14 июля 1999 года в воздухе витает напряжение. В Милуоки, городе в американском штате Висконсин, на строительной площадке будущего Miller Park все затаили дыхание. Ведь там стоит огромный синий кран и поднимает часть раздвижной крыши будущего стадиона над полуготовым зданием. Мощный Lampson LTL-1500 Transi-Lift поднимает в воздух общий груз более 420 т. Не зря он носит прозвище Big Blue.
Это хождение по канату, ведь кран работает при этом примерно на 90 % своей допустимой мощности. Пока секция крыши висит примерно в 90 м над землёй, кран внезапно начинает шататься. И становится ещё хуже. Весь Big Blue рушится. Существует даже видеозапись этого. В итоге погибают трое рабочих, и ещё несколько человек получают травмы. Был ли груз слишком тяжёлым? Расследования показали: всё было не так просто. Авария произошла из-за сочетания неблагоприятных факторов. Давайте рассмотрим всё это подробнее.
Что представлял собой Big Blue?
Lampson LTL-1500 Transi-Lift был огромным решётчатым краном на гусеничном ходу. Он применялся, когда речь шла об особо тяжёлых грузах, как при монтаже конструкции крыши на Miller Park. Конструкция Big Blue сложна, при этом особенно впечатляют огромные противовесы.
Заводом-изготовителем заявлена несущая способность общего груза около 480 т. Фактически это значение на реальной строительной площадке зависит от различных факторов. Важным моментом является точная ориентация, наклон или положение стрелы (крановой стрелы), особенно когда речь идёт об учёте возможных ветровых нагрузок. Также тип груза, грунт и используемый противовес влияют на несущую способность такого крана, как Big Blue.
Короче говоря: допустимая нагрузка у кранов всегда действует для определённого случая нагрузки и определённой конфигурации. Груз, который чисто расчётно был бы в порядке, при лишь слегка изменённых условиях всё равно мог бы стать опасностью. Поэтому распределение нагрузки, место для установки и ориентация крана всегда должны определяться экспертами, а также контролироваться.
Крыша стадиона: нагрузка Big Blue
Тогда в городе предстояли большие перемены. Ведь Miller Park полностью перестраивался, чтобы предложить место для отдыха, досуга и семей. Центром всего этого был будущий стадион с крышей, которую в хорошую погоду можно было гидравлически открывать. Монтаж был настоящим зрелищем.
Большие стальные сегменты предварительно собирались на земле, затем поднимались, позиционировались и соответствующим образом закреплялись. Благодаря этому меньше приходилось работать на большой высоте. Но именно это стало роковым для Big Blue. Ведь готовые сегменты были не только тяжёлыми, но и огромными. При подъёме они представляли огромную площадь воздействия для ветра.
На земле элемент крыши мог быть ещё совершенно стабильным, но каждый инженер знает: как только он висит на кране, он становится парящим телом. Ветер воздействует на поверхность крыши, и через стрелу крана большие силы передаются во всю систему. Таким образом, подъём вместе с предстоящим закреплением был, пожалуй, самым опасным моментом на этой строительной площадке.
Big Blue: процесс подъёма
В отчётах и расследованиях OSHA, федерального ведомства США по охране труда, инцидент подробно реконструирован. Собственно процесс подъёма должен был состояться уже в первой половине дня. Big Blue поднял конструкцию крыши всего на несколько метров и медленно поворачивал её. При этом возникли проблемы с основанием. Кран, а точнее его ходовая часть, просел в нескольких местах. Поэтому порядок работ пришлось скорректировать.
Кран был переустановлен. Из-за этого изменилась траектория подъёма, что означает: всё нужно было пересчитать заново – расстояния до груза, силы, нагрузку на грунт, ориентацию крана, а также возможные ветровые воздействия. Такое изменение на строительной площадке – не мелочь. Если порядок монтажа меняется, необходимо проверить, работает ли вообще прежний план.
К тому же в день аварии было очень ветрено. OSHA сообщала о постоянном ветре около 32 км/ч с порывами до 43 км/ч. Это уже довольно существенно. Но проблема здесь не обязательно в ветровой нагрузке, действовавшей на кран. Поднятый сегмент крыши был настолько велик, что своей площадью воздействия действовал как стеклянный парус.
Возникали огромные горизонтальные силы, которые воздействовали на всю систему Big Blue. И мы помним: Big Blue и так уже работал на абсолютном максимуме своей несущей способности. Парящий элемент конструкции весом 400 т при ветре – это то, что ни в коем случае нельзя недооценивать.
Три фактора падения Big Blue
С технической точки зрения при подъёме было три совершенно самостоятельных проблемы, которые в совокупности привели к катастрофе. Big Blue нёс слишком тяжёлый груз – более 90 % максимальной несущей способности. К тому же поднимаемый элемент представлял большую площадь воздействия для ветра. Из-за боковых ветровых сил кран дополнительно нагружался горизонтально.
Кроме того, позиция Big Blue была изменена после первой попытки подъёма. В этих условиях инженеры на месте должны были провести полный перерасчёт. В конечном счёте, не один единственный фактор привёл к обрушению Big Blue, а цепь неблагоприятных условий, в конце которой слабейшее звено не выдержало. И именно это мы сейчас рассмотрим.
Что вышло из строя у Big Blue?
Многие, кто, возможно, видел видео, сказали бы: «Стрела сломалась». Но всё было не так просто. Была проведена детальная реконструкция выхода из работы с чётким результатом: последовательность разрушения закончилась в области кинг-пина. Здесь конструкция в конечном счёте не выдержала.
Кинг-пин Big Blue представлял собой массивный стальной болт диаметром около 30,5 см. Он находился в центральной части крана и представлял важное соединение между верхней поворотной частью крана и нижней ходовой частью. Упрощённо говоря: он удерживал верхнюю конструкцию крана вместе с гусеничным ходовым устройством.
Но в чём же была проблема? Был ли кинг-пин уже до этого повреждён? На самом деле нет. Мы помним: максимальная опорная нагрузка была достигнута уже только со стеклянной крышей примерно на 90 %. К этому добавились горизонтальные силы от ветра, действовавшего на парящий сегмент крыши. Все эти нагрузки приходились на кинг-пин.
Пока верхняя часть Big Blue из-за этого напряжения медленно опрокидывалась, механизм кинг-пина был настолько перегружен, что нижняя фиксация кинг-пина сломалась. Из-за этого верхняя конструкция крана сместилась дальше от нижней ходовой части, и весь кран рухнул. Лучше всего это видно в оригинальном видео: Видео крановой аварии Big Blue .
Трагедия Big Blue: три человека в опасной зоне
К сожалению, дело не ограничилось материальным ущербом. При обрушении Big Blue трое людей погибли. Но они находились не в самом Big Blue. Во время подъёма они стояли в рабочей корзине другого крана и работали над монтажом конструкции крыши.
Когда Big Blue рухнул, этот кран тоже был задет, и они упали с большой высоты. Джеффри Вишер, Уильям ДеГрейв и Джером Старр погибли от удара. Это обстоятельство, разумеется, было тщательно расследовано, и возникли следующие вопросы безопасности:
- Почему во время подъёма тяжёлого груза люди находились в непосредственной близости?
- Насколько большой должна была быть определена опасная зона?
- Какие работы вообще должны выполняться во время критического подъёма?
- Кто имеет право или даже обязан остановить подъём при угрожающей опасности?
Кто нёс ответственность?
Во многих СМИ и форумах здесь снова и снова фигурировала одна компания: Mitsubishi. Действительно, Mitsubishi Heavy Industries America участвовала в проекте крыши, но не была генеральным подрядчиком строительной площадки стадиона. Генеральным подрядчиком было совместное предприятие, то есть объединение Hunzinger, Clark Construction и Huber, Hunt & Nichols.
Mitsubishi отвечала за существенные части конструкции крыши, а компания Lampson как крановое предприятие участвовала в работе с Big Blue. Почему это важно? При таком строительном проекте структура ответственных лиц чрезвычайно сложна. На каждом стыке может теряться информация о безопасности. Везде, где работает много людей, возникает определённый риск. Что ещё важно: быть ответственным за что-то не означает одновременно быть виновным в чём-то.
Авария Big Blue: официальные расследования
Важнейшие источники взяты из отчётов OSHA и OSHRC. В то время как OSHA проверяет стандарты безопасности и охраны здоровья на рабочих местах и при необходимости обвиняет соответствующие компании в нарушениях, OSHRC выполняет роль независимого административного суда. Она рассматривает возражения против предписаний OSHA и при необходимости корректирует штрафы для обеспечения справедливости.
Важнейшими факторами, помимо проблемных ветровых условий, были недостаточный учёт ветрового воздействия на парящий груз, а также высокая загрузка крана. К этому добавились проблемные грунтовые условия и близость работников к парящим грузам.
Кроме того, были выявлены другие аспекты, значимые для безопасности, в порядке монтажа. Расследование показало прежде всего одно: при крановой аварии Big Blue речь шла о сложной цепи отказов.
Слухи вокруг инцидента с Big Blue
Об аварии Big Blue в сети можно найти множество отчётов от СМИ и частных лиц. Многие из них добавляют интересные детали, другие представляют собой скорее слухи или дезинформацию. Давайте вместе рассмотрим самые распространённые из них и разъясним на основе официальной информации, что правда, а что нет.
- «Ветер сыграл решающую роль.»
Верно. В день аварии были высокие скорости ветра и порывы, которые воздействовали на Big Blue и его груз. При этом сегмент крыши представлял большую площадь воздействия и вызывал значительные горизонтальные силы, действовавшие на Big Blue. Это ветровое воздействие на парящий груз было недостаточно учтено. Но: ветер сам по себе, как это часто изображается, не был ответственен за опрокидывание Big Blue.
- «Основание было проблемным.»
Верно. Big Blue уже при первом подъёме столкнулся с проседанием и проблемами грунта. Грунт не был оптимален для такой нагрузки, которую кран создавал с парящим сегментом крыши. По этой причине финальный подъём был начат с более подходящей позиции.
- «Кран был перегружен.»
Big Blue имеет допустимую грузоподъёмность около 472 т. Элемент конструкции в итоге весил около 400 т, к этому добавились такелаж и блоки. В отчётах расследования позже говорилось о 463 т, что соответствует примерно 97 % допустимой нагрузки. Таким образом, Big Blue действительно достиг абсолютного максимума, однако тяжёлый груз сам по себе не был ответственен за обрушение Big Blue.
- «Обычный крановщик ушёл домой из-за ветра, и ученика заставили взять на себя подъём.»
Даже в сообщениях СМИ этот слух до сих пор держится очень упорно. Поэтому мы заглянули в официальные отчёты и задались вопросом: кто на самом деле сидел в Big Blue? В результатах расследования экипаж на день аварии прямо назван:
- Фредерик «Фред» Флауэрс: оператор подъёма, то есть крановщик, отвечающий за подъёмный механизм, стрелу и груз
- Стивен Олдрич: механик и оператор одной из двух гусеничных ходовых частей
- Аллен Уоттс: супервайзер/сигнальщик, координировал команду
- Дэниел Финукан: второй водитель гусеницы, сотрудник Danny's Construction и на обучении на оператора гусеничного крана
Здесь, вероятно, проявляется уже источник мифа об «ученике». Финукан действительно был на обучении – но он не был крановщиком, который выполнял подъём. Он управлял одной из гусеничных ходовых частей. Ведь Big Blue требовал трёх сотрудников: каждая гусеничная ходовая часть должна была обслуживаться отдельно, а оператор подъёма отвечал за сам подъём. А поскольку работники не могли видеть друг друга, четвёртый брал на себя роль сигнальщика.
Управление краном ни в коем случае не находилось в неопытных руках. OSHRC прямо описывает Флауэрса и Уоттса как высококвалифицированных и опытных сотрудников. Кроме того, оба уже 18 лет работали как команда. На важных местах сидели эксперты, именно для этого крана. Но почему же всё-таки произошла катастрофа?
На самом деле у Big Blue, по данным производителя, был ветровой предел около 32 км/ч. Это значит, что даже при порывах ветра, которые были сильнее, несущая способность диаграммы нагрузки для этой конфигурации крана больше не действовала. На высоте около 50 м находился ветровой измеритель на стреле.
В первой половине дня постоянно сообщаемые скорости ветра ещё составляли 25–30 км/ч. Позже ветер значительно усилился. В час перед обрушением Флауэрс сообщал о порывах около 45–48 км/ч. Измеренные значения Флауэрс передавал и во время подъёма.
Официальное расследование даже устанавливает, что Уоттс знал об опасных скоростях ветра. Комиссия OSHA оценила эксплуатацию Big Blue при скоростях ветра выше предела производителя как подтверждённое нарушение. Они вообще не должны были проводить подъём.
Строительство стадиона с Big Blue было далеко не единственным строительным проектом, где человеческие решения привели к катастрофе. Ещё одним примером таких грубых нарушений был Обрушение пешеходного моста FIU . Здесь мост рухнул из-за неправильных решений ответственных лиц, подгоняемых давлением общественности. Ещё один мост, который при строительстве обрушивался дважды, – это Квебекский мост. Об этом мы тоже подготовили статью: Обрушение Квебекского моста: выход из работы на всех уровнях . Загляните!
- «Рекомендация рабочих прекратить подъём была отклонена сверху.»
Аллен Уоттс как ответственный супервайзер вполне имел полномочия отказаться от небезопасного подъёма или прекратить его. OSHA даже аргументировала, что специальные знания сотрудников Lampson давали им контроль над самим подъёмом.
Флауэрс сообщал о растущих скоростях ветра, но Уоттс решил несмотря на превышение ветрового предела продолжать подъём. История о том, что крановщик из-за рисков воспротивился генеральному подрядчику, а затем покинул своё рабочее место, – это именно: всего лишь история.
Big Blue: почему возникают такие слухи?
Почему возникают такие слухи, лежит в природе вещей. Этот случай привлёк большое внимание как тогда, так и сейчас. Прежде всего потому, что об аварии Big Blue есть видео – и оно уже тогда стало вирусным. Где много глаз, там многие видят неправильное или сразу выводят технические причины, которые так и не удалось подтвердить.
Видео настолько зрелищное, что почти у каждого есть своё мнение. И эти мнения порой сильно расходятся. От утверждений, что это был просто несчастный случай до теорий заговора об искажении и сокрытии – есть практически всё.
Особенно на платформах социальных сетей такие видео, даже о старых авариях, обычно распространяются с короткими объяснениями. И чем чаще читаешь такое утверждение, тем более правдоподобным оно в итоге кажется. Резюмируя, можно сказать: видео показывает, что произошло. Но не, почему это произошло.
Авария Big Blue: юридические последствия
Авария Big Blue привела к обширным судебным разбирательствам. К ним относились процессы перед OSHRC, которые мы вам уже представили. Верховный суд штата Висконсин также рассматривал дело, возникшее из этого.
Суд задокументировал ход аварии и участвующие стороны. Какие последствия всё это имело в итоге? Участвовало несколько компаний с разными сферами ответственности. Между ними существовали сложные договорные отношения, что делало разграничение конкретных обязанностей очень трудным.
В конечном счёте поэтому не было личного уголовного осуждения крановщика или других участвовавших сотрудников, хотя суд установил конкретные ошибки в действиях нескольких лиц. OSHA первоначально наложила в общей сложности 539 800 долларов США штрафов против Mitsubishi Heavy Industries America, Lampson International и Danny's Construction за эксплуатацию крана при слишком сильном ветре, несоблюдение пределов нагрузки в этих условиях и отсутствие защиты работников.
Значительно дороже обошёлся последующий гражданский процесс: жюри присяжных признало 97 % ответственности за Mitsubishi и 3 % за Lampson. Оно присудило родственникам трёх погибших первоначально 99,25 млн долларов США, включая 94 млн долларов США штрафных убытков. После многолетнего судебного спора дело было наконец завершено в 2006 году мировым соглашением на сумму около 30 млн долларов США.
Вывод: уроки из инцидента с Big Blue 1999 года
Трагедия при подъёме с Big Blue произошла уже более 25 лет назад. Суть всего этого, однако, актуальна как никогда. Важно понять, что сооружение во время монтажа представляет собой совершенно другую расчётную систему, чем в конечном состоянии. Каждое монтажное состояние должно рассматриваться и рассчитываться отдельно. И очень важно: временные конструкции нуждаются в таком же внимании, как и постоянные элементы, которые в конечном счёте становятся частью сооружения.
Когда на строительной площадке что-то идёт не так, это редко связано с одной ошибкой или одним единственным обстоятельством. Условия могут постоянно меняться: начинается дождь, ветер усиливается, грунт внезапно проседает или что-то ломается при монтаже. Такое случается нередко. Однако важно то, как на строительной площадке с этим обращаются. Ответственность – слишком широкое понятие, чтобы перекладывать её на одного человека, особенно при таких крупных строительных проектах.
Особенно важна безопасность работающих людей на строительной площадке. Даже специальные детали или единичные изделия и дорогие машины в конце концов можно заменить. Человеческие жизни – нет. Поэтому незыблемые правила безопасности должны не только существовать, но и последовательно применяться.
Когда подъём при таких масштабах становится критическим, нужны чёткие критерии для немедленной остановки. В случае с Big Blue эти факторы были выполнены, но было принято неправильное решение. И это ошибочное решение в конечном счёте стоило жизни трём людям.
В подъёме Big Blue участвовало несколько человек. Несколько знали, насколько это было рискованно, но никто не высказался за остановку. Сооружение может простить, если на бумаге произошла расчётная ошибка. На строительной площадке такие ошибки не должны происходить. А если это всё же случается, кто-то другой должен вмешаться, вместо того чтобы думать: всё как-нибудь обойдётся.