IOSH102-S317 施工防墜設施適用性與作業安全研究 A Study of the Usability and Safety of Fall-prevention Facilities 勞動部勞動及職業安全衛生研究所

施工防墜設施適用性與作業安全研究 102年度研究計畫 IOSH102-S317 IOSH102-S317 勞安所研究報告 施工防墜設施適用性 與作業安全研究 A Study of the Usability and Safety of Fall-prevention Facilities 勞動部勞動及職業安全衛生研究所 GPN:1010300750 定價 新台幣200元

IOSH102-S317 施工防墜設施適用性與作業安全研究 A Study of the Usability and Safety of Fall-prevention Facilities 勞動部勞動及職業安全衛生研究所

IOSH102- S317 施工防墜設施適用性與作業安全研究 A Study of the Usability and Safety of Fall-prevention Facilities 研究主持人 : 張智奇 劉玉文 計畫主辦單位 : 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所 研究期間 : 中華民國 102 年 1 月至 102 年 12 月 勞動部勞動及職業安全衛生研究所 中華民國 103 年 3 月

摘 要 墜落災害是工作場所發生重大職業災害之主要災害類型, 勞工因定期或不定期在高處平台從事安裝或檢修機具設備而造成墜落之風險極高, 因此作業場所完整的防墜設施規畫有其必要性 然而檢視相關文獻及規範, 對防墜設施之議題主要仍僅於局限於護欄 爬梯 水平安全母索或安全網之設置, 對垂直防墜設施及相關設施間的整合則較少探討, 以致高處作業在垂直爬升或動線轉換時容易發生墜落 尤其是高低差較大之塔槽 鐵塔等高危害作業面, 更需有效掌握防墜設施功能及設置方式 本計畫主要的目的即在於瞭解目前防墜設施之使用現況, 並配合危害分析與實驗測試的方式, 有效掌握防墜設施之性能及設置原則, 並編撰施工安全指引供業界參考使用, 以達到防墜零災害之目標 本研究以設計之調查表, 完成北 中 南區防墜設施使用現況調查 107 場次, 並召開兩場專家諮詢會議後, 擬定垂直防墜設施之性能試驗, 選用四組不同類型之垂直防墜設施, 包括鋼索式 凸軌式 孔口型凹軌式及無孔口型凹軌式等, 進行連接主體節點拉力 防墜器拉力及動態墜落等試驗, 以探討防墜設施設置之可能危害並擬定其施工設置指引 研究結果顯示, 現地對垂直防墜設施無明確規範可遵循, 對其防墜性能也較無法掌握 由本研究實際測試結果顯示, 四組垂直防墜器之靜態及動態性能試驗中, 孔口型凹軌式之防墜設施可承受大於 2300kgf 拉力, 對應之相對滑移量為 15mm, 且有減震之功能設計 ; 鋼索式防墜器試驗顯示, 在 585kgf 時即產生相當大之滑移量, 且鋼索束線多條斷裂 ; 由凸軌式試驗顯示在 900kgf 拉力下, 防墜器與導軌間相對滑動量超過 200mm 並脫離導軌 ; 無孔口型凹軌式在 1150kgf 受力作用時, 防墜器內部元件發揮吸能機制, 但在繼續受力後, 塑膠材質之煞車輪會因破裂而降低防墜的功能 本研究完成之防墜設施性能要求, 可提供設計單位參考 ; 各型防墜設施之性能分析及試驗結果, 可提供製造商做為後續產品開發及改善之參考 ; 本研究編製之施工防墜設施之設置指引可提供施工單位在選用及施工時參考使用 後續並加藉由研討會與示範觀摩活動的辦理, 來達到落實防墜設施的使用及墜落災害預防的目標 關鍵詞 : 防墜設施 適用性評估 性能測試 設置指引 i

Abstract Fall accidents are among the top occupational hazards in workplaces. Workers engaged in equipment maintenance and installation on high platforms face a substantial risk of falling, so guidelines for the prevention of falls are necessary. A review of the literature revealed that most of the relevant laws and regulations focused on guard rails, ladders, horizontal lifelines, and safety nets; very few studies have addressed fall-prevention guidelines or installations for fall prevention. A study of how to establish permanent fall-prevention guidelines is especially important for towers and tanks with large differences of height. This research project was aimed at evaluating fall-prevention facilities and developing fall-prevention guideline. For this study we carried out 107 site investigations regarding fall prevention in northern, central, and southern Taiwan. Two expert consultation meetings were held, and experiments for the prevention of vertical falls were formulated. Four different fall-prevention devices were subjected to tension tests, parachute gear traction tests, and falling dynamic tests. Potential hazards of fall-prevention facilities were evaluated and installation guidelines were drafted. The results revealed that the work sites had no clear rules for the installation of devices for the prevention of vertical falls. Static and dynamic testing of four types of fall-prevention devices revealed that only the device with a aperture concave orbit was able to withstand traction of 2300kgf, which correlated with a sliding distance of 15mm. Testing of steel wire-type devices showed a large sliding distance and the rupture of many cable wires under 585 kgf of traction. Protruding orbit devices were found to have under 900 kgf of traction and that fall-prevention devices would dislocate from their track. Non-hole concave orbit devices maintained their anti-traction function under 1150 kgf, yet the plastic brake rim was found to rupture under this traction. The performance requirements for fall-prevention facilities resulting from this study can serve as a reference for designers and manufacturers to use in improving their products, and the guidelines we compiled can guide contractors in the selection and assembly of fall-prevention facilities. In the future, seminars and demonstrations will be held to promote the use of fall-prevention facilities in the workplace. Key Words: fall prevention facilities, feasibility assessment, performance test, erection guideline ii

目錄 摘要... i Abstract... ii 目錄... iii 圖目錄... v 表目錄... x 第一章前言... 1 第一節研究背景... 1 第二節研究目的... 3 第三節研究方法與步驟... 3 第二章相關法規與文獻回顧... 5 第一節國內外墜落職業災害概況... 5 第二節國內外對防墜設施及安全母索之設置與檢驗規範... 10 第三節國內外對墜落預防相關措施及文獻回顧... 13 第四節垂直防墜裝置之介紹與適用範圍... 18 第三章防墜設施現況調查與設置危害分析... 34 第一節現況調查... 34 第二節現況調查資料分析與設置缺失... 40 第三節垂直防墜系統優缺點比較... 47 第四節垂直防墜設施之作業危害分析及危害預防原則... 51 第五節本章小結... 59 第四章垂直防墜設施性能評估試驗... 61 第一節防墜性能測試規劃與試驗規畫... 61 第二節試驗設備組立... 67 第三節試驗結果與分析... 71 第四節討論與小結... 86 第五章結論與建議... 87 第一節結論... 87 第二節建議... 88 參考文獻... 89 誌謝... 93 附錄一防墜設施現況調查表... 94 附錄二南區與北區兩場專家座談會會議記錄... 95 iii

附錄三設置指引草案審查會議記錄... 99 附錄四垂直防墜設施性能評估與設置指引... 102 iv

圖目錄 圖 1 民國 100 年職業災害類型分布... 5 圖 2 民國 91~100 年墜落 滾落死亡人數趨勢圖... 9 圖 3 民國 101 年重大職業災害類型別案件佔比圖 [13]... 9 圖 4 民國 101 年重大職業災害行業別案件佔比圖 [13]... 10 圖 5 導軌主體 [51]... 20 圖 6 各樣垂直防墜器的參考樣式 [51]... 21 圖 7 垂直導軌錨定裝置的設置示意圖 [51]... 22 圖 8 連結界面 [51]... 22 圖 9 終止端點防脫裝置 [51]... 23 圖 10 軌道間連結界面 [51]... 23 圖 11 三度空間防墜系統轉換器 [51]... 24 圖 12 彎軌 [51]... 24 圖 13 中間出軌裝置 [51]... 25 圖 14 相關配件 [51]... 26 圖 15 軌道式防墜系統照片 [51]... 26 圖 16 防墜系統告示牌參考圖 [51]... 27 圖 17 國家標準鋼索結構的定義及示意圖 [52]... 28 圖 18 非軌道式防墜系統常見上下基座類型 [53 54]... 28 圖 19 非軌道防墜設施之防墜器型式 [53]... 29 圖 20 節點 [55 56]... 30 圖 21 扣環 [57]... 30 圖 22 中間支點 [51 53]... 31 圖 23 非軌道防墜系統張力檢查裝置 [51]... 31 圖 24 非軌道式防墜系統延伸桿 [53]... 32 圖 25 非軌道式防墜系統緩衝器 [53]... 32 圖 26 非軌道式防墜系統標示牌 [51]... 33 圖 27 非軌道式防墜系統樣式 [53]... 33 圖 28 調查流程圖... 35 圖 29 電力電信業之鐵塔 ( 左 )... 36 圖 30 凸軌式於鐵塔 ( 右 )... 36 圖 31 凹軌式於鐵塔 ( 左 )... 36 圖 32 軟索式於鐵塔 ( 右 )... 36 v

圖 33 某石化工廠之化學品塔槽爬梯... 37 圖 34 石化業之煙囪爬梯... 37 圖 35 軟索式於永久構造物 ( 左 )... 38 圖 36 凸軌式於永久構造物 ( 右 )... 38 圖 37 永久建築凹軌軌道式防墜設施... 38 圖 38 軟索式防墜設施於屋頂 ( 左 )... 39 圖 39 凹軌式合併捲揚式防墜器於永久構造物 ( 右 )... 39 圖 40 移動式構造之水平母索... 39 圖 41 樣本地區分布圓餅圖 ( 左 )... 41 圖 42 架設內容圓餅圖 ( 右 )... 41 圖 43 行業類別圓餅圖 ( 左 )... 41 圖 44 設置設施圓餅圖 ( 右 )... 41 圖 45 設置形式圓餅圖 ( 左 )... 41 圖 46 防墜形式圓餅圖 ( 右 )... 41 圖 47 垂直防墜器地區樣本分布分布圓餅圖 ( 左 )... 42 圖 48 垂直防墜器行業分布圓餅圖 ( 右 )... 42 圖 49 垂直防墜器構造物圓餅圖 ( 左 )... 42 圖 50 垂直防墜器設置形式圓餅圖 ( 右 )... 42 圖 51 垂直防墜器防墜形式圓餅圖... 43 圖 52 水平防墜器樣本材質圓餅圖 ( 左 )... 43 圖 53 水平防墜器行業分布圓餅圖 ( 右 )... 43 圖 54 水平防墜器設置設施圓餅圖 ( 左 )... 44 圖 55 水平防墜器設置形式圓餅圖 ( 右 )... 44 圖 56 水平防墜器防墜形式圓餅圖... 44 圖 57 軌道系統生鏽 ( 左 )... 45 圖 58 軌道系統彎曲變形 ( 右 )... 45 圖 59 軌道端部固定元件鬆脫 ( 左 )... 45 圖 60 鐵線綁在上面 軌道行經路線旁有鐵皮屋頂擋住 ( 右 )... 45 圖 61 不明物質黏附 ( 左 )... 46 圖 62 廣告布條綁至上面 ( 右 )... 46 圖 63 尾端未綁定且架設有誤 ( 左 )... 46 圖 64 轉角未固定 ( 右 )... 46 圖 65 軌道有破損缺角... 47 圖 66 非軌道式防墜系統 ( 鋼索式 ) 垂直防墜設施安裝流程... 52 圖 67 軌道式垂直防墜設施安裝流程... 53 vi

圖 68 倒塌災害要因圖... 54 圖 69 墜落災害要因圖... 54 圖 70 導軌底部圖 ( 左 )... 56 圖 71 導軌尾端防脫裝置 ( 右 )... 56 圖 72 系統到達頂端時之應用 ( 左 )... 56 圖 73 內軌式防墜系統應用 ( 右 )... 56 圖 74 系統與大弧度轉彎應用 ( 左 )... 57 圖 75 立軌懸接之應用 ( 右 )... 57 圖 76 系統中間出軌裝置 ( 左 )... 58 圖 77 墜系統主與結構物之應用 ( 右 )... 58 圖 78 固定梯及高架平台應用 ( 左 )... 58 圖 79 RC 結構之防墜器應用 ( 右 )... 58 圖 80 工作人員施工安全應用 ( 左 )... 59 圖 81 高架作業 掛繩輔助應用 ( 右 )... 59 圖 82 試驗規劃流程... 62 圖 83 無孔口型凹軌式固器... 63 圖 84 孔口型凹軌式固定器... 63 圖 85 凸軌導軌固定器... 63 圖 86 固定式油壓拉力試驗機 ( 左 )... 63 圖 87 移動式油壓機及千斤頂系統 ( 右 )... 63 圖 88 試驗反力牆及假人砂包 ( 左 )... 64 圖 89 試驗砂包固定電磁閥裝置 ( 右 )... 64 圖 90 凸軌固定器拉力試驗連接外觀 3D 圖 ( 左 )... 64 圖 91 凸軌固定器連接展開元件圖 ( 右 )... 64 圖 92 無孔口型凹軌式固定器連接外觀 3D 圖 ( 左 )... 65 圖 93 無孔口型凹軌式固定器連接展開元件圖 ( 右 )... 65 圖 94 孔口型凹軌式固定器連接外觀 3D 圖 ( 左 )... 65 圖 95 孔口型凹軌式固定器連接展開元件圖 ( 右 )... 65 圖 96 試驗角鋼立體圖 ( 左 )... 66 圖 97 試驗角鋼三視圖 ( 右 )... 66 圖 98 反力牆試驗位置 ( 左 )... 67 圖 99 反力牆固定螺桿及固定孔外緣特殊墊片墊片 ( 右 )... 67 圖 100 鋼柱尺寸確認 ( 左 )... 68 圖 101 張力調整器外觀尺寸確認 ( 右 )... 68 圖 102 鋼索夾零件確認 ( 左 )... 68 vii

圖 103 防墜夾具外觀及型式確認 ( 右 )... 68 圖 104 高處作業配戴安全帽及安全帶... 68 圖 105 先貫通反力牆... 69 圖 106 將元件進行反力牆上的固定 ( 左 )... 69 圖 107 基座固定於反力牆 ( 右 )... 69 圖 108 角鋼裝於反力牆... 69 圖 109 使用手工具固定角鋼 ( 左 )... 70 圖 110 使用螺帽固定角鋼 ( 右 )... 70 圖 111 垂直母索安裝 ( 左 )... 70 圖 112 使用板手固定鋼索螺帽 ( 右 )... 70 圖 113 油壓加力系統 ( 左 )... 71 圖 114 油壓機 ( 右 )... 71 圖 115 垂直防墜器拉力試驗裝置圖... 73 圖 116 垂直防墜器導軌動墜落試驗圖... 74 圖 117 鋼索試拉電腦曲線圖 ( 左 )... 74 圖 118 鋼索試拉電腦數值 ( 右 )... 74 圖 119 鋼索經過拉力後變形 ( 左 )... 75 圖 120 鋼索變形近照 ( 右 )... 75 圖 121 軟式鋼索之垂直防墜器拉力試驗結果 ( 荷重 - 位移曲線 )... 76 圖 122 零件空俯照 ( 實驗前 )( 左 )... 76 圖 123 正面照 ( 實驗前 )( 右 )... 76 圖 124 O 形環受力變形情形 ( 左 )... 77 圖 125 防墜器變形擴張情形 ( 右 )... 77 圖 126 凸軌靜態拉力結果圖 ( 荷重位移圖 )... 78 圖 127 動態測試軌道位移情形 ( 左 )... 78 圖 128 動態測試防墜器位移情形 ( 右 )... 78 圖 129 軌道尾端及防墜器變化... 79 圖 130 直徑 14MM 端點脫離 ( 左 )... 79 圖 131 直徑 16MM 端點無異狀 ( 右 )... 79 圖 132 凹軌孔口式靜態拉力測試結果圖... 80 圖 133 凹軌孔口式靜態拉力測試結果圖... 81 圖 134 防墜器試驗後與軌道咬合... 81 圖 135 凹軌孔口破壞情形... 81 圖 136 系統和錨錠連結界面測試 ( 左 )... 82 圖 137 施力達 900KGF 時之單側滾輪開裂 ( 右 )... 82 viii

圖 138 滾輪破壞及凹軌刮痕... 82 圖 139 凹軌無口式拉力測試結果圖... 83 圖 140 防墜器位移致生軌道刮痕 ( 左 )... 83 圖 141 滾輪斷裂及軌道刮痕 ( 無孔口式 )( 右 )... 83 圖 142 四種型式防墜器拉力試驗結果比較... 85 圖 143 四種型式防墜器之滑動量比較... 85 ix

表目錄 表 1 2001~2005 年墜落職災原因分析 [2]... 2 表 2 民國 95~101 年全產業職災之墜落 滾落災害主要媒介物件數表... 6 表 3 民國 101 年墜落 滾落職業傷害行業別比較 ( 單位 : 件 )[12]... 7 表 4 民國 91~101 年墜落 滾落職災死亡人數與百分比... 8 表 5 國內外防墜設施及安全母索相關法規比較... 10 表 6 各國法規對安全防墜設施及安全母索規定之差異性... 12 表 7 軌道式防墜系統作用特性比較表... 47 表 8 軌道式防墜系統優缺點表比較... 48 表 9 非軌道式安全母索防墜系統特性表... 49 表 10 非軌道式防墜系統優缺點... 50 表 11 防墜器性能比較表... 85 x

第一章前言 第一節研究背景 依行政院勞工委員會近三年之勞動檢查年報 [1] 指出, 墜落是我國全產業勞工重大職業災害之主要原因, 其中以營造業及製造業為發生墜落災害之大宗 勞工經常性在高處平台操作移動式機具與設施, 而這些設施卻被雇主或監督者認為是臨時性之作業, 於本體工程或製程之規劃 設計時常被疏忽, 以致勞工於高處場所作業前, 未能妥善架設適當之防墜設施供勞工使用, 致勞工稍有不慎即有墜落死亡之虞 從紀佳芬教授與張庭彰對國內產業墜落死亡之職災分析 [2-4] 顯示,2001~2005 年職業災害死亡之原因分析綜整如表 1 其中, 高處作業不安全環境中, 因設置防墜設施不當導致死亡者達近 43% 常見用於墜落災害預防之設施有護欄( 蓋 ) 安全網 安全母索 安全帶等防墜設施, 作業場所條件許可下, 墜落災害防止之規劃應朝向避免存在高處作業之本質安全要求, 或於作業動線或工作台周圍設置護欄或護蓋之防護設施以避免墜落發生 [5-9] 當前述之工程控制無法達到時, 安全母索安裝一直是解決墜落職災立竿見影的設施之一, 先進國家應用得很普遍, 施工或機具設備安裝前, 就已規劃設計且把它當成構造物的一部分, 如此作為使國外先進國家墜落職災比例遠低於我國, 當今台灣邁入已開發國家, 不應再將防墜設施仍停留在 20 年前一直沒有進步 對於高度較大之設施如石化工廠之大型塔槽 相關製造業工廠之高聳煙囪 電力電信之高壓鐵塔, 勞工需經常性爬上爬下檢查作業或採樣而存在極高之墜落風險, 如何設置安全的上下設備是很重要的議題 在工作場所中被大量採用之爬梯 護龍 垂直鋼索或纖維索或鋼板式導軌等, 在沒有適當的規範依循下, 常以販售設備廠商土法煉鋼方式組裝使用, 其防墜性能無法有效掌握 設置安全母索並使作業人員使用全身式安全帶, 是國內高空作業人員最基本的防墜設施, 若防墜設施選用不當或設置錯誤, 則不但無法達到防墜之效果, 甚至會引起其他災害類型發生, 如倒崩塌及物體飛落等 安全母索之安全設置要求在我國營造安全衛生設施標準於 2010 年 12 月 3 日修訂之法規第 23 條 [10] 規定包括材料 強度 錨定 鉤掛 母索保護 水平母索之架設與安全母索架設等, 其中水平母索規定架設高度大於 3.8 公尺時, 相鄰二支柱間之最大間距依計算公式採用 3.0~10.0 公尺間 ; 單條安全母索及中間柱間可繫掛之勞工數 ; 垂直安全母索之設置僅規定母索之下端應有防止安全帶鎖扣 1

自尾端脫落之設施及限提供一名勞工使用之規定, 但對於作業現場環境複雜 使用條件不同 使用時間需求長 或水平與垂直要求需結合等, 如何因應並未說明對策 為解決勞工未正確使 用防墜設施, 所造成設施失效或妨礙其動線及作業等問題, 本研究針對國內目前勞工防墜設施 使用現況之情形調查分析及缺失進行評估, 參考國外文獻及先進技術整合為一套實用之指引, 以提出防墜設施架設使用之安全對策供各界在使用或設計上參考 此外, 並針對垂直式防墜設 施進行測試, 探討設施之安全性與適用性, 提出垂直防墜設施改良及設置的方式, 並編製防墜 設施設置指引, 提供設計單位及施工單位參考, 以減少因未設置或設置不當的墜落問題 表 1 2001~2005 年墜落職災原因分析 [2] 因素類別 子類別 合計 百分比 不安全行為 81 9.13% 不當姿勢或施力 42 4.74% 未按操作程序 25 2.82% 不當進入危險工作區域 8 0.90% 體力不繼和精神不集中 6 0.68% 不安全機具設備 68 7.67% 不安全上下設備 51 5.75% 隨機具或重物墜落 17 1.92% 不安全環境 398 44.87% 安全網 ( 索 ) 不安全 123 13.87% 不安全護欄 97 10.94% 施工架不符合規定 69 7.78% 不安全踏板 ( 屋頂 ) 47 5.30% 不安全護蓋 26 2.93% 不安全氣候或照明 16 1.80% 無任何防墜設施 10 1.13% 開口未設警告標示 5 0.56% 其他不安全環境 5 0.56% 個人安全裝備不安全 335 37.77% ( 有提供 ) 沒有使用個人安全裝備 183 20.65% 沒有正確使用個人安全裝備 141 15.90% 沒有提供任何個人防護具 11 1.24% 其他 ( 結構本體斷裂 ) 3 0.34% 不詳 2 0.23% 總 計 414 100% 2

第二節研究目的 本研究針對國內目前勞工防墜設施使用現況之情形調查分析及缺失進行評估, 參考國外文獻及先進技術整合為一套實用之指引, 以提出防墜設施架設使用之安全對策供各界在使用或設計上參考 另外實際進行垂直式防墜設施之測試, 探討該類防墜設施之防墜性能與適用性, 提出適用於國內現況之垂直式防墜設施改良及設置的方式, 並編製防墜設施設置指引, 以提供設計單位及施工單位參考, 以減少因未設置安全設施或安全設施設置不當可能產生的墜落問題, 並達成以下幾項實質目標 : 一 針對防墜設施使用現況及缺失進行評估, 提出施工防墜設施使用之安全對策 二 進行防墜設施性能分析及測試, 提出符合國內使用現況之防墜設施改良及設置方式 三 編製施工防墜設施危害評估與設置指引, 供業者參考使用, 以減少墜落災害之發生 四 透過研討會與教育訓練之推廣, 以有效推廣進而達到產業升級之目的 第三節研究方法與步驟 一 研究方法 : 1. 文獻回顧及資料調查蒐集主要蒐集國內外相關文獻與相關防墜設施使用規範 相關防墜設施之性能要求及設置的方式及標準作業流程等, 以做為本研究相關試驗規畫及防墜設施安全指引編製之依據 2. 專家座談法與有實務經驗之專家進行座談, 以促使所編訂之施工防墜設施危害評估與施工設置指引更完備, 並且能符合業界使用設計上的需求 3. 現場訪視調查法為掌握勞工防墜設施使用情形及缺失, 將實地至現場訪視, 探討施工防墜設施安全注意事項, 做為編訂施工防墜設施危害評估設置指引之參考 4. 實驗驗證法為能改良適用於國內現況之防墜設施及提出設置的方式, 針對國內高處作業施工及維護時, 較常使用之防墜設施進行性能測試 由防墜設施的實測功能及破壞模式, 評估其適用性, 並提出改善建議 3

二 研究步驟 : 1. 蒐集國內外相關文獻與防墜設施使用規範 2. 進行工地訪談, 針對高塔 貯槽或煙囪等高處建築物作業方式做探討 3. 探討防墜設施之施工安全注意事項, 提出施工防墜設施作業預防對策 4. 進行施工防墜設施適用性能測試 5. 編撰施工防墜設施危害評估與施工設計指引 6. 進行專家座並彙總研究成果與資料, 並提出建議 7. 規劃施工架研討會與教育訓練, 進行研究成果之推廣 4

第二章相關法規與文獻回顧 第一節國內外墜落職業災害概況 由行政院勞工委員會 100 年勞動檢查年報中 [11] 勞工職業災害統計月報表分析顯示, 職業災害總人次為 11,492 人, 其中墜落 滾落災害有 573 人, 佔 4.99%, 各類型災害分布可參考圖 1 墜落 滾落災害以行業別來分, 以製造業總共 262 人 (45.72%) 為最大宗, 其次為運輸及倉儲業 76 人 (13.26%) 營造業 52 人 (9.08%) 和批發及零售業 34 人 (5.93%) 至於造成墜落 滾落災害的媒介物, 則以營建物及施工設備 167 人 其他設備用具 111 人和動力搬運機械 60 人位居前三位 另依民國 95~101 年勞動檢查年報, 近六年墜落 滾落災害主要媒介物件數整理如表 2, 由表中可以看出歷年幾乎均以營建物及施工設備 其他設備 - 用具和動力搬運機械位居前三位 [ 1] 圖 1 民國 100 年職業災害類型分布 5

表 2 民國 95~101 年全產業職災之墜落 滾落災害主要媒介物件數表 媒介物 營建物及 其他設備 動力搬 全部媒介物 年度 施工設備 - 用具 運機械 總計 95 226 129 67 671 96 247 130 80 710 97 196 118 36 620 98 175 118 43 544 99 175 120 52 585 100 167 111 68 573 101 159 142 51 557 資料來源 : 整理自勞委會 95 年 -101 年之勞動檢查年報 [1] 由 101 年勞動檢查年報, 勞工保險的職災統計資料 [12] 顯示, 勞工墜落 滾落職業傷害 傷病 殘廢 死亡之行業別分析, 以營造業居各項第一位, 其總和 2,291 件佔全部行業墜落 滾落總和 5,222 件的 43.87%, 其次為製造業 ( 總和 1,077 件, 佔 20.62%) 批發及零售業( 總 和 519 件, 佔 9.94%) 和運輸及倉儲業 ( 總和 474 件, 佔 9.08%), 各行業傷亡件數如表 3 所示 整理近十年勞工保險局於勞動檢查年報中公布墜落 滾落職災死亡人數的資料 [1], 如 表 4 及圖 2 之趨勢圖所示, 我國自 91 至 101 年 11 年期間, 共有 1,207 人因發生墜落 滾落 而死亡, 其中營造業共有 555 人死亡, 占全部產業比例高達 45.98%, 是所有行業別中發生墜 落 滾落死亡最多的 從行政院勞工委員會 101 年度重大職業災害類型分析 [13], 總計 331 件重大職災 ( 死亡人 數 327 人 ) 中, 墜落 滾落死亡人數達 155 人, 佔總死亡人數的 47.4%, 居所有災害類型之冠, 被撞 31 人 ( 佔 9.4%) 物體倒塌 崩塌 29 人 ( 佔 8.8%) 和感電 27 人 ( 佔 8.2%) 次之, 各 災害類型別案件佔比如圖 3; 又由行業別案件佔比圖 4 可看出重大職業災害主要落於營造業 ( 死亡人數 149 人佔總死亡人數的 46.2%) 和製造業 ( 死亡人數 112 人佔總死亡人數的 35.7%) 6

表 3 民國 101 年墜落 滾落職業傷害行業別比較 ( 單位 : 件 )[12] 行業別 總計 ( 不含交通事故 ) 墜落 滾落 傷病失能死亡傷病失能死亡 總計 57,173 3,839 624 4,764 339 119 農 林 漁 牧業 580 68 43 55 13 5 礦業及土石採取業 43 5 3 6-1 製造業 19,325 1,722 191 980 70 29 電力及燃氣供應業 46 7 2 3 1 - 用水供應及污染整 治業 512 29 10 47 2 1 營造業 10,822 599 115 2,088 150 53 批發及零售業 9,482 515 90 496 13 10 運輸及倉儲業 2,957 194 55 432 35 7 住宿及餐飲業 3,432 94 24 85 4 1 資訊及通訊傳播業 451 26 3 25 2 - 金融及保險業 672 30 2 11 - - 不動產業 534 18 7 23 - - 專業 科學及技術 服務業 1104 59 6 86 8 - 支援服務業 2109 104 31 129 5 6 公共行政及國防 ; 強制性社會安全 259 47 14 14 5 1 教育服務業 410 23 1 16 - - 醫療保健及社會工 作服務業 1176 44 9 26 1 - 藝術 娛樂及休閒 服務業 461 14 5 27 3 2 其他服務業 2,798 241 13 215 27 3 7

表 4 民國 91~101 年墜落 滾落職災死亡人數與百分比 年份 全部業別 (%) 營造業 (%) 製造業 (%) 其他業別 (%) 91 112(100%) 56(50.00%) 32(28.57%) 24(21.43%) 92 101(100%) 47(46.53%) 25(24.75%) 29(28.71%) 93 103(100%) 42(40.78%) 25(24.27%) 36(34.95%) 94 127(100%) 62(48.82%) 39(30.71%) 26(20.47%) 95 114(100%) 69(60.53%) 28(24.56%) 17(14.91%) 96 100(100%) 47(47.00%) 28(28.00%) 25(25.00%) 97 119(100%) 57(47.90%) 30(25.21%) 32(26.89%) 98 96(100%) 34(35.42%) 21(21.88%) 41(42.71%) 99 104(100%) 38(36.54%) 17(16.34%) 49(47.12%) 100 112(100%) 50(44.64%) 30(26.79%) 32(28.57%) 101 119(100%) 53(44.5%) 29(24.37%) 37(31.09%) 小計 1,207(100%) 555(45.98%) 304(25.19%) 348(28.83%) 資料來源 : 整理自勞委會 91 年 -101 年之勞動檢查年報 [1] 8

圖 2 民國 91~100 年墜落 滾落死亡人數趨勢圖 註 : 圖中數字代表災害類型案件占比 % ( 死亡人數 ) 圖 3 民國 101 年重大職業災害類型別案件佔比圖 [13] 9

註 : 圖中數字代表行業案件占比 % ( 死亡人數 ) 圖 4 民國 101 年重大職業災害行業別案件佔比圖 [13] 第二節國內外對防墜設施及安全母索之設置與檢驗規範 針對目前本國 日本及美國三地區之防墜設施及安全母索相關法規 [14] 進行統整比較如表 5 6 所示 表 5 國內外防墜設施及安全母索相關法規比較本國相關規定日本相關規定美國相關規定 相關法規 行政院勞委會營造安全衛 勞動安全衛生規則相關 美國勞工部 (OSHA) 職業安全衛生標準 生設施標準部分條文修正 規定 [15-17] (Occupational Safety and Health 條文第 23 條 [10] Standards) 個人防止墜落系統 (Personal Fall Arrest System): Personal Fall Arrest System(Section I-Mandatory; Section II and III-Non-Mandatory;)-1910.66AppC [18] 10

本國相關規定日本相關規定美國相關規定 安全母索 安全母所得由鋼索 尼龍繩 安全母索斷裂之強度需 安全母索能承受之抗拉強度需在 強度 索或合成纖維之材質構 在 23kN 以上 22.24kN 以上 成, 其最小斷裂強度應在 2300kgf 以上 設置間距 水平安全母索之設置間距 設置間距最大為 10m, 設 設置最佳距離約 10m 應採下式計算之值, 其計算 置間距公式如 超過 10m 者以 10m 下 :H=(X/4)+3 計 :L=4(H-3), 其中 H 需大於 H: 容許墜落高度 (m) 或等於 3.8, 且 L 需小於或 X: 中間支撐設置間距 (m) 等於 10 中間支撐 安全帶或安全母索繫固之 進行中間支撐墜落實 固定點應可承受 2250kgf 時不應偏折 強度 錨定至少應能承受每人 驗, 中間支撐主體不可有 大於 0.04 英吋 (1.02mm) 2300kgf 之拉力 損毀情形 垂直母索 安全母索之下端應有防止 每條安全母索應僅提供 安全母索之下端應有防止安全帶鎖扣 設置 安全帶鎖扣自尾端脫落之 一名勞工使用 安全母索 自尾端脫落之設施 設施 每條安全母索應僅提 之下端應有防止安全帶 供一名勞工使用 但勞工作 鎖扣自尾端脫落之設施 業或爬昇位置之水平間距 在 1m 以下者, 得二人共用 一條安全母索 11

表 6 各國法規對安全防墜設施及安全母索規定之差異性 項目 差異說明 1. 整體性我國對安全母索防墜設施之規定主要參考日本勞動安全衛生規則之規定, 差異性不大 ; 詳 細之差異說明如后內容 2. 水平母索設置中 間支撐之間距 台灣法令及日本法令均以墜落後高度來計算其中間間距, 但美國直接指明間距在 10m 以 內, 且台灣法令又指高度需大於 3.8m 以上, 又限制在 10m 以內, 易讓使用者誤判, 造成 對法令誤解, 造成使用上的困擾 3. 中間支撐及錨定 之強度 美國規定固定點不應偏折 1.02mm, 台灣法令及日本法令並無此要求, 只規範錨定點之 承受力至少每人 2300kgf, 若多人同時使用則和美國系統要求有極大差異 ; 若使用在系統 之中間支撐, 而非端點, 則受力是否一樣, 且若使用在垂直墜系統是否也適用 4. 垂直母索設置台灣法令規定勞工作業或爬升位置之水平間距在 1m 以下者, 得兩人共用一條安全母索, 以定義和法規邏輯將和美國 日本有著極大差異性 本研究對防墜設施之性能評估將透過試驗以瞭解其防墜性能, 因此收集文獻除對中華民國國家標準 (CNS) 之材料與測試規定, 其中 CNS 7534 Z2037[19] 規定高處作業用安全帶之材料強度與構件檢驗方法 ;CNS 6701 M2077[20] 規定繫身型安全帶與 CNS 14253 Z2116[21] 規定背負式安全帶之材料 強度及檢驗法 ;CNS 7535 Z3020[22] 高處作業用安全帶檢驗法之規定, 以上指針對繫於使用者, 身上安全掛繩索訂規範, 但針對防墜系統個別要求, 未見有標準或相關要求 對英國出版之歐盟標準 (British Standards Institution,BS) 之相關規定, 其中 BS EN795[23] 規定墜落防止設施之錨定裝置規定和檢測試驗 ;BS EN361[24,25] 則墜落災害防止之全身型個人防護設備之試驗, 該規範針對全身型吊帶 ( 背負式安全帶 ) 之尺寸規格 材質 包裝及強度試驗, 其配件包括繩索 穿戴裝備及扣帶, 材質要求支撐帶纖維材質之韌性至少要求 0.6N/tex, 強度試驗包括靜力強度及耐久性能動態試驗 ;BS EN362[26,27] 規定防止高空墜落之個人防護設備的連接件試驗標準操作程序, 本規範針對全身型吊帶之不同連接件 ( 扣環 ) 測試其功能, 試驗以靜態壓力作法於閘口, 量測閘之開與關之功能及其縫隙外, 並進行腐蝕測試 ;BS EN363[28-29] 規定防墜落個人防護系統試驗標準操作程序 ;BS EN 364[30-31] 規定防止高空摔落之個人防護設備試驗標準操作程序, 對全身式吊帶實際穿戴在試驗假人進行靜 12

態強度試驗及動態落下試驗 ;BS EN 365[32] 規定防止高空摔落之個人防護設備 - 說明書及標籤 檢查標準操作程序 第三節國內外對墜落預防相關措施及文獻回顧 一 我國墜落預防措施國內易發生墜落之場所為高架作業, 如配管 線棚配設 電纜鋪設 儲槽製裝 鋼構組配 高架上油漆施工 大樓外牆清洗等 發生墜落之原因大多為人員安全防護措施不當, 如未使用安全帶 安全繩 安全網, 或固定架鬆脫 不牢固 在 勞工安全衛生設施規則 營造安全衛生設施標準 和 高架作業勞工保護措施標準 內, 對於墜落的預防措施有較詳細規範 勞委會訂定 101 年加強營造業墜落及倒 崩塌災害防止計畫 [33], 做為減災的依據 防止計畫中, 針對營造業墜落及倒 崩塌防災之具體措施, 包括災害宣導及輔導 加強防災規定之檢查及處理和依工程災害頻率區分危險等級實施降災措施 ( 高頻率檢查或宣導輔導 ), 在附表二更揭示墜落高危險作業檢查重點, 對象包括施工架 屋頂 使用移動梯或合梯 使用電梯直井開口吊料及傾倒廢棄物 起重升降機具 一般開口及工作場所邊緣 防漏檢修作業及修繕作業等小型零星作業等 行政院勞工委員會為執行勞動檢查, 督促事業單位遵守勞動法令, 依勞動檢查法第六條規定, 訂定 一百零二年度勞動檢查方針 [34]; 方針內首要策略之一, 即為延續採行 宣導 檢查 輔導 三合一作法, 提升職場安全衛生水準, 保障勞雇雙方權益 依檢查方針, 將有導致墜落之虞的事業單位, 作為優先實施專案檢查對象之一 ; 同時, 墜落也列為監督檢查重點項目之一 強調針對最易發生墜落之施工架 樓板開口 電梯口 屋頂 合梯 設備維修及捲揚機吊料或卸料作業等, 以加強檢查方式, 要求事業單位設置完備之安全防墜設施, 並提供作業勞工安全防護具 另較往年特別增加要求對於具墜落等潛在危害之工作場所及營造工地, 依其特性 管理狀況 違反勞工安全衛生法及勞動檢查法之情形 發生職業災害紀錄 是否屬危險性工作場所等因素, 實施風險分級檢查 藉由檢查方針的指引, 期能促使雇主遵守勞工安全衛生法 勞動檢查法 勞動基準法及其他相關勞動法令規定, 積極採取防災 減災作為, 提升勞工健康促進及心理照護作法 13

我國制定的防止墜落相關法規特點為墜落防制要求存在於不同法規中, 且近年政府在墜落災害預防中已明確提出消除 預防 阻擋及警告之採行原則, 並提出多種墜落防制規定, 以消除作業環境的危險 又我國法規針對事業單位雇主對各種危害必須採取的預防對策僅做一般原則性的規範, 並未責成設備供應商應負之相關責任 ; 各項使用設備 機具並無明確規範, 若勞工專業知識不足則易釀成意外事故 此外, 我國法令除了在相關防墜條文中要求雇主應該提供個人安全防護具供勞工使用外, 在營造安全衛生設施標準中也明確規定雇主須設置作業主管監督勞工正確使用安全帶 二 美國墜落預防措施美國參眾兩院聯席會議於 1970 年訂定了職業安全衛生法 (Occupational Safety and Health Act), 其立法目的為盡一切可能確保勞工有安全衛生之工作條件, 並維護國家人力資源 美國勞工部職業安全衛生署 (OSHA) 與美國國家職業安全衛生研究所 (National Institute for Occupational Safety and Health, NIOSH) 和國家職業安全衛生研究議程 (National Occupational Research Agenda, NORA) 合作, 提出墜落預防活動 (OSHA's Fall Prevention Campaign), 強調藉由計劃 (Plan) 提供(Provide) 和訓練 (Train) 三個簡單步驟來預防墜落和拯救生命 [18], 各步驟簡介如下 : 1. 計劃 -- 安全工作計畫 (PLAN ahead to get the job done safely) 當勞工在梯子 支架或屋頂等工作時, 雇主必須確保工作能安全地進行, 藉著事前決定工作如何進行 該包含哪些工作和需要甚麼安全設備來達成 2. 提供 -- 提供適當裝備 (PROVIDE the right equipment) 雇主必須根據工作內容的不同, 提供墜落防護和適合工作的裝備, 並確認這些設備的狀況良好並能安全使用 3. 訓練 -- 訓練每個人安全使用設備 (TRAIN everyone to use the equipment safely) 雇主必須訓練勞工使用完成工作所需的特定設備, 並包含危害認知和安全的使用各項設備 在 OSHA 的官方網頁中, 建置有墜落防護專頁 [18], 提供許多墜落防護相關訊息, 其中給雇主的墜落防止指示包括 : 14

項目.1 項目.2 制定書面的墜落防止計畫, 並告知勞工作業上的危險 在平時進行巡視, 告知勞工工作條件下已知的危險, 並保持工作場所乾淨及乾 燥 項目.3 項目.4 項目.5 透過重新設計作業方式, 在可能的情況下消除墜落危機 免費提供所需的防護設備, 且維持良好的狀態, 並正確使用 定期培訓勞工識別具體的墜落危害和所需的個人防護設備, 並使用勞工聽得懂 的語言訓練勞工 項目.6 項目.7 依製造商的建議, 對墜落防護設備進行定期檢查 與其他工程的雇主和勞工討論墜落預防方式, 以確定最好的做法 另給勞工的墜落預防指示包括 : 項目.1 項目.2 項目.3 瞭解公司的防制墜落預防計畫 出席墜落預防教育訓練 如果作業需要用到墜落防護設備, 要確認該設備是否適合這次作業且狀況良好 項目.4 在使用前, 檢查墜落防護器材 ( 背負式安全帶系統 ) 和設備 ( 護欄和連結點 ) 項目.5 項目.6 項目.7 項目.8 確認地板開口 開放的洞和中空的管柱, 有堅固的柵欄或護蓋保護 使用施工架 昇降機或梯子作業前, 須接受專門訓練 使用施工架時, 確認是否有適當的使用完整的踏板, 穩定的基礎和護欄 讓雙腳於升降平台上保持穩定, 並維持勾掛安全帶 項目.9 選擇適合該作業的梯子, 閱讀使用說明, 並確認梯子是良好的 檢查周圍危害, 穩定梯腳並保持適當的角度 項目.10 項目.11 檢查開口, 確保它們都有妥善防護 如果你看到任何墜落危害或有關墜落預防的任何問題, 立即告訴上級, 停止作 業, 直到不安全情況獲得修正 三 英國墜落預防措施英國是世界上第一個針對安全衛生單獨立法的國家,1974 年公布的 工作安全衛生法 (Healthy and Safety at Work Act) 是現今安全衛生法規的法源依據 英國職業安全衛生署 15

(Health and Safety Executive, HSE) 參考先前墜落相關法規與歐盟高處臨時工作指令 2001/45/EC 於 2005 年四月六日公布施行了高處作業規定 (The Work at Height Regulations, WAHR), 並於 2007 年進行局部修正 WAHR 內容包括適用範疇 風險 ( 評估 / 組織 / 規劃 ) 層次結構 ( 避免 - 預防 - 最小化 ) 選擇合適的工作設備 其他注意事項和關鍵信息 強調對人可能造成墜落傷害的高度就應列入考量, 但排除上下樓梯與滑倒 絆倒狀況 要求工作應該經妥善規劃 適當的監督 天氣條件危及健康和安全不應進行 且由能勝任的人來從事, 並進行風險評估 在預防層次則分為以下三項 [35]: 項目 1. 避免在高處工作 (Avoid work at height) 若可以不用在高處工作, 則儘量避免 項目 2. 預防墜落 (Prevent falls) 使用現有的地方或接近方式 使用最適當的方式工作和選擇最合適的設備 項目 3. 最小化距離和後果 (Minimise the distance and consequences) 減小傷害的後果或採取其他措施, 以防止損傷, 例如教導, 提供資訊和訓練 在選擇合適的工作設備上要求應採取集體防護優先於個人防護, 例如護欄 工作平台 安全網與安全氣囊等的使用 選擇時應考量工作條件 進出狀況 墜落距離與後果 使用或工作的持續時間和頻率 易於救援和疏散 使用 安裝和拆除設備的風險 另英國職業安全衛生署也在其網頁上建置 WAIT Toolkit, 提供在輸入高處作業的相關條件後, 產生最佳的使用設施建議, 供選用參考 [36] 四 日本墜落預防措施日本於 1972 年 6 月 8 日頒布 勞動安全衛生法 實施至今經過數次修正,2005 年進行大幅度修正, 現行法共 12 章 123 條 日本有關勞工安全衛生管理制度之法律 ( 即母法 ) 主要規定於勞動安全衛生法 ( 以下簡稱安衛法 ) 第三章, 另在其相關子法如政令之勞動安全衛生法施行令及省令之勞動安全衛生規則亦分別有授權立法之相關規定 [16] 有關防止人員墜落, 在其 勞動安全衛生規則 中, 第二編安全基準內第九章第一節防止墜落危險之 518 條至 533 條有相關規定, 主要內容說明如下 [17 37]: 1. 定義高度二公尺以上之高處所需採取墜落防止措施 : 此高度與我國相同, 日本墜落 16

防止法規並未列舉採取防墜設施之場所種類, 此為日本強烈要求雇主優先設置工作台之原因 2. 要求以搭設施工架, 再搭設工作台方式提供勞工安全之高處作業空間 : 墜落災害之發生情況之一乃是勞工站立或作業空間不足, 導致勞工重心移位而墜落, 此為日本法規強烈要求雇主優先設置工作台之原因 3. 墜落保護措施法令中無明確規定優先採行原則 : 防墜法規中的防止墜落設施有護欄 護蓋 安全網 安全帶 警告標示及作業主管監督等多種, 但並無強制規規定雇主應優先採用何種方法, 除護欄外, 其餘防墜設施皆在於無法設置護欄或在特別情況下雇主均可選擇採用 4. 以安全帶為防墜方法時, 特別規定勞工確實使用, 雇主應提供安全繫掛之裝置 : 為避免勞工會因作業之方便, 對於雇主提供安全帶做為防墜裝置之使用意願不高, 法規中特別課以勞工確實使用之責任 另外, 若沒有安全 適當的安全帶繫掛裝置, 除了造成安全帶無法提供防墜功能外, 也會造成使用不便而影響勞工的使用意願, 因此日本法規特別要求雇主以安全帶為防制方法時, 應先提供安全帶繫掛裝置 對垂直式防墜設施未有特別之陳述 5. 法規中無防墜裝置設施之安全標準 : 例如護欄 安全網 安全帶 警告標示, 法規中未見規範其性能標準 對於重要安全設備之安全性能標準, 在日本國家標準中, 另以解釋令補充 五 其他相關研究施工防墜設施最主要包括高處作業用安全帶 水平式防墜系統及垂直式防墜系統等三項, 中華民國國家標準 (CNS) 對安全帶之材質 結構及強度之試驗均有詳細之規定 [19-22], 國內對安全帶使用以張銘坤等 [38] 對常用市售安全帶性能測試研究外, 何先聰等 [39] 比較真人實際佩戴繫腰式或背負式安全帶之生理反應進行研究 作業勞工從事高處施工作業時, 都被要求隨身佩戴安全帶而被視為個人防護具之一種, 其防墜過程以扣環或滑夾與水平母索或垂直防墜器連結, 連結索帶為軟質之雙掛鉤安全帶 [40] 一般水平安全母索架設主要對勞工在高處作業工作平台或走動路線兩側所架設之防墜設施, 其使用材質以軟性之繩索或鋼索為主, 17

國內研究及實務分析大部分聚焦於此, 張智奇 [41-42] 針對水平母索架設之中間支撐進行性能測試並改良其構造並加以商品化 ; 沈育霖 林義量 [43] 針對防墜器及安全帶, 進行整合試驗, 有效掌握防墜器的性能及與安全帶的整合效能 蔡一主 劉玉文 [44-45] 研究指出, 水平母索之錨定方式, 包括直接打結固定在支桿上, 及直接錨定在構造物上, 其錨定強度是否可達營造安全衛生設施標準 23 條規定之 2300kgf, 與錨定深度 構造物強度及錨釘尺寸相關 ; 吳欣芷 張智超 [46] [47] 並針對水平安全母索現況使用及是否符合安全規定, 規劃靜態試驗及動態試驗, 相關研究並整合靜態與動態試驗, 並進行水平母索老化實驗 劉玉文等 [48] 並提出水平母索防墜強度折減因子, 以瞭解室外設置之安全母索受日曬雨淋下, 使用一段時間之抗拉強度及其防墜行為 對水平安全母索之各項性能對本土防墜設置已提供相當完整之資料, 本研究進行施工防墜設施之防墜性能測, 則以垂直式母索為對象 在英國安全與衛生署 (HSE) 於 2004 年提出一份研究報告 [35] 規範臨時性安全母索防墜設施之設計規劃 選擇 安裝架設 使用與維護 及訓練等內容供業界使用, 但大部份內容均聚焦在水平母索上 在美國有兩篇碩士論文分別以屋頂高處作業場所 [49] 及鋼構組立場所 [50] 為對象, 設計阻斷式防墜設施 (arrest system of fall protection) 並評估其防墜性能 第四節垂直防墜裝置之介紹與適用範圍 當人員必須上下爬升時且高度落差在 2m 以上時, 保護人員墜落之一種防護設施, 其中護籠常設置於固定梯子之外側, 但仍存在墜落之風險及易妨礙工作人員之通行, 因此較適用作為 10m 以下高處作業之防墜設施 ; 對塔 槽 煙囪及其他高位建築, 其高度達數十公尺且設置之固定梯無法安裝平台時, 以固定梯外側配合安全索 摩擦制動裝備 滑動附屬裝置作為垂直防墜系統, 以防止勞工墜落災害, 這些均屬垂直防墜設施 每種垂直防墜系統因廠牌 型式 材質 用途及訴求等不同, 使其組成 構造及外觀有所差異, 又因構造物或地形 地物之限制條件, 並考量設置 使用成本, 設計規劃者 及使用需求者對於強度認知 作業和安全需求等因素, 其最終產出樣態有極大差異性, 故各有優劣之處 國內對於垂直防墜系統之相關規定難謂具體詳實, 僅有部分規格及性能上要求, 對於防護功能完整性仍明顯不足, 例如 : 安全母索作用時之斷裂強度 防墜器可承受衝擊力 設置安裝設備之施工作業要求等 18

倘設計規劃者沒有考量諸般條件從事設計或使用者事先如未評估 篩選或不當使用將有作業風險 本研究參考 Miller[51] 對防墜系統的介紹及功能要求, 以建構一套有效而健全的防墜設施設置指引 一 軌道式式防墜系統 ( 一 ) 軌道式防墜系統的定義垂直防墜系統按裝時常考慮其安全性高 可靠度佳 氣候條件 經濟效益 美觀耐用等因素 通常直接在建築物 ( 例如 : 工廠 軌道車輛場站 航站或其他大型公共設施 等 ) 屋頂, 管線 ( 例如 : 石化廠高架輸送管線 ) 鋼樑 塔( 例如 : 高壓電塔 通訊天線塔座 ) 槽 煙囪 ( 例如 : 發電廠 石化廠 焚化廠.. 等 ) 桶 柱, 機台設備等結構體或建物上安裝設置之一種安全裝置 此種設計大都為 10 年以上使用或壽命期之結構物及設備 必須因地制宜的量身規劃, 以客製化的系統設計安排為導向, 且又要和既有或新設結構物或是增設建物和設備作相容性之搭配, 往往因被設置體之結構 強度 所處位置氣候 環境 地形等相關條件, 以及系統本身之樣式 特性 施工技術 日後使用 維修和保養之便利性等多重影響, 均為可靠度之重要關鍵因素, 故若能在設計階段整體考量, 融合於建物主體的一部分, 則會因易掌控建物及結構特性, 施工安全性, 快速且成本低, 並使系統可靠度大幅提升, 確保使用之安全 ( 二 ) 軌道式防墜系統元件功能 1. 垂直導軌 ( 如圖 5) (1) 提供防墜器垂直上下之硬質固定軌道 (2) 當防墜器瞬間受到向下之衝擊力時, 提供阻尼或摩擦而剎住之導軌 (3) 主要提供垂直面的防墜, 而其功能係在承受衝擊後, 防墜器能在瞬間煞車, 利用系統止擋卡榫在 30mm 以內, 讓防墜器發揮功能, 確保人員不致繼續下墜 而其主體構件為硬質結構, 為避免有確實繫掛安全帶而受到防護之人員, 因其軀體墜落時, 衝擊過大而易受傷或永久性傷害, 故在防墜器上應裝設緩衝包, 或設計有緩衝功能之防墜器, 以降低危害, 若轉為水平面, 則防墜器透過轉換器仍可使用不因轉向不同而失去防墜功能 19

圖 5 導軌主體 [51] 20

2. 垂直防墜器 ( 如圖 6) 能承受人員自由落體所產生衝擊能量, 使人員將傷亡降到可接受範圍內 各種廠牌之軌道應用各有不同, 使用時, 防墜器不可混用 ( 即使是同廠牌防墜器, 也應注意說明書上註明之使用限制 ), 以避免無法匹配強制使用, 破壞其構造或安全性能反而肇災 垂直防墜器通常是一種磨擦制動裝置或採滑動方式, 其作用方向有單向 雙向或三度軸向之分別, 會因原廠設計之不同而不同之性能要求 ; 作業人員使用過程中若不幸墜落, 因其衝擊力道分別不同轉向及軌道採取硬式設計法, 無法消散衝擊能量, 故應考量設有緩衝之功能, 才不至因衝擊力道過大而導致身體之軀幹或臟器嚴重受傷, 尤其垂直作用力時, 力道較大, 故防墜器應在 30mm 以內卡住急停 ( 或稱煞車距離 ), 以降低危害, 並有 指示或明顯指示警告 圖 6 各樣垂直防墜器的參考樣式 [51] 3. 錨定裝置 ( 如圖 7) 系統和結構體間之連結界面, 依不同的型式有設置距離上的差異, 而其強度不依系統使用多少人而定, 應每個環節均獨立符合安全要求, 在應用上有螺絲 套環 膨脹螺絲 化學錨栓 特殊夾具等, 單一錨定備用時破斷強度最少為 2300kgf 以上, 防止因氣候 溫濕度 酸鹼腐蝕或重複使用等而導致老化或性能衰減等物理現象 此外, 錨定強度往往因結構物的不同, 安裝上有極大的不同, 施設計者應依結構力學妥為設 21

計, 施工者應確實按圖並依相關規定施工 圖 7 垂直導軌錨定裝置的設置示意圖 [51] 4. 連結界面 ( 如圖 8) 若結構物較為特殊複雜, 為使系統能便利及安全使用, 首先應建立無障礙通過之功能概念, 透過連結面設備, 促使作業人員使用時移動或轉換位置時, 不因防墜系統本身或被附著物之設施阻擋而影響通過 但應注意, 連結面設備之結構強度需與錨定強度標準一致或甚至更高為設計原則 又因地形之不同, 其界面應與系統相容性為佳, 靜態持續側拉應 1150kgf 三分鐘而無變形為原則 圖 8 連結界面 [51] 5. 終止端點防脫裝置 ( 如圖 9) 為防止人員行進到系統尾端而不知, 所設立防呆裝置 在系統最上端及最下端或左右端點兩側, 若已不再延長, 應裝設此裝置, 以防因滑動器滑動而脫離軌道, 造成作業人員墜落 下端端點使用上若需進出頻繁, 則設計為可進而不可出之功能 ; 若需在中途離開系統時, 需單向有出軌裝置才可解開滑動器或從尾端系統離開特性, 或在適當位置另設一出口, 為雙向出軌裝置 22

圖 9 終止端點防脫裝置 [51] 6. 軌道間連結界面 ( 如圖 10) 軌道與軌道連結用, 以延長系統長度, 連接界面為左右主體或直向主體, 均須和垂直主體相容, 或連接以延長系統長度, 如此, 始可發揮防墜系統之功能 按裝時, 其角度及縫隙均得依原廠設計尺寸而定, 一般均不得大於 5 mm, 且和其主體固定點最少有 3 個錨定以上且強度要求也在 2300kgf 以上 圖 10 軌道間連結界面 [51] 7. 轉換器 ( 如圖 11) 因應系統不同軸向延伸而轉向所需附屬設備, 當垂直向 Y 軸轉為水平向 X 軸使用, 其轉盤旋轉 90 時, 防墜器不外漏順利轉到水平向 (X 軸 ), 故在其邊緣四周均有擋片或擋桿以防滑溜, 其凹槽應和系統主體能夠相容, 以達人員移動或空間轉換之無障礙功能, 若因系統須為垂直向 Z 軸時應增加另一軸向轉換軌道以達全方位三度空間防墜系統之功能 23

圖 11 三度空間防墜系統轉換器 [51] 8. 彎軌 ( 如圖 12) 因應系統軸向的轉換或大弧跨距需求而設立附屬配件, 若系統由水平向 Y 軸轉為垂直向 Z 軸, 或由水平向 (X 軸 ) 轉為垂直向 Z 軸, 則需藉由此彎軌系統方能讓滑動平滑順利的滑過而達到無障礙功能 又因使用條件不同, 分為小弧度彎軌及大弧度彎軌及分為向下及側邊之區分, 又因地形之不同而有 15 20 30 不同角度之彎軌, 完全以現場環境狀況及幾何條件而定 圖 12 彎軌 [51] 9. 中間出軌裝置 ( 如圖 13) 因應環境或動線施工需求而增設附屬設備, 主要因功能設計需求, 當作業人員有必要於中途離開系統時, 則另增加此裝置功能, 不應因人員離開主系統, 而中斷防墜預防功能 若作業人員再返回系統時, 則將其轉盤歸位即可, 與暫時離開系統時, 若無設計或設置此裝置, 轉向過程將有防護空隙之盲點, 必須使用安全掛繩以填補防護之缺口, 否則人員有墜落危害之虞 24

圖 13 中間出軌裝置 [51] 10. 相關配件 ( 如圖 14) 因系統要求 作用功能不同 幾何空間變化或受地形地物限制, 常需因地制宜 量身訂製配置各種配件, 例如 : 環扣 頂端轉盤 踏板平台 輔助暫時離開之安全掛繩等等, 但均應和原系統可相容 其他因種類及廠牌之不同而有不同之配件, 本文不再贅述, 只針對常用規格及作業技術方式加以說明, 提供使用者參考 設計者或使用者應依實際使用狀況自行參酌辦理, 使它成為一套真正可靠度高 安全性佳的防墜系統 ( 如圖 15) 25

圖 14 相關配件 [51] 圖 15 軌道式防墜系統照片 [51] 26

11. 告示牌 ( 如圖 16) (1) 防墜系統應於入口明顯處標定設計單位 使用單位及基本自主檢查事項, 提示使用時之作業檢點 (2) 每年應針對整組系統實施整體之細部檢查 圖 16 防墜系統告示牌參考圖 [51] 二 非軌道式防墜系統 ( 一 ) 非軌道式防墜系統的定義軌道式垂直防墜系統具有耐久性 安全性但單價偏高之特性, 在作業現場採用之其他方式之防墜系統如以鋼索或纖維索來替代導給施作, 鋼索又分為不鏽鋼 304 材質與 316 材質及實心蕊 ( 圖 17), 纖維索大都被用於臨時性工地而鋼索用於固定梯且 5 年內即更換之設備或工程, 如此安裝之防墜設施稱為非軌道式防墜系統, 以下參考 TRACTEL[53] 之定義及功能做說明 ( 二 ) 非軌道式防墜系統元件功能 ( 以鋼索為例 ) 1. 鋼索 ( 如圖 17) 高撚度 316 不鏽鋼材質外徑線徑 8mm 以上且依營造安全衛生設施標準規定破斷強度 2300kgf 以上, 需無油蕊芯實心鋼纜, 耐候性佳, 使用年限可達 10 年以上, 質量及品質等應依 CNS 標準總號 941 類號 G304 27

(a) 1*19 (b) 7*7 (c) 7*19 (d) 1*7 圖 17 國家標準鋼索結構的定義及示意圖 [52] 2. 上下基座 ( 如圖 18) (1) 錨定強度至少 2300kgf/ 人, 偏移量在 3mm 以內或 3 度以內 (2) 因應國內爬梯頂端通常只伸出版面 60cm( 法令規定 ) 再加上系統緩衝器, 故會造成作業人員尚未爬昇到達頂端就需解開安全扣環, 否則人員無法進入工作平台, 導致缺乏保護措施 此時, 應增加延長桿件高度, 若為延伸桿, 則整支立桿需達 1150kgf 要求 (3) 若端點失效, 則整組系統將全部失效, 可靠度極低 據上所述, 故非軌道式防墜系統建議使用在臨時工程或高度在 10M 以內之場所, 以降低失效危害風險 (4) 下基座主要使鋼索拉直, 讓使用者順暢移動, 安裝在系統張力檢查裝置尾端, 物理特性和上基座相同 圖 18 非軌道式防墜系統常見上下基座類型 [53 54] 28

3. 防墜器 ( 如圖 19) (1) 應具有減震功能, 以將衝擊力較降低到 600kg 以下 (2) 應和系統之鋼索為可相容性, 且通過中間支點時, 鋼索不被拉出 (3) 具有人為雙層安全裝置及 使用裝置指示 (4) 受衝擊力後滑動器往下位移偏差在 300mm 以內 圖 19 非軌道防墜設施之防墜器型式 [53] 4. 節點 ( 如圖 20) 以鋼索夾為束制節端點至少需設置 4 顆鎖扣束制, 螺絲螺帽鎖於鋼索折合之長邊, 鎖扣扭力值在 170kgf.cm~200kg.cm 為宜, 需全壓加貓眼處理, 質量及品質應依 CNS5398 類號 B2443 在酸鹼值高或鹽分濃度高環境中, 壓鑄結易鏽蝕會影響系統可靠度, 可選用不鏽鋼壓鑄結或馬鞍環或不鏽鋼鋼索夾等方式取代之 (a) 非軌道防墜系統各式壓鑄結與聯結裝置 29

(b) 不鏽鋼鋼索夾 圖 20 節點 [55 56] (c) 卸克 5. 扣環 ( 如圖 21) (1) 為壓鑄結和系統緩衝器連結之界面 (2) 單環破斷強度應在 10mm 或 4000kgf 以上 (3) 扣環應具有鎖扣功能, 防止滑脫而失效 (4) 開口大小配合壓鑄結及金屬貓眼而定, 且為不鏽鋼材質 圖 21 扣環 [57] 6. 中間支點 ( 如圖 22) 系統因風吹日曬及風力擺動磨損, 造成鋼索和爬桿相互磨損過度而引起破斷強度大幅降低, 為此應設置中間支點內中孔應可使鋼索穿過, 而滑動器通過時鋼索不被拉出 (1) 垂直間距在 5m~7m 內設置一個支點, 或在垂直面斜角偏移 5 度以上時, 應增設一處支點以防鋼索磨損 (2) 若鋼索放大為直徑線徑 12mm 時, 其中孔也應依比例放大, 並使滑動器也可無障礙通過 (3) 若系統經過銳角或碰撞主體結構而造成剪力或磨損, 則應增設不被拉出之中間通 30

過點 (4) 系統若使用在 5M 以下, 則因鋼索擺動不大故可選用可被拉出之間間支點, 若擺 動過大或管理上有盲點則應使用不被拉出之中間支點 圖 22 中間支點 [51 53] 7. 系統張力檢查裝置 ( 如圖 23) 垂直防墜系統鋼索用垂直張力強度應採用此裝置 (1) 每週檢查時注意刻劃是否在最高及最低點之安全界限內, 依此作為檢查合格與否之判定依據 (2) 有人員墜落後或拉力低於 80kgf 時, 該裝置會出現警告標示, 以警告明顯告知系統異常, 須請原廠或原設計者詳加檢查, 經確認安全無誤後方可繼續使用, 必要時予更換 (3) 該裝置應具有系統鬆緊度調整之功能 (4) 無論何時在使用前應再次確認系統張力檢查裝置是否正常, 未確認前不可貿然使用 圖 23 非軌道防墜系統張力檢查裝置 [51] 31

8. 延伸桿 ( 如圖 24) (1) 上基座若未伸出板面 1000mm 以上時, 作業人員解開防墜器時會因固定點太低而必須蹲下才可解開防墜器, 身體容易重心不穩墜落或姿勢不良而造成肢體傷害, 此時應設置適當高度之延伸桿, 增設之立桿應和原有結構物可相容 (2) 延伸桿強度要求和上基座相同, 且要符合營造安全衛生設施標準第 23 條中間桿柱之規定 (3) 爬梯頂端若和樓板面垂直尚有 60cm 以上距離或爬梯立桿無法固定上基座, 或立桿強度不足時則在頂端增設 1 支延伸桿, 以防防護功能失效 (4) 應使用厚度 4mm*50mm*50mm 以上之不鏽鋼材質, 其護蓋以全焊道處理 (5) 和上基座結合處應做雙層安全保護設計 圖 24 非軌道式防墜系統延伸桿 [53] 9. 系統緩衝器 ( 如圖 25) (1) 當人員墜落後因鋼索不易消散能量, 故人員易受傷害, 此時必須由系統緩衝器或防墜器降低其衝擊力 (2) 若有人員墜落後應予更換, 以確保安全性 (3) 若防墜器已有減震功能可和此緩衝系統互補 圖 25 非軌道式防墜系統緩衝器 [53] 32

10. 告示牌 ( 如圖 26) (1) 明定設計單位 使用單位及基本自主檢查事項, 提示使用時之作業檢點 (2) 每年應針對整組系統實施整體之細部檢查 非軌道式系統之樣式如圖 27 所示, 包括上下基座 緩衝器 鋼索 中間支點 防墜器 鋼索夾及張力警告裝置等 圖 26 非軌道式防墜系統標示牌 [51] 圖 27 非軌道式防墜系統樣式 [53] 33

第三章防墜設施現況調查與設置危害分析 第一節現況調查 一 背景說明塔 槽 煙囪或屋頂等高處建築物施工勞工, 因建物強度結構 風速與風向 外觀與造型 用途及工作時間長短 安裝技術等變數, 使用者的意願與方便性成為防災對策上一大課題 ; 另因定期與不定期檢修及施工常造成墜落職災風險極高, 一套完整防墜設施有其必要性及重要性 每年在高架作業死亡及受傷人數一直居高不下, 政府 資方 勞方投入相當人力 財力, 但成效仍有待加強 護欄 護蓋或安全網等設施均是高處作業防墜防護之一, 但其在使用上乃有盲點, 因此防墜母索上由單向度防護進入雙向度空間, 再將水平與垂直方向結合成三向度空間防墜系統可補足其盲點 [58], 將是最佳防災對策之一 高架作業防護措施種類很多且有法令之依據, 但使用者及管理者對於現場應用之技術層級未盡了解, 導致使用不當或管理不當造成職災時有所聞 安全母索設施配件有 (1) 垂直安全母索 (2) 水平安全母索 (3) 捲揚防墜器 (4) 雙掛鉤安全帶 (5) 延長線應用 (6) 母索防墜器等, 可以交叉應用或並用 ; 又因其配件 使用條件 法令要求 地形地物之不同 勞工使用之意願 永久性及臨時之區別等等, 均左右其強度需求 安全性能及安裝技術, 直接影響到使用勞工之生命安全 二 調查表設計為瞭解國內使用防墜設施之狀況而規劃調查, 調查過程為使研究團隊成員之認知標準一致性, 先依營造安全衛生設施標準第 23 條內容及設計安裝時應考慮之因素, 整理設計成調查表, 調查表之主要內容包括 :1. 基本資料 2. 垂直式防墜設施資料 3. 水平式防墜設施資料等三大部 安排研究團隊成員之行前教育訓練六小時, 除說明調查外業應有之安全規定外, 以設計之調查表分兩組於台南市進行調查, 填寫內容並拍照, 返回研究室後, 討論其細部資料及調查盲點後, 調查表最後定案如附錄一所示, 其中 1. 基本資料內容包含 : 調查之時間 地點 與對象所屬行業 使用設施名稱及架設內容, 若有陪同人員則請提示證明文件 2. 垂直式防墜設施之調查內容包含 : 材質 尺寸 設置形式 連結介面及尾端是否設置防脫裝置與外觀異常狀態 3. 水平式防墜設施之調查內容包含 : 材質 尺寸 設置形式 滑夾型式 中間桿柱及外 34

觀異常狀態 三 現況調查調查流程如圖 28 所示 調查前先完成訓練及問題與討論, 分組模擬本調查將台灣西部分為北 中 南三區, 將研究團隊人員乙兩人一組, 共三組同步分區地毯式搜尋進行調查, 調查中因部分產業顧及安全及隱私性, 婉拒調查, 故只能呈現目前所示 圖 28 調查流程圖四 資料說明本研究主要調查設置防墜安全設施之處所, 如鐵塔 塔槽 煙囪 永久構造物 建築物 屋頂 移動式構造物等處, 搜集全台兩百多處, 因部分重疊及不明有效樣本甚多, 今只提供 107 件有效樣本, 以下將簡述實地調查時常見之安全母索類型及實地拍攝之相關照片 1. 鐵塔 : 本研究搜集之鐵塔樣本共計 45 件, 全部來自電力或電信業 ( 圖 29) 設置形式 35

皆為垂直母索, 其中 9 件合併水平母索, 設置形式凸軌 ( 圖 30) 防墜裝置佔 27 件, 凹 軌 ( 圖 31) 防墜裝置佔 12 件, 軟索式 ( 圖 32) 僅 6 件 圖 29 電力電信業之鐵塔 ( 左 ) 圖 30 凸軌式於鐵塔 ( 右 ) 圖 31 凹軌式於鐵塔 ( 左 ) 圖 32 軟索式於鐵塔 ( 右 ) 2. 塔槽 : 本研究搜集之塔槽樣本共計 6 件,5 件為石化業,1 件為一般製造業 設置 36

形式皆為垂直母索, 設置皆為軟索式並有系統張力檢查裝置 ( 圖 33) 圖 33 某石化工廠之化學品塔槽爬梯 3. 煙囪 : 本案搜集之煙囪樣本僅 1 件, 為一般製造業 設置形式為軟式垂直母索 ( 圖 34) 圖 34 石化業之煙囪爬梯 4. 永久構造物 : 本案搜集之樣本共計 39 件, 其中 2 件合併屋頂建築 ( 圖 38),37 件來自電力電信業,2 件來自一般製造業 設置形式皆為垂直母索, 其中 3 件合併水平母索, 設置形式凸軌 ( 圖 36) 防墜裝置佔 29 件, 凹軌防墜裝置佔 1 件, 其中 1 件合併捲揚式 ( 圖 39), 軟索式共 6 件 ( 圖 35) 37

圖 35 軟索式於永久構造物 ( 左 ) 圖 36 凸軌式於永久構造物 ( 右 ) 5. 建築物 : 本案搜集之建築物樣本僅 1 件, 為石化業 設置形式是為水平母索, 設置形式為凹軌軌道式防墜設施 ( 圖 37) 圖 37 永久建築凹軌軌道式防墜設施 6. 屋頂 : 本案搜集之樣本共計 2 件且合併永久構造物, 來自一般製造業 設置形式皆為垂直合併水平母索, 設置形式 1 件為軟索 ( 圖 38), 另一件為凹軌合併捲揚式防墜器 ( 圖 39) 38

圖 38 軟索式防墜設施於屋頂 ( 左 ) 圖 39 凹軌式合併捲揚式防墜器於永久構造物 ( 右 ) 7. 施工架構造 : 本案搜集之施工架構造樣本共計 14 件, 皆來自營造業 設置形式皆為水平母索 ( 圖 40), 設置形式為軟索 圖 40 移動式構造之水平母索 39

第二節現況調查資料分析與設置缺失 一 資料來源說明本調查將台灣西部分為北中南三區, 北區是為台北市 新北市 桃園縣市 新竹縣市等地, 中區是為苗栗縣市 台中縣市 雲林縣市 彰化縣市等地, 南區是為嘉義縣市 台南縣市 高雄縣市 屏東縣市等地 將工作人員分組, 在各區進行為期一個月的地毯式搜尋, 將發現的安全防墜設施加以記錄 攝影 建檔, 並進行討論與分析 二 基本資料分析本案調查之 107 件樣本中, 北區共 35 件 (33%) 中區共 28 件 (26%) 南區共 44 件 (41%), 見圖 41 架設內容垂直式防墜設施共 80 件 (75%) 15 件水平式 (14%), 而垂直合併水平式共有 12 件 (11%), 見圖 42 設置安全防墜設施之行業別以電力電信業居冠, 共 83 件 (77%), 營造業次之, 共 14 件 (13%), 石化業與一般製造業分別各 6 件 (6%) 及 4 件 (4%), 見圖 43 其中營造業墜落職災主要發生在高處平台之水平動線邊緣或開口邊緣 ; 營建工地之垂直上下高差均在 2-10m 間且其使用時期較短, 其上下設備之設置以施工架或爬梯為主, 在營建工地會採用垂直防墜設施僅限於鋼索或纖維式防墜器, 並非本研究案招標公告之主要對象 ( 永久式垂直防墜器 ), 因此本研究調查資料營造業部份僅佔 13% 設置安全防墜設施之設施鐵塔共 44 件 (41%), 永久構造物如電線桿 T 霸等等共 39 件 (36%) 移動式構造物共 14 件 (13%) 塔槽共 6 件 (6%), 屋頂有 2 件 (2%) 建築物及煙囪各 1 件 (1%), 見圖 44 設置形式方面, 凸軌共有 58 件 (54%) 軟索共有 33 件 (31%) 凹軌有 15 件 (14%), 其中 1 件合併捲揚式, 見圖 45 而防墜形式上, 摩擦式佔 73 件 (68%) 夾壓式則是 34 件 (32%), 見圖 46 40

圖 41 樣本地區分布圓餅圖 ( 左 ) 圖 42 架設內容圓餅圖 ( 右 ) 圖 43 行業類別圓餅圖 ( 左 ) 圖 44 設置設施圓餅圖 ( 右 ) 圖 45 設置形式圓餅圖 ( 左 ) 圖 46 防墜形式圓餅圖 ( 右 ) 41

三 垂直式防墜器之資料分析本研究調查之 107 件樣本中, 垂直式防墜設施共 80 件, 佔 75% 垂直式防墜設施之材質, 主要為鋼板 分布地區來看, 北區之樣本數為 17 件 (21%) 中部為 26 件 (33%) 南部為 37 件 (46%), 見圖 47 在設置行業部分, 電力電信為大宗, 共 74 件 (91%), 石化業 5 件 (6%), 一般製造業僅 1 件 (3%), 見圖 48 在本研究調查中, 營建工地均無永久式垂直防墜器之設置 設置設施在永久構造物部分共 37 件 (46%) 鐵塔 36 件 (45%) 塔槽 6 件 (8%), 煙囪僅 1 件 (1%), 見圖 49 設置形式凸軌為 54 件 (67%) 軟索為 18 件 (23%) 凹軌為 8 件 (10%), 見圖 50 防墜形式則以摩擦式居多, 共 62 件 (77%), 夾壓式 18 件 (23%), 見圖 51 圖 47 垂直防墜器地區樣本分布分布圓餅圖 ( 左 ) 圖 48 垂直防墜器行業分布圓餅圖 ( 右 ) 圖 49 垂直防墜器構造物圓餅圖 ( 左 ) 圖 50 垂直防墜器設置形式圓餅圖 ( 右 ) 42

圖 51 垂直防墜器防墜形式圓餅圖 四 水平式防墜設施資料水平防墜設施部分, 樣本均落在北區, 在 107 件樣本中, 水平式防墜設施共 15 件, 佔 14% 其防墜設施之材質, 鋼索共 13 件, 棉繩 鋁合金各 1 件, 見圖 52 在設置行業部分, 營造業為主, 共 14 件 (93%), 僅 1 件 (7%) 在石化業上, 見圖 53 設置設施在移動式構造物部分共 14 件 (93%) 建築物僅 1 件 (7%), 見圖 54 設置形式在軟索部分共 14 件 (93%) 凹軌合併捲揚 1 件 (7%), 見圖 55 防墜形式, 摩擦式共 14 件 (93%) 夾壓式 1 件 (7%), 見圖 56 圖 52 水平防墜器樣本材質圓餅圖 ( 左 ) 圖 53 水平防墜器行業分布圓餅圖 ( 右 ) 43

圖 54 水平防墜器設置設施圓餅圖 ( 左 ) 圖 55 水平防墜器設置形式圓餅圖 ( 右 ) 圖 56 水平防墜器防墜形式圓餅圖 五 調查設置缺失本研究搜集台灣西部共 107 件樣本, 其中共 37 件具有明顯缺失, 軌道式多以固定元件鬆脫 軌道彎曲 生鏽 蜘蛛網 缺角 不明物質黏附 廣告或鐵線綁在上面 軌道行經路線旁有鐵皮屋頂擋住等, 鋼索式母索則是轉角未固定 明顯垂彎 生鏽 油汙 尾端未綁定 架設方式錯誤等, 其中圖 57 所示為軌道已嚴重鏽蝕但仍在使用, 該狀況會嚴重影響強度及防墜器上下之順暢度 ; 圖 58 為軌道彎曲會影響防墜器通過順暢與否, 且軌道結構強度可能已有產生強度 ; 圖 59 為錨定孔位未有鎖位, 已形成連結介面會有彎曲或有角度偏移現象 ; 圖 60 為主體結構不應有任何牽連不應有物件 元件或雜物, 若有建物應與保持安全距離 ; 圖 61 為不明物質黏附會影響軌道強度與否, 且防墜器經過時是否順暢 ; 圖 62 為廣告招牌已嚴重影響 44

防脫舌片功能, 及系統順暢與否 ; 圖 63 為尾端應有防脫裝置, 且固定點不應用鐵線固定 ; 圖 64 為轉角處應另設 90 度轉彎軌, 不可用鐵線固定, 並以無障礙為設計原則 ; 圖 65 為系統主 體已破損, 應予更換 圖 57 軌道系統生鏽 ( 左 ) 圖 58 軌道系統彎曲變形 ( 右 ) 圖 59 軌道端部固定元件鬆脫 ( 左 ) 圖 60 鐵線綁在上面 軌道行經路線旁有鐵皮屋頂擋住 ( 右 ) 45

圖 61 不明物質黏附 ( 左 ) 圖 62 廣告布條綁至上面 ( 右 ) 圖 63 尾端未綁定且架設有誤 ( 左 ) 圖 64 轉角未固定 ( 右 ) 46

圖 65 軌道有破損缺角 第三節垂直防墜系統優缺點比較 一 軌道式垂直防墜系統 ( 一 ) 防墜特性 軌道式垂直防墜系統依其構造不同, 分為凸軌式及凹軌式兩種, 而凹軌式之凹面又 分為孔口式與無孔口式, 其材質主要為鋁合金 鍍鋅鋼或不銹鋼三種, 將各類導軌式垂 直防墜器之作用特性說明如表 7 所示 表 7 軌道式防墜系統作用特性比較表 材質 凸軌式 孔口型凹軌式 無孔口型凹軌式 鋁合金 316 鋁合金 鍍鋅鋼 鋁合金 磨損高 高 中 中 高 高 耐候性 佳 佳 佳 中 佳 機械性 中 佳 佳 中 佳 **1 安裝人員安全性 中高高高中 47

平均每 M 單價 ( 元 /M) **2 3700~ 4000 3800 3800 3400 3400 **3 使用壽命 10~15 年 15 年 10~15 年 10 年 5~10 年 系統緩衝器安裝 無 防墜器本身 無 防墜器作動原理 金屬摩擦式 自動滑動式 滾輪式滑動器 目前使用率 % 50 8 5 3 34 保養容易度 中 易 難 衝擊後防墜器位移 大 小 小 小 大 ** 備註 :1. 單價較軟式防墜系統高, 且因條件 因地制宜 技術上等有極大差異性 2. 系統安裝後若有人員墜落可分散身體各受力點, 安全性相對較高 3. 導軌式防墜系統使用時間較久, 故維修零件較多, 尤其酸鹼值高的環境或氣 候異常時, 更容易產生鏽蝕現象而需更換零件 ( 二 ) 作動之優缺點不同之防墜系統其防墜動作與安全性皆有差異, 與非軌道式防墜系統比較下有其優缺點, 說明如表 8 表 8 軌道式防墜系統優缺點表比較優點缺點 1. 使用年限達 10 年以上 1. 技術層面高 2. 可隨地形地物變換軸向, 達三度防 2. 需事先規劃 墜功能 3. 減輕使用者負擔 4. 安全性佳, 可靠度高 5. 使用方便 易操作 6. 施工者自身安全性高 7. 和結構體完全融合 3. 配件多 4. 工期長, 施工慢 5. 單價比軟式高 6. 目前多為進口, 備料期較長 7. 自動檢查較易有盲點 8. 各種廠牌互換性低 ( 不相容 ) 48

8. 保養簡單 容易 9. 可防止不相關人員爬升 10. 可結合固定梯使用已降低成本 11. 可同時多人使用二 非軌道式防墜系統 ( 一 ) 防墜特性非軌道式防墜系統安裝後若有墜落發生, 則系統受力點將集中在頂端, 中間無任何支點分散衝擊力, 因重力加速度及衝擊效應導致上基座端受力點之受力突增, 且有偏移現象端點受力將會很大, 易因力量過大或人為因素造成系統之可靠度降低 使用時該系統上下作業時, 需待第 1 人到達頂端安全無慮後, 第 2 人方可再續, 不可同時 2 人以上使用 非軌道式防墜系統一般較適合使用於下列狀況 : 1. 高度 10m 以上, 工期 2 年內者 ; 2. 系統安裝後備用狀態在五年內, 且高度在 10m 以內者 ; 3. 因室外設置環境惡劣, 無法安裝固定軌道式系統而縮短使用壽命為 3 年者 ; 4. 營造工程以 5 年為限, 臨時性安全設施使用到期即撤離, 不再重複使用者 系統若為鋼索較不易消散衝擊力, 人員受傷機會相當高, 且造成永久性傷害, 故在系統頂端增設系統緩衝器以降低危害風險 ; 若使用於易腐蝕環境或使用期限長達 5 年, 更應在底部設置系統張力裝置, 以利使用該系統爬上爬下時, 確實自主檢查以保證可靠度及安全性 捲揚式防墜系統使用上也是單點受力, 常被使用在臨時性工程或短期工作環境, 作為垂直上下通道之防墜裝置 本指引藉由計畫之研究與訪視得後得到其結果, 概述其特性如表 9: 表 9 非軌道式安全母索防墜系統特性表材質鋼索纖維索捲揚式 316 不鏽鋼尼龍聚酯鍍鋅鋼聚醯胺 墜落後系統受力點 集中在上基座頂端 磨損高低高高高高 49

耐候性佳佳差中佳 延展性差佳中差佳 平均單價 ( 元 /M) **2 2300 500~600 400 1300 1200 使用壽命 ( 年 ) 10 年 2 年 1 年 5 年 2 年 **3 系統緩衝器安裝位置頂端無 1.5m/s 以上速度會自動 剎車 防墜器作動原理制動式滑動式剎車式 目前國內使用率 %( 概估 ) 30 11 37 14 8 自動檢查系統底部無無無無 保養容易度難易易易易 零件維修少無無無法維修 打結方式壓鑄結或鋼索夾交叉結壓鑄結編織 ** 備註 :1. 非軌道式防墜系統在安裝時, 人員作業安全性相當低, 必須靠安全掛繩來補強, 否則亦有墜落風險 2. 單價因使用方式與條件因地制宜有極大差異性, 此為概估 3. 纖維索式只能靠防墜器本身增設減震包達到緩衝功能 ( 二 ) 作動之優缺點 不同之防墜系統其防墜動作與安全性皆有差異, 與軌道式防墜系統比較下有其優缺 點, 說明如表 10 表 10 非軌道式防墜系統優缺點 優點 缺點 1. 施工時間短 2. 工期短暫 3. 零配件少 4. 系統攜帶方便 5. 單價低 1. 使用年限五年內 2. 單點受力嚴重 3. 系統可靠度低 4. 只限使用十公尺以內 5. 使用十公尺以上者或短期工程, 施工 50

6. 安裝快速及方便 7. 保養容易 8. 技術層級低 完成即撤退, 不再使用 6. 不適合永久式防墜系統 7. 酸鹼值高或近海鹽分高的環境較易生 鏽, 可靠度降低 8. 自動檢查不易察覺異樣 9. 施工者安全性低, 必須有補助措施 10. 不相關人員容易爬升 11. 較難與雙向水平面做防墜聯結 12. 每次使用僅允許單人 第四節垂直防墜設施之作業危害分析及危害預防原則 一 垂直防墜系統架設流程 ( 一 ) 非軌道式防墜系統以鋼索式垂直防墜系統為例之架設流程如圖 66, 架設過程應注意之事項如下 : 1. 基座因爬桿不同而有多種造型 2. 端點增加系統緩衝器以降低對人體危害 3. 若長度超過 10m 則中間增加一支點, 若因高度或中間點鋼索被拉出而造成鋼索晃動和踏條產生摩擦致摩損過度產生不可預知因素, 故需增加中間支撐點鋼索不被拉出之特性 4. 增設自動檢查系統, 以防止張力過大產生不可預知因素 51

圖 66 非軌道式防墜系統 ( 鋼索式 ) 垂直防墜設施安裝流程 ( 二 ) 孔口型凹軌式防墜系統孔口型凹軌式防墜系統之架設流程如圖 67, 架設過程應注意之事項如下 : 1. 使用安全帶為 CNS14253 及 CNS7534 組合體 ( 長期工作使用型 ) 2. 爬升時可利用已完成或知待軌道作為第二道防護措施 3. 因地形 配件甚多, 故待人員爬升到定點後, 再利用拉繩往下放, 待下面人員綑綁後在拉上每次只允許拉 1~2 組, 否則將會有嚴重後遺症 4. 若涉及到橫向 轉彎 直向 等不同方向時, 其轉盤均另有其配件 ( 三 ) 凸軌式或無孔口型凹軌式防墜系統凸軌式或無孔口型凹軌式防墜系統之架設流程與孔口型凹軌式相同, 但架設過程應注意之事項如下 : 1. 單元和單元連結片有其押孔必須對齊 52

2. 因應地形及固定物有立架 電桿 鐵塔 等不同造型, 故其配件較多且複雜 3. 系統各組件居有其編號在圖說明應即明示 4. 系統若遇到橫向障礙物, 則需另有配件, 配合主軌道, 故在外觀上及安全上有待確認 圖 67 軌道式垂直防墜設施安裝流程二 危害分析防墜設施在架設組或拆過程 使用或維修過程存在有墜落 倒塌 飛落 感電 踏穿及防護具配戴不正確造成身體受傷等潛在危害, 除墜落及倒塌外, 其他危害類型發生機率甚低, 因此本研究僅對墜落及倒塌之危害類型進行要因分析如圖 68 及圖 69 所示 53

圖 68 倒塌災害要因圖 圖 69 墜落災害要因圖 54

三 設計階段之危害預防原則對於防墜系統之設計, 國內目前尚無自行研發及認證之能力, 仍需仰賴國外技術支援及專業指導, 設計時, 主要考量事項如下 : 1. 依人員可能之動線規劃防墜系統之導軌及轉盤設置位置, 並繪製施作圖說, 設計系統之外觀應與原主體結構結合 2. 進行結構分析及材料強度測試, 確認導軌及錨定強度符合法規 2300kg 之要求 若安裝於室外環境時, 其退化率變數大且複雜, 故安全係數應予提高 ; 環境中有酸鹼異常或高濕高溫之環境 或多人同時使用 或長期使用時, 其錨定強度應提高 20~30% 3. 防墜器控制下滑裝置, 防墜器應確認在突然向下滑動 5~10cm 內能完全卡住於在止檔卡榫或其他裝置內 4. 方向轉盤設計 : 方向轉盤在維持滑夾能無阻礙地由垂直向轉換為水平向之功能, 且在滑動過程中滑夾不外露或滑溜 5. 連結介面設計 : 該介面常因環境條件而有相當大之差異, 連結設計在避免防墜系統倒塌或破壞原有構造物, 部份內容說明於施工技術中 四 架設安裝階段之危害預防原則安裝前應先確認防墜系統之使用目的及特性要求, 因應現場各種變異性及參數, 檢討設計系統之安全性及可靠度, 並事先模擬與規劃提出安裝程序 1. 導軌及尾端防脫裝置 : 系統尾端應有防脫裝置如圖 70 圖及圖 71 所示, 且可將防墜器自由進出而不影響其正常功能, 在系統頂端或左右兩側系統終端等亦需有此裝置以備安全, 若考量其閒雜人員攀爬, 則應增地面算起 4M 以內設計伸縮爬梯裝置, 以防他人誤導誤用, 而伸縮爬梯仍需和原系統為相容性, 甚至可上鎖 若踏條需穿孔則其強度應不因穿孔而降低安全系數上下間距應在 25cm~30cm 為宜, 不宜過大或過小 端點分為上 下端點, 其功能恰為相反, 不應裝錯, 且下端點距地面約 50cm 以下為宜 55

圖 70 導軌底部圖 ( 左 ) 圖 71 導軌尾端防脫裝置 ( 右 ) 2. 系統達頂端時之轉盤使用如圖 72, 當施工人員到達頂端時, 在踏板上先站穩, 再將系統頂端轉向為 180, 由南向轉為北向, 但滑動器乃在軌道內, 待另一系統或安全掛繩銜接安全無慮時, 再予解開滑動器, 若頂端設計無另一系統或掛點時, 則利用另一臨時安全母索鈎掛於系統主體, 利用它來當成錨定點使用 3. 平面軌道防墜系統應用 : 鋼板式防墜系統, 逐年來在歐美已遂暫被淘汰, 主因安裝技術層級較高, 事先要加工, 加工位置和現場不見得相容性, 配件多且適應場所有限, 常採用內軌式防墜器如圖 73 平面式三度空間防墜系統中, 垂直向 (Y 軸 ) 部分若為平面, 除非防墜器能絕對性具有防止墜落之衝擊力, 否則, 常造成嚴重之潛在墜落危害而不知 滑車及軌道若為鍍鋅鋼, 則較適用在室內, 尤其起重機或局部防墜, 如槽車上方等, 而其較易升級為二度 三度間防墜系統, 但因鋼材為剛性故在其轉彎弧度較大, 需有大空間或妥為設計之周緣計劃 圖 72 系統到達頂端時之應用 ( 左 ) 圖 73 內軌式防墜系統應用 ( 右 ) 56

4. 導軌轉彎設計應用 : 當系統設計或使用時, 若遇到主體為 RC 牆銳角及轉彎時或需到達另一處時, 應用 90 轉彎軌道來引導其施工人員循地形到目的地, 此轉彎弧度隨地形而有所不同, 將有小弧度 大弧度及 15 30 45 等各種尺寸, 又其弧度直徑因地制度而易, 但不因此而將滑動器及滑軌脫離, 在垂直方向 (Y 軸 ) 轉為左右方向 (Z 軸 ) 無需解開滑動器而達無障礙功能如圖 74 若系統需往左側, 則右側予封閉, 但保留往後工作所需之功能 當系統設於立桿結構之上, 若因工作上的需要, 且將由立桿南向轉為立桿北側時, 可應用轉彎軌導引導到另一側, 而因現場而異, 其錨錠及連接界面需符合各按尺寸, 固定方式可利用主體立桿本身結構加以固定如圖 75 以確保在轉換時, 避免因空檔而造成死角, 此時滑動器並未離身, 而達 X 軸 Y 軸 Z 軸三度空間完美性防墜系統 圖 74 系統與大弧度轉彎應用 ( 左 ) 圖 75 立軌懸接之應用 ( 右 ) 5. 中間點應用 : 當系統垂直向 (X 軸 ) 轉為橫向 (Y 軸 ) 時, 應有轉盤供旋轉用, 如圖 76 示之垂直向無法對齊時, 應有符合其弧度及長度之銜接裝置不應斷為兩節, 否則失去系統設計無障礙意義, 若因系統無法成為二度或三度空間防墜時, 則其在銜接口應有出口銜接裝置, 以備他人或他處使用 當人員攀爬時, 滑動器應裝置於胸前中央位置, 可以的話在胸前最為理想, 且不可超過 30cm( 含掛鈎 ), 滑動器應有緩衝功能, 若人員不慎衝擊後, 滑動器滑動間距在 5cm 以內必須咬合, 將人衝擊力控制在 6kN 以內, 否則將有鬆脫之慮及無法控制之危害, 滑動器應有 2 道以上安全設計且需和主 57

體橫向 縱向等均能通過, 以確保安全如圖 77 踏條間距在 30cm~25cm, 和結構體間距在 16.5cm 以上, 踏條寬度最少在 30cm 以上, 強度最少在 1000kgf 以上, 和主體結構結合處最少 2 點或焊道 5cm 以上 6. 與主構造或設備之連結應用 : 當系統到達某一高度時欲離開系統到高架平台工作, 因工作上需系統只作上下防墜而沒有左右防墜時, 則應另一伸縮掛繩, 作為延長使用, 若長度仍不足, 則應使用安全母索或捲揚防墜器補助空檔, 若現場地形允許應增設左右橫向, 以滿足工作上需求如圖 78 當施工點在室內時, 可應用現場 RC 結構或現場 H 型鋼或錨定點強度高於 46kN 之任何結構物, 若需在鋼構上穿孔, 必為次要結構而非主要結構, 否則有其倒塌之慮, 若 RC 結構錨定可選用化學錨栓或後裝式 12.7mmΦ 101.6mm 膨漲螺絲, 連結界面及彎軌弧度如圖 79 所示設計而定, 其細節結點乃應符合 46kN 要求 圖 76 系統中間出軌裝置 ( 左 ) 圖 77 墜系統主與結構物之應用 ( 右 ) () 圖 78 固定梯及高架平台應用 ( 左 ) 圖 79 RC 結構之防墜器應用 ( 右 ) 58

7. 系統安裝應用 : 系統按裝時, 施工人員乃應利用已裝設完成之系統來確保施工人員安全如圖 80 系統講求輕質化 通用性 適用性 方便性, 在安裝或維修或自動檢查時, 將大幅降低工期及危害性, 每組單元原則以不超過 5M 為原則, 重量以不超過 6kg 為原則, 否則安裝人員在施工時, 將有因風大 重力等不可抗拒因素而造成不可預後果 系統零配件, 應有互換性功能, 且易安裝特性, 破斷強度應在 3500kgf 以上 當施工人員到達定點作業時, 滑動器及人員保持 30cm 以內淨距, 但工作需要有側向支力時, 則須追加腰部側向護墊及雙腿護墊之安全帶 (CNS14252) 而非 (CNS7534) 之桿上型安全帶如圖 81 圖 80 工作人員施工安全應用 ( 左 ) 圖 81 高架作業 掛繩輔助應用 ( 右 ) 第五節本章小結 現場調查結果之主要缺失, 整理如下說明 : 五 防墜設施常見缺彙整由文獻資料及現場訪視的結果顯示, 施工防墜設施主要的缺失包括 : 1. 結點 : 打結方式不對, 應使用大掛鉤或交叉結 ( 稱人結或漁人結 ) 等方式 2. 護墊 : 安全母索經過銳角處未有護墊處理 3. 材質 : 一般工地上常見以棉質線徑 10mm, 強度明顯不足 ; 應使用尼龍材質線徑 16mm 59

或鋼索線徑 8mm 以上之材料 4. 尼龍母索未有觀察色線, 不易自動檢查 5. 鋼索使用線徑 6mm 或有油蕊芯都不適合, 均無法達 2300kgf 要求 6. 錨定點強度不足, 不足 2300kgf 強度要求 7. 掛點太低, 造成使用者不便或無法使用, 僅流於形式 8. 安全母索無法達無障礙功能, 必須由安全掛繩輔助 9. 下基座未固定緊索造成母索搖晃, 工作人員使用無法順暢 10. 防墜器無減震包, 無減震緩衝功能, 易造成衝擊過大 11. 人員上下時不可以手動方式讓防墜器隨人員上下, 否則易因恐慌或不順暢而造成更大遺憾 12. 防墜器與母索不相容, 造成位移過大 13. 安全母索設置位置不理想, 造成勞工使用意願太低 14. 安全母索及防墜器故障, 未及時維修 15. 安全母索未配合使用全身式安全帶使用, 而以繫身式或上半身式或下半身式 16. 防墜器未符合相關標準 ( 如 EN JIS 或 OSHA 之標準 ) 17. 安全母索老化或磨損過度卻仍在使用中, 未予更換 18. 安全母索及其它防墜設施未實施自動檢查, 以確保安全性 19. 安裝 設計公司等相關人員未有明確聯絡方式 60

第四章垂直防墜設施性能評估試驗 垂直式安全母索之設置除依營造安全衛生設施標準第 23 條規定應有避免滑脫之裝置及限制單人使用, 其他相關規範及研究甚少著墨 業界對垂直式防墜設施之設置僅依使用狀況不同而選擇軟式垂直安全索 ( 適合短時間使用 ) 及永久性硬質導軌垂直防墜系統 ( 鋼板防墜系統 凸軌防墜系統 及凹軌防墜系統 ), 至於防墜性能是否適當或是否會發生其他之危害, 均較少考量 本計畫依現有被業界使用之四種垂直防墜設施, 包括軟式鋼索 無孔口型凹軌式 孔口型凹軌式及凸軌式等, 進行性能測試與評估 測試內容包括連結主體結點拉力試驗 防墜器拉力試驗及模擬人員實際配戴於作業場所發生墜落之阻斷之動態墜落試驗等 第一節防墜性能測試規劃與試驗規畫 一 試驗的項目與內容 1. 項目 : 包括軟式鋼索 無孔口型凹軌式 孔口型凹軌式及凸軌式等 2. 內容 : 連結主體結點拉力試驗 防墜器拉力試驗及模擬人員實際配戴於作業場所發生墜落之阻斷之動態墜落試驗等 二 試驗方法與流程說明 ( 流程圖見圖 82) 1. 連結主體結點 ( 夾頭 ) 拉力試驗 : 以兩種凹軌及一種凸軌之固定器如圖 83-85 之照片利用試驗場之固定式 50 噸油壓拉力試驗機進行 孔口型凹軌式之固定器 L 型鑄鋼另外在試驗反力牆進行連結錨錠螺絲之拉剪試驗 2. 防墜導軌全尺寸架設後之防墜器停止性能試驗 : 依規劃進行軟式鋼索 無孔口型凹軌式 孔口型凹軌式及凸軌等四種垂直防墜器之拉力試驗 該試驗分三個階段進行, 以拉力為 1150Kgf 2300Kgf 及完全滑動等為依據 若無法達到法規要求, 即以第三階段呈現 3. 防墜導軌全尺寸架設後之防墜器動態試驗 : 依規劃進行軟式鋼索 無孔口型凹軌式 孔口型凹軌式及凸軌等四種垂直防墜器之動態試驗 動態試驗以防墜器與假人間之繫繩長度 (30cm 60cm 120cm) 及繫繩材質 (12mmφ 鋼索及 16mmφ 尼龍索 ) 模擬作業人員 61

從作業位置墜落過程之束制及衝擊狀況 防墜設施組立與使用分析 試驗類型規劃 防墜器購買 繪製試驗細部圖說 試驗設備選用與調整測試 小試體模型製作 試驗計劃與擬定 試驗配件製作檢討 試驗設備組裝 試驗進行 試驗過程檢討及修改部份配件 繼續試驗進行 試驗結果分析 圖 82 試驗規劃流程 62

圖 83 無孔口型凹軌式固器 圖 84 孔口型凹軌式固定器 圖 85 凸軌導軌固定器 三 試驗設備本案進行之固定夾頭之拉力試驗以固定式 50 噸油壓拉力試驗機 ( 圖 86) 施加軸向拉力, 試驗前需設計上下接頭裝置或螺桿連接 ; 防墜器架設在導軌之停止性能試驗以移動式油壓機及千斤頂 ( 圖 87) 在試驗反力牆 ( 圖 88) 架設角鋼鋼板向下施拉 ; 防墜器之動態試驗施力假人砂包 (80kg) 以磁閥裝置 ( 圖 89) 控制 圖 86 固定式油壓拉力試驗機 ( 左 ) 圖 87 移動式油壓機及千斤頂系統 ( 右 ) 63

圖 88 試驗反力牆及假人砂包 ( 左 ) 圖 89 試驗砂包固定電磁閥裝置 ( 右 ) ( 一 ) 連接組件試驗 1. 固定器 ( 夾頭 ): 將三種不同型式之防墜導軌固定器用原廠螺栓固結試驗鋼板及 12.7mmφ 螺栓鋼棒組立於所內試驗場 100t 油壓拉力機之頂板環及底座眼孔詳細如圖 90-95 之 3D 圖及其元件展開圖 試驗連接桿件 :(1) 上連接元件以 2-PL100 200 7mme 鋼板, 上下各挖 1 或 2 孔 (2) 施力塊底部挖螺牙孔 14mmφ 並連結螺桿,(3) 另端則以焊接方式黏接眼孔 步驟二 步驟四 步驟三 步驟一 步驟五 圖 90 凸軌固定器拉力試驗連接外觀 3D 圖 ( 左 ) 圖 91 凸軌固定器連接展開元件圖 ( 右 ) 64

步驟三 步驟二 步驟四 步驟一 步驟四 圖 92 無孔口型凹軌式固定器連接外觀 3D 圖 ( 左 ) 圖 93 無孔口型凹軌式固定器連接展開元件圖 ( 右 ) 步驟一 步驟二 步驟三 步驟四 圖 94 孔口型凹軌式固定器連接外觀 3D 圖 ( 左 ) 圖 95 孔口型凹軌式固定器連接展開元件圖 ( 右 ) 2. 反力牆連結試驗角鋼 : 本案有多項試驗需安排設置在反力牆上進行, 因此試驗連接角鋼規劃選用 L100 100 7mm, 長度為 4200mm 如圖 96 及 97 所示 角鋼與反力牆連接側之 4 個孔口穿過螺桿且固定其位置在地面上方 500mm 1500mm 2500mm 及 3500mm 等處, 角鋼垂直側之孔口依導軌固定器不同而有調整, 每一種導軌之固定器間隔為 1500mm 65

圖 96 試驗角鋼立體圖 ( 左 ) 圖 97 試驗角鋼三視圖 ( 右 ) 五 實驗個人安全裝備及安全遵守要點 ( 一 ) 個人裝備 : 1. 安全帽 : 附有下巴頤帶及書寫姓名 血型及編號 2. 反光背心 : 前後均有反光條以利辨別 3. 安全鞋 : 腳趾頭有保護鋼頭, 以防重物掉落砸傷 4. 全身式安全帶 : 依 CNS 14253 規格及標準, 並以雙掛繩為交叉使用 5. 工作手套 : 為防止摩擦方便工作降低危害 ( 二 ) 安全設備 : 1. 移動式施工架 : 需有施工架作業主管在場監督 2. 高空作業車 : 操作人員操作時現場需有作業主管及指揮人員在場 3. A 字梯 : 使用在 2M 以下之上下設備, 並有金屬繫材 ( 三 ) 遵守安全規定要點 : 1. 作業時間不可飲酒或嚼檳榔等不雅行為 2. 高架作業時安全帶不離身, 直到回到地面安全為止 3. 安全帶使用時, 應有專人扶持, 以免重心不穩 4. 周圍應淨空障礙物, 並防止不相關人員靠近 5. 安裝試驗治具及構件時, 需有防止物件及工具飛落的預防措施 66

第二節試驗設備組立 一 試驗場現有之反力牆螺桿組立步驟步驟 1: 選定一排反力牆試驗孔作為本案之試驗位置, 如圖 98 步驟 2: 將 25Ø mm螺桿穿過反力牆中 (90Ø mm ) 孔內 步驟 3: 後端固定在反力牆上, 將特殊墊片和螺桿連接, 特殊固定墊片如圖 99 步驟 4: 如圖 99 之螺桿穿過之試驗鋼板之前端固定在 100 mm *100 mm *7 mm角鋼孔內, 將角鋼及特殊墊片和螺桿連接, 角鋼鋼板 100mm*100mm*7mm 對應設置孔位如圖 98 圖 98 反力牆試驗位置 ( 左 ) 圖 99 反力牆固定螺桿及固定孔外緣特殊墊片墊片 ( 右 ) 二 試驗設備組立過程之記錄照片 1. 尺寸再確認如圖 100-103 之照片 67

圖 100 鋼柱尺寸確認 ( 左 ) 圖 101 張力調整器外觀尺寸確認 ( 右 ) 圖 102 鋼索夾零件確認 ( 左 ) 圖 103 防墜夾具外觀及型式確認 ( 右 ) 2. 高處作業防墜要求防護如圖 104 照片, 需配戴安全帽及全身式安全帶 圖 104 高處作業配戴安全帽及安全帶 68

3. 試驗反力牆孔蓋及螺桿固定如圖 105-107 照片所示 圖 105 先貫通反力牆 4. 試驗鋼板組立如圖 108-110 照片所示 圖 106 將元件進行反力牆上的固定 ( 左 ) 圖 107 基座固定於反力牆 ( 右 ) 圖 108 角鋼裝於反力牆 69

圖 109 使用手工具固定角鋼 ( 左 ) 圖 110 使用螺帽固定角鋼 ( 右 ) 5. 導軌 ( 垂直母索 ) 架設及防墜器安裝如圖 111-112 所示 圖 111 垂直母索安裝 ( 左 ) 圖 112 使用板手固定鋼索螺帽 ( 右 ) 6. 油壓加力系統及油壓機測試如圖 113-114 照片所示 70

圖 113 油壓加力系統 ( 左 ) 圖 114 油壓機 ( 右 ) 第三節試驗結果與分析 一 主體節點 ( 夾頭 ) 拉力試驗 ( 一 ) 凸軌固定器之試驗連結如圖 90 及圖 91 展開步驟 1: 模具製作, 尺寸和原廠尺寸相吻合 步驟 2: 固定器夾頭製作與 2 片連結鋼板, 尺寸為 230mm*100mm*6mm, 螺絲孔為 18mm, 中央成 45 度斜角而上, 並在上端另有 2 孔 14mm 及 1 孔 23mm 以防鬆脫 步驟 3: 原件樣品如圖 85 步驟 4: 油壓拉力試驗機之頂板該固定器和油壓機上端基座固定, 及連接裝置, 固定器下端螺桿和油壓機底部基座固定 步驟 5: 油壓機上端不動, 下端基座依加載規劃施力往下拉, 直到模具或固定器變形或斷裂為止, 並記錄其相關數據及拍照存證 ( 二 ) 無孔口型凹軌式固定器 ( 如圖 83) 步驟 1: 模具製作, 依實際樣品做實體之模型, 且溝槽依樣品為主, 共有左右各一溝槽, 尺寸依固定器 66mm*56mm*80mm, 施力模型為 64mm*54mm*78mm 步驟 2: 將模具套入固定器中, 溝槽須和固定器相吻合 步驟 3: 固定器上端另以 150mm*70mm*6mm 二片鋼片連結, 調整油壓機頂板高度後, 在油壓機上端並和 18mm 孔隙連結, 如圖 92 及圖 93 展開所示 71

步驟 4: 固定器下端和原油壓機 32mm& 18mm 螺絲孔結合 步驟 5: 油壓機上端不動, 下端基座依加載規劃施力往下拉, 直到模具或固定器變形或斷裂為止, 並記錄其相關數據及拍照存證 ( 三 ) 孔口型凹軌式固定器 ( 如圖 84) 步驟 1: 將原廠ㄈ字型固定器,(368mm( 三邊 )*50mm*10nmm) 分為上孔 14mm 及下支孔 18mm 各別用吊環作為吊掛孔 步驟 2: 調整油壓機頂板高度 步驟 3: 上支孔以 14mm 吊環固定在油壓機上端內 步驟 4: 下支孔以 18mm 吊環固定在油壓機下端卸克上 步驟 5: 油壓機下端緩慢往下拉, 使其變形或龜裂或但獵獲施加壓力到 5000kgf 為止 二 垂直防墜導軌之防墜器拉力試驗 ( 示意如圖 115) 步驟 1: 將軌道固定器就受測位置連接導軌 步驟 2: 將防墜器裝入軌道內, 並置在 2 個固定點間距之中約 750mm 處 步驟 3: 用 12mm 鋼索套在防墜器上, 並連結油壓千斤頂 步驟 4: 使千斤頂緩慢往下施力, 直到 1150kg 持續施加 3 分鐘, 觀察導軌有變形或損壞, 取其數據並紀錄 步驟 5: 持續在施加拉力予 2300kg, 觀察滑夾制止器是否脫軌, 維持操作平順, 取其數據並紀錄 步驟 6: 持續依規劃加載力量, 致導軌脫軌或損壞, 取其數據並紀錄 步驟 7: 更換另一種導軌重覆 1-6 之步驟 ( 本計劃將執行 4 種導軌 ) 72

圖 115 垂直防墜器拉力試驗裝置圖三 垂直防墜動態墜落試驗 ( 如圖 116) 步驟 1: 將軌道就受測位置 步驟 2: 防墜器裝入軌道內, 並置在 2 個固定點間距之中約 750mm 處 步驟 3: 用 12mm*600mm 鋼索連結防墜器及 80kg 砂包 步驟 4: 砂包和電磁閥與另一條 12mm 尼龍母索連結 步驟 5: 調整紀錄設備及拍攝位置, 試驗人員確認在安全位置 步驟 6: 放開電磁閥使砂包從 600mm 高度自由落體落下, 紀錄並拍攝試驗過程, 檢視防墜器停止位置並量測 步驟 7: 更換另外一組導軌並重覆 1~6 之步驟 ( 本計劃將執行 4 種導軌 ) 步驟 8: 將鋼索長度更換為 300mm 及 1200mm 繼續進行前項 7 個步驟 步驟 9: 將鋼索材質更換為 16mmφ 之尼龍索進行前項 7 個步驟 73

四 垂直防墜設施 ( 鋼索 ) 之試驗結果與分析 圖 116 垂直防墜器導軌動墜落試驗圖 ( 一 ) 施加拉力過程及結果如圖 117-120 照片 圖 117 鋼索試拉電腦曲線圖 ( 左 ) 圖 118 鋼索試拉電腦數值 ( 右 ) 74

圖 119 鋼索經過拉力後變形 ( 左 ) 圖 120 鋼索變形近照 ( 右 ) ( 二 ) 結果分析 1. 連接主體節點拉力試驗 : (1) 使用直徑 16mm 吊環施以 3500 kgf 時造成斷裂 (2) 主體節點在靜態及動態試驗時, 螺絲螺桿之歪斜超過 5 或 5mm 2. 防墜器拉力試驗第一次試驗油壓機向下施力到 585kgf 時防墜器出現下滑現象 ( 位移在 65.05(mm)), 鋼索之鋼絲和防墜上端產生嚴重摩擦, 造成鋼絲至少斷裂 8 條, 占原外俓 23.7%, 部分鋼絲分段斷裂, 一撚超過 10% 斷裂, 防墜器位移達 250mm 第二次施力分別為 271 kgf, 位移 90.14(mm) 達最高點, 在荷重 119(kgf) 時停止試驗, 此位置 266.55.(mm) 第三次試驗鋼索最高可承受 199(kgf) 在該點位移 195.9(mm), 在荷重 107.5(kgf) 時停止試驗, 此位置 214.61(mm) 其三次試驗結果繪見圖 121 3. 鋼索防墜系統動態墜落測試 (1) 有荷重計試驗時, 掛繩為尼龍直徑 16 mm, 沙包自 120cm 自由落體落下, 其最大衝擊力在 349 kgf, 衝擊力由掛繩部分吸收, 防墜器及鋼絲仍和靜態試驗相同 (2) 無荷重計試驗時, 掛繩為直徑 12 mm 鋼索, 沙包自 120cm 自由落體落下, 防 75

墜器在第一時間發揮功能, 但其約 3 秒後防墜器及鋼絲仍與靜態試驗相同 圖 121 軟式鋼索之垂直防墜器拉力試驗結果 ( 荷重 - 位移曲線 ) 五 凸軌防墜系統之試驗結果與分析 ( 一 ) 連接主體節點拉力試驗 : 凸軌防墜系統由二片半月型夾具循軌道凹槽夾住 ( 圖 122 123), 使用直徑 18mm 雙螺絲固定 經測試, 施力到 9000kgf 時仍未斷裂, 但油壓機因達機器之最高施力量而自動停止 圖 122 零件空俯照 ( 實驗前 )( 左 ) 圖 123 正面照 ( 實驗前 )( 右 ) ( 二 ) 防墜器拉力試驗 : 1. 防墜器在受測前 O 形環為正圓形, 但當其受力在 50kgf 以上就開始變形, 但尚未斷裂,O 形環之受力均勻且逐漸變成槽型之功用為該系統之減震效應, 當 O 形環變形 76

後, 受力完全由防墜器本身支撐, 則和系統軌道產生摩擦, 造成軌道主體和夾具產 生嚴重之相對位移, 而防墜器本身也無法承受衝擊力或脫離軌道 ( 圖 124 125) 受力後變形 圖 124 O 形環受力變形情形 ( 左 ) 圖 125 防墜器變形擴張情形 ( 右 ) 2. 凸軌式防墜器拉力試驗結果凸軌式防墜器拉力試驗結果之荷重與位移曲線如圖 126 所示, 其中第一次試驗之施力達 905.5kgf 時 O 型環完全變形如圖 124 所示, 導軌主體與防墜器之相對滑動位移為 55mm, 無法繼續施力而停止試驗 第二次試驗進行至 900kgf 時 O 型環完全變形, 但相對位移減少至 10mm 後, 持續維持 900kgf 一分鐘後, 防墜器脫離軌道如圖 133 所示, 而停止試驗 第三次試驗進行至 200kgf 時, 導軌主體與防墜器之相對滑動位移持續變大至 250mm, 無法繼續加載施力而停止實驗 77

圖 126 凸軌靜態拉力結果圖 ( 荷重位移圖 ) ( 三 ) 動態墜落試驗 : 1. 動態試驗時因防墜器已無法自行吸收部分衝擊能量, 故全反應到主體軌道, 又因夾具與軌道之間無法有效的吸能, 故由軌道底部尾端處, 產生位移現象, 尤其第三次試驗位移較為明顯, 而上基座端點也隨著產生位移現象 2. 動態墜落試驗時防墜器本身也產生位移現象 ( 圖 127 128), 連續試驗三次均超過 50mm 以上, 因此表示防墜器本身並無吸能功能, 若此人員使用上將會產生很嚴重之後果, 設計 使用者不得不審慎待之 圖 127 動態測試軌道位移情形 ( 左 ) 圖 128 動態測試防墜器位移情形 ( 右 ) 78

3. 凸軌防墜系統動態墜落試驗產生位移, 由圖中可看出第一次試驗防墜器滑動能量消耗大都由防墜器本身及 O 形環吸收, 無法達到衝擊時及反應到系統, 第二次試驗系統和夾具金屬表面相對摩擦位移因此產生, 造成端點及尾端位移過大, 如圖 129 所示 圖 129 軌道尾端及防墜器變化六 孔口型凹軌式防墜系統之試驗結果與分析 ( 一 ) 連接主體節點拉力試驗 : 軌道內錨錠點一端為直徑 14mm, 另一端直徑為 16mm, 當靜態施力到 8440kgf 時, 直徑 14mm 端點軌道脫離 ( 圖 130), 端點直徑 16mm 則無異狀 ( 圖 131) 圖 130 直徑 14mm 端點脫離 ( 左 ) 圖 131 直徑 16mm 端點無異狀 ( 右 ) ( 二 ) 防墜器拉力試驗 : 1. 系統和錨定連結之間, 若系統主體軌道及連結均高於錨定點時, 則錨定點受力到 79

2800kgf 時將會產生斷裂, 符合 2300kgf 之要求, 在該系統按裝時每 1400mm 就有一支點, 若人員在此二支點間距工作將有很大安全性 如圖 29 所示 2. 防墜器實施靜態拉力時, 因發揮減震功能只有 900kgf, 待持續施力到 1150kgf 時, 連續三次均無異樣 ; 在持續加壓 1150kgf 三分鐘, 防墜器本身也無異樣 ; 再加壓到 2315kgf 時, 防墜器和軌道孔口卡榫產生衝擊, 使孔口卡榫斷裂, 防墜器往下滑 15mm, 但由下一個卡榫檔片擋住 不再下滑, 此時防墜器無異樣, 已達符合 EN 標準之強度要求 3. 凹軌孔口式防墜器拉力試驗結果, 第一次試驗結果為 900kgf, 防墜器減震功能吸收能量, 持續加壓到 1199.5kgf 時無異樣, 位移 200mm, 為防墜器減震功能, 再加壓持續維持三分鐘無異樣, 其位移曲線如圖 132 所示, 位移之原點以掛點起算, 200mm 位移為該防墜器內部之吸能效應 為進行最後階段之破壞性測試, 第二次實驗之位移原點以防墜器與軌道主體間結點起算, 試驗進行過程之施力達 1200kgf 時, 亦呈現防墜器之減震效應 ; 當施力達 2315 kgf 時, 孔口內卡榫檔片斷裂, 防墜器未脫落, 而位移 15mm, 符合 EN 標準之強度要求 如圖 133 所示 圖 132 凹軌孔口式靜態拉力測試結果圖 80

圖 133 凹軌孔口式靜態拉力測試結果圖 ( 三 ) 動態墜落試驗 : 1. 防墜器在動態試驗後產生 15mm 位移, 而後即停住不再產生移動, 符合 EN 規範 30mm 之要求, 如圖 134 2. 主體軌道當靜態拉力到 8440kgf 時錨定點和主體孔口產生破壞模式, 此錨定為 18mm 螺絲也有斷裂, 符合 2300kgf 之要求, 如圖 135 防墜器位移 圖 134 防墜器試驗後與軌道咬合 圖 135 凹軌孔口破壞情形 七 無孔口型凹軌式防墜系統 : ( 一 ) 連接主體節點拉力試驗 : 由兩片凹槽外觀所組成的夾具 ( 圖 136), 用直徑 12mm 之螺絲固定, 當施力達 1150kgf 時產生斷裂, 兩片凹槽夾具脫離如圖 137 所示, 但錨定的螺絲並未斷裂或變形 81

錨錠裝置 圖 136 系統和錨錠連結界面測試 ( 左 ) 圖 137 施力達 900kgf 時之單側滾輪開裂 ( 右 ) ( 二 ) 防墜器拉力試驗 : 1. 第一次施力到 900kgf 時, 防墜器一側前滾輪因和軌道產生摩擦而造成裂痕, 產生位移達 145mm, 持續施力至 1150kgf 時, 防墜器兩側前輪均斷裂, 且向下滑動 2. 無孔口型凹軌式防墜器拉力試驗時先有一硬塑膠滾輪破斷, 後繼續施力達 1150 kgf 時, 兩側之硬質塑膠滾輪破斷, 夾具及螺絲尚未斷裂, 滾輪後二輪 ( 防墜器下端 ) 尚未斷裂, 但內部及軌道外側已產生明顯刮痕如圖 138 所示 圖 138 滾輪破壞及凹軌刮痕 3. 無孔口型凹軌式防墜器拉力結果分析 ( 其位移情形見圖 139) 試驗施力達 600kgf 時, 防墜器內部元件利用摩擦動作做為減震之效應, 施力之 900kgf 時前側單側滾輪開裂但防墜器未脫落, 施力至 1150kgf 並維持三分鐘, 由於防墜器減震功效, 故使荷重略微降低, 再施加荷重至 1169.5gf 時, 前側兩邊滾輪均開裂 脫落如圖 138 之照片, 軌道與滑輪間金屬之嚴重摩擦造成軌道有明顯的刮痕, 相對位移持續增大而停止試驗 82

圖 139 凹軌無口式拉力測試結果圖 ( 三 ) 動態墜落試驗 : 沙包自由落下後, 防墜器前兩輪和軌道內側產生嚴重摩擦造成連兩輪破裂, 防墜器產生 330mm 位移, 防墜器壓扣因衝擊力過大造成軌道明顯凹痕, 防墜器前右硬塑膠滾輪已斷為 2 半月型 如圖 140 141 所示 刮痕範 滾輪破 圖 140 防墜器位移致生軌道刮痕 ( 左 ) 圖 141 滾輪斷裂及軌道刮痕 ( 無孔口式 )( 右 ) 八 綜合分析針對凸軌式 鋼索 孔口型凹軌式及無孔口型凹軌式四種之防墜器拉力試驗結果, 繪製曲線比較圖顯示, 無孔口型凹軌式可承受較大拉力, 孔口型凹軌式滑動量小且相對穩定, 如圖 142 所示 各種系統防墜器滑動量比較如圖 143 所示 不同系統防墜設施結合防墜器, 分別採取採靜態拉力及動態試驗性能測試, 其性能比較, 如表 11 所示 83

( 一 ) 鋼索式防墜器 1. 連續三次受力均在 585kgf 581kgf 577kgf, 無法往上加壓, 且防墜器無法和鋼索咬合而緩慢往下移, 且鋼索的素線有 15% 斷裂 2. 頂端用 18mm 吊環已明顯偏移 5mm, 而防墜器本身在咬合齒輪產生部分裂痕, 但不明顯 ( 二 ) 凸軌式防墜器 1. 防墜器本身無法固定, 需另以膠帶固定方能停止 2. 防墜器內凹槽明顯向外擴張造成和凸軌有擠壓, 而產生凸軌破損, 防墜器也位移 100mm 3. 因防墜器無吸能構造, 將衝擊能量由夾具吸收, 造成夾具不動, 而軌道產生位移現象 ( 三 ) 孔口型凹軌式用防墜器 1. 靜態時當拉力達 900kgf 時防墜器減震功能發揮持續三分鐘, 而無再上升壓力及變形 2. 待三分鐘後再往上加壓時達 1150kgf 1199.5kgf 均無異樣, 而在 1150kgf 時持續加壓三分鐘無異樣, 在 2315kgf 時軌道內卡榫擋片斷裂, 符合 EN 標準 3. 動態時防墜器本體減震功能發揮功效, 將力量控制在 900kgf 以內, 且主體位移在 15mm, 符合 EN 標準 ( 四 ) 無孔口型凹軌式用防墜器 1. 施力到 900 kgf 時前輪已 1 個破裂, 到 1169.5 kgf 時第 2 個已破裂, 無法再測試 2. 動態與靜態均是硬塑膠滾輪斷裂 84

圖 142 四種型式防墜器拉力試驗結果比較 圖 143 四種型式防墜器之滑動量比較 表 11 防墜器性能比較表 項目鋼索凸軌 孔口式 凹軌 無孔口 最大受力 (kgf) 585 905.01 2315 1169.5 靜態拉力 最大滑動量 (mm) 防墜器損壞時機 250 100 15 330 未損壞 整體脫落 減震功能失效, 主體正常 滾輪破裂 主要破壞特性鋼索素線軌道, 滑輪減震功能變前 2 個破 85

項目 鋼索 凸軌 凹軌孔口式無孔口 斷裂 破損, 向外擴張 形, 其他正常無異樣 裂, 軌道內外刮痕 動 夾具制動 偏移 5mm 不動 不動 不動 態滾輪破裂, 試防墜制動考量緩慢下移軌道位移防墜器吸能位移過大驗位移 (mm) 250 100 15 330 第四節討論與小結 一 討論 1. 材料的選用是否得當, 應考量現場耐候性 酸鹼值是否偏高 高濕度及環境等, 如 : (1) 靠近海邊, 鹽分比陸地來得高, 鏽蝕機會大增 (2) 各種材質使用時間長度與否足夠防護 2. 使用特性選用是否適當, 鋼索使用為單點受力, 可靠度低且中間無任何支點, 故較低高度適用 ; 若較高高度或必須轉向, 則以凸軌或凹軌為宜, 但技術層面較高且複雜 3. 配件 主體均有不同功能, 強度是否符合法令 2300kgf 是指各結點或主體就可, 均有很大爭議, 應有明確要求 4. 系統未有檢查裝置及防墜減震將會對人體造成嚴重傷害, 使用上有很大差異性 5. 目前國內普遍所使用的可靠度較低, 且系統特性 強度 設計如何確認安全無慮 二 小結 1. 非軌道式防墜系統用於高度 10m 以下 2. 各結點明確標示各強度, 而非只到法令要求最低標準 2300kgf 或臨時性工程, 有待如何宣導 3. 強度若不符安全要求者, 應嚴格禁止使用, 且由驗證單位作為把關依據 4. 宣導在大型機具, 建物等永久性建物建築時, 將此系統觀念導入, 甚至設計達三度空間防墜系統概念 5. 宣導或立法防墜系統應由第三公信單位或設計行政團隊良劣來補其可靠度 86

第五章結論與建議 第一節結論 一 由現場訪視結果顯示目前施工現場對防墜設施設置之要求, 以及相關法規的規定瞭解相當有限, 多半無法設計及施作有效的防墜系統, 甚至很多是在無任何防護的情形下施工 二 現況使用中之防墜設施大部份未實施定期檢點及保養, 長期暴露在外在環境及蟲 鳥之棲息下, 安全設施及錨定組件易產生銹蝕, 對防墜設施之作動及性能會有很大的影響 研究結果顯示, 施工階段未設置安全設施易造成墜落危害 防墜設施若設置不當仍潛在墜落風險, 若因錨定強度不足, 則極易產生倒塌的危害 三 由抽樣的市售鋼索用垂直防墜器防墜測試結果顯示, 其最大承載力約為 585kgf, 且防墜器因與鋼索咬合不佳而造成 250mm 的滑動, 以及 15% 鋼索素線的斷裂, 防墜器本體咬合齒輪亦產生部分裂痕 四 由抽樣的市售凸軌式防墜器防墜性能試驗結果顯示, 防墜器內凹槽明顯向外擴張造成和凸軌有擠壓, 而產生凸軌破損或脫離軌道 當施加拉力至 900kgfg 時, 防墜器與軌道間之相對位移達 100mm 而動態試驗結果顯示防墜設施之吸能效果不佳, 會造成軌道滑動 五 由市售凹軌式防墜器試驗結果顯示, 重施加拉力到 900 kgf 時前輪有破裂現象, 繼續施力達 1169.5 kgf 時, 雙側硬質滾輪均破裂脫離防墜器而造成大量的滑動 動態試驗結果與靜態試驗相同, 均為硬塑膠滾輪破裂脫落 六 由市售孔口型凹軌式附減震器之防墜器試驗結果顯示, 拉力增加至 900kgf 時減震功能開始作動, 拉力在 900kgf 左右持續一段時間 減震功能耗盡後, 拉力繼續上升至 2315kgf 時, 軌道內卡榫擋片斷裂 動態試驗時防墜器本體因減震器的作動, 最大衝擊力量大致均控制在 900kgf 以內 87

第二節建議 一 由研究試驗結果顯示, 大部份市售防墜器強度及性能仍有疑慮, 後續研究可針對市售的防墜設施擴大進行抽樣測試, 以有效掌握國內防墜設施的使用現況 二 防墜設施除了確保人員不墜落外, 也應避免人員承受過大的衝擊力 由試驗結果顯示, 具有緩衝功能之防墜設施, 可適度將衝擊力量控制在人員可以承受的範圍, 對人員的防護較佳, 設計時應適當評估並選用適當的防墜設施 三 目前防墜設施相關之設置法規內容主要僅限於營造安全衛生設施標準第 23 條, 主要規範軟質母索及錨定之強度及設置 但由於近年硬質軌道式安全設施已日益普遍, 現行法規之適用性確有討論空間, 建議應適度修訂法規內容或將指引規範化, 使業界能有效參採遵循 四 由現況訪視結果顯示, 目前很多儲槽 電塔等設備同時使用水平防墜系統和垂直防墜, 但因兩系統間整合性不佳, 因此在界面處往往仍有安全上肓點, 建議後續研究能加強水平與垂直防墜系統的整合, 以有效落實防墜功能的發揮 五 建議主管機關及勞動檢查機構藉由具公信力之民間團體, 加強宣導防墜系統的正確選用 安裝及使用方式, 使施工安全設施能更普及, 且能確實發揮功效 88

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[32] 英國歐盟標準 (BS EN 365) 防止高空摔落之個人防護設備 - 說明書及標籤檢查標準操作程序 [33] 行政院勞工委員會,100 年加強營造業墜落及倒 崩塌災害防止計畫 [34] 行政院勞工委員會,102 年度勞動檢查方針 [35] Health and Safety Executive (2004).A review of criteria concerning design, selection, installation, use,maintenance and training aspects of temporarily-installed horizontal lifelines. Health and Safety Executive(HSE).2004. [36] Health and Safety Executive. WAIT Toolkit. http://www.hse.gov.uk/falls/wait/wait-tool.htm. [37] 日本労働安全衛生規則,http://law.e-gov.go.jp/ [38] 張銘坤, 常用市售安全帶性能測試研究, 行政院勞委會勞工安全衛生研究所,2003 [39] 何先聰 劉玉文 蔡一主 (2009), 安全帶懸吊生理反應, 勞工安全衛生季刊,17-2,221-238 [40] 劉玉文 蔡一主 (2007), 安全母索結構, 專利編號 : 新型 M322972 號, 經濟部智慧財產局, 中華民國專利公報 [41] 張智奇 (2006), 水平母索中間支撐性能測試與改良設計, 勞工安全衛生研究所研究報告, IOSH95-S311 [42] 張智奇 (2007), 新式水平母索中間支撐研發設計與商品化評估, 勞工安全衛生研究所研究報告,IOSH96-S316 [43] 沈育霖 林義量 (2008), 防墜落器及安全帶安全性能測試研究, 勞工安全衛生研究所研究報告,IOSH97-S307 [44] 蔡一主 (2007), 防墜設施安全性研究, 嘉南藥理科技大學, 碩士論文 [45] 劉玉文 蔡一主, 防墜設施錨定裝置之抗拉強度試驗研究, 中華環安衛科技協會會刊, 35,59-79,2012 [46] 張志超 (2009), 安全母索抗拉強度特性之研究, 嘉南藥理科技大學產業安全衛生與防災研究所, 碩士論文 [47] 吳欣芷 (2010), 水平安全母索抗拉強度之影響因子研究, 嘉南藥理科技大學產業安全衛生與防災研究所, 碩士論文 91

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誌謝 本研究計畫由本所張副研究員智奇 黃助理研究員奕叡執行外, 另垂直防墜設施性能評估與設置指引製作, 由嘉南藥理科技大學劉教授玉文執行, 嘉南藥理科技大學蔡一主講師及工業安全衛生協會張篤軍工程師協同執行 研究報告承蒙台北市鷹架公會丁顧問龍斌 互助營造股份有限公司郭協理熊祥 高雄市勞動檢查處周處長登春, 謹此表示謝忱 93

附錄一防墜設施現況調查表 安全設施調查資料表 編號 : 調查人 : 建檔人 : 一 基本資料 1. 時間 : 地點 : 2. 調查對象所屬行業 : 營造業 石化業 電力電信業 一般製造業 服務業 其他 3. 使用設施名稱 : 鐵塔 塔槽 煙囪 永久構造物 建築物 屋頂 移動式構造物 其他 : 4. 架設內容 垂直式 : 高度 : 公尺 (M) 無 水平式 : 長度 : 公尺 (M); 面積 : 長 M 寬 M 無 5 陪同人員 業主或雇主 工安人員 : 無 6. 防墜設施標示 : 無 有 : 標示內容 : 限載 材料使用強度證明 其他 7. 證明文件 無 強度驗證 出廠材質證明 其他 二 垂直式防墜設施資料 1. 防墜材質 : 鋼索 鋼板 棉繩 PE 尼龍 聚丙烯 其他 2. 尺寸 : 線徑 : mm 長寬 : mm mm 其他 3. 設置型式 : 凹軌 凸軌 板式 軟索 其他 ( 捲揚式 ) 4. 防墜型式 : 夾壓式 摩擦式 孔口式 其他 5. 尾端設置防脫裝置 有 無 6. 連接界面 (1) 材質 : 鋼 繩 其他 (2) 樣式 : 轉盤式 打結式 無 其他 7. 外觀異常狀況 : 無 固定元件鬆脫 斷裂 腐蝕或油污 生銹 蟲蟻巢 其他 三 水平式防墜設施資料 1. 防墜材質 : PE 尼龍 棉繩 鋼板 其他 : 2. 母索尺寸 : 線徑 : mm 長寬 : mm mm 其他 3. 設置型式 : 凹軌 凸軌 板式 軟索 其他 ( 捲揚式 ) 4. 滑夾型式 ; 無障礙型式 手動式 其他 : 5. 端設置防脫裝置 有 無 6. 母索保護套裝置 : 有 無 7. 中間桿柱 (1) 桿柱型式 : 未設中間桿柱 圓鋼管管徑 mm 方管 : mm mm 其他 (2) 桿柱與母索連結 : 圓孔穿過 索夾 打結 其他 : (3) 中間桿柱間距設置距離 : 米 7. 外觀異常狀況 : 明顯垂彎 生銹或油污 索線斷裂 蟲蟻巢 其他 : 94

附錄二南區與北區兩場專家座談會會議記錄 2-1 北區諮詢會議 2-1-1 時間 : 中華民國 102 年 8 月 1 日下午 2 時 -4 時 2-1-2 地點 : 祐大技術顧問股份有限公司會議室 ( 桃園縣中壢市中央西路二段 168 號 2 樓 ) 2-1-3 列席委員 ( 簽到表見附件五 ): 勞委會北區勞動檢查所李文進副所長中油煉製事業部桃園煉油廠工安課翁慶良課長交通部台灣鐵路總局工安專員張慶明專員潤弘精密工程公司安衛品保部楊耀強經理祐大工礦安全衛生聯合技師事務所吳國聖技師 2-1-4 討論過程照片 圖一 活動海報 圖二 現場模擬設備裝置 圖三 裝置解說 圖四 專家合影 95

圖五 計畫解說 圖六 數據圓餅圖解說 圖七 討論議題 圖八 專家資料分享 2.1.5 專家意見彙整與答覆 序號 1 意見內容 垂直防墜設施之性能檢測建議依靜態載重動態載重衝擊載重進行測試可承受 2300kg 之容許下墜距離 性能測試時請考慮軌道板式軟索之摩擦力 ( 例 : 軌道生鏽會影響摩擦 2 力 ) 垂直防墜設施如何規畫設置建請依營造安全衛生標準第 17 條軟索 3 優先順序擬定墜落災害防計畫 4 請將防墜設施之作業流程及查核法納入指引 5 請將垂直防墜設施需經型式檢驗証之重點項目納入指引 6 指引內應添加防墜計畫與施工階段之規劃 7 建議建立查核表, 應有各項設備並可量化 8 建議納入各項材質之各項規格供參考 9 目前在法規上並無在裝設年限方面之要求, 建議納入 96

2-2 南區諮詢會議 2-2-1 會議時間 : 中華民國 102 年 8 月 2 日下午 2 時 2-2-2 地點 : 嘉南藥理科技大學職業安全衛生大樓三樓會議室 O302( 台南市仁德區二人路 60 號 ) 2-2-3 列席委員勞委會南區勞動檢查所李柏昌副所長高雄市勞工局勞動檢查處陳俊六處長台灣高速鐵路公司安全衛生專員江義民專員台塑石化總公司安衛處江群雄專員中華電信屏東營運處安衛課張清忠課長 2-2-4 討論過程照片 圖九 活動海報 圖十 議題講解 圖十一 專家資料分享 圖十二 互相討論 97

圖十三 專家相關影片分享 圖十四 專家討論 2-2.5 諮詢會專家意見彙整與答覆 序號 1 專家意見內容 基於成本無法於數量眾多的電桿架設垂直母索, 期待本指引編制能 重拾該項作業, 添加相關相關垂直防墜設施 目前營造安全衛生設施標準第 23 調對垂直防墜設施安全性能要求 2 太過簡略, 本研究針對垂直垂直防墜設施性能進行評估, 並預定寫 成設置指引, 有其前瞻性 3 垂直防墜設置形式使用軌道過鋼索與其設置場所有較大的相關, 通 常臨時性 的編制仍應特別著重, 以其保護較多的高處作業勞工 4 期望是給業界用, 而非給學者自賞 5 希望能設計一套與設計者可相互結合的安全規定, 如型式 系統 相關配件, 甚至是客製化的諮詢 6 凸軌 凹軌 軟索的應用, 應快速導入 CNS 供業者使用 98

附錄三設置指引草案審查會議記錄 時間 : 中華民國 102 年 11 月 22 日下午 2 時地點 : 嘉南藥理科技大學與會工作人員 : 劉玉文教授 蔡一主先生 張篤軍先生與會委員 : 陳俊六委員 陳宏亮委員 鄭文清委員 劉育榕委員會議照片 活動海報 委員回饋 專家討論 實驗內容解說 99

委員分享 與會委員合照 諮詢會專家意見彙整與答覆表 委員 審查意見 回覆 劉育榕 1. 可以繪製 3D 圖讓閱讀者比較容易明瞭裡面的專有名詞指 謹照辦理 的是哪個東西 2. 文字的流暢度可以再整理過, 感覺不太順 3. 請補上圖片的敘述, 不然很容易誤會 4. 照片的背景有的過於雜亂, 印成黑白來閱讀會讓讀者感覺 很混亂 5. 名詞使用前後要統一 6. 建議列出參考文獻, 這樣才能讓大家知道 鄭文清 1. 若以後要將此做成規範, 那圖面呈現的部分相形重要, 希望能夠調整 2. 建議加註防墜器材作動的機制 3. 建議納入廠商那邊的實驗數據做為參考 4. 建議將文章內提到有問題的點或數值在折線圖上進行標註, 例如圈起來或著箭頭標記等, 人知道, 原來指的是這個部分 前幾點謹照辦理 但最後一點因會涉及其他問題, 故只能呈現目前的現況 如果是法規層面, 僅能建議 5. 是否能夠加入建議使用採納的標準 陳俊六 1. 將 第一次實驗 第二次實驗 第三次實驗 實驗改為 謹照辦理 第一個實驗 第二個實驗 第三次實驗, 較不容易讓 人誤解 2. 用字語法問題甚多, 我會協助調整與更改 3. 流程圖請用標準流程圖 4. 標題與內容不太吻合, 請調整 100

陳宏亮 1. 因為業界用詞有許多, 所以裡面用詞必須統一 1. 業界很少說 硬式 軟式, 建議不要以此稱呼 2. 檢查與檢點的與詞用法請分清楚 3. 圖表放法甚亂, 請調整 4. 圖 a3 與 a4 照片是否放反, 與敘述不符合 5. 用詞不夠明確, 容易讓讀者混亂 6. 英文使用要小心, 翻譯請用國內常用的翻譯方法 7. 表格內的文字要與文章能呼應, 不要表格內有結果文章卻沒提到 8. 部分圖表項目與內容不符, 請再確認, 如 45 頁 9. 內文與法規須做再確認 10. 內容錯字請改正 11. 圖表建議編號簡單化 12. 建議納入實驗過程, 稍微描述實驗的經過, 以閱讀者增加對實驗的了解 13. 請編制圖目錄及表目錄 謹照辦理 101

附錄四垂直防墜設施性能評估與設置指引 目錄 壹 緒論... 5 貳 國內外相關規範... 7 參 垂直防墜設施類型與材料... 10 肆 垂直防墜性能分析... 31 伍 防墜設施設計規劃階段考量因素... 43 陸 安裝施工作業安全... 47 柒 使用階段之自主管理... 64 捌 結語... 68 1

圖目錄 圖 1 導軌主體... 13 圖 2 各式樣防墜器... 14 圖 3 錨錠裝置... 15 圖 4 連結界面... 16 圖 5 終止端點防脫裝置... 16 圖 6 軌道間連結界面... 17 圖 7 三度空間防墜系統轉換器... 17 圖 8 彎軌... 18 圖 9 中間出軌裝置... 19 圖 10 相關配件... 20 圖 11(a) 軌道式防墜系統照片... 20 圖 11(b) 軌道式防墜系統樣式... 21 圖 12 標示牌... 21 圖 13 鋼索結構... 24 圖 14 上下基座... 25 圖 15 防墜器... 25 圖 16 節點... 26 圖 17 扣環... 26 圖 18 中間支點... 27 圖 19 系統張力檢查裝置... 28 圖 20 延伸桿... 29 圖 21 系統緩衝器... 29 圖 22 標示牌... 30 圖 23 非軌道式防墜系統樣式... 31 圖 24 O 形環受力變形情形... 32 圖 25 墜器變形擴張情形... 32 圖 26 動態測試軌道位移情形... 33 圖 27 動態測試防墜器位移情形... 33 圖 28 軌道尾端及防墜器變化... 33 2

圖 29 系統錨錠... 34 圖 30 防墜器靜態拉力測試... 34 圖 31 防墜器停住... 35 圖 32 凹軌孔口破壞情形... 35 圖 33 系統和錨錠連結界面測試... 35 圖 34 滾輪破壞及凹軌刮痕... 35 圖 35 防墜器位移致生軌道刮痕... 36 圖 36 滾輪斷裂及軌道刮痕 ( 無孔口式 )... 36 圖 37 側向力測試後螺絲歪斜變形... 37 圖 38 鋼索素線斷裂情形... 37 圖 39 防墜器明顯下滑... 37 圖 40 防墜器位移... 37 圖 41 電磁閥整流器與電磁閥... 38 圖 42 鋼索靜態拉力測試結果圖... 38 圖 43 凸軌靜態拉力結果圖... 39 圖 44 凹軌孔口式靜態拉力測試結果圖... 39 圖 45 凹軌無口式靜態拉力測試結果圖... 40 圖 46 四種樣式測試結果比較... 41 圖 47 不同系統防墜器之滑動量... 41 圖 48 各種角度和地形應用... 47 圖 49 軌道式防墜系統備用時收藏及張開圖例... 47 圖 50 軌道式防墜系統安裝流程圖... 57 圖 51 非軌道式防墜系統安裝流程圖... 58 3

表目錄 表 1 我國 日 美三國防墜設施相關法規比較... 9 表 2 軌道式安全母索防墜系統特性表... 12 表 3 軌道式防墜系統優缺點比較表... 22 表 4 非軌道式安全母索防墜系統特性表 **1... 23 表 5 非軌道式防墜系統優缺點對照表... 30 表 6 防墜器性能比較表... 41 表 7 凹軌安全防護裝置初步危害分析表... 50 表 8 施工安全基本資料暨確認表... 51 表 9 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 一 )... 53 表 10 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 二 )... 54 表 11 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 三 )... 55 表 12 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 四 )... 56 表 13 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 五 )... 56 表 14 施工安全作業程序表... 62 表 15 作業安全查核表... 63 表 16 軌道式防墜系統自動檢查表 ( 以凹軌孔口式為例 )... 66 表 17 非軌道式系統安全母索自動檢查表 ( 以鋼索為例之參考例 )... 67 4

壹 緒論一 前言根據行政院勞工委員會歷年職業災害調查統計顯示, 墜落 件數一直居各重大職災類型之首 [1], 同時, 國外其他國家或地區亦為如此, 又職場上一旦發生墜落災害, 罹災者很容易造成失能或死亡的不幸後果, 除罹災者家庭失去經濟來源也可能衍生社會問題外, 企業實質損失及良好的形象也受到影響, 顯見墜落災害預防工作之重要性 雖然政府近年來大力推動安全衛生宣導及輔導工作, 藉此更多人也熟知了危害控制方法, 其不外乎 : 消除 取代 工程控制措施 管理控制措施及使用個人防護具等達成之 [2], 但是如何按部就班落實 且做到甚麼程度? 才能真正達到危害預防的目的, 並非全然地有一定之防護標準或準則提供事業單位依循辦理, 本指引之垂直防墜設施即是如此, 常因安裝設置 管理及使用不當, 致防護性能不足, 勞工作業之安全堪慮 有許多事業單位以為投入資源, 發包交付給專業廠商即了事, 對於垂直防墜設施之安裝或設置後之妥適性及安全性並未充分掌握, 實屬不智 我國現行勞工安全衛生組織管理及自動檢查辦法第 12-1 條已強調採購管理之重要性, 雖僅具 訓示 的法律效果, 但新公布的職業安全衛生法第 5 條已明定 : 雇主使勞工從事工作, 應在合理可行範圍內, 採取必要之預防設備或措施, 使勞工免於發生職業災害 雇主不得再任意未經篩選 評估或維護 檢點等措施, 即設置或提供防護性能不佳的設施供勞工使用, 否則因其原因發生職業災害, 仍為可追究責任之事由 就垂直防墜系統而言, 是從事管線 設備 塔 桶槽 煙囪及建築物屋頂 等 [3-5] 高處作業常被應用安裝 設置之設施 ( 或方式 ), 通常具有經濟 有效和可用之特性, 也可補足爬梯之護籠或特殊開口部設置護欄不適當, 有防護功能不足的問題, 同時容易被管理階層及勞工所接受而使用 系統整體在其材質 設置 使用管理和使用方法均依法規 標準及相關規範之要求前提下, 是一種有效的墜落預防的工程控制設施, 垂直防墜系統型式之不同相關元件也不盡相同, 包括 : 垂直主體 ( 或水平主體 ) 錨定裝置 連結界面 轉換器 安全母索 5

防墜器及相關配件 等 一套功能完整的防墜系統, 需分四個階段來評估 :(1) 適法性 (2) 實用性 (3) 全方位使用 (4) 安全可靠度, 且需全盤考量方能事半功倍, 否則將可能導致使用者暴露在危害中而不自知, 產生更高之風險 國外系統製造廠商已有結合使用者需求 建物特性, 導入防墜器移動或轉向無障礙的概念, 有助於垂直防墜系統之應用朝向更為安全 實用與使用範圍寬廣的方向發展 本指引之編製, 藉由國內外對於垂直防墜系統相關規範要求 防墜設施類型與材料 設施性能分析 設計規劃階段考量因素之介紹和施工作業安全, 提出使用之安全管理措施, 以利指引之使用者參考 二 用詞及定義有關本指引用詞之定義說明如下 : ( 一 ) 垂直防墜系統 : 為使人員垂直 ( 或接近垂直 ) 攀降到高度 2 公尺以上處所, 用於防止墜落的輔助設施 ( 二 ) 軌道式防墜系統 : 又稱為硬式防墜系統 ; 係指使用時間達十年以上的之垂直防墜系統, 並以導軌提供人員使用防護裝置連結 移動的主體設施 ( 三 ) 非軌道式防墜系統 : 又稱為軟式防墜系統 ; 係指使用於臨時性或工期短於五年內之垂直防墜系統, 並以導軌以外之物件, 提供人員使用防護裝置連結 移動的主體設施 ( 四 ) 安全母索 : 固定在結構物或達一定強度之桿 ( 構 ) 件上, 承受人員衝擊後所需能量元件, 通常由鋼索 尼龍繩索或合成纖維之材質構成 ( 五 ) 防墜器 : 依附在防墜系統之主體設施, 防止人員不慎墜落時, 繼續往下滑的安全裝置 ( 六 ) 備用狀態 : 垂直防墜系統隨時都可達原設計強度要求, 以供安全使用的狀態 三 使用範圍 6

( 一 ) 垂直防墜設施 ( 系統 ) 種類很多, 囿於計畫經費及時程, 本指引僅提供整體性及共通性之作業安全之使用參考, 並無法依類型逐一敘述 但主要作業內容相近 有重疊或處於類似作業環境時, 得遵此要領並依實際狀況參考使用本指引 ( 二 ) 不論國內或國外對於軌道式垂直防墜系統均缺乏法令之明確規定, 本指引參照營造安全衛生設施標準第 23 條對於安全母索之強度性能要求予以規範, 特此說明 ( 三 ) 本指引提供從事規劃設計 安裝設置及使用事業單位之使用為主, 一般營造工程施工可參考 非軌道式防墜系統 設置之相關建議或規定參酌採用 有關單位於工程規劃 現場執行監造業務, 亦可據此納入安全考量 貳 國內外相關規範一 國內現行法令規定現行勞工安全衛生法及相關規定如下 : ( 一 ) 勞工安全衛生法第 5 條 [6]: 雇主為防止有墜落 崩塌之慮作業引起危害, 應有適當且符合標準之安全衛生設備 ( 二 ) 勞工安全衛生設施規則第 37 條 [7]: 雇主設置之固定梯子, 應依下列規定 : 略以 ( 二 ) 塔 槽 煙囪及其他高位建築之固定梯已設置符合需要之安全帶 安全索 磨擦制動裝置 滑動附屬裝置及其他安全裝置, 以防止勞工墜落者 ( 三 ) 勞工安全衛生設施規則第 281 條 [7]: 雇主對於在高度二公尺以上之高處作業, 勞工有墜落之虞者, 應使勞工確實使用安全帶 安全帽及其他必要之防護具 但經雇主採安全網等措施者, 不在此限 前項安全帶之使用, 應視作業特性, 依國家標準規定選用適當型式, 對於鋼構懸臂突出物 斜籬 二公尺以上未設護籠等保護裝置之垂直固定梯 局限空間 屋頂或施工架組拆 工作台組拆 管線維修作業等高處或傾斜面移動, 應採用符合國家標準一四二五三規定之背負式安 7

全帶及捲揚式防墜器 ( 四 ) 營造安全衛生設施標準第 23 條 [8]: 雇主提供勞工使用之安全帶或安裝安全母索時, 應依下列規定辦理 : 略以 二 安全母索得由鋼索 尼龍繩索或合成纖維之材質構成, 其最小斷裂強度應在二千三百公斤以上 三 安全帶或安全母索繫固之錨錠, 至少應能承受每人二千三百公斤之拉力 六 安全帶 安全母索及其配件 錨錠, 在使用前或承受衝擊後, 應進行檢查, 如有磨損 劣化 缺陷或其強度不符第一款至第三款之規定者, 不得再使用 七 勞工作業中, 需使用補助繩移動之安全帶, 應具備補助掛鈎, 以供勞工作業移動中可交換鈎掛使用 但作業中水平移動無障礙, 中途不需拆鈎者, 不在此限 九 垂直安全母索之設置, 應依下列規定辦理 : ( 一 ) 安全母索之下端應有防止安全帶鎖扣自尾端脫落之設施 ( 二 ) 每條安全母索應僅提供一名勞工使用 但勞工作業或爬昇位置之水平間距在一公尺以下者, 得二人共用一條安全母索 二 我國國家標準 (CNS) 之規範 [9-12] ( 一 ) 鋼索 CNS 總號 941, 類號 G3011 ; 以 G 種之 6( 股 ) 7( 線 ) 1( 股 ) 7( 線 ) 或 7( 股 ) 19( 線 ) 各組合為例, 其 8mm 拉斷負載至少 3450kg 以上 ( 二 ) 尼龍繩索 CNS 總號 3759, 類號 L4064, 例如 : 常見之三股 16mm 抗拉強度達 4790kgf 以上 ( 三 ) 棉繩索 CNS 總號 7266, 類號, 類號 L4124, 例如 : 22 mm 抗 拉強度至少 2480kgf 以上 8

( 四 ) 聚脂繩索 CNS 總號 10966, 類號 L4150, 常用之複絲繩索 16mm 抗拉強度至少 3828kgf 以上 ( 五 ) 鋼索夾 CNS 總號 5398, 類號 B2443, 8mm 或 5/16 以上 三 我國 日本及美國三國防墜設施及安全母索相關規定之比較 1 所示 : 有關我國 日本及美國三國就防墜設施及安全母索相關規定之比較, 如表 表 1 我國 日 美三國防墜設施相關法規比較 我國日本美國 營造安全衛生設施標準 第 23 條 [8] 勞動安全衛生規則 [13-15] 美國勞工部 OSHA 職業安全衛生標準 29CR 1910.66 附錄 C (Occupational Safety and 相關法規 ( 規範 ) 條次 Health Standards) 個人防止墜落系統 (Personal Fall Arrest System):Personl Fall Arrest System(Section I-Mandatory:Section IIand III Mandatory:) 1910.66AppC[16] 安全母索得由鋼索 尼 安全母索斷裂之強度 安全母索能承受之抗 安全母索強度 龍繩索或合成纖維之材質構成, 其最小斷裂強度應在兩千三百公斤以 需在 23kN 以上 拉強度需在 22.24kN 以上 上 中間支撐 安全帶或安全母索繫固之錨定至少應能承受每 進行中間支撐墜落實驗, 中間支撐杆柱不可有 固定點應可承受 2250 磅 (10.01kN) 時不應偏 強度 人兩千三百公斤之拉力 損毀情形 折大於 0.04 英吋 (1.02mm) 9

設置間距垂直母索防脫裝置差異分析 水平安全母索之設置間距應採下式計算之值, 其計算超過十公尺者以十公尺計 :L=4(H-3), 其中 H 需大於或等於 3.8, 且 L 須小於或等於 10 設置間距最大為 10m, 設置間距公式如下 : H=(X/4)+3 H: 容許墜落高度 (m) X: 中間支撐設置間距 (m) 設置最佳距離約 10m (1) 安全母索之下端應 每條安全母索應僅提 安全母索下端應有防 有防止安全帶鎖扣自 供一名勞工使用, 安全 止安全帶鎖扣自尾端 尾端脫落之設施 母索之下端應有防止 脫落之設施 (2) 每條安全母索應僅 安全帶鎖扣自尾端脫 限供一名勞工使用, 落之設施 但勞工作業或爬昇位 置之水平間距在一公 尺以下者, 得二人共 用一條安全母索 我國 日本與美國三者並無明顯差異 ; 對於軌道式防墜系統有關事項均著墨甚少 註 : 本表 設置間距 係指設置水平母索之狀況 參 垂直防墜設施類型與材料當人員必須爬升下降於高度落差在 2M 以上之處所從事作業時, 提供作業人員防止墜落之防護設施, 常見設置於固定梯外側之護籠即為其中一例, 但僅設此設施存仍在墜落之風險, 且易妨礙工作人員之通行 因此, 適用之範圍與實際提供安全保護有限 對於塔 槽 煙囪及其他高位建築, 其高度達數十公尺且設置之固定梯無法安裝平台時, 以固定梯外側配合安全索 磨擦制動裝備 滑動附屬裝置作為垂直防墜系統, 以防止勞工墜落災害, 這些均屬垂直防墜設施 每種垂直防墜系統因廠牌 型式 材質 用途及適用規格等不同, 使其組成 構造及外觀有所差異, 又因安裝 設置時受到構造物或地形 地物等客觀條件之限制, 即使是相同系統也須做適當調整 此外, 設計規劃者與使用需求 10

者對於設置成本 實用性 強度和作業安全之認知及要求等因素也各有其考量, 致最終設置完成之樣態有很大之差異 現行國內對於垂直防墜系統之相關規定難謂具體詳實, 僅有部分規格及性能上要求, 對於防護功能之完整性仍明顯不足, 例如 : 安全母索作用時之斷裂強度 防墜器可承受衝擊力等, 甚至對於垂直母索以外型式之防墜設施均無相關規定 倘設計規劃者沒有考量諸般條件從事設計或使用者事先如未評估 篩選或不當使用, 將有作業之風險 因此建構一套健全的防墜設施設置指引 ( 或規範 ) 將可讓業者可資遵循, 否則產生劣幣驅良幣之窘境 一 軌道式防墜系統 ( 一 ) 概述垂直防墜系統設計與安裝時常考慮其安全性高 可靠度佳 可因應氣候條件 具經濟效益 美觀耐用等因素 通常直接在建築物 ( 例如 : 工廠 軌道車輛場站 航站或其他大型公共設施 等 ) 屋頂, 管線 ( 例如 : 石化廠高架輸送管線 ) 鋼樑 塔( 例如 : 高壓電塔 通訊天線塔座 ) 貯槽 煙囪( 例如 : 發電廠 石化廠 焚化廠.. 等 ) 桶 高柱, 機台設備等結構體或建物上安裝設置之一種安全裝置 故其設計及安裝多數係為提供 10 年以上使用或壽命期之結構物及設備而為之, 因為設置標的不同, 必須因地制宜的量身規劃, 並以符合實地及安全需求為導向的系統設計為最高指導原則 也就是系統要能與既有 新 ( 增 ) 設結構物或設備作相容性之配置, 同時對被設置體之結構 強度 所處位置氣候 環境 地形等相關條件要能掌握, 並瞭解系統本身之樣式 特性 施工技術 日後使用 維修和保養之便利性等因素, 以上均為確保系統可靠度之重要關鍵, 故若能在設計階段整體考量, 使其融合於建物主體的一部分, 如此因事前掌控建物及結構特性, 可提高施工安全 有效控制成本及工期, 進而確保系統可靠度及日後使用之安全 此外, 該防墜設施每次同時使用人數, 視錨錠位置 ( 點 ) 之垂直距離而定, 兩位作業人員 11

間垂直距離最少取 3M 以上跨越 2 個錨錠固定點 ; 系統安裝設計時應保留可擴充到二度或三度空間防墜系統為宜, 以利使用者之便利 有關軌道式防墜系統安全母索防墜系統特性如表 2 所示, 提供規劃設計或發包選購之參考 : 表 2 軌道式安全母索防墜系統特性表 材質凸軌凹軌 ( 孔口軌 ) 凹軌 ( 無孔口 ) 鋁合金 316 不鏽 鋼 鋁合金鍍鋅鋼鋁合金 磨損高高中中高高 耐候性佳佳佳中佳 機械性中佳佳中佳 **1 安裝人員安全性 中高高高中 平均每 M 單價 ( 元 /M) **2 3700~ 4000 **3 使用壽命 系統緩衝器 安裝處 10~15 年 15 年 3800 3800 3400 3400 10~15 年 10 年 5~10 年 無防墜器本身無 防墜器作動原理 金屬摩擦式自動滑動式滾輪式滑動器 國內使用率 % 50 8 5 3 34 保養容易度中易難 衝擊後防墜器位移 大小小小大 ** 備註 :1. 因配件多 安裝施工技術層次較高, 相對單位成本較高, 另因個案設置條件不同, 單價也會有差異 2. 系統結構可分散系統各受力點, 避免應力集中, 可靠度和安全性相對較高 3. 導軌式防墜系統使用時間較久, 故維修零件較多, 尤其酸鹼值高的環境或氣候異常時, 更容易產生鏽蝕現象而需更換零件 12

( 二 ) 軌導式防墜系統元件功能 1. 垂直導軌 ( 如圖 1) (1) 提供防墜器垂直上下移動之硬質固定軌道 (2) 當防墜器瞬間受到向下之衝擊力時, 提供阻尼或摩擦而剎住之導軌 (3) 主要提供垂直面的防墜主體, 而其功能係在承受衝擊後, 防墜器能在瞬間煞車, 利用系統止擋卡榫在 3cm 以內, 讓防墜器發揮功能, 確保人員不致繼續下墜 而其主體構件為硬質結構, 為避免有確實繫掛安全帶而受到防護之人員, 因其軀體墜落時, 衝擊過大 應力集中而易受傷或永久性失能, 故在防墜器上應裝設緩衝包, 或設計有緩衝功能之防墜器, 以降低危害, 若轉為水平面, 則防墜器透過轉換器仍可使用不因轉向不同而失去防墜功能 圖 1 導軌主體 [17] 2. 防墜器 ( 如圖 2) 提供人員使用安全帶並鈎掛掛繩之裝置, 此裝置並與導軌確實契合連結, 以達墜落防護之目的 主要功能係能承受人員自由落體所產生衝 13

擊能量, 使人員將傷亡降到可接受範圍內 各種廠牌之軌道應用各有不同, 使用時, 防墜器不可混用 ( 即使是同廠牌防墜器, 也應注意說明書上註明之使用限制 ), 以避免無法匹配強制使用, 破壞其構造或安全性能反而肇災 防墜器通常是一種磨擦制動裝置或採滑動方式, 其作用方向有單向 雙向或三度軸向之分別, 會因原廠設計之不同而不同之性能要求 ; 作業人員使用過程中若不幸墜落, 因其衝擊力道分別不同轉向及軌道採取硬式設計法, 無法消散衝擊能量, 故應考量設有緩衝之功能, 才不至因衝擊力道過大而導致身體之軀幹或臟器嚴重受傷, 尤其垂直作用力時, 力道較大, 故防墜器應在 3cm 以內卡住急停 ( 或稱煞車距離 ), 以降低危害, 並有 指示或明顯指示警告 3. 錨錠裝置 ( 如圖 3) 圖 2 各式樣防墜器 [17] 14

系統主體每隔 1400mm 以內應有一錨錠點, 使系統主體 連結界面和結構體間確實固定, 固定方式絕不可馬虎, 因此錨錠點應達一定之強度 此裝置在應用上有螺絲 套環 膨脹螺絲 化學錨栓 特殊夾具等配件, 應使每個環節均獨立符合安全要求, 單一錨錠裝置於備用狀態之破斷強度最少為 2300kgf, 或採用在 14mm 以上規格之螺絲, 防止因氣候 溫濕度 酸鹼腐蝕或重複使用等而導致老化或性能衰減等現象 此外, 錨錠強度往往因結構物及安裝方式上的不同, 設計規劃者應依結構力學妥為設計, 施工者應確實按圖並依相關規定施工 錨錠裝置 錨錠裝置 連結界面 圖 3 錨錠裝置 4. 連結界面 ( 如圖 4) 當結構物外形或幾何條件較為特殊複雜, 為使系統便利及安全使用, 首先應建立可提供人員移動無障礙之功能概念, 透過特定的連結裝置, 促使作業人員使用時移動或轉換位置時, 不因防墜系統本身或被附著物之設施阻擋而影響通過 但應注意, 連結面設備之結構強度需與錨定強度標準一致或甚至更高為設計原則 又因建物強度或外形之不同, 其界面應與完全系統相容 其性能上基本要求, 以靜態持續側拉應 15

1150kgf 三分鐘而無變形為原則 圖 4 連結界面 5. 終止端點防脫裝置 ( 如圖 5) 為防止人員行進至系統尾端而仍未察覺而使防墜器脫落, 故在系統最上端及最下端或左右端點兩側, 所設置之防呆裝置 目的在防止因防墜器 ( 滑動器 ) 滑動而脫離軌道, 造成作業人員墜落 其中, 一般使用下端點進出次數較為頻繁, 通常設計為可進不可出之逆止功能 ; 若需在中途離開系統時, 需設單向脫軌裝置, 以利解開防墜器或選擇從系統尾端離開, 抑或在適當位置另設雙向脫軌裝置, 作為防墜器脫離之出口 圖 5 終止端點防脫裝置 6. 軌道間連結界面 ( 如圖 6) 用於軌道與軌道連結用, 以延長系統長度, 連接界面為水平主體或直向主體, 均須和垂直主體相容, 或連接以延長系統長度, 如此, 始可延伸保護範圍及發揮防墜系統之功能 安裝作業時, 其設置角度及縫隙均得依原廠設計尺寸而定, 一般均不得大於 5 mm, 且和其主體固定點最少有 3 個錨定以上, 且強度要求也在 2300kgf 以上 16

軌道間連結界面 圖 6 軌道間連結界面 [17] 7. 轉換器 ( 如圖 7) 因應系統不同軸向延伸而轉向所需附屬設備, 當垂直向 Y 軸轉為水平向 X 軸使用, 其轉盤旋轉 90 時, 防墜器不外露 ( 脫軌 ) 順利轉到水平向 (X 軸 ), 故在其邊緣四周均有擋片或擋桿以防滑溜, 其凹槽應和系統主體能夠相容, 以達人員移動或空間轉換之無障礙功能, 若因系統須為垂直向 Z 軸時應增加另一軸向轉換軌道以達全方位三度空間防墜系統之功能 圖 7 三度空間防墜系統轉換器 [17] 8. 彎軌 ( 如圖 8) 因應系統軸向的轉換或大弧跨距需求而設立附屬配件, 當系統由水平向 Y 軸轉為垂直向 Z 軸, 或由水平向 (X 軸 ) 轉為垂直向 Z 軸, 則需藉 17

由此彎軌系統方能讓滑動平滑順利的滑過而達到無障礙功能 又因使用條件不同, 分為小弧度彎軌及大弧度彎軌及分為向下及側邊之區分, 又因地形之不同而有 15 20 30 不同角度之彎軌, 完全以現場環境狀況及幾何條件而定 圖 8 彎軌 [17] 9. 中間出軌裝置 ( 如圖 9) 因應環境或動線施工需求而增設附屬設備, 主要因功能設計需求, 當作業人員有必要於中途離開系統時, 則另增加此裝置功能, 不應因人員離開主系統, 而中斷防墜預防功能 若作業人員再返回系統時, 則將其轉盤歸位即可, 與暫時離開系統時, 若無設計或設置此裝置, 轉向過程將有防護空隙之盲點, 必須使用安全掛繩以填補防護之缺口, 否則人員有墜落危害之虞 18

圖 9 中間出軌裝置 [17] 10. 相關配件 ( 如圖 10) 因系統本身特性 作用功能 幾何空間變化或受地形地物等條件限制, 常需因地制宜 量身訂製配置各種配件, 例如 : 環扣 頂端轉盤 踏板平台 輔助暫時離開之安全掛繩等等, 但均應和原系統可相容 其他因種類及廠牌之不同而有不同之配件, 本文不再贅述, 只針對常用規格及作業技術方式加以說明, 提供使用者參考 設計者或使用者應依實際使用狀況自行參酌辦理, 使它成為一套真正可靠度高 安全性佳的防墜系統如圖 11 19

圖 10 相關配件 [17] 11. 標示牌 ( 如圖 12) (1) 明定設計單位 使用單位及基本自主檢查事項, 提示使用時之作業檢點 (2) 檢查週期以每週為宜, 及使用前之作業檢點 (3) 字體或圖示若有污損或模糊不清均予更換 (4) 每年應針對整組系統實施整體之細部檢查 主體導軌 防墜器 轉換器 錨定 連結界面 圖 11(a) 軌道式防墜系統照片 [17] 20

終止端點防脫裝置 彎軌 踏板平台 終止端點防脫裝置 彎軌 中間出軌裝置 水平或直向主體 圖 11(b) 軌道式防墜系統樣式 個 圖 12 標示牌 21

( 三 ) 軌道式防墜系統優缺點, 其優缺點如表 3 所示 : 表 3 軌道式防墜系統優缺點比較表 優點 缺點 1. 使用年限達 10 年以上 1. 技術層面高 2. 可隨地形地物變換軸向, 達三度防 2. 需事先規劃墜功能 3. 配件多 3. 減輕使用者負擔 4. 工期長, 施工慢 4. 安全性佳, 可靠度高 5. 單價比軟式高 5. 使用方便 6. 目前國內尚無自製能力, 需進口, 6. 施工者自身安全性高備料期長 7. 可和結構體完全融合 二 非軌道式防墜系統 ( 一 ) 概述前述軌道式垂直防墜系統具有較佳之耐久性 安全度亦高, 但相對單價也偏高 ; 故以鋼索或纖維索替代導軌作為系統主體, ㄧ般所採用之鋼索又分為 304 與 316 不鏽鋼材質, 並以高撚度之實心蕊結構 ( 圖 13) 組成 ; 而纖維索大都被應用於營造工程供短期或臨時性使用 總之, 以繩索配置固定梯所安裝之防墜設施, 稱為非軌道式防墜系統或軟式防墜系統 ㄧ般而言, 鋼索式防墜設施安裝設置 5 年內即應更換, 不再重複使用, 該類型垂直防墜設統受限於鋼索性質, 以目前技術尚無法升級到二度或三度空間之設置使用 於使用階段, 若有人員墜落, 鋼索承受衝擊力甚大, 並使系統受力點集中在頂端, 中間段無任何支點分散衝擊力, 主因衝擊能量導致上基座端點受力突增, 且由於鋼索晃動意使端點產生偏移 因此, 就結構強度之觀點, 其使用之可靠度不如軌道式防墜系統 非軌道式防墜系統主要應用於下列狀況 : 1. 系統高度 10m 以上, 工期 2 年內者 2. 系統高度在 10m 以下, 安裝後備用狀態在 5 年內者 3. 設置於室外, 環境條件惡劣時, 縮短使用至 3 年者 22

4. 作為營造工程之臨時性安全設施者, 使用到期即撤離, 不再重複使用 非軌道式防墜系統之鋼索設施, 因鋼索較不易消散衝擊力, 人員受到 永久性傷害的機會相當高, 故宜在系統頂端增設緩衝器以減消能量, 降低 人體傷害風險 當系統安裝於易腐蝕環境或使用期限長達 5 年時, 為避免 鋼索張力不足, 使鋼索結構鬆散 扭結, 使防墜器無法正常滑動或制動, 致防護功能失效, 故應在底部設置系統張力檢查裝置, 以利每週定期檢查 或於作業前檢點, 以確保可靠度及安全功能 至於捲揚式防墜系統, 其防 墜作用上也是單點受力, 常被使用在臨時性工程或短期作業活動之防墜裝 置 另, 作業人員使用時, 需待第 1 人到達預定位置安全無慮後, 第 2 人 方可接續使用, 不可 2 人或以上 2 人同時使用 **1 表 4 非軌道式安全母索防墜系統特性表 墜落後系統受力點 材質鋼索纖維索捲揚式 316 不鏽鋼尼龍棉質鍍鋅鋼聚醯胺 集中在上基座頂端 磨損高低高高高高 耐候性佳佳差中佳 延展性差佳中差佳 平均單價 ( 元 /M) **2 2300 500~600 400 1300 1200 使用壽命 ( 年 ) 10 年 2 年 1 年 5 年 2 年 **3 速度在 1.5m/s 以上系統緩衝器安裝位置頂端無時會自動剎車 防墜器作動原理制動式滑動式剎車式 目前國內使用率 %( 概 估 ) 30 11 37 14 8 自動檢查系統底部無無無無 保養容易度難易易易易 零件維修少無無無法維修 打結方式 壓鑄結或 鋼索夾 交叉結壓鑄結編織 ** 備註 :1. 人員從事非軌道式防墜系統之安裝作業, 作業安全堪慮, 必須使用安全掛繩加強 23

防護, 避免墜落風險 2. 單價 僅為概估; 因使用方式與條件限制, 設計安裝須個別考量, 導致成本有很大差異 3. 纖維索式只能靠防墜器本身增設減震包達到緩衝功能 ( 二 ) 非軌道式防墜系統元件功能 ( 以鋼索為例 ) 1. 鋼索 ( 如圖 13) 高撚度 316 不鏽鋼材質線 ( 外 ) 徑 8mm 以上, 且符合營造安全衛生設施標準規定斷裂強度在 2300kgf 以上, 鋼索結構需為無油蕊芯之實心鋼纜, 耐候性佳, 使用年限可達 10 年以上, 質量及品質等應依 CNS 標準總號 941 類號 G3011 (a) 1*19 (b) 7*7 (c) 7*19 (d) 1*7 圖 13 鋼索結構 2. 上 / 下基座 ( 如圖 14) (1) 受力強度至少 2300kgf/ 人, 偏移量在 3mm 以內或 3 度以內 (2) 因應國內爬梯頂端通常只伸出平面 60cm( 法令規定 ) 再加上緩衝器, 故會造成作業人員尚未爬昇到達頂端就需解開安全扣環, 否則人員無法進入工作平台, 導致缺乏保護措施 此時, 應增加延長桿件高度, 若為延伸桿, 則整支立桿承載力需達 1150kgf 要求 (3) 若端點失效, 則整組系統將全部失效, 可靠度極低 (4) 主要係使鋼索拉直, 讓使用者順暢移動, 安裝在系統張力檢查裝 24

置尾端, 物理特性和上基座相同 據上所述, 非軌道式防墜系統建議使用在臨時工程或高度在 10M 以內之場所, 以減低失效之風險 圖 14 上下基座 3. 防墜器 ( 如圖 15) (1) 應具有減震功能, 以將衝擊力較降低到 6kN 以下 (2) 應和系統之鋼索為可相容性, 且通過中間支點時, 鋼索不被拉出 (3) 具有人為雙重安全裝置及 使用裝置指示 (4) 受衝擊力後滑動器往下位移偏差在 300mm 以內 有關防墜器及減震包之設置, 如圖 15 所示 : 圖 15 防墜器 4. 節點 ( 如圖 16) 以鋼索夾為束制節端點至少需設置 4 顆鎖扣束制, 螺絲螺帽鎖於鋼索折合之長邊, 鎖扣扭力值在 170kgf.cm~200kg.cm, 需全壓加鳥嘴狀嵌環 (thimble)( 俗稱 : 貓眼或毛眼 ) 處理, 質量及品質應依 CNS5398 類號 25

B2443 (a) 各式壓鑄結 (b) 不鏽鋼鋼索夾 (c) 卸克 圖 16 節點樣式 5. 扣環 ( 如圖 17) (1) 為壓鑄結和系統緩衝器連結之界面 (2) 直徑 10mm 單環之破斷強度, 應達 4000kgf 以上 (3) 扣環應具有鎖扣功能, 防止滑脫而失效 (4) 開口大小配合壓鑄結及金屬貓眼而定, 且為不鏽鋼材質 扣環 鋼索崁環 壓鑄結 6. 中間支點 ( 如圖 18) 圖 17 扣環 26

系統因風吹日曬及風力擺動磨損, 造成鋼索和爬桿相互磨損過度而使起斷裂強度大幅降低, 為此應設置中間支點, 該支點內之中孔應可使鋼索穿過, 而使防墜 ( 滑動 ) 器通過時鋼索不會被拉出 (1) 垂直間距在 5m~7m 內設置一個支點, 或在垂直面斜角偏移 5 度以上時, 應增設一處支點以防鋼索磨損 (2) 當鋼索放大為直徑線徑 12mm 時, 其中孔也應依比例放大, 並使防墜 ( 滑動 ) 器也可無障礙通過 (3) 若系統經過銳角或碰撞主體結構而造成剪力或磨損, 則應增設支點 (4) 系統高 ( 長 ) 度在 5m 以下時, 因鋼索擺動不大, 故可選用可被拉出之間支點, 若擺動過大或管理上有缺失, 則應使用不被拉出之中間支點 圖 18 中間支點 [17,18,22] 7. 系統張力檢查裝置 ( 如圖 19) 以鋼索作為垂直母索時, 為檢查鋼索張力強度是否正常應裝設此裝置 (1) 每週檢查張力刻劃是否落在最高及最低之安全界限內, 依此作為 27

檢查合格與否之判定依據 (2) 若有人員墜落或拉力高於 80kgf 時, 該裝置會出現警告標示, 明顯告知系統異常, 須請原廠或原設計者詳加了解, 確認安全後方可繼續使用, 必要時應予更換 (3) 該裝置應具有系統鬆緊度調整之功能 (4) 無論何時, 在使用前應再次確認系統張力檢查裝置是否正常, 未確認前不可貿然使用 圖 19 系統張力檢查裝置 [17] 8. 延伸桿 ( 如圖 20) (1) 上基座若未伸出版面 1m 以上時, 作業人員解開防墜器時會因固定點太低而必須蹲下才可解開防墜器, 身體容易重心不穩而墜落或姿勢不良而造成肢體傷害, 此時應增設適當高度之延伸桿, 且應和原有結構物可相容 (2) 延伸桿強度要求和上基座相同, 且應符合營造安全衛生設施標準第 23 條中間支柱要求之規定 (3) 當固定爬梯之頂端未突出板面六十公分以上 爬梯立桿無法確實固定於上基座, 或立桿強度不足時, 應在頂端增設 1 支向上之延伸桿, 以避免防護功能失效 (4) 應使用 4mm(t) 50mm 50mm 以上之不鏽鋼材質, 其護蓋以全焊道處理 (5) 和上基座結合處應做雙重安全保護設計 28

圖 20 延伸桿 9. 系統緩衝器 ( 如圖 21) (1) 當人員墜落後因鋼索不易消散能量, 故人員易受傷害, 此時必須由系統緩衝器或防墜器減震其衝擊力 (2) 若有人員墜落後應予更換, 以確保安全性 (3) 若防墜器已有減震功能可和此緩衝系統互補 圖 21 系統緩衝器 10. 標示牌 ( 如圖 21) (1) 明定設計單位 使用單位及基本自主檢查事項, 提示使用時之作業檢點 (2) 檢查週期以每週為宜, 及使用前之作業檢點 29

(3) 字體或圖示若有污損或模糊不清均予更換 (4) 每年應針對整組系統實施整體之細部檢查 個 圖 22 標示牌 [17-18] ( 三 ) 非軌道式防墜系統優缺點, 比較如表 5 所示 : 表 5 非軌道式防墜系統優缺點對照表 優點 1. 安裝快速 方便及施工時間短 2. 配件少 3. 系統攜帶方便 4. 單價相對低廉 5. 維修保養容易 缺點 1. 使用年限五年內 2. 單點受力嚴重 3. 可靠度低 4. 以設置設使用 10 公尺以內為原則, 如需 10 公尺以上者, 施工完成即 撤退, 不再使用 6. 不適合永久式防墜系統 7. 酸鹼值高或近海鹽分高的環境不適用 30

上基座 系統緩衝器 節點 鋼索 中間支點 防墜器 鋼索夾 系統張力檢查裝置 下基座 圖 23 非軌道式防墜系統樣式 [22] 肆 垂直防墜性能分析本靜態試驗之標的計有 : (1) 鋼索式 (2) 凸軌式 (3) 凹軌式 (4) 孔口式 (5) 纖維式共五種, 共八次 ; 動態試驗有 (1) 鋼索式 (2) 凸軌式 (3) 凹軌式 (4) 孔口式 (5) 纖維式共五種, 共八次, 結點 ( 連結介面 ) 共五次, 其個別數據分析如下 ( 有關試驗器材 方法請詳閱研究報告 ): 一 凸軌防墜系統測試後分析, 其性能試驗結果, 如圖 24~ 圖 27 所示 : 31

( 一 ) 防墜器在受測前 O 形環為正圓形, 但當其受力在 50kgf 以上就開始變形, 但尚未斷裂, 若為 D 形環則受力較均勻且強度受力平均, 可靠度極高 ; 反觀當 O 形環變形後, 受力完全由防墜器本身支撐, 則和系統軌道產生摩擦, 使得軌道主體和夾具產生位移, 而防墜器本身也無法承受衝擊力, 如圖 24 所示 : ( 二 ) 當靜態拉力尚到達 1150kgf 時, 防墜器本身已將脫離軌道主體, 且防墜器本身已嚴重變形並向外擴張, 也未達持續 3 分鐘及 2300kgf 斷裂強度之要求 系統和錨定點連結夾具在靜態拉力時均可達 2300kgf 並未破壞, 故此部分尚屬正常 如圖 25 所示 : 受力後變形 圖 24 O 形環受力變形情形 圖 25 墜器變形擴張情形 ( 三 ) 動態試驗時因防墜器已無法自行吸收部分衝擊能量, 故全反應到主體軌道, 又因夾具與軌道之間無法有效的吸能, 故由軌道底部尾端處, 產生位移現象, 尤其第三次試驗位移較為明顯, 而上基座端點也隨著產生位移現象 如圖 26 所示 : ( 四 ) 動態試驗時防墜器本身也產生位移現象, 連續試驗三次均超過 50mm 以上, 因此表示防墜器本身並無吸能功能, 若此人員使用上將會產生很嚴重之後果, 設計 使用者不得不審慎待之 如圖 27 所示 : 32

圖 26 動態測試軌道位移情形 圖 27 動態測試防墜器位移情形 ( 五 ) 凸軌防墜系統動態試驗產生位移, 由圖中可看出第一次試驗防墜器滑動能量消耗大都由防墜器本身及 O 形環吸收, 無法達到衝擊時及反應到系統, 第二次試驗系統和夾具金屬表面相對摩擦位移因此產生, 造成端點及為尾端位移過大 如圖 28 所示 : 圖 28 軌道尾端及防墜器變化 單位 mm 33

二 凹軌孔口式防墜系統測試後分析孔口軌道式外觀為凹軌, 但軌道內有孔口做為卡榫以使防墜器有制摩擦 ( 剎車 ) 功能以防墜落, 測試後之性能如圖 29~ 圖 30 ( 一 ) 系統和錨定連結之間, 若系統主體軌道及連結均高於錨定點時, 則錨定點受力到 2800kgf 時將會產生斷裂, 符合 2300kgf 之要求, 在該系統按裝時每 1400mm 就有一支點, 若人員在此二支點間距工作將有很大安全性 如圖 29 所示 ( 二 ) 防墜器實施靜態拉力時, 因發揮減震功能只有 900kgf, 待持續施力到 1150kgf 時, 連續三次均無異樣 ; 在持續加壓 1150kgf 三分鐘, 防墜器本身也無異樣 ; 再加壓到 3500kgf 時, 防墜器和軌道孔口卡榫產生衝擊, 使孔口卡榫斷裂, 此結果尚符系統要求 如圖 30 所示 圖 29 系統錨錠 圖 30 防墜器靜態拉力測試 ( 三 ) 防墜器在動態試驗後產生 15mm 位移, 即將防墜器停住不再產生位移, 符合 EN 規範 30mm 之要求 如圖 31 ( 四 ) 主體軌道當靜態拉力到 8440kgf 時錨錠點和主體孔口產生破壞模式, 此錨錠為 18mm 螺絲也有斷裂, 符合 2300kgf 之要求 如圖 32 34

防墜器位移 圖 31 防墜器停住 圖 32 凹軌孔口破壞情形 三 凹軌無孔口式防墜系統測試後分析, 性能分析如圖 33~ 圖 36: ( 一 ) 系統和錨定連結界面受靜態拉力時到達 1400kgf 即產生斷裂, 但錨定的螺絲並未斷裂或變形, 由此可見其斷裂強度明顯偏低 ; 若其每間距在 1.5m 以上時將可能產生更大危害 如圖 33 所示 ( 二 ) 凹軌無孔口式靜態試驗時第一次已有一硬塑膠滾輪破斷, 第二次試驗時第二個硬塑膠滾輪破斷, 夾具及螺絲尚未斷裂, 滾輪後二輪 ( 防墜器下端 ) 尚未斷裂, 但內部及軌道外側已嚴重產生刮痕 如圖 34 所示 錨錠裝置 圖 33 系統和錨錠連結界面測試 圖 34 滾輪破壞及凹軌刮痕 ( 三 ) 當防墜器第一次往下拉力時就產生了 145mm 位移現象, 表示其受力無 達到要求, 且圖 15 也印證前輪破斷及軌道表面深且長的刮痕 如圖 35 所示 35

( 四 ) 凹軌無孔口式動態試驗時防墜器明顯位移 320mm, 且刮痕比靜態深且 寬長, 遠超過硬式 50mm 標準 ; 防墜器前右硬塑膠滾輪已斷為 2 半月 型 如圖 36 所示 刮痕範圍 滾輪破裂 圖 35 防墜器位移致生軌道刮痕圖 36 滾輪斷裂及軌道刮痕 ( 無孔口式 ) 四 鋼索式 ( 軟式 ) 防墜系統測試後分析 以國內常用 8mm 316 圖 37~ 圖 40 不鏽鋼材質, 鋼芯為無油蕊 ( 實心 ), 測試後性能如 ( 一 ) 當動態及靜態拉力時端點並無斷裂, 但其側向拉力且單點受力時, 螺 絲蕊軸已變形超過 3 度或 3mm, 表示只可使用一次或短期或短暫工 程, 否則易因鏽蝕或外在因素產生斷裂造成永久性失能傷亡, 甚至死 亡, 又因該端點都使用軟式且系統屬於單點受力, 故可靠度極為低 如圖 37 所示 ( 二 ) 當靜態拉力時防墜器和鋼索產生強烈摩擦, 鋼索因此變形且素線已超 過 15% 斷裂, 而防墜器也位移 230mm 連續試驗三次均如此, 且防墜 器有下滑現象無法完全咬合鋼索而停止 如圖 38 所示 36

螺絲歪斜 圖 37 側向力測試後螺絲歪斜變形 圖 38 鋼索素線斷裂情形 ( 三 ) 鋼索在防墜器靜態拉力 585kgf 時無法咬合鋼索使其停止, 且無法加壓, 防墜器位移明顯, 拉力有下滑現象 ; 動態試驗時雖可產生咬合但鋼索也產生 15% 素線斷裂, 位移達 320mm 約 3 秒後防墜器產生下滑 如圖 39 所示 ( 四 ) 系統和荷重計單元連結做動態試驗, 結果抗拉強度達 349kgf, 鋼索素線也有 15% 斷裂, 防墜器位移達 250mm, 也緩慢往下滑動 如圖 40 所示 圖 39 防墜器明顯下滑 圖 40 防墜器位移 五 電磁閥及整流器 37

系統動態試驗為求真實及模擬現場狀況, 以電磁閥連接整流器以電源控制 85kg 砂包, 目的在獲取自由落體所產生的衝擊力之數據 有關電磁閥連接整流 器之外觀如圖 41 所示 整流器 圖 41 電磁閥整流器與電磁閥六 實驗數據分析 ( 一 ) 鋼索靜態拉力結果分析第一次試驗結果即達 585kgf, 而第二次 第三次之試驗拉力明顯下滑, 且防墜器也緩慢下滑, 位移均達 250mm 以上 如圖 42 所示 ( 二 ) 凸軌靜態拉力結果分析 圖 42 鋼索靜態拉力測試結果圖 38

第一次位移大且強度達 905.5kgf, 位移 55mm,O 型環變形 第二次位移已減少, 位移 10mm, 破壞強度仍維持 900kgf, 頂端與尾端產生位移第三次位移更大, 位移 250mm, 破壞強度 200kgf, 頂端與尾端位移明顯 如圖 43 所示 圖 43 凸軌靜態拉力結果圖 ( 三 ) 凹軌孔口式靜態拉力結果分析第一次試驗結果為 900kgf, 防墜器減震功能吸收能量, 持續加壓到 1199.5kgf 時無異樣, 位移 200mm 為防墜器減震功能, 再加壓持續維持三分鐘無異樣, 做破壞性測試達 2800kgf, 孔口內卡榫檔片斷裂, 防墜器無異樣 如圖 44 所示 39

圖 44 凹軌孔口式靜態拉力測試結果圖 ( 四 ) 凹軌無孔口式靜態拉力結果分析加壓到 1619.5kgf 時前輪已破裂, 持續往上加壓時, 無法拉高且前輪第 2 個輪軸破裂, 軌道有明顯較的刮痕 如圖 45 所示 圖 45 凹軌無口式靜態拉力測試結果圖 ( 五 ) 綜合分析對凸軌式 鋼索 凹軌孔口式孔口式及凹軌式 ( 無孔口 ) 四種之靜態試驗結果數據予以彙整, 再繪製出曲線比較圖, 顯示凸軌式 ( 無孔口 ) 可承受較大拉力, 凹軌孔口式孔口式滑動量小且相對穩定 如圖 46 所示 40

圖 46 四種樣式測試結果比較 ( 六 ) 各種系統防墜器滑動量比較 ( 如圖 47) 圖 47 不同系統防墜器之滑動量 ( 七 ) 防墜器性能比較不同系統防墜設施結合防墜器, 分別採取採靜態拉力及動態試驗性能測試, 其性能比較, 如表 6 所示 表 6 防墜器性能比較表 項目鋼索凸軌 孔口式 凹軌 無孔口 最大受力 (kgf) 585 905.01 2315 1169.5 靜態拉力動態試驗 最大滑動量 (mm) 250 100 15 330 防墜器損壞時減震功能失未損壞整體脫落機效, 主體正常 滾輪破裂 主要破壞特性 軌道, 滑輪減震功能變前 2 個破鋼索素線破損, 向外形, 其他正常裂, 軌道內斷裂擴張無異樣外刮痕 夾具制動 偏移 5mm 不動 不動 不動 防墜制動考量 緩慢下移 軌道位移 防墜器吸能 滾輪破裂, 位移過大 41

位移 (mm) 250 100 15 330 1. 鋼索用防墜器 (1) 連續三次受力均在 585kgf 581kgf 577kgf, 無法往上加壓, 且防墜 器無法和鋼索咬合而緩慢往下移, 且鋼索的素線有 15% 斷裂 (2) 頂端用 18mm 吊環已明顯偏移 5mm, 而防墜器本身在咬合齒輪產 生部分裂痕, 但不明顯 2. 導軌用防墜器 (1) 防墜器本身無法固定, 需另以膠帶固定方能停止 (2) 防墜器內凹槽明顯向外擴張造成和凸軌有擠壓, 而產生凸軌破損, 防墜器也位移 100mm (3) 防墜器已無吸收能量時, 即將衝擊力傳導到夾具上, 造成夾具不動, 而軌道產生位移現象 3. 凹軌孔口式用防墜器 (1) 靜態時當拉力達 900kgf 時防墜器減震功能發揮持續三分鐘, 而無再上升壓力及變形 (2) 待三分鐘後再往上加壓時達 1150kgf 1199.5kgf 均無異樣, 而在 1150kgf 時持續加壓三分鐘也無異樣, 在 2800kgf 時軌道內卡榫擋片斷裂, 符合 EN 標準 (3) 動態時墜器本體減震功能發揮功效, 將力量控制在 900kgf 以內, 且主體位移在 15mm, 符合 EN 標準 (4) 凹軌無孔口式用防墜器 A. 加壓到 900 kgf 時前輪已 1 個破裂, 到 1615.5 kgf 時第 2 個已破裂, 完全無法再測試 B. 動態與靜態均是硬塑膠滾輪斷裂 42

伍 防墜設施設計規劃階段考量因素 安裝系統需先經危害辨識與專業評估 確認執行可行性及全盤規劃, 垂直 系統和水平系統之設置方式, 兩者雖有部分相同, 例如 : 鋼索 D 形環 鋼索夾 等, 但其使用性質與特性及要求有多處不同, 使用特性也不同, 故設計及使用 者不應混淆使用, 以免誤用, 衍生作業使用時之風險 茲整合法令規定 材料 特性 錨定強度要求及系統特性等因素, 作為防墜設施設計之基本考量, 以供 本指引使用者參考 : 一 符合法令規範要求 ( 一 ) 法令層面 : 1. 主要依營造安全衛生設施標準第 23 條有關性能要求之規定, 安裝安 全母索時, 其最小斷裂強度應在二千三百公斤以上 端點錨錠強度, 至少應能承受每人二千三百公斤之拉力 2. 設計 施工及日後使用階段, 除應依現行勞工安全衛生法之規定辦 理外, 應參照新公布 職業安全衛生法 納入設計 設置之安全考量, 尤其設計 製造 輸入或施工規劃實施風險評估, 為未來安全衛生領 域發展之趨勢, 也是施工作業本質安全的具體作法的展現, 應予注意 遵行 ( 二 ) 系統所有固定錨錠須有個別斷裂強度應在 2300kgf 以上, 應使用 12mm 作為固定物件 螺絲或拉釘固定或堅固之固定物, 不可使用自攻牙螺絲或鐵線 ( 三 ) 系統基座錨錠強度要求 2300kgf 以上, 不應使用自攻牙螺絲, 因其可能 降低系統可靠度, 應使用拉釘 錨釘 螺絲固定或電焊等方式有效固 著 又因法令要求安全帶或安全母索錨錠強度應有 2300kgf 之規定, 故 防墜器本身需有減震及系統緩衝器之功能, 以降低緩衝力到 600kgf 以 下, 否則易造成系統強度不足之情形 ( 四 ) 負責監造單位或人員在防墜系統安裝前, 應依其數量 合約要求施工 43

廠商在施工前提出各式證明文件 ( 包括 : 材質證明 試驗證明 強度計算書 出廠證明 設計者之風險評估報告 等 ), 且防墜系統宜由施工廠商自備相關儀器設備或另擇他處依相同材質 安裝法做破壞性測試, 或參考 EN 標準, 以確保系統正確性 二 選擇適當之材料 材質 ( 一 ) 因應地理環境及客製化要求, 系統分為軌道式 非軌道式二大類 ; 1. 軌道式依材料可分為 : (1) 不鏽鋼 (2) 鋁合金 (3) 鍍鋅鋼等材質 ; 2. 非軌道式可分為 :(1) 鋼索 (2) 纖維索 材質要求應依需求而定, 且物理性及化學性隨著現場溫 溼度的變化 酸鹼濃度的不同 使用頻率的多寡等客觀條件, 將直接影響材質強度, 影響到系統安定性及可靠度 故若為 10m 高度以下或臨時性安全設施或系統在五年內採用非軌道式較為合宜, 在此條件外, 建議採用凹軌 凸軌軌道式系統為宜 ( 二 ) 防墜設施若在結構物上因施工造成漏水, 應使用厚度 5mm 及 2mm 以上雙層專用防水膠泥或丁基橡膠, 不應使用耐候性不佳的材料, 尤其在受力端點處較易因垂直拉力而造成裂隙 ( 三 ) 非軌道式防墜系統以 2 年為限或單一工期 (2 年內 ) 為訴求 ; 非軌道式防墜系統以 10 年為限, 且將其視為結構的一部分, 與建築師共同研討在建物建造初期就融入整體設計, 既可確保施工人員安全性 又可控制成本及施工難度減小 工期縮短 ( 四 ) 非軌道式之鋼索若以 PVC 包裹, 雖可降低鏽蝕程度但易產生防墜器無法咬合現象及端點壓鑄結或鋼索夾易鬆脫, 造成使用時之安全疑慮, 不得採用 ( 五 ) 非軌道式安全母索編織方式若無法和常用三股編織之防墜器吻合, 將大幅降低可靠度 又鋼索使用作為安全母索需為實心無油蕊設計, 否則易因衝擊後, 鋼索往內壓縮, 使鋼索表面與防墜器之間隙變大, 復 44

因出油現象使磨擦力變小, 造成防墜器位移增大, 甚至無法停住往下滑 ( 六 ) 軌道式防墜系統 ( 含凸軌式及凹軌式 ) 之導軌與非軌道式防墜系統之鋼索均屬剛性材質, 延展性較小, 人員易因墜落衝擊力太大而致軀幹或臟器無法承受而造成傷害 因此, 在系統端點及防墜器應設置減震包或緩衝器以降低衝擊力 三 須符合強度要求之錨錠 ( 一 ) 結構體或其強度強度是否可承受剪力 拉力 衝擊力等力學上界定的問題, 直接影響系統可靠性 硬體結構每一環節需有不同強度之要求, 如營造工程構材之 H 型鋼可轉換上下基座作為連結使其成為端點, 需另有特殊夾具或轉接頭, 其強度也應考慮, 若系統經過銳角應襯以護墊防止過度磨損, 而其強度要求每端點獨立要求須符合 2300kgf/ 人之最低要求標準, 故在設計上須使錨錠符合要求 ( 二 ) 結構物若為磚瓦 木材 細條等構造, 主體結構本身強度明顯不足, 故應獨立個體使用軌道式防墜系統或另行補強, 不宜使用原有結構以免承載力不足發生危險 本指引依研究結果發現, 此一狀況下, 以硬式之凹軌孔口式防墜系統適用性最佳, 非軌道式系統因屬單點受力問題, 較不適用 ( 三 ) 結構物為圓形 ( 或異形 ) 結構時, 例如 : 煙囪 圓槽等則垂直向及橫向將有大弧度轉彎縫隙或轉向, 此須有大弧度轉彎無縫接軌之效用, 讓其在縱向及橫向得以發揮防墜系統功能 ( 四 ) 系統若須為大跨距 垂直方向偏差 15 度以上或需暫時離開系統 兩者空間有 10cm 以上之差距時, 就應另以轉盤或出軌裝置以補其方向之缺口, 以達防墜器無障礙通過之功能 ( 五 ) 當系統只有垂直單向上下時, 動線須另有直向 (Z 軸 ) 或橫向 (X 軸 ), 若為獨立系統將會有使用上防護漏洞, 為求完整無縫防墜設施需將 X 45

軸 Y 軸 Z 軸三向結合, 則需一致相容性之滑輪及錨定, 均應在設計階段加以考量的, 且因應衝擊力 著力點 方向之不同而因地制宜, 各個環節均須符合各軸向作用性及強度要求 ( 六 ) 固定錨定點選用, 如使用側向後裝式化學膠泥或後裝鎚入式自攻牙螺絲, 可靠度較低 ; 如使用後裝膨脹螺絲則系統可有較高可靠度 四 能發揮系統特性 ( 一 ) 作業人員養成教育 及其對系統重要性的瞭解程度, 原廠安裝技術成熟度等, 不因組合之不同而忽略其系統細節的要求 ( 二 ) 軌道式系統施工人員可利用原已裝設完妥構件, 邊做邊推進以增加人員墜落危害之防護 ; 但若系統未穩定前仍應以安全掛繩做為安全防護措施 ( 三 ) 防墜設施端點若在烤漆浪板屋頂上, 基座固定應設在波浪槽上緣, 但屋頂浪板上緣易因和主體橫樑間有空隙易發生脫落, 故在組裝設計時應為四點固定方式施工, 或以其他強度夠的方式固定, 或若固定在浪板槽底強度雖足夠, 但要考慮漏水之影響 ( 四 ) 系統施工作業動線管理上, 應事先規劃整體及作業人員通過或作業路徑 如採單向系統之設計, 應保留可升級為二度或三度空間防墜系統 ( 五 ) 作業人員使用軌道式或非軌道式防墜系統之垂直母索上下移動時, 其防墜器應自動隨之上下, 不可以手調整, 否則不慎墜落時手部會因驚嚇而不自覺緊握防墜器, 致防墜器無法停住於垂直母索, 造成墜落危 46

害 圖 48 各種角度和地形應用 [17] 圖 49 軌道式防墜系統備用時收藏及張開圖例 [17] 陸 安裝施工作業安全安裝者是否能依照原設計者或原製造廠所提供施工說明圖說及相關規範施作, 直接影響到防墜系統能否發揮其性能之重要因子 故於安裝 施工作業前, 對於安裝地點的氣候 溫度 風速 雨勢 地形 系統樣式 特性 使用工具 高度等因素應先掌握並納入施工計畫或施工規劃中, 以免影響作業人員 47

安全性及工期進度, 或交給使用者後, 始發現有功能不良的情形 一 前置作業 ( 一 ) 防墜系統施工作業安全防護計畫任何工程之分項工程或施工作業均須事先訂定一套完整預先規劃的施工計畫書, 防墜系統之施工作業也是如此 尤其在安裝防墜系統屬於高風險作業, 需要高技術之技能支撐, 若無完整計畫 作業管制和配套措施, 則將影響施工作業人員之安全, 更直接影響系統可靠度及安全性, 並對日後使用者的安全有負面的影響, 因此事前應先擬妥作業安全防護計畫, 或將作業安全防護相關事項併入施工計畫中, 據以施工 有關施工作業安全防護計畫應包含下列事項 : 1. 指定現場作業負責人現場作業負責人應先掌握下列事項 : (1) 施工作業 ( 工程 ) 內容 範圍及必要之相關施工圖說 (2) 施工作業方法 使用機械 假設工程 作業範圍等相關事項 (3) 選擇使用的機械 器具 工具 材料並準備配置 (4) 對作業人員配置 作業方法 作業順序等檢討 (5) 施工安全設施及個人防護具之使用及維護 (6) 實施作業管制的期間與時間 (7) 其他安全衛生事項 2. 對於作業環境完成調查 評估由現場作業負責人或安全衛生人員辦理之 : (1) 作業環境狀況 : 有無障礙物 電力線 緊鄰交通通道及進出動線等狀況 (2) 作業現場及周遭狀況的調查 : 於新建 舊設建物上設置 ; 或製程設備 特殊構造物上設置 (3) 施工期間之天候 氣溫狀況 48

3. 備妥施工圖 施工說明書依原廠防墜系統設計圖套繪成施工圖, 事先查閱相關法令規定 置備相關設計或施工規範 4. 危害辨識及評估防護計畫應以為害或風險考量為基礎, 先拆解作業項目 ( 步驟 ), 再依序對應辨識出潛在危害, 本指引提供初步危害分析之參考例, 如表 7 所示, 俾供施工者及使用者參考 完成危害辨識後, 然後評估危害的影響程度或進一步實施風險評估, 判定風險等級及風險接受度 最後, 再據以研擬訂出危害或風險控制措施 5. 實施安全衛生教育訓練對安裝作業人員除施以法定之一般安全衛生教育訓練外, 對於防墜系統安裝作業之風險 防護計畫之內容 安全工作方法 應遵守之安衛規定義應妥善說明使勞工周知 6. 作業管制措施 (1) 人員 施工機具 電氣設備入廠 ( 場 ) 作業管制 (2) 設置作業管制區域 ; 指派專人引導 管制及隔離警示 規劃作業動線及物料堆放區 (3) 建立危險性作業許可制度 (4) 其他 7. 現場作業危害確認及相關安衛規定 有關作業安全防護計畫本章節下列提供參考例乙則, 可供參酌使用, 惟建議施工單位應根據作業現場實際狀況即可能面臨危害或風險, 量身制訂適合及可行之作業安全防護計畫, 並落實執行融入組織安全衛生自主管理活動中, 以預防職業災害之發生 49

表 7 凹軌安全防護裝置初步危害分析表 部門別 : 工務部作業 ( 工程 ) 名稱 : 作業項目 / 作業步驟 危害類型 墜落 滾落 1 跌倒 2 衝撞 3 物體飛落 4 感電 13 其他 一 施工前準備 1. 指派現場作業負責人 2. 對於作業環境完成調查 評估 V 3. 完備施工圖說及施工規範 4. 依規定辦理完成作業管制許可 V 5. 依事前規劃動線前往安裝位置 V 被撞 6. 作業區域設置隔離警示 V 7. 完成作業前危害確認及檢點二 搬運及放樣作業 1-1. 使用手推車搬運施工器具 材料 V 1-2. 實施放樣測量 V V 2. 施工器具 材料徒手搬運至爬梯或預定作業處所 V V 3. 施工器具 材料綁紮穩固 V V 物體 倒塌 三 組裝作業 1. 系統主體安裝 錨錠 V V V 2. 附屬裝置安裝 V V V 四 安裝完成後性能確認 V 五 環境清理及清運 V V 請使用者注意, 本表未包含假設工程部分, 請自行另製使用註 : 危害類型如下 ( 視需要填列於上表中 ) 1. 墜落 滾落 2. 跌倒 3. 衝撞 4. 物體飛落 5. 物體倒塌 崩塌 6. 被撞 7. 被夾 被捲 8. 被切 割 擦傷 9. 踩踏 10. 溺斃 11. 與高低溫 低溫接觸 ( 凍傷 燙傷 ) 12. 與有害物接觸 13. 感電 14. 爆炸 15. 物體破裂 16. 火災 17. 不當動作 18. 開挖而崩塌 19. 落磐 20. 異常沈降 21. 異常出水 22. 缺氧及有害氣體中毒 23. 異常氣壓 24. 噪音 25. 粉塵 26. 高溫 27. 振動 28. 照明 29. 游離輻射 30. 其他 ( 需說明出危害 ) 50

凹軌安全防護裝置施工安全防護計畫 ( 參考例 ) ( 本防護計畫書以孔口式凹軌為例, 事前已完成初步危害分析, 指引使用者應依現場各種條件不同而修正內容 ) 1. 目的 : 為確保防墜系統施工作業人員安全, 特定本計畫 2. 依據 : 2.1 施工計畫 施工圖及施工說明書 2.2 勞工安全衛生法 營造安全衛生設施標準 國家標準 3. 適用範圍 : 從事軌道式防墜系統安裝設置施工作業之本公司及承攬廠商相關人員 4. 作業內容 4.1 建立施工安全基本資料防墜系統施工作業前, 應建立施工安全基本資料並使相關作業人員周知及確認 ( 如表 8 所示 ), 同時作為工作場所危害風險評估參考資料 表 8 施工安全基本資料暨確認表 作業名稱 ( 項目 ) 作業方法作業期間製表人員 防墜系統施工 以人工安裝垂直防墜系統 年 月 日至 年 月 日 職稱 : 姓名 : 施工廠商 安全工程有限公司 作業單元 地面至廠房屋頂固定梯 或名稱 防墜設施 作業場所 負責人 製表日期 年 月 日 使用機械設備 工地臨時用電電氣設備或發電機 電焊機 高工工作車 吊卡車 吊掛用具 電鑽 自備插座型漏電斷路器 防水型插座 捲尺 手推車 扳手 螺絲起子 鉗子等手工具 防護架 吊料用捲揚機 使用工具 器具氧氣乙炔氣體容器及附屬器具 工作梯 測量工具 51

鋼軌 錨錠 連接裝置及其附屬設備 使用材料 施工架材料及其附屬設備 單 ( 鋼 ) 管 工作台及通道踏板 安全帽 安全鞋 防護手套 護目鏡 防塵口罩 背負式安全帶 吊 安全設備 防護用具 物 ( 工具 ) 袋 繫繩耳塞 警示繩 ( 帶 ) 垂直母索 捲揚式防墜器 交通錐 連桿 拒馬或活動式圍籬 夜間警示燈 各種警告標識 作業人員緊急救援設備 ( 含導引繩 ) 其他設施 流動側所 臨時休息處所 於施工時所需配置具備必要資格之預定人員 ( 工地主任 施工現場指揮人 員 警戒 監視人員等 ) 工作場所負責人 ( 如 : 工地主任 ) 法定資格 人 員 勞工安全衛生管理人員 現場作業負責人 ( 或稱 : 職長 ) 施工架組配作業主管 ( 用於工作平台之構築 ) 移動式起重機操作人員 (3 公噸以上 ) 吊掛作業人員 操作載運車輛應持有駕駛執照 特別選任 人 員 車輛系營建機械操作人員 ( 搬運 載運用 ) 警戒人員 監視人員 交通引導 入場管制人員 防止施工機械翻覆或勞工接近之人員 其他經雇主或工作場所負責人認為需要或風險評估結果有需要者 施工承攬廠商 相關作業人員紀錄 告知對象 施工廠商 : 代表人簽名 : 公司 ( 年月日 ) ( 指示事項 協調確認事項等 ) 備註 52

4.2 作業流程詳作業流程圖 ( 參考本指引圖 50~51 ) 4. 3 作業人員安全防護依據初步危害分析 (PHA) 結果, 進一步實施危害評估, 仍以凹軌安全防護裝置施工作業為例, 有關作業危害及人員安全防護措施, 如表 9~13 所示 : 表 9 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 一 ) 作業項目 : 一 施工前準備評估節點描述如下 :(1) 作業方法 : 依業主通知確認允許後入場 (2) 項目 ( 作業步驟 ):A. 領料 B. 至安裝地點就位 (3) 使用工具 : 拒馬或活動式圍籬 交通錐 編 號 危害 類型 可能發生危害之狀況危害因子安裝人員防範措施 墜落 1. 滾落 2. 跌倒 衝撞 3-1 3-2 衝撞 6 被撞 現場調查時重心不穩 由屋頂或高處墜落 因絆倒或滑倒而導致 跌倒 車輛操作不當 人員撞到結構物 1. 先設置好上下設備及工 1. 未注意環境狀作平臺 況 2. 應特別注意高處危害 應確實設置安全母索及使 2. 不安全行為用安全帶 1. 路面不平 濕應先注意路面狀況 滑 2. 未注意動線上應先注意路面狀況, 並要時有其他障礙改道或清理 移除障礙物 物 1. 未遵守規定提醒相關人員遵守相關作業規定重要性 2. 精神狀態不佳 2. 確認相關人員精神狀態 人員撞到結構物未遵守規定 1. 提醒相關人員遵守相關 被來往車輛或移動機 具撞擊 作業規定重要性 未注意環境狀況應特別注意交通狀況 53

表 10 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 二 ) 作業項目 : 二 搬運作業評估節點描述如下 :(1) 作業方法 : 將需施工用之物品搬到手推車上 (2) 項目 ( 作業步驟 ): 用手搬到手推車上 (3) 使用工具 : 手推車 危害編號可能發生危害之狀況類型 危害因子 安裝人員防範措施 墜落作業人員上下爬梯時 1-1 滾不慎墜落落 未先設置妥適及應先設置捲揚防墜器 垂安全臨時性防墜直安全母索 設施 墜落放置物料時, 因重心偏未注意自身安全 人員應確實使用安全帶並 1-2 滾移不慎墜落落 冒險過大 鈎掛安全母索上 使用手推車行經前往 1. 路面不平整落實事先自動檢查 跌倒 2-1 作業處所之通道時重 2. 被動線上障礙物 1. 確認作業環境 心不穩 絆倒 2. 提醒作業人員注意 搬運物件時重心不穩搬運過重物件兩人協力或勿搬運過重物 2-2 跌倒品 人員撞到結構物或他搬物無法注意前應放慢搬運前行速度, 多 3 衝撞人方狀況注意前面或左右狀況 物料堆放不平穩, 由高附屬設備 作業器 1. 物料應限制堆置高度, 4 物體處掉落具應確實綑牢放置 飛落 2. 施工範圍內嚴禁人員進 出 5 物體物料堆置過高物料堆置方式不物料應限制堆置高度, 應倒塌當確實綑牢放置 13 感電備 不慎碰觸漏電電氣設 電鑽或移動電源 線絕緣裝置破損 1. 應設置漏電斷路器, 使用 雙重絕緣裝置 2. 移動電線應架空設置 54

表 11 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 三 ) 作業項目 : 三 組裝作業評估節點描述如下 :(1) 作業方法 : 垂直 水平安全防護裝置按裝 (2) 項目 ( 作業步驟 ): 安裝基座 軌道 滑動器 防墜器 (3) 使用工具 : 扳手 編號 1-1 1-2 4-1 危害可能發生危害之狀況危害因子防範措施類型安裝作業時, 由高處墜 1. 上下爬梯時失去要求作業人員上下爬梯時 落重心, 確實應用安全帶雙掛鈎交墜落互使用 滾 2. 安全帶未確實繫 1. 使用前或轉換時再次確落牢認 2. 提醒作業人員勿有危險動作 安裝作業時, 由高處墜長時間高溫作業, 提供足量飲水 適量之鹽落作業人員身體不適分 適當休息時間及安全休墜落息處所 滾作業人員難忍高溫現場作業主管應給予適當休落作業, 自行解開安息, 並監督作業人員防護具全防護裝備之確實使用 1. 手工具 ( 扳手或螺絲 1. 工具設備組裝不 1. 作業前檢查相關器具, 並 起子 ) 未抓緊掉落良 2. 工具及物料過多造成滑落物體飛落 無擕行過量器具 2-1 要求安裝作業人員勿刻意用力或注意其螺紋 2-2 安裝作業時人員 ( 含地面作業人員 ) 不得靠近其工作範圍 1m 內 2-3 應使用工具袋及綁 ( 繫物 ) 繩 55

物料堆放不平穩, 由高附屬設備 作業器 1. 物料應限制堆置高度, 應物體處掉落具確實綑牢放置 4-2 飛落 2. 施工範圍內嚴禁人員進出 金屬物件碰觸高壓電吊掛安裝長物件未 1. 事前要求電力公司遷移或保持距離設絕緣保護套管 13-1 感電不慎碰觸漏電電氣設備不慎碰觸漏電電氣設 13-2 感電備 2. 設置警戒線 電鑽或移動電源線 1. 應設置漏電斷路器, 使用絕緣裝置破損雙重絕緣裝置 2. 移動電線應架空設置 電鑽或移動電源線 1. 應設置漏電斷路器, 使用絕緣裝置破損雙重絕緣裝置 2. 移動電線應架空設置 表 12 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 四 ) 作業項目 : 四 安裝完成後性能確認 評估節點描述如下 :(1) 作業方法 : 檢查現場四周安全 (2) 作業步驟 : 目測或手動 危害編號可能發生危害之狀況類型 危害因子 防範措施 1 墜落檢查系統整體及細部檢 滾查時, 不注意高處墜落落 重心不穩 戴用安全帽及安全帶並指派專人協助 表 13 施工作業人員安全防護措施計畫表 ( 五 ) 作業項目 : 五 環境清理及清運 評估節點描述如下 :(1) 作業方法 : 檢查現場四周安全 (2) 作業步驟 : 目測或手動 編號 1 4 危害可能發生危害之狀況類型 危害因子 安裝人員防範措施 衝撞人員撞到結構物或他搬物無法注意前應放慢搬運前行速度, 多注意 人 方狀況 前面或左右狀況 物體人員清理環境時 器具 下腳料 提醒作業人員應特別注意 飛落碰觸廢棄物及小器 具, 致掉落下方 56

二 安裝作業流程訂定安全作業流程目的是提供施工作業人員, 於現場從事作業時有一遵循依據, 並可作為新進勞工教育訓練之用, 以維護從事安裝作業人員之安全 防墜系統每種廠牌因樣式和屬性不同, 而訂有各自安裝程序之作業規範, 安裝人員應嚴格遵守原廠規範或 EN 等相關法令之要求, 不可隨意變更 ( 一 ) 軌道式垂直防墜系統之安裝作業流如圖 50 所示 : S1: 1. 指派現場作業負責人 2. 查閱施工計畫 圖說及施工安全相關規定 3. 作業環境調查 評估 4. 完成危險作業許可程序 5. 作業區域劃分及隔離警示 6. 確認作業動線及作業配置 S3: 1. 完成測量放樣作業 2. 確認基座位置後施工 : 距平面 30cm 以上 附著物 15 cm 以內 S1: 作業準備 S2: 施工人員 機具及材料 S3: 放樣及安裝下 ( 底部 ) S4: 設置導軌及其附屬裝置 S5: 導軌逐節安裝 1. 安裝人員應確實戴用安全帽 使用安全帶和工具袋及綁繩等安衛防護設備 S5: 安裝防墜器 2. 應確認防墜器卡榫和導軌之相容性並能正常作用 S6: 安裝上 ( 頂端 ) 3. 確認具有減震功能 基座 4. 外觀有明顯 " " 之標示 5. 可於平面上以手動操作 S7: 安裝其他附屬裝置 S7: 1. 標示 : 負責製造 施工廠商名稱 連絡方式及設置時間 S8: 性能確認 2. 應於明顯處設置標示牌 : 明示限制載重及使用注意事項等 完成 S2: 1. 檢視人員身心狀況及提示工作重點及可能危害 2. 勞工之安全帽 安全帶等個人防護具應確實戴用 3. 實施作業前檢點 4. 確認材料規格及數量 S4: 1. 確認導軌上下端方向 2. 安裝在預定位置 3. 垂直度調整校正 4. 配件等裝置確實與附著物穩固結合 : 固定點每隔 1.4m 設置 1 處 S6: 1 安裝頂端防脫裝置 2. 考量是否需轉向, 高度及與另向結構能否相容 3. 有設計平台者, 應注意平台配件所需扳手及固定方式之不同 S8: 1. 系統水平偏移應小於 1mm 2. 固定螺絲之扭力值應在 170kgf.cm ~ 200kgf.cm 間 3. 連結界面應對齊 4. 確認功能及固定符合原設計要求 圖 50 軌道式防墜系統安裝流程圖 57

( 二 ) 非軌道式防墜系統 有關非軌道系統之安裝作業流如圖 51 所示 : S1: 1. 指派現場作業負責人 2. 查閱施工計畫 圖說及施工安全相關規定 3. 作業環境調查 評估 4. 完成危險作業許可程序 5. 確認作業動線及作業配置 6. 作業區域劃分及隔離警示 S1: 作業準備 S2: 施工人員 機具及材料 S2: 1. 檢視人員身心狀況及提示工作重點及可能危害 2. 勞工之安全帽 安全帶等個人防護具均應確實戴用 3. 實施作業前檢點 ( 含環境及機具 ) 4. 確認完成備料及材料規格及數量 S3: 1. 安裝人員應確實戴用安全帽 使用安全帶和工具袋及綁繩等安衛防護設備 2. 完成測量放樣作業 3. 安裝基座主體, 旋緊螺絲及配件 S5: 1. 鋼索通過中間通過點避免角度過大, 避免產生剪力 2. 鋼索偏移角度超過 10 度或經過建物銳角處應增設支撐點或護墊 S7: 1. 鎖有螺帽在兩側端點鎖緊即可 2. 標示 : 負責製造 施工廠商名稱 連絡方式及設置時間 3. 應於明顯處設置標示牌 : 明示限制載重及使用注意事項等 S3: 放樣及安裝頂端 S4: 安裝主索及其附屬裝 S5: 安裝中間通過點 S6: 安裝尾端及張力檢查系 S7: 安裝其他附屬裝置 S8: 性能確認 完成 S4: 1. 主索 ( 繩 ) 上端應先固定 2. 鋼索回繞並套上崁環 ( 貓眼 ) 3. 採用纖維索時, 應檢視 2 條色 ( 生命 ) 線, 以判別是否斷裂 ; S6: 1. 設置下基座及相關配件 2. 尾端應以 D 形環連結並以鋼索夾確實鎖固 3. 纖維索之尾端需增加防脫裝置 4. 每組系統各設獨立張力檢查裝置, 其標示指針在最高及最低之間刻劃 ; 不可看到紅色標示線 S8: 1. 系統水平偏移應小於 1mm 2. 固定 ( 錨錠 ) 或有螺絲與螺帽緊定之拉力值應在 : 170kgf.cm ~ 200kgf.cm 間 3. 連結界面應對齊 4. 確認各部功能及固定方式應符合原設計要求 圖 51 非軌道式防墜系統安裝流程圖 58

( 二 ) 作業安全注意事項 1. 準備作業 (2) 非軌道式系統施工之安全防護, 施工作業人員可利用雙掛繩交叉使用, 但因攜行及需要組配的零配件較多, 墜落風險相對也對提高, 施工作業人員可使用本身系統已安裝完成部分鈎掛安全帶, 善用系統和安全掛繩作為防墜之雙重保障 (2) 每次上去之前除個人施工作業裝備外, 另需操作鑽孔用電鑽或特殊夾具及配件, 為避免手忙腳亂影響作業及防墜設備之功能, 故人員著裝均應在地面先完成, 同時可減少高架作業停留時間降低作業風險 (3) 配件選擇以能符合強度為優先, 不易鏽蝕或老化材質, 善用採取雙重安全保險措施及携行物件盡量輕質化以減輕負擔 (4) 現場若有物體倒塌 崩塌 感電 物體飛落 滑倒等情事或突來陣風 地震及豪雨等不可抗力因素, 應先詢問現場作業負責人或相關作業主管, 經確認後無危害方可施工 2. 作業配置之規劃 (1) 應先確立組織及相關人員之職責 (2) 調查及蒐集作業施工相關資料 : 原設計圖說 工程概要及必要之相關施工計畫圖說 施工方法 使用機械 假設工程 作業範圍及施工作業程序 天候 地形 地震 風速 溫度 濕度 酸鹼值及結構體強度 傾斜度等狀況 障礙物 架空電力線等狀況 作業場所附近交通 製程設備或公用設施等狀況 規劃作業動線及實施作業管制的期間與時間 59

(3) 施工機具及人員整備 包含 : 施工機具種類 數量 停放位置 作業勞工之資格限制 選任及使其接受預防災變的教育訓練 (4) 作業前, 應根據不同類型防墜系統作業特性 環境狀況情況, 設置符合要求的施工架 工作台 護欄 上下設備 安全帶等, 系統安裝配件有物體飛落之虞時, 應置防止物體飛落措施, 如攜行工具袋 繫繩, 設置攔截網或其他遮擋物體飛落等設施 (5) 安全防護設施及個人防護具之設置與準備 3. 施工作業時 (1) 作業主管及相關業務業務主管應在場從事指揮監督及管理事項 (2) 高處作業與地面的聯絡 指揮, 應先確認有同一規定的信號 旗語 手勢 哨音 旗號或採用無線對講機, 不得以喊話取代指揮 (3) 從事作業之位置如靠近交通要道作業時, 應設置隔離管制及交通維持措施, 並指派專人管制 引導及指揮交通 (4) 當風速在 10m/s 以上 雷擊 大雨 大霧或地震過後等異常氣候, 切勿進行施工作業 (5) 現場作業負責人 作業勞工若發現系統設備及安全設施有缺陷或損壞等有立即發生危險之虞時, 即應下令或通報警示並要求立即停止作業 (6) 原則上, 應避免夜間高處作業施工, 如需要, 必須有足夠的照明且經現場作業負責人許可, 始可使勞工從事施工作業 作業勞工亦應與地面隨時保持通信聯絡暢通, 並指定專人負責 4. 作業方法變更因措施 : (1) 如使用者指示變更方法等之需求時, 一定要與使用單位負責代表, 聯絡協調, 確認後才施工 60

(2) 變更作業, 應告知勞工變更內容, 同時聯絡相關職種人員, 予以周知 5. 異常及緊急狀況處理 (1) 事先對於施工作業過程中可能發生最危險事故災害之位置 類型及情況應預先設想 併先設定預防及應變對策 (2) 發生異常或意外的事故, 應採緊急處置, 並聯絡工作場所負責人及相關單位或人員 (3) 對發生事故災害發生地點, 應立即採取警戒管制措施, 防止非相關人員進入, 確保人員安全並避免災損擴大 6. 作業完成後之措施 : (1) 確認作業進行狀況, 為隔日 ( 或下一次 ) 作業做好準備 (2) 使用過機械器具 工具及廢棄物等的整理 整頓 (3) 施工中, 防止無關第三者進入所必要採取的措施 (4) 對作業場所負責人報告作業完成情形 三 施工安全作業程序施作防墜系統之目的, 在提供日後高處作業人員之安全防護, 因此本身在施作前更需注意施工作業安全 本施工作業內容方法以人力為主, 有時多仰賴吊掛機具, 端視現場施工規模 高度 工作環境及幾何條件而定, 但無論如何均應預防人員墜落 滾落及物體飛落等主要危害 如使用施工機具及運土車輛之運作應有專人引導指揮, 並防止其在傾斜面滑動或翻覆 有關垂直防墜系統 ( 凹軌式 ) 施工安全作業程序, 如下表 14 所示 : 61

表 14 施工安全作業程序表 作業項目一 施工前準備二 搬運及放樣作業三 組裝作業四 完成後性能確認五 清理清運 作業步驟 危害類型 管制措施 作業安全及注意事項 1. 指派現場負責人 1. 尚無發現 1. 施工位置是否有其他施 1. 勞安人員確認工作 2. 完成現場調查 評估 2.. 尚無發現 工 施工機具車輛或物 環境調查 評估 3. 完備施工圖說及施工規範 4. 完成作業管制許可 5. 依規畫動線安裝 6. 作業區域設置隔離警示 7. 完成作業前危害確認及檢點 3. 尚無發現 4. 尚無發現 5. 被撞 衝撞 6. 衝撞 7. 尚無發現 件 2. 確認動線是否有其他因素造成危害 3. 確認原構造物本體是否堅固 2. 作業人員全程須遵守廠區 / 工地及本公司相關作業規定 3. 施工人員先徒步走一趟及動線確認 4. 隔離警示標示需確實 1-1. 使用手推車搬運 1-1. 跌倒 1-1. 檢視地面狀況後再前 1. 安裝人員須配戴安 施工器具 材料 1-2. 墜落 進 全帽 / 安全鞋 / 安全 1-2. 實施放樣測量 滾落 1-2. 應正確使用安全帶 帶 2. 施工器具 材料 2. 跌倒 2. 人員昇降高處作業場所 2. 相互檢視 確認 徒手搬運至爬梯 3. 墜落 滾 應使工具袋 3. 作業時, 非作業人 或預定作業處所 落 ; 物體 3-1. 地面物料不得堆放過 員不得靠近 3. 施工器具 材料 飛落 高並予隔離警示 4. 手推車裝載不可超 綁紮穩固 3-2 高處物料應綁紮固定 出車體側板高度及 超重 1. 系統主體安裝 錨 1 2 均有 : 1. 確認高處作業平台 1. 人員須戴用安全 錠 墜落 滾落 之安全性 帽 配戴雙掛繩之 2. 附屬裝置安裝 ; 物體飛落 2. 確認構造物之強度 安全帶及個人防護 感電 3. 正確使用安全帽 安全 具 帶等防護具 2. 維持一個掛勾正 4. 使用繫繩或綁線 常之功能 5. 吊掛作業應有訓練合格 3. 禁止非作業人員靠 之專人指揮 近 5. 確實使用漏電斷路器並 4 確認配件是否綁線 使設備接地 繫在手或物件上 確認系統整體及各部 墜落 滾 1. 正確使用安全帽 安全 性能 落 ; 衝撞 帶等防護具 物體飛落 廢棄物集中清理及 跌倒 衝 現場負責人應指揮 監 任何施工物件及雜 運棄 撞 被撞 督至人 機和料均離場 物不得置留在現場 62

為避免過高殘餘風險, 在作業前 中均應查核檢點, 如表 15 所示 : 表 15 作業安全查核表 作業 ( 工程 ) 名稱 : 裝設安全母索部門別 : 作業項目 / 細目 ( 步驟 ) 危害 查核項目 確認結果 (v) 一 入廠 / 場作業前準備 二 搬運及放樣作業 三 組裝作業 四 完成後確認 五 環境清理及清運 接受廠區內作業安全確認 ( 危害告知 ) 法定作業人員均持有證照或執照 現場環境危害 調查評估 依指定路線至 安裝地點 現場作業區域 隔離與警示 放樣作業墜落 危害防護措施 現場作業負責人 : 查核人 : 墜落 衝撞 衝撞 墜落 滾落 安全防護裝置墜落 滾落 物體飛 落 感電 1. 注意現場可能發生墜落之虞處所 2. 備妥並正確使用個人防護具 1. 提醒操作人員遵守相關作業規定重要性 2. 確認施工人員動線順序 現場作業區域 物料堆置區已隔離管制並 有警示設施 放樣人員應正確使用防墜及相關防護具 1. 作業人員上下爬梯時應扶欄杆 2. 在高處施工作業區時, 應確實配戴安全 帶並扣好掛鈎 3. 確認雙掛繩交叉使用, 維持一條掛繩繫 掛於安全母索或適當構造物上 4. 提醒並監督作業人員勿有不安全行為 1. 作業前檢查相關器具放置穩妥 2. 物料堆置高度在 1.8m 以下 1. 使用電焊機作業應有自動電擊防止裝 置 外殼也確實接地 2. 電路開關設有漏電斷路器 功能測試墜落 1. 系統裝置均已穩固設置 2. 作業前先行確認防護具功能正常 清理地面跌倒 1. 人員加強注意及要求 2. 現場無任何雜物 63

柒 使用階段之自主管理一 使用及日常管理 ( 一 ) 對於使用不同系統應有之認知 : 軌道式系統安裝後若有人員墜落, 可分散系統各受力點, 安全性相對較高 ; 相對非軌道防墜系統, 安裝後若有墜落則系統受力點集中在頂端, 中間無任何支點分散衝擊力, 造成頂點可能因此產生位移 變形或受力不足 ( 二 ) 採購管理應納入安全考量 : 建議使用單位於採購階段, 即應將相關測試費用納入考量, 以利驗收時, 隨機取樣依 EN 或同等級標準作靜態拉力或動態試驗, 以確保安全 ( 三 ) 商請公正第三者協助驗證 : 國內尚無可驗證單位, 無法針對此系統做驗證, 但使用者可委託具公信力之專業機構協助認定或判別 採購時, 使用者可對系統設計可靠度, 要求製造 供應商或施工廠商提出佐證, 並詳加瞭解其廠牌產品優缺點 以往完成實績 ( 四 ) 索取 保存竣工驗收資料 : 施工廠商竣工後, 使用者得向其要求提供竣工圖 保固書 使用說明書等資料, 以利日後正確使用及維護保養等管理 ( 五 ) 提供工作者適當之教育訓練 : 使用前, 對於將使用工作者應施以教育訓練, 以教導正確使用方法 異常及緊急狀況之處置等, 並告知不當使用可能之危害及要求其遵守安全衛生相關規定 ( 六 ) 系統使用之限制 : 使用時, 應注意使用說明書之指示及使用限制等, 一般防墜系統每次只允許一人上去, 若需二人, 則水平間距 4m 以上 ( 七 ) 實施系統張力檢查 : 64

除每週定期檢查張力裝置, 每次使用非軌道式防墜系統前, 使用者應先檢點張力檢查裝置是否指向安全範圍內 ( 八 ) 非軌道式防墜系統之中間支點, 鋼索正常使用時應不會被拉開, 如果發現被拉開時, 應重新更換或維修 ( 九 ) 遵守相關作業安全規定 : 1. 不論攀升或下降, 使用者自身安全帶應穿戴確實, 並正確使用防墜器, 尤其不能濕熱環境就任意解離安全護具或裝置 2. 若中途需轉為另一方向或離開系統, 則待安全時鈎掛於另一垂直母索或導軌並安全無慮後, 方可離開系統 3, 其他安全衛生相關規定 二 建議之自動檢查方式良好的系統應隨時保持堪 ( 備 ) 用狀態, 以利在需要使用時能備妥適運用, 因此, 整體墜落防護系統 ( 設施 ) 之可靠度及安全性即顯得重要, 系統之規劃設計者即施工已實施風險評估, 使用者於安裝設置完畢後, 可要求製造或施工廠商於交付 系統使用說明書 時一併檢附, 其系統各部設備及附屬裝置項目即可納入自動檢查項目, 或者直接請製造或施工廠商直接提供自動檢查表格亦無不可 本指引分別就軌道式及非軌道式防墜系統, 提供其自動檢查重點 檢查內容 ( 以自動檢查表表示 ) 提供參考 ; 有關自動檢查表, 如表 16~ 表 11 所示 : ( 一 ) 軌道式防墜系統自動檢查 1. 檢查內容軌道式系統因需要長期使用, 安裝設置前即應要求兼顧及耐用, 但使用時期仍應重視維修保養 管理及檢查, 有關檢查內容以自動檢查表表示之, 如表 16 示 : 65

表 16 軌道式防墜系統自動檢查表 ( 以凹軌孔口式為例 ) 安裝名稱 檢查日期 年 月 日 安裝位置 使用單位 序 號 檢查項目檢查方法檢查內容 1 凹軌主體游標卡尺 外徑及內徑和原尺寸誤差 1mm 2 錨錠目測是否龜裂或鏽蝕或變形 3 D 形環游標卡尺扣環是否鎖緊或變形 4 貓眼 ( 回繞處保護環 ) 目測 是否變形或鏽蝕 5 連結介面扳手是否凹陷或變形 6 卡榫手動是否鬆動或龜裂 7 螺絲扳手是否鬆動或螺紋磨損 8 螺帽扳手是否鬆動或鬆脫 1/4 圈 9 防墜器本體目測 10 防墜器手動 是否變形 損壞 螺栓鬆脫是否鬆動或僅震功能失效 11 防脫裝置手動是否脫落或異動 12 緩衝系統 手動 目測 是否脫落或異動 13 軌道表面目測是否鏽蝕 14 錨錠間距皮尺是否在 1.4m 以內 15 轉盤手動 90 度轉彎是否順暢 2. 注意事項 檢查結果 (1) 本表每月檢查一次, 本系統配件適用同一廠牌 (2) 使用者到達頂端時, 應先繫掛好安全帶, 才能解開防墜器 是 否 改善措施 (3) 若緩衝器或防墜器或減震包有異常情形, 則應重新檢查, 需經原 廠確認無誤後, 方可使用 (4) 風險等級若屬不可接受風險應立即更換 66

( 二 ) 非軌道式防墜系統安全母索自動檢查 1. 檢查內容 非軌道式防墜系統非以長期設置使用為考量, 結構強度之要求相對 較低, 自動檢查頻率反應增加, 自動檢查表如表 17 示 : 表 17 非軌道式系統安全母索自動檢查表 ( 以鋼索為例之參考例 ) 安裝名稱 : 檢查日期 年 月 日 安裝位置 : 使用單位 序檢查結果檢查項目檢查方法檢查內容號是否 改善措施 1 鋼索外觀 目測 是否扭曲 磨損 變形 素線斷裂 2 鋼索外徑游標卡尺外徑 7.44mm 以上 3 錨錠螺栓目測是否鬆動脫落 4 錨錠目測是否龜裂或鏽蝕 5 D 環游標卡尺扣環是否鎖緊或變形 6 金屬貓眼 ( 崁環 ) 目測 是否變形或鏽蝕 7 鋼索夾 鈑手 螺栓是否鬆動 8 緊張調整器 目測 手動 是否鬆動或轉 90 度以上 9 螺絲鈑手 是否鬆動或記號沒對齊 10 螺帽鈑手是否鬆動或鬆脫 1/4 圈 11 防墜器本體目測 是否變形 損壞 螺栓鬆脫 12 防墜器手動是否鬆動或順暢滑動 13 中間支撐架手動鋼索是否被拉出 14 自主檢查 ; 檢點系統 目測 是否在安全範圍內 15 壓鑄結目測表面是否鏽蝕 67

2. 檢查注意事項 (1) 本表每週檢查一次, 本系統配件適用同一廠牌 (2) 使用者到達頂端時, 應先繫掛好安全帶, 才能解開防墜器 (3) 自動檢查時如發現異常, 需進一步確認無誤後方可使用, 建議系統使用年限為 5 年, 如達使用期限, 實施風險評估時, 列為不可接受風險 (4) 中間支撐鋼索正常使用應不被拉開, 若拉開應重新更換或維修 (5) 風險等級若屬不可接受風險應立即更換 ( 三 ) 提示其他檢查重點 : 1. 使用者可先進行危害辨識及風險評估, 依風險評估結果訂定自動檢查項目, 規劃並設定檢查頻率 檢查重點及檢查方法, 以回應風險控制計畫 實施一段時間後再循 PDCA 循環管理模式, 適當修正 2. 軌道式防墜系統使用時間較久, 故維修零件較多, 尤其酸鹼值高的環境或氣候異常時, 更容易產生鏽蝕現象 3. 非軌道式防墜系統可設定以母索外徑 30 倍作為檢查基準點, 再予以標記符號或依 CNS 標準實施檢測 ; 對於尾端系統自動檢點裝置應每次詳細檢查與紀錄之, 以確認是否已超過標準 4. 若將垂直及水平方向防護系統加以整合, 更增加系統安全性及使用時作業移動的方便性, 若因實際作業需要, 必須延伸防護裝置時, 仍應確保原有功能不受影響或衰減安全性能, 也能克服幾何條件的限制 5. 零配件及結點之裝設確實與否, 也是影響系統安全性 可靠度之關鍵因素 例如 : 鋼索緊張器應使用封閉式而非開放式, 以免受外力影響而鬆脫 捌 結語國內雖然尚未建立垂直防墜系統完整的驗證機制, 但不可否認的垂直防墜系統之安裝設置有其必要性, 一套有效安全的防墜系統, 不能僅以短近的經濟 68

為考量, 應以安全暨實用性為主要功能導向, 其次, 才是兼顧經濟與美觀之需求 本指引提供及協助規劃設計 施工及使用者實務上之參考, 期望能達成安全設置及使用之目的 經過完整規劃並完成安裝設置的防墜系統, 不但可有效保障勞工工作安全外, 亦可節省成本, 避免因職業災害造人人員傷亡及所衍生的各項損失 69