露天煤矿疲劳驾驶警示系统及其应用
露天煤矿疲劳驾驶警示系统及其应用
丁建国;魏啸东
【摘 要】阐述了露天煤矿疲劳驾驶警示系统的工作原理、硬件组成和基本功能以及该系统在神华准能黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤矿运输安全领域的试验、应用,实现了露天煤矿采场内司机疲劳驾驶状态监控,系统提醒疲劳驾驶司机,并将司机疲劳驾驶图像、时间、地点等信息传递至露天煤矿管理人员,预防司机疲劳驾驶,为露天煤矿运输安全提供了科技管控手段,进一步减少、遏制了露天煤矿交通运输事故发生.
【期刊名称】《露天采矿技术》
【年(卷),期】2014(000)006
【总页数】4页(P33-36)
【关键词】露天煤矿;疲劳驾驶;运输安全
【作 者】丁建国;魏啸东疲劳驾驶预警系统
【作者单位】神华准格尔能源有限责任公司安监局,内蒙古鄂尔多斯010300;神华准格尔能源有限责任公司安监局,内蒙古鄂尔多斯010300
【正文语种】中 文
【中图分类】TD76
黑岱沟露天煤矿1990年开工建设，1996年投入试生产，1999年正式移交生产。煤矿采用综合开采工艺，上部黄土层平均厚49 m，采用轮斗挖掘机-胶带输送机-排土机连续工艺；中部岩石平均厚56 m，采用单斗挖掘机-自卸卡车间断工艺和抛掷爆破吊斗铲倒推工艺；下部煤层平均厚28.8 m，采用单斗挖掘机-自卸卡车-半固定破碎机-胶带输送机半连续工艺。
哈尔乌素露天煤矿隶属于中国神华能源股份有限公司，2006年开工建设，2008年开始生产原煤，煤层平均厚度为21.01 m，煤矿采用单斗挖掘机-自卸卡车间断开采工艺。
1 运输系统的安全隐患
1）设备种类较多。挖掘机、重型运输卡、指挥车，车，推土机，平路机，洒水车、维
修车辆、中巴车等，重型卡车车身高大，又有盲区存在，对矿山道路上交叉运行的小型车辆在构成重大安全威胁。
2）司机工作强度大。司机大多数都是4班3倒作业，特别是卡车司机每班1人作业，连续开车6～8 h，工作单调、枯燥、困乏，司机夜间作业行车时表象更为突出，尤其是凌晨重点时间段司机极易打盹、犯困、观察注意力不集中下降，手脚反应速度减缓给露天煤矿交通运输带来了安全隐患。
3）矿内生产运输道路条件复杂。由于受开采范围、采区转向、工程位置安排等生产条件限制，运输道路弯道斜坡道较多，工程位置变化较快，运输道路上的斜坡道在一定程度上受煤矿岩石、煤块物料影响，有三角体遮挡，视线不好。
4）个别司机安全意识不太强，司机文化程度素质参差不齐，尤其卡车司机大多数是从社会考试招聘的拉煤车司机从事重型卡车驾驶工作，文化程度以初中居多且单职工家庭比较突出，生活负担沉重，司机岗前休息不充沛，岗中犯困，注意力不集中。
5）天气状况影响安全较大大。露天煤矿道路运输在敞露的露天环境进行作业，天气环境突
变对作业安全影响很大，如：风沙、雨雪、浓雾、烟尘等都对司机的驾驶视线和道路通行条件有很大的影响。
2 针对卡车运输系统的安全措施
露天矿装载运输事故是黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿主要危险、有害因素之一。司机违章操作、平盘作业宽度不够，导致装载设备相互碰撞或坠落于台阶之下，卸载点防护栏、挡车墙不完善、不合格而且无反坡，运输道路路况不合格，装载运输设备无灭火装置，夜间作业采场、道路、排土场未设置固定照明，采场裂缝及塌陷区未进行治理或设置安全警示等。都是导致露天矿运输事故的危险、危害因素。其后果是造成人员伤亡、设备损坏。根据导致运输事故发生的不利因素提出了对策措施及建议，黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿在此基础上根据露天矿装运实际情况和《煤矿安全规程》规定，制定了防止装载、运输事故发生的安全技术措施[1-4]。
2.1 卡车运行作业安全措施
1）哈尔乌素露天矿制定行车规则，对速度、停车、距离、超速、会车等做出明确规定，并要求工作人员严格执行。
2）恶劣天气（暴风雪天、沙尘暴天、雾天或烟尘）出车，能见度小于安全距离时或雨雪天气，雨后软岩、土路面未晾干或未处理，车轮打滑危及行车安全时，必须暂停作业。
3）保证各种车辆的制动、转向系统、照明、安全装置完好齐全；安全警示标志齐全、醒目、清楚。不完好车辆严禁投入使用。
4）卡车重大事故发生的主要危险因素之一是准备自卸之前倒车速度过快过猛以及倒车方向不准，为此对司机必须坚持长期教育，牢固树立安全观念，必须熟练准确掌握慢速倒车技术（垂直工作面倒车）。
5）哈尔乌素露天煤矿工业场地内设有设备维修车间，负责定期对各种运输设备进行维修保养。如卡车重大事故发生的主要危险因素之一就是制动失灵，因此，司机必须熟练掌握制动技术，在自卸位置要停准停稳，并及时排除机械电气故障，设备要始终保持完好状态。
2.2 道路安全防护措施
1）矿山道路的填方路堤段及道路曲线外侧设置挡车墙（土堤），高度不小于汽车轮胎直径的2/5~3/5，底部宽度不小于3 m。在汽车排土场排土台阶的边缘设置防滑堆，其高度不低
于轮胎直径的2/5。在破碎站受煤斗边缘设置挡车墙，高度为D/3+0.15 m（D为车轮高）。
2）设计安全护堤（墙）的高、宽及坚固程度要符合要求，在有安全隐患处设置各类信号、路标及警示设施。
3）道路两侧根据实际情况设有排水沟。
4）在道路急转弯处及大坡度地段设警告、禁令、指示标志；在道路交叉口设指路标志。
5）在于道路链接的采掘工作面和排土工作面均设照明设施。
2.3 交叉路口安全防护措施
1）道路与道路平面交叉均设置在直线地段，交角均大于45°交叉口停车数据三角形范围内，能相互看到，并设置安全警告标志。交叉口路段及其连接段的坡度按《厂矿道路设计规范》的规定进行设计。
2）工业场地环形道路A段与铁路南坪站相交采用立体交叉，铁路在上，道路在下，互补干扰，保证运行通畅且安全。
黑岱沟露天煤矿和哈尔乌素露天煤矿虽然采取了以上的安全技术措施，但是卡车运输事故还是时有发生，卡车装载运输仍然是露天矿的主要危险、有害因素。
3 露天煤矿疲劳驾驶警示系统使用的必要性
黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤矿年生产能力分别为3000万t，生产任务繁重，产量比较大，生产现场职工以及移动设备较多，露天煤矿生产运输交叉作业点多，运输交通安全是2个矿管理的重点和难点。重大型卡车运输司机夜间容易犯瞌睡尤其是凌晨2:00-4：00这一重点时间段最为严重，容易造成交通运输事故这一现象是露天煤矿积极防范和解决的安全问题。采用露天煤矿驾驶员疲劳驾驶警示系统，及时提醒疲劳状态下驾驶车辆的人员和露天煤矿管理人员，预防遏止司机开车过程中的瞌睡、注意力不集中等状态，提高司机安全驾驶的可靠性，能够有效的减少、避免露天煤矿道路交通运输事故的发生，保证煤矿职工生命安全[5]。

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