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TSG71-2023《大型游乐设施安全技术规程》-设计(67)

 九妹婆婆 2024-04-25 发布于河南

本文观点只代表作者个人,并不具有任何权威性和参考性。

(2)设计乘客束缚装置时还应当考虑乘客的加速度持续时间,乘载系统的结构型式和束缚情况、乘客的姿态和侧向加速度等因素:当加速度有可能造成乘客伤害时,应当对座位、靠背、头枕、护垫等作相应设计;

点评:

1、加速度是什么?

游乐设施加速度的本质是惯性力,不是速度的时间变化。

2、束缚装置的选型是依据X、Z向加速度

乘客背靠方向定义为x轴正向,面向方向定义为x轴负向。乘客左手方向定义为y轴正向,右手方向定义为y轴负向。站立面或座椅面向下方向定义为z轴正向,向上方向定义为z轴负向。
游乐设施座舱两边,通常设置有护栏或把手,能够在一定程度上保障乘客不会从座舱侧向(方向)滑出,保障乘客y方向的安全,并且依据x、z方向加速度选择的束缚装置,同时也具有侧向的束缚功能。因此,国家规范按照运动状态将x、z方向加速度组合,作为束缚装置选型的依据。

3、侧向加速度一般限制多少?

侧向加速度通常很小。
旋转设备(如大摆锤)启动制动时候有侧向加速度,匀速转动时候没有。轨道类设备,通过合理设置内外轨道高度差,也会平衡掉大不部分的侧向加速度。而柔性悬挂吊椅形式的游乐设施,如高空飞翔、摇头飞椅、滑索等,通过柔性绳的摆动去平衡掉侧向加速度。
通过合理的设计,侧向加速度,最好不要超过0.5g即可。
侧面加速度,如持续的侧面加速度大于或等于0.5g时,座位、靠背、头枕、护垫等设计应做特殊考虑。
4、瞬时加速度和持续加速度?
瞬间的加速度可能来自于结构的振动,瞬间的冲击,人体不敏感,人体的耐受阙值较大,所以判断游乐设施加速度主要依据的是稳态加速度,即持续时间0.2 s以上的加速度,也称持续加速度。
瞬间的加速度为不大于0.2 s的加速度。
5、轨道设备为什么设置内外高差?
实际上,不管是滑道,还是滑车,都不应当承受过道的侧向力,平衡侧向力的最好措施是,外侧轨道高于内侧,理论上,外侧与内侧轨道高差适当,是可以完全平衡掉侧向力(离心力)。

6、怎么设置轨道设备内外高差?

理想工况下,离心力与重力的合力方向垂直于内外轨道的连线即可。

7、为什么不通过提高承载力来保证束缚装置的可靠性呢?

游乐设施的加速度本质是惯性力,加速度不降低,惯性力就不会降低,惯性力不降低,乘客受到的伤害就不会降低。
心肺复苏中的胸外按压,500N的压力对成年人的胸部不会造成伤害。但若操作不当,力量再大,可能会按断肋骨。
超过500N,人体的骨骼可能承受不起,可能会超过人体承受的身体极限,对乘客的肋骨、颈椎等部位造成伤害。这个时候,你在要求把乘客束缚在座椅上,保证乘客不被甩出,压杠即使是软包,不能降低载荷,能降低压强。因为在稳定加速度的前提下,乘客与压杠之间的作用力是恒定的。
所以提高束缚装置的承载力也没用的,束缚装置再安全可靠,也不能保证乘客的安全。
8、头枕、护垫的作用

头枕的作用在于保护颈椎,护垫等的作用在于缓冲,缓冲是延长相互作用力的时间,降低瞬时惯性加速度,进而降低瞬时的惯性力。

束缚装置安全的核心是合理的加速度。对座位、靠背、头枕、护垫等作相应设计,能稍微提高乘客的耐受度,降低瞬时惯性加速度对人体的伤害,但对持续加速度,不起作用,改变不了持续加速度对人体的作用力。

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