浆量控制在 60%,第二次喷浆量控制在 40%;严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度,用水量采取总量控制,严禁桩顶漏 喷现象发生,确保桩顶水泥土的强度。
②土体应充分搅拌,严格控制钻孔下沉、提升速度,使原状土充分破碎有利于水泥 浆与土均匀拌和。
③浆液不能发生离析,水泥浆液应严格按预定配合比制作,为防止灰浆离析,放浆 前必须搅拌 30秒再倒入存浆桶。压浆阶段输浆管道不能堵塞,不允许发生断浆现象, 全桩须注浆均匀,不得发生土浆夹心层。
④压浆阶段,若发现断浆和管道堵塞时,应立即停泵处理,以防断桩发生。⑤相邻桩的施工间隔时间不能超过 24小时,否则喷浆时要适当多喷一些水泥浆, 以保证桩间搭接强度;并同时作冷缝处理。
(7施工结束后 28d ,对施工质量及承载力进行检验、内容为桩体强度、承载力、平均直径、桩体中心位臵、桩体均匀性等。
(8旋喷注浆地基质量检验标准如表 7-4所示。地基加固施工质量
牢固树立“以人为本、建优质工程”的精神,正确处理好“质量、工期、成本、安 全、效益”五者关系。
坚持“五到位” :操作要点交底到位,上下工序交接到位,上下班交接到位,关键 部位的检查验收到位,各种材料设备和加工构件进场验收到位。
8.1施工技术关键及保证措施
为达到设计图纸及施工验收规范规定的质量标准,除了在人、机、料、法、环各个 影响质量的环节上进行全过程控制以外,具体还要注意以下几方面: ⑴星火路东端头低级加固若桩基电流突然上升和钻杆扭矩突然增大,应立即提钻, 提钻后再次下钻,如果电流及扭矩都突然增大,说明下面已到岩层,岩层处为了保证土 岩分界面的成桩质量及加固效果,应在该分界面继续注浆 2分钟之后在提钻。
⑵严格控制搅拌桩下沉速度和搅拌提升速度,并保持匀速下沉(提升 ,搅拌提升 时不应使孔内产生负压造成堤坝周边地基沉降,在桩机筒身上做好明显标志,严格控制 隔水帷幕桩顶和桩底标高。
⑶施工过程中随时检查施工记录, 并对照规定的施工工艺对每组桩和检验批进行质 量评定,检查重点是:水泥用量、桩长、制桩过程中有否断桩现象、搅拌提升时间。8.2成桩施工期的质量控制
⑴认真做好各施工班组作业人员分层次技术交底,以及上岗前的培训工作,持证上
岗,确保岗位工作质量。
⑵确保使用设计强度等级的水泥,进场水泥及时送检,合格后方可使用。⑶严格控制水灰比及掺入量,严格控制下沉速度和提升速度。
⑷施工机械性良好, 三轴搅拌机在进场前进行检修, 大型设备报检审批后方可使用, 施工时及时维保、检查;压浆泵及时维修、保养,并准备应急备用压浆泵一套,从而确 保喷浆的均匀性和连续性。
⑸施工前对桩机垂直度进行检查校正。
⑹加强上述施工质量点的全面管理,项目部实现 24小时岗位值班制度,做好施工 过程质量控制记录。
⑺施工过程中, 由专人负责填写施工记录, 施工记录表中详细记录桩位编号、桩长、断面面积、下沉(提升的时间及深度、水泥用量、水泥掺入比、水灰比。
8.3桩体的检测
施工完后采用轻便触探器静力触探、钻取土样等方法对桩身质量和桩身强度进行检 验,钻孔位臵避开隧道轮廓。检验桩的数量不少于已完成桩数的 1%,且不少于 3根。所有试验、检验报告及时交监理工程师审查,在得到书面通知后方可进行下一道工序的 施工。加固土体 28天无侧限抗压强度不小于 0.8Mpa。
加固体水平取芯孔设臵 10个,孔深 3m ,每个洞门各 5个,见图《取芯孔布臵图》 , 施工时根据加固过程情况可局部调整。垂直取芯孔 6个,分别布臵在隧道左侧边、右侧 边和中部位臵。3 2 左线(洞门
旋 喷 桩 加 固 区 域 三 轴 搅 拌 加 固 区 域 未 加 固 区 轮 廓 线 取 孔 取芯孔布臵示意图(2防水要求
加固后的土体具有良好的防水性, 以使盾构机在土压平衡状态未建立阶段的施工安 全,取芯检测抗渗系数不大于 1×10-8cm/sec。土体加固完后,在预留洞门处将车站连 续墙凿九个孔,透水量小于 0.03m3/d。
(3匀质性
通过对所取芯样的观察,判断所加固土体的匀质性。8.4工程技术资料管理
在施工过程中使用的资料应符合国家和南京地铁公司的标准,对资料进行收集、整 理、编目、汇总装订,提供原始记录供有关部门检查,核定。竣工后按规定归档。安全保证措施
9.1安全管理体系 9.1.1安全责任
(1项目经理为安全施工的总责任人。
(2项目安全总监对安全施工负直接领导责任,具体组织实施各项安全措施和安 全制度。
(3项目工程师负责组织安全技术措施的编制和审核,安全技术的交底和安全技 术教育。
(4施工员对分管施工范围内的安全施工负责,贯彻落实各项安全技术措施。(5工地设专职安全管理人员,负责安全管理和监督检查。(6各专业人员都有岗位的安全职责。(7每个施工人员亦有安全职责。9.1.2安全教育
安全教育分为一般性安全教育和安全技术交底两部分。一般性安全教育包括:①全 体职工进入施工现场前的入场教育;②定期安全意识教育;③新工人上岗教育;④各工 种结合培训的安全操作规程教育。安全技术交底有:①具体分部分项工程及新工艺、新 材料使用的技术安全交底;②每次安排生产任务的安全技术交底;③每天的上岗安全交 底。
9.1.3安全检查
(1每月一次全面安全检查,由工地各级负责人与有关业务人员实施。(2每旬一次例行定期检查,由施工员实施。(3班组每天结合上岗安全交底进行安全上岗检查。
(4按工程进展需要,由专业部门组织实施不定期的专业检查。9.2安全施工的一般性措施 9.2.1一般规定
(1现场施工用电采用三相五线制。
(2配电箱设臵总开关,同时做到一机一闸一漏电保护器。(3照明与动力用电分开,插座上标明设备使用名称。
(4电缆线及支线架空或埋地,架空敷设采用绝缘子,不直接绑扎在金属构架上,严 禁用金属裸线绑扎。
(5移动电箱内动力与照明分箱设臵。
(6 施工现场的电器设备设施有效的安全管理制度,现场电线电气设备设施有专业 电工经常检查整理,发现问题立即解决。
(7 凡是触及或接近带电体的地方,均采取绝缘保护以及保护安全距离等措施。(8 电力线和设备选型按国家标准限定安全载流量。
(9 所有电气设备和金属外壳具备良好的接地和接零保护,所有的临时电源和移动 电具装臵有效的二级漏电保护开关。
(10 十分潮湿的场所使用安全电压, 设臵醒目的电气安装标志, 不使用无有效的安 全技术措施的电气设备
9.2.2安全保证措施
(1电缆的接头接入接线盒并附在墙上。接线盒内能防水、防尘、防机械损伤并远离 易燃、易爆、易腐蚀场所。
(2所使用的配电箱是符合规范要求的铁壳标准电箱。配电箱电气装臵做到一机一闸 一漏电保护。
(3开关箱的电源线长度不大于 30m , 并与其控制固定式用电设备的水平距离不超过 3m。
(4所有配电箱、开关箱都编号,箱内电气完好匹配。(5工作接地的电阻值不大于 4Ω。
(6保护零线每一重复接地装臵的接地电阻值不大于 10Ω。并由电工每月检测一次, 做好原始记录。
(7保护零线选择不小于 10mm2的绝缘铜线,统一标志为绿 /黄双色线,在任何情况 下不使用绿 /黄双色线作负荷线。
(8所有电机、电器、照明器具、手持电动工具的金属外壳、不带电的外露导电部分, 做保护接零。
(9 施工现场严禁使用花线、塑料胶质线作拖线箱的电源线,严禁使用木制的拖线 箱、板及民用塑壳拖线板。
9.2.3设备保护措施
(1在施工上必须坚持规范施工,不得违章、野蛮作业,确实做好夏季施工中安全工 作。各专、(兼职安全员、施工负责人加强巡查,严格把关,发现问题立即整改,防 患于未然。
(2在暴风雷雨多发的季节, 要及时掌握气象部门发布的不同等级的气象信息, 有针 对性的做好人员的疏散和设备的安臵,在暴风雷雨来临前停止施工,并合理加固或摆放 打桩设备,切忌麻痹大意和侥幸心理。文明施工措施
10.1场容场貌管理
⑴制定施工现场生活卫生管理、检查、评比考核制度。⑵现场布臵安全生产标语和警示牌,做到无违章作业。⑶施工区挂标志牌,危险区设臵安全警示标志。
⑷确保周围环境清洁卫生, 做到无污水外溢, 围墙外无渣土、无材料、无垃圾堆放。⑸弃土、弃渣不得随意堆放,应尽快运至规定的弃土排放场。
⑹采用封闭式料棚堆放水泥或用水泥罐直接上料,保证不扬尘污染环境。⑺浆液拌制过程中,注意防止水泥遗散和浆液泄露。⑻注浆时,对溢出地面的废弃浆液妥善处理,防止污染。
⑼施工前应对周围管线进行调查,采取有效的保护措施。夜间施工注意搅拌机施工 对周围居民的影响。
10.2材料堆放管理
⑴进场材料严格按场两个场地布臵图指定位臵进行规范堆放。
⑵现场材料员认真做好材料进场的验收工作(包括数量、质量、质保书 ,并且做好 记录(包括车号、车次、运输单位等。
⑶材料堆放按场布图严格堆放,杜绝乱堆、乱放、混放,特别是杜绝把材料堆靠在 围墙、广告牌后,以防受力造成倒塌等意外事故的发生。紧急情况处理 11.1紧急处理分工
施工过程中若发生紧急情况,相关人员具体分工如下:
⑴罗水保 负责组织人员进行现场控制,调查和了解事故的主要原因,控制事态的 发展,并根据情况迅速上报。
⑵管小明 在接到发生情况现场报告后,应根据情况组织本预案组成员迅速作出突 发情况相应办法和措施,根据情况报告上级有关部门。
⑶卢勇 负责保护事故现场、做好调查和证据收集工作,并保持与相关单位的联系。⑷王彪 负责做好事件发生后物资供应,施工现场善后处理,组织复工。
紧急情况处理联络程序见图 10-1。
图 11-1 紧急情况处理流程图 11.2紧急处理流程 若出现突发事件,按图 11-2所示流程紧急处理。
图 11-2 紧急事件处理流程图
目 录 1 编制依据...........................................................................................................1 2 工程概况...........................................................................................................1 2.1 总体概况.....................................................................................................1 2.2 本标段加固情况.........................................................................................1 3 加固端头情况描述...........................................................................................2 3.1 星火路站东端头地质水文情况.................................................................2 3.2 高新路站西端头地质水文情况.................................................................4 3.3 高新路站东端头地质水文情况.................................................................6 3.4 泰冯路站西端头地质水文情况.................................................................8 4 端头加固方案设计.........................................................................................10 5 端头加固施工方案.........................................................................................11 5.1 方案概述...................................................................................................11 5.2 端头加固施工范围...................................................................................12 5.3 加固工法及要
求.......................................................................................12 6 施工部署.........................................................................................................14 6.1 施工人员部署...........................................................................................14 6.2 施工机械部署...........................................................................................14 6.3 施工进度计划...........................................................................................15 7 施工方案.........................................................................................................16 7.1 三轴搅拌桩施工方案...............................................................................16 7.1.1 施工工艺流程.....................................................................................................16 7.1.2 三轴搅拌桩施工.................................................................................................16 7.1.3 主要计算参数.....................................................................................................17 7.1.4 施工要点及技术要求.........................................................................................18 7.1.5 质量检验标准.....................................................................................................18 7.2 高压旋喷桩施工方案..............................................................................19 7.2.1 施工时间.............................................................................................................19 7.2.2 高压旋喷桩施工.................................................................................................19 I 南京地铁三号线 D3-TA02 标 【星～高】、【高～冯】区间盾构进、出洞土体加固方案 7.2.4 主要施工技术参数.............................................................................................22 7.3 质量保证措施...........................................................................................23 7.3.1 技术控制措施.....................................................................................................23 7.3.2 施工质量控制措施.............................................................................................23 8 地基加固施工质量、安全和环保措施.........................................................24 8.1 施工技术关键及保证措施.......................................................................24 8.2 成桩施工期的质量控制...........................................................................24 8.4 工程技术资料管理...................................................................................26 9 安全保证措施.................................................................................................26 9.1 安全管理体系...........................................................................................26 9.1.1 安全责任.............................................................................................................26 9.1.2 安全教
关键词：人因工程学,广播电视安全播出,科学管理
广播电视安全播出是一个技术装备先进、系统集成度高的复杂系统工程。在我国广播电视系统谈到安全播出的重要性时, 都会强调确保广播电视安全播出是播出机构最大的政治, 最过硬的道理, 最根本的任务, 是广播电视的生命。国家新闻出版广电总局2014年10月修订下发的《广播电视安全播出管理规定》 (总局令第62号) 及10个专业实施细则是有关安全播出系统工程的管理规定, 涉及人员、技术、制度等要素, 需要台内包括技术、传输、动力、人力资源、财务等部门的大力配合, 也需要台外包括卫星上行、传输、通信、电力、安保等部门的通力协作。因此, 仅仅从技术播出部门出发宣贯落实总局62号令, 已经不能适应新形势下安全播出的需要。人因工程学强调从人-机-环境如何达到系统总体性能的优化, 既要使机器、环境的设计符合人的生理、心理特点, 有利于人“安全、高效、舒适”, 又要考虑通过培训和管理使人适应机器, 对做好广播电视安全播出带来了启迪与思考。本文试从人因工程学的视角就如何进一步做好广播电视安全播出工作展开初步探讨, 以就教于专家学者。
一人因工程学研究及应用
1. 什么是人因工程学
简而言之, “人因工程学就是按照人的特性设计和改进人-机-环境系统的科学”。作为一个学科名称, 人因工程学目前在学术界尚未有统一的称谓。各国大多数学者认同的是国际人类工效学学会 (International Ergonomics Association) 于2000年的定义:“人类工效学 (Ergonomics) 是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、生活中和休息时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。”《中国企业管理百科全书》的定义则是:“研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合, 使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理特点, 达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的”。由上述定义看出人因工程学包含三方面主要内容:一是这门学科以人为核心因素, 综合运用心理学、生理学、解剖学、人体测量学等交叉学科知识于工程技术设计和作业管理, 特别是安全设计和安全管理;二是其研究对象是人-机-环境的相互关系, 统一考虑人-机器-环境系统总体性能的优化;三是其研究目的是在不同条件下如何达到高效、安全、健康、舒适地工作和生活。
人因工程学强调在工程技术设计和作业管理中考虑人的因素, 突出人的因素在工程上的应用。因此, 实现人-机器-环境系统总体性能的优化, 意味着既要使机器的设计符合人的生理、心理特点, 有利于人“安全、高效、舒适”, 即“机宜人”, 也要考虑通过培训和管理使人适应机器, 即“人适机”。片面强调某一方面都不符合人因工程学原则。
综上, 人因工程学在研究目标上, 旨在提高工作效率和质量, 满足人们的价值需要。在研究内容上, 着重于研究人类以及在工作和日常生活中所用到的产品、设备、设施、程序与环境之间的相互关系。在研究方法上, 侧重对人的能力、行为、限制和特点等相关信息进行系统研究, 并将之用于产品、操作程序及使用环境的设计和制造中, 以使人工作生活更高效、更安全、更健康、更舒适。
2. 人因工程学的研究内容
人因工程学的研究内容和的应用领域十分广泛, 几乎涉及人类工作和生活的各个方面, 主要内容如下:
研究人的生理、心理特征。包括人体形态特征、人的感知特性、人的工作负荷与效能, 信息加工能力和学习能力, 人的决策和失误因素等, 为制定有关标准提供科学依据, 目的是使设计的工作及机器、作业、环境更好地适应于人, 创造高效、安全、健康和舒适的工作条件;
研究人-机-环境系统整体设计。研究人机功能合理分配, 充分发挥各自特长, 使其取长补短、有机结合, 以保证系统的整体功能最优;
研究人机界面设计。研究人与机器的信息交换的过程, 包括研究设计显示器、控制器, 研究人机界面的组成及其优化匹配;
研究工作场所的设计和改善。包括工作场所的总体布置, 工作空间与工作区域设计, 工作台与操纵台与工作座椅设计, 工作条件设计等, 从生理学、心理学、生物力学、人体测量学和社会学等方面保证符合人的特性和要求;
研究工作环境的设计和改善。包括一般工作环境, 如照明、颜色、噪音、振动、温度、湿度、空气质量, 也包括特殊工作环境, 如高空、深水、地下、辐射等。研究在各种环境下人的生理、心理反应, 以及对工作和生活的影响。研究社会环境因素对人工作效率的影响;
研究作业方法和管理效率。包括研究人从事体力作业、技能作业和脑力作业时的生理和心理反应, 工作能力及信息处理特点, 研究作业时合理的负荷与耗能、工作与休息制度等, 以及管理、文化、价值观、经验、组织行为等对人的影响;
研究系统的安全性和可靠性。包括人为失误的特征和规律, 导致人为失误的客观因素和可能引起事故的人的主观因素, 研究人的可靠性和安全性的特征和规律, 改进人-机-环境系统;
研究组织和管理的效率。这是从组织、管理、文化和社会相适应的角度, 将人-机-环境系统作为整个社会管理系统的一个子系统, 进行涉及决策、组织架构和人力资源配置的研究。
3. 人因工程学的终极目标
随着科学技术的迅猛发展, 人因工程学将朝着信息化、智能化、网络化的方向发展。作为应用性学科, 人因工程学与人的工作生活息息相关。除了产品的材质、功能和品味外, 设计生产出更加人性化、高效能的设备、工具和日常生活用品, 成为人类努力的目标。作为一门学科, 人因工程学的终极目标又分为技术人性化和人的技术化两个方面。
技术人性化主要体现在计算机虚拟技术的实用化。从人与计算机交互方式的演变历程看, 从利用穿孔纸带输入计算程序, 到面对终端机上的字符操作界面, 再到个人计算机上的图形界面和多媒体, 继而是网络和虚拟现实, 就是计算机技术日益“人性化”的过程, 也就是人机工程特性的不断提高。比尔·盖茨的《未来之路》、尼葛洛庞帝的《数字化生存》都谈到虚拟现实的有关概念和前景。从人因工程学的角度来说, 虚拟现实技术把人类的空间感、行走等感觉和行为功能纳入到人机交互之中, 使得人与机器间的信息交流变得更加自然和没有阻碍。
在人的技术化方面, 人通过自觉和主动地进行学习、接受训练, 以获得更大的能力, 同时, 人也会被动地和不自觉地受到技术的约束, 形成对技术的依赖。例如使用计算器后心算能力的减退, 使用电脑后提笔忘字记忆力的减退。英国科学家霍金认为, 由于人类社会和技术环境的复杂性的不断提高, 使人类作为一种生物所具有的有限能力和复杂性日益难以适应, 因而利用基因技术来改造和提高人类的素质将成为必然的选择。此观点意味着人类这个认识和改造的主体, 将自觉地将其所发展的技术手段应用于对自身的根本性改造, 这将对人类未来的演进带来复杂和深远的影响。值得注意的是, 和技术的人性化相比, 人的技术化涉及到社会、文化、宗教层面的争论, 而这样的争论已经超出科技的范畴了。
二人因工程学对广播电视安全播出的启示与思考
1. 工作压力与差错形成
与航天、核电等大型人机系统相比, 广播电视播控传输系统的复杂程度明显下降。即便如此, 面对满屋的播控监测设备, 一些播控操作人员, 特别是新员工难免紧张, 以致在紧急情况下不知所措, 极易造成安全播出事故。随着计算机技术、通讯技术和广播电视事业的快速发展, 人机系统中设备的可靠性不断提高, 机房环境和运行环境得到了较大的改善, 但由于人在生理、心理、社会和精神等方面的特点, 存在较大的可塑性和难控性。同时, 在广播电视领域基本实现数字化、网络化播出的情况下, 随着系统自动化程度的提高, 放大了人由于压力带来的决策影响, 降低了系统内部状态的透明度, 增加了系统的复杂性, 因而造成的事故越来越多, 人的因素已成为事故的主要因素。
众所周知, 广播电视安全播出以秒计算。按照《安全播出事件事故管理实施细则》的要求, 上星电视频道 (不含付费频道) 重要保障期重点时段停播3秒及以上, 日常重点时段和重要保障期停播10秒及以上, 日常停播30秒及以上, 均属重大技术事故。安全播出每天都如履薄冰、如临深渊, 由此给操作人员带来的巨大压力可想而知。因此, 在进行广播电视人机系统可靠性论证时, 既要分析系统设备技术的可靠性, 又必须考虑人的可靠性。这是由于人处在健康不佳、情绪不稳乃至出现错觉的情况下, 极易发生各种差错。
人不是机器, 是人都会出差错。这就要求我们综合地、系统地考量人-机-环境中的各个因素, 制定或采取一系列措施和手段, 防止人的行为错误, 进而达到防止人为差错发生的目的。在人-机-环境系统中, 人是最关键最灵活的元素, 也是系统中适应能力最强的部分。首先必须重视人的因素, 利用和发展人的潜力, 注重研究人的特点, 掌握人的特性。在机的方面, 人要熟练使用机器, 发挥机器的最大潜能, 人又要确保机器正常使用, 且需要建立良好的人与硬件的关系, 达到人和机器有交往的合作, 融为一体。在软件方面, 系统中的人与非结构件如程序、规则、手册、检查单、工作单、象征版本号和计算机应用程序等软件的关系不像人-机界面那样有形可见, 因而较难觉察和解决, 需要具有专业知识技能的人去解决。在环境方面, 要解决人与工作空间、设施配置的关系, 即人与环境的关系。最后要处理好人与人之间的界面。领导、班组、团队和个性的影响, 企业文化以及人和人之间的关系会对人的表现产生很大的影响。
2. 事故隐患与事故预防
德国飞机涡轮机发明者帕布斯·海恩提出一个在航空界关于飞行安全的“海恩法则”。他认为, 一起重大的飞行安全事故背后, 必然有29个事故征兆, 每个征兆背后有300个事故苗头, 每个苗头背后还有1000个事故隐患。后来简化为每一起严重事故的背后, 必然有29次轻微事故和300起未遂先兆以及1000起事故隐患。几乎所有的灾难都是多个漏洞的叠加。按照海恩法则分析, 当一件重大事故发生后, 我们在处理事故本身的同时, 还要及时对同类问题的“事故征兆”和“事故苗头”进行排查处理, 以防类似问题的重复发生, 及时解决再次发生重大事故的隐患, 把问题解决在萌芽状态。
按照“海恩法则”的观点, 事故的发生是量的积累的结果, 再好的技术, 再完美的规章, 在实际操作层面, 也无法取代人自身的素质和责任心。“海恩法则”的实质是指明了责任缺失。近年来, 我国从政府层面到企事业单位都强调问责制。再严厉的“问责制”都是事后追惩, 也无法挽回逝去的生命和已经造成的财产损失。遏制安全事故, “毖后”固然重要, “惩前”更是根本。只有把二者结合起来, 防患于未然, 才是治本之策。
例如, 某广播电视台值班人员因转播时操作不当, 造成某卫视频道无伴音3分19秒的重大人为责任事故。从事故发生处置的过程看, 该台对重要节目、重点时段的安全播出保障重视不够, 安全播出管理和措施不到位;安全播出责任意识不强, 重要技术系统存在安全隐患;值班人员技术业务培训和应急演练力度不够。总之, 暴露出该广播电视台在安全播出管理方面存在重大问题, 这种问题不从制度和人的层面加以根本解决, 事故的发生是迟早的事情。
3. 小概率危险与警示管理
美国空军上尉工程师爱德华·墨菲 (Edward A.Murphy) 提出的“墨菲定律”认为:凡是有可能出错的地方, 就一定会有人出错, 而且是以最坏的方式, 发生在最不利时机。根据“墨菲定律”, 任何事都没有表面看起来那么简单;所有的事都会比你预计的时间长;会出错的事总会出错;如果你担心某种情况发生, 那么它就更有可能发生。
安全管理的目标是杜绝事故的发生, 而事故是一种不经常发生和不希望有的意外事件, 这些意外事件发生的概率一般比较小, 就是人们所称的小概率事件。广播电视技术系统中设备成千上万, 现有条件下每个零件的可靠度均比以往有极大改进, 但纵观近年来广播电视领域发生的技术事故及由技术问题引发的人为责任事故, 虽然原因是复杂的, 但偶发的技术系统故障是主因。这不能不说明小概率事件也会常发生的客观事实。根本上来说, “认为小概率事件不会发生”是导致侥幸心理和麻痹大意思想的根本原因, 纵使危险事件发生的概率很小, 但在一次实验 (或活动) 中仍可能发生, 因此, 不能忽视, 必须引起高度重视。从“墨菲定律”出发, 为防止偶然发生的人为失误导致的灾难和损失, 就需要我们客观面对人类的自身缺陷, 在安全管理过程中把问题想得更周到、全面一些, 采取多种防范措施, 做到警钟长鸣。
4. 工作疲劳与值班规律
所谓疲劳, 就是“在劳动过程中, 劳动者由于生理和心理状态的变化, 会产生某一个或某些器官乃至整个机体力量的自然衰竭状态”。疲劳是一种生理现象, 也是一种心理现象。疲劳不仅使作业能力下降, 而且增加事故率。安全生产的大量实践表明, 严重事故发生的时间, 大部分集中在疲劳期。在广播电视领域, 由于在安全播出一线需要长时间的值守, 即要求操作者保持长时间的警觉以及时处置各种突发情况, 由此极易引起值班人员的工作疲劳, 导致人员警觉性降低, 反应灵敏度下降, 甚至出现漏报、误报的情况。特别是在播控系统网络化、智能化、自动化程度越来越高的情况下, 人们往往更多地依赖计算机系统, 而忽视人的能动作用。正如《人因工程学导论》所言:“自动化系统越来越减轻了人类的生理和认知活动, 因为这些活动现在由计算机来完成。这样一种趋势经常把人类置于纯粹的监督者角色, 这使得对罕见的计算机错误保持警觉成为一项非常有挑战性的任务。”
我国目前实行每周五天、每天8小时工作制度。对于行政机关来说, 能够保障劳动者的休息时间和生活质量。对于需要7×24小时不间断轮班作业的特殊行业来说, 需要根据作业特点、劳动性质及劳动者身心需要确定轮班制度。常见的轮班制有单班制、两班制、三班制、四班制等。国外还有弹性工作制、变动工作班制、非全日工作制、紧缩工作班制等轮班制度。
在我国广播电视领域, 在实行电视节目24小时播出的情况下, 比较多地实行“五班三运转”的轮班方式, 在5天中分为1天早班、1天中班、1天夜班, 2天休息。应当说这种轮班方式对生物节律的要求是延续而渐进的, 减轻了机体不适应的疲劳。但是, 对于像北京这样的特大城市来说, “五班三运转”值班方式也存在一些实际问题:一是大部分值班员居住地离台较远, 考虑到北京交通情况, 每次来台值班均需提前2个小时出发, 来台次数频繁, 增加了体力、精神负担以及时间成本, 同时, 如遇极端天气和突发公共安全事件, 正常交接班将直接受到影响, 存在安全播出隐患;二是由于值班员上班次数频繁, 不利于部门组织集中业务培训;三是中班和夜班的交接时间一般安排在晚间22时左右, 由于交通出行关系, 不利于上、下班乘车, 且下班时间较晚, 返程时存在人身安全隐患。
从实际情况来说, 对于一些特大型城市, 执行“五班两运转”值班方式也是值得尝试的, 白班一般安排在8:00至20:30, 夜班则在20:30至次日8:00左右。每周三上午8:30至12:00安排集体学习培训。这种轮班方式, 5天中1天早班、1天夜班, 半天学习培训, 2天休息。与五班三运转方式相比增加在岗时间182小时, 既确保了员工的学习培训时间, 又保证了员工的休息时间。
5. 工作环境与心理适应
在人-机-环境系统中, 对系统产生影响的环境因素通常包括微气候、照明、噪声、振动、粉尘等。在特殊情况下, 还有失重、超重、异常气压、加速度、电离辐射、非电离辐射、核辐射等特殊因素。在设计系统时, 要充分考虑环境对系统及人的影响, 尽可能排除各种环境因素对人的不利影响, 使作业者具有舒适的生产环境。
微气候环境主要是指小范围环境如工作或生活场所的局部气候条件, 主要包括空气温度、空气湿度、气流速度、热辐射以及气压条件等。《电视中心实施细则》第46条明确:“机房温度、湿度、防尘、静电防护等应符合《广播电视中心技术用房室内环境要求》 (GY/T5043) 的有关规定”。在热环境方面, 应对冷热感和湿度感予以关注, 并通过精密空调予以调节, 实现最佳值。除了保障系统设备的正常运行外, 要高度重视温度、湿度和热辐射对人体的影响。低温、高湿使得人体散热量增加, 易导致冻伤;高温、高湿使人体丧失热蒸发技能, 导致热疲劳 (中暑) 。在嗅觉方面, 为了保持室内良好的嗅觉环境, 应解决自然通风或强制换气的问题, 清新的空气能使人感到心旷神怡, 微微的自然风能使人心情愉悦。长期处在不通风的室内, 则必然影响人的身心健康。
照明环境中, 要注意由于照明条件差, 作业者反复辨认对象物, 造成视觉下降, 引起眼睛疲劳。这种视觉疲劳的症状包括眼睛干涩、眼痛怕光、视力模糊、流泪等。建筑设计时室内采用自然光是最理想的, 但由于各方面原因, 在生产环境中常常使用人工光源作为补充照明。荧光灯是取代白炽灯而广泛应用于生产环境的人工光源, 其光谱接近日光, 具有发热量小、发光效率高、光线柔和、亮度均匀等优点, 但普通荧光灯的频闪使眼睛感到疲劳, 造成眼睛近视, 引起头痛乃至心动过速等。因此, 在播控机房等室内设计时, 应充分注意室内照明和光环境的塑造。室内照明的方式, 室内照明的光度, 以及灯具的类型与风格都应从工作环境的特点出发, 既要科学合理, 也要简洁实用, 还要有特色, 以便形成一个色调协调、宜人的光环境。
在声环境方面, 噪声对人体的危害已为人们所熟知。噪声对人的听力造成影响, 包括听力疲劳、暂时性听力下降、持久性听力损失、爆炸性耳聋。噪声对作业能力和工作效率影响很大, 在噪声环境中, 人们心情烦躁、反应迟钝、工作容易疲劳、注意力不易集中。在机房设计建设时, 应采用吸音或隔音等措施保证工作环境的噪音符合国家相关标准。
从作业空间设计与用具设计方面来说, 改善工作条件和作业空间, 不仅要按照流程或功能合理进行机器、设备的布置, 还要考虑不同作业者的作业特点, 为作业者提供合适的工作台与座椅。任何作业都需要一个最合适的姿势以及与其相适应的工作台和座椅。目前, 在广播电视领域, 播控机房的设计, 比较多地考虑机房环境, 从人的因素进行设计的考量还不够充分。播控机房内工作座椅的配置更加随意, 或高或低, 或硬或软, 什么样式的都有。应当充分考虑一线值班员工作特点和人体特点, 合理设计工作座椅, 既不能太硬, 易引起不适, 也不能太软, 容易打瞌睡;既不能太长, 不能让员工随时躺卧, 也不能太短, 容易坐不稳。对坐姿以及座椅设计的研究, 是目前世界人因工程领域正在研究的重要课题之一。
参考文献
[1]蒋祖华主编, 人因工程, 北京:科学出版社, 2011年1月第1版。
[2]郭伏、杨学涵编著, 人因工程学 (第2版) , 沈阳:东北大学出版社, 2001年5月第1版, 2005年1月第2版, 2011年7月第6次印刷。
[3]郭伏、钱省三主编, 人因工程学, 北京:机械工业出版社, 2011年6月第1版第8次印刷。
[4]C.D.威肯斯J.D.李等著, 张侃等译, 人因工程学导论 (第二版) , 上海:华东师范大学出版社, 2007年7月第1版。
[5]邵冲等编著, 管理学概论 (第3版) , 广州:中山大学出版社, 1996年3月第1版, 2002年10月第2版, 2005年8月第3版, 2007年7月第18次印刷。
关键词：生产车间；人因工程；环境改善
1 概述
随着现代科技的迅速发展和经济的快速增长，人们对生活和工作质量的要求越来越高，企业的生产活动越来越由“人适机”转向“机宜人”。从国内外的研究方法上来看，在测量手段及测量方法上，国外要比国内在生理学、运动力学和生物力学等学科上先进很多，我国在人因工程理论研究上相对落后，方法上也相对落后。在实证调查研究的方法上，国外的研究注重实验、观测和调查，而且往往做大量的实验和调查研究，国外学者对研究往往进行非常细致的分类，解决问题时也比较有针对性，通过大量的调查研究会获得充分的第一手的资料，给后续的研究提供科学的资料和充足的证据。相比国外的研究，国内的研究比较注重实践研究，而且研究的对象非常单一，研究的问题往往来自于实际中不能解决的问题。本文旨在从照明、色彩、噪声三个方面分析中小企业生产车间的作业环境的现状，运用人因工程的理论提出改善作业环境的建议。
2 中小企业生产车间普遍现状
2.1 照明环境不佳 中小企业生产车间的照明设施普遍不合格，灯具和照明环境目前普遍存在以下问题：①灯具安装位置不合理。中小企业生产车间普遍存在着灯具安装位置不合理的问题，照明灯具的安装一般距离地面3m以上，不合理的安装不仅达不到工作所需的照度要求，而且影响工人的工作效率，也浪费了资源。除此之外，工作机台和灯具的位置有一定的要求，有些中小企业由于设计不合理，将机台和灯具的位置平行安放，使投射到机台上的作业产生了多重阴影，影响正常工作。②灯具保养和维修不善。有的车间的灯具没有长期保养，灯具表面积灰严重，灯具照明度下降，达不到了工作的照度要求，不利于车间的工作。③工作机台安装不合理。有的机台离窗近，有的远，造成机台照度不均。这样，给工作人员带来了不便的影响。
2.2 色彩环境不合理 中小企业厂区的色彩环境大多不合理，生产厂房的墙壁大多涂有白色的灰浆，色彩单一，生产设备也大多是白色或灰白色，板材成黄色或是棕色，整个车间的基调基本呈现出灰色。灰色的空间环境会给人一种沉闷、拥挤的感觉，使人的心情变得压抑，从而影响正常的工作状态，影响工作人员的健康，进而不利于生产效率。
2.3 生产噪声污染严重 中小企业所在的行业根据行业性质不同，所产生的噪声污染程度也不同。有的生产工厂，如木材厂、家具厂等，生产环境比较差，像锯板、铣型、打孔、加工人造石这些工作会产生大量粉尘，门板喷漆、喷胶、板材封边挥发的异味，设备的噪音太大。除此之外，经过车辆产生的噪声也较大。厂区内的噪声来源于机械设备，而且主要的噪声设备都集中于厂房中部，会产生大量的噪声，从而影响车间工作人员的健康和工作效率，对生产车间的工作产生不利的影响。
3 中小企业生产车间作业环境的改善分析
3.1 合理安装照明设施，定期检查与检修 对于灯具安装不合理和没有及时维修灯具的问题，提出了以下改善方案：第一，加强员工培训，宣传车间照明标准，并对其进行考核和抽查，定期检查检修灯具。第二，选择高效节能的护眼灯具（接近日光色灯具），合理安置灯具的位置，避免频闪与耀眼。第三，照明灯具安装合理，定期对车间灯具进行检查和维修、更换更好灯具或增加灯具的数量，并对灯具的相对位置进行重排以及采用局部照明对整体照明进行补充，使得车间的照度有较大提升，照度分布更加均匀，照明环境有较大改善。
3.2 改善厂房色彩结构 厂房结构色彩的改善，主要是墙面色彩的改善。生产厂房的墙面可涂以十分强烈的色彩，如黄色，它给人以温暖、明快、柔和的感觉，极易调动员工们的工作热情，还可增加室内空间高度感。北向房间宜采用吸光系数较小的淡色调如粉色，南向宜采用纯度低、明度适中的冷色调如蓝色，此外，蓝色具有调节神经、镇静安神的作用。在车间内增加色彩搭配和设置有效色彩、机床涂刷合理色彩，有效改善了车间内的色彩环境，提高工人的工作效率。
3.3 生产车间噪声的改善 生产车间的噪音主要来源于截板机、打眼机和小压刨机等机械设备。针对这个问题，提出了相应的改善方案：第一，采用噪声低的机床或零部件。第二，控制噪声传输途径，在声源附近设置吸声器、隔声装置、振动阻尼材料等措施，可以达到减少噪声的目的。如在截板机旁安置吸收器，从而减少了噪声。 第三，采用隔壁板。在车间内壁表面做吸声处理。第四，使用个人防护用品。给必须在机床旁边工作的工人带上耳朵防护装置，一是耳塞，二是耳罩，三是防护罩。使工人和噪声隔离，既保护了身体健康，还使员工作业认真专心，从而提高了工作效率。通过采取更换低噪声机床、安置噪声消音器、改变机床结构和采取个人防护等措施，有效降低车间内的噪声，使车间各项噪声指标达到国家标准，为工人创造一个良好健康的工作环境。
4 总结
中小企业生产车间的作业环境影响着工作人员的效率，本文从照明环境、色彩环境、噪声环境是三个方面分析了中小企业生产车间作业环境现状，并提出了一些改善建议，这些建议在实际操作中不仅帮助员工改善工作环境，减少疲劳，提高员工的工作效率，还大大有利于工作的开展。
參考文献：
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