大型の移動式クレーンに特有の事故3種




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大型クレーン

※ イメージ図(©photoAC)

つり上げ荷重が5トン以上の大型の移動式クレーンの運転(道路の走行を除く)を行うには、移動式クレーン運転士免許を受ける必要があります(※)

※ つり上げ荷重が1トン以上5トン未満の小型移動式クレーンの運転は、小型移動式クレーン運転技能講習を修了していれば行うことができる(クレーン則第68条但書き、安衛則別表3)。

小型移動式クレーンでは発生する可能性はほとんどないのですが、大型のクレーンでは発生し得るというタイプの事故があります。小型移動式クレーン運転技能講習(クレーン則第245条)で教えられることはほとんどなく、移動式クレーン運転実技教習(クレーン則第241条)でもあまり触れられないので、大型の移動式クレーン免許を受けた直後には十分留意する必要があります。

本稿では、そのような事故のうち、上部旋回体後方への転倒、ワイヤロープ重量によるフックの上昇、軟弱地盤による転倒の3種を解説します。




1 はじめに

執筆日時:

最終改訂:


(1)移動式クレーンの運転の資格

大型クレーン

※ イメージ図(©photoAC)

よく知られているように、つり上げ荷重が1トン以上の移動式クレーンの運転(道路上の走行を除く)には、つり上げ荷重に応じた資格(※)が必要である(安衛法第61条)。

※ つり上げ荷重が0.5トン以上1トン未満の移動式クレーンの運転(道路上の走行を除く)を労働者に行わせるときは、とくに資格は必要ではないが、事業者があらかじめその労働者に特別の教育(安衛法第59条第3項)を行わせる必要がある。

つり上げ荷重1トン以上5トン未満の小型移動式クレーンの場合は、小型移動式クレーン運転技能講習の修了又は移動式クレーン運転士免許の取得が必要であり、つり上げ荷重5トン以上の移動式クレーンの場合は移動式クレーン運転士免許の取得が必要である(クレーン則第245条)。移動式クレーン運転士免許の取得には、移動式クレーン運転実技教習(クレーン則第241条)を受ける必要がある。

表 移動式クレーンに必要な資格
業務の内容 必要な資格又は教育の受講
つり上げ荷重0.5トン以上1トン未満の移動式クレーンの運転の業務 移動式クレーン運転にかかる特別教育の受講等
つり上げ荷重1トン以上5トン未満の小型移動式クレーンの運転の業務

1 移動式クレーン運転士免許を受けた者

2 小型移動式クレーン運転技能講習を修了した者

つり上げ荷重5トン以上の移動式クレーンの運転の業務 移動式クレーン運転士免許を受けた者

(2)大型の移動式クレーンを運転するときの問題

現実には、最初に小型移動式クレーン運転技能講習を修了して、小型移動式クレーンの運転業務に習熟してから、移動式クレーン運転士免許を受けてつり上げ荷重5トン以上の移動式クレーンの運転を行うケースが多い。

このため、大型の移動式クレーンを運転する場合、それまで小型移動式クレーンの運転に慣れているケースが多いのである。ところが、このことで逆に、小型移動式クレーンでは発生する可能性は低いが、大型の移動式クレーンに特有の事故について意識が低いというケースがみられるのである。

そこで、本稿では、大型の移動式クレーンに特有の事故を3種紹介した。


2 大型の移動式クレーン特有の事故

(1)上部旋回体の後方への転倒

大型のクレーンの上部旋回体と重心位置

図のクリックで拡大します

水平で固い地盤の上に設置された小型移動式クレーンは、たとえアウトリガを出していない状態でも、荷をつっていなければ、ジブをどのように動かしても転倒することはまずない。

ところが、大型の移動式クレーンでは上部旋回体の旋回中心の後方の重量を重くする必要がある。そのため、ジブを完全に縮めたままで最大に起こし、上部旋回体を横方向に回転させると、機体の重心が下部走行体を外れるように設計されているのである。

従って、クレーンで作業する側とは反対側のアウトリガを養生不足のままで作業を行うと、場合によってはその方向へ機体が転倒することがあるのだ。

しかも、作業する側とは反対側のアウトリガを最大張り出ししないと、その分、アウトリガの位置が機体の重心に近くなるので、それだけ大きく重量がかかることになる。ところが、大型クレーンの操作に慣れていないと、作業する側の反対側のアウトリガはそれほど重要ではないと考えやすく、アウトリガの最大張り出しをせずに作業を行いたくなることがある(※)のだ。

※ 作業をする側の反対側が道路だと、交通妨害をしないためにアウトリガの最大張り出しをできないことがある。ところが、舗装されているので、地盤養生が不十分でも大丈夫だと思いがちになるのである。

現実には、最近の大型のクレーンはコンピュータ制御によって、クレーンの側でアウトリガの位置を判断し、転倒するおそれのあるような操作はできないようになっている(※)。このため、アウトリガを最大張り出しにしなくても、養生さえ適切にしておけば、倒したくても倒れたりはしない。しかし、養生がいい加減だと、養生不足はクレーンの側では判別できないので、コンピュータ制御の安全装置では転倒を防ぐことはできないのである。

※ 一昔前のクレーンは、多少そのシステムを知っていると安全機構を作動しないようにできたが、最近のものは素人が安全機構を無効にすることはまずできないようになっている。

上部旋回体の後方に転倒しても、運転者が重大な負傷をしたり、玉掛け者が巻き込まれたりすることはまれだが、第三者が巻き込まれて大きな災害になることがある。また、大型のクレーンというものは、前方に転倒した場合はそれほど大きく破損しないので修理ができる場合があるが、後方に倒れると修理することはほぼ不可能な状態に破損することが多い。クレーンの全損になるので被害額が大きくなりやすいのだ。

大型クレーンを使用する場合は十分に注意し、作業する側とは反対側のアウトリガであっても、最大張り出しをせずに養生不足のまま作業を行うことは絶対に行ってはならない。


(2)吊具の突然の上昇によるワイヤロープの損傷

ア 事故の態様(現象)

吊具の思わぬ上昇事故

図のクリックで拡大します

これも小型移動式クレーンでは、まず発生することはないのだが、大型の移動式クレーンで、ジブの伸ばしを行っていると、突然、吊具が上昇を始めて(※)ジブの伸ばしを止めても吊具の上昇が止まらなくなることがある。

※ ジブの伸ばしを行えば、(吊具の位置が自動調整される機構のあるものを除き)通常の移動式クレーンでは吊具が上昇する。このため、ジブを伸ばすときは吊具の巻き下げを同時に行うのが普通である。この現象はそれとは異なり、ジブを一定の長さにすると、吊具が突然の上昇を始めて止まらなくなるのである。

こうなると、吊具の巻き下げ操作を行っても、上昇が止まることはないし、リミットスイッチで止まることもない。ジブ上端のシーブに吊具が激突するまで上昇を続けるのである。

このような現象が起きても、人身事故となるケースはまれだが、シーブが破損したり、慌てて巻き上げ操作をするとワイヤロープが乱巻きとなってしまう。こうなると、ワイヤロープを交換せざるを得なくなる。場合によっては数百万円の損失となることもある。


イ 事故の原因(発生する理由)

この現象の原因は、実は単純なことである。図に示したジブ先端のシーブに掛かっているワイヤロープの吊具側の張力FGは、重力加速度をとすると、

FG=mgl+Mgn N

となる。ここにmはワイヤロープの1m当たりの質量、は吊具の質量、はワイヤ掛け数である。そして、通常は、巻上げ装置側の張力はこれに一致して、巻き上げドラムから繰り出されるワイヤロープにも引っ張り力が加わっているのである。

ところが、ジブを不用意に伸ばし操作を行うと、ジブ内にあるワイヤロープの重量による張力が、FGを上回ってしまうことがあるのだ。ジブ内にあるワイヤロープの重量による張力FDは、

FD=mg×LsinθN

となる。Lが大きくなると、

FG=mgl+Mgn<mg×Lsinθ=FD

となって、ジブ内のワイヤロープの重量でフックが引っ張られて上昇するのである。

これもコンピュータ側では、フックの掛け数やジブ先端から吊具までの長さまでは検知できないので、コンピュータによる安全装置では防止することが困難なのである。


ウ 事故の対策

クレーのマニュアルにはジブの長さに応じたフックの掛け数が定められているので、ジブを伸ばすときは必ず掛け数を適切なものとしてから行う必要がある(※)

※ 掛け数を減らすと巻き上げる力は減少するが、機体の強度や安定度、吊具の質量が変わるわけではないので、定格荷重が減少するわけではないことは当然である。


(3)軟弱地盤等による転倒

ア 事故の態様(現象)と原因

地盤不良による機体転倒

図のクリックで拡大します

そして、最後にこれは大型の移動式クレーンに必ずしも限らないが、これもコンピュータによる安全装置では防げない。地盤養生をしたにもかかわらず、機体の重さで機体が転倒する事故が実に多いのである。

先述したように、最近の大型の移動式クレーンは、コンピュータによる安全装置が設置されており、操作者が危険な操作をしてもクレーンの側で作動を停止してしまう。このため、養生さえ適切であれば、転倒させようとしても転倒するようなものではないのである。

ところが、さしものコンピュータにも地盤の強度までは分からない。このため、軟弱地盤による転倒事故はコンピュータを用いた安全装置では防ぐことができない。最近の大型の移動式クレーンの転倒事故のほとんどが軟弱地盤によるものと言っても過言ではないほどである。

作業者は、十分な養生をしたつもりで、アウトリガの下にある程度の大きさの鉄板を敷くのである。ところが、大型クレーンの重量が大きいため、その鉄板ごと沈んだり、鉄板が歪んでアウトリガが滑り落ちたり、崖などで地盤そのものが崩壊したりしてクレーンが転倒するのである。


イ 具体的な事故事例

(ア)事故のニュースから

この動画は東海テレビの公式チャンネルのYouTube動画を埋め込んだものである。ニュースでは鉄板がアウトリガから外れたために沈んだとされているが、鉄板が何もないのに外れるわけがなく、鉄板ごと地盤に沈んだためにアウトリガから外れたと考える方が自然であろう。


(イ)ある遊園地での事故事例

地盤の強度についての思い込みが事故の原因という見方もできよう。必ずしも作業者の責任とばかりは言えない面もある。ある遊園地の大型の遊戯施設を撤去する作業で、思い込みが原因となってクレーンの転倒事故が発生した。この事故では、事前に地中に矢板を埋める工事をしていた。そのとき、遊園地内にそれほど重量のある車両は入らないだろうということで、十分な転圧をしないまま舗装をしてしまったのである。

ところが、その撤去する施設は、大型の移動式クレーンでつるして撤去することになっていた。クレーンの操作者は、舗装の下は十分な耐圧があると思い込んで、各アウトリガの下に一辺が約2メートルの鉄板を敷いて作業を始めた。耐圧が十分にあれば、特に問題のない作業だっただろう。

しかし、撤去するべき施設をつり上げた瞬間に、鉄板もろともアウトリガが沈み込んで、撤去するべき施設と共に転倒したのである。幸い、遊園地は施設の撤去作業のために休園していたこともあり、人身災害にはならなかった。しかし、クレーンの倒れた先に建物があり、遊園地の施設だったために膨大な損害が生じたのである。


3 大型の移動式クレーンの災害を防ぐために

作業衣の女性

※ イメージ図(©photoAC)

以上、大型の移動式クレーンに特有の災害で、コンピュータを用いた安全装置によっても防止できない3種の災害を紹介した。最後の災害は、小型移動式クレーンでも発生する可能性はあるが、養生したにもかかわらず地盤不良で機体が転倒する事故は、やはり大型の移動式クレーンの方がリスクは高い。

このうち3番目の災害は、技能講習や実技教習で徹底して教育されるが、その他の2種の事故は発生件数が多くないためか、意外に知られていないようである。

移動式クレーン運転士免許を取得された方や、建設業の安全担当者の方は、ぜひこのような災害についても適切な知識を身に付けて確実な防止を図って頂きたい。


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