תרגיל חישוב · סולמות ועבודה בגובה
תרגיל בטיחות בבנייה: סולם נייד לחיבור חשמל: גבהים ומרחקים
חברת החשמל לישראל נתבקשה לחבר את אתר הבניה לרשת החשמל הארצית. לצורך ביצוע העבודה, קיים צורך להגיע לנקודת החיבור הנמצאת על חזית קיר חיצוני אנכי, תוך כדי טיפוס על סולם… 7 סעיפים לחישוב, בדיקה מיידית ופתרון מלא ב-5 שלבים.
✓ פתרתם את התרגיל הזה
תרגיל מעשי: חישוב זוויות וסולמות - חיבור חשמל
נתוני השטח:
חברת החשמל לישראל נתבקשה לחבר את אתר הבניה לרשת החשמל הארצית. לצורך ביצוע העבודה, קיים צורך להגיע לנקודת החיבור הנמצאת על חזית קיר חיצוני אנכי, תוך כדי טיפוס על סולם נייד נשען.
נתון:
• גובה חזית הקיר: 8.0 מטרים
• אורך הסולם הנייד הנתון: 5.5 מטרים
חברת החשמל לישראל נתבקשה לחבר את אתר הבניה לרשת החשמל הארצית. לצורך ביצוע העבודה, קיים צורך להגיע לנקודת החיבור הנמצאת על חזית קיר חיצוני אנכי, תוך כדי טיפוס על סולם נייד נשען.
נתון:
• גובה חזית הקיר: 8.0 מטרים
• אורך הסולם הנייד הנתון: 5.5 מטרים
📚 תזכורת תקנות בטיחות להצבת סולם:
- זכרו את גבולות זוויות ההצבה התקניות של סולם על פי החוק בישראל (זווית מקסימלית וזווית מינימלית במעלות).
- שימו לב למגבלות על גובה הטיפוס המותר על הסולם במידה ואין מאחז יד בחלקו העליון.
מצב קיים (ללא פתרון)
הפתרון המלא:
איור הנדסי: פתרון 2 המצבים (מקסימום ומינימום)
* הערה: באיור ניתן לראות כיצד שינוי זווית ההצבה (בין 65 ל-76 מעלות) משפיע על הגובה המרבי אליו מגיע הסולם (H) ועל המרחק שנדרש לתפוס על הקרקע (D).
💡 קחו טיפ! זכרו את הקיצורים לחישובי משולש ישר זווית:
סמ"י
=
sin(α)
=
מול
יתר
קל"י
=
cos(α)
=
ליד
יתר
טמ"ל
=
tan(α)
=
מול
ליד
סעיף א: גובה זקפי הסולם העליונים מהרצפה (H)
על פי תקנות הבטיחות, סולם נסמך יועמד בזווית שבין 65° (זווית מינימלית / מתון) לבין 76° (זווית מקסימלית / תלול).
כדי למצוא את הגובה על הקיר (הניצב שמול הזווית - H), כשידוע לנו היתר (אורך הסולם L=5.5), נשתמש בנוסחת סמ"י (סינוס = מול חלקי יתר).
כדי למצוא את הגובה על הקיר (הניצב שמול הזווית - H), כשידוע לנו היתר (אורך הסולם L=5.5), נשתמש בנוסחת סמ"י (סינוס = מול חלקי יתר).
\( \displaystyle \sin(\alpha) = \frac{\text{לומ}}{\text{רתי}} \)
\( \displaystyle \implies \sin(\alpha) = \frac{H}{L} \)
\( \displaystyle \implies H = L \cdot \sin(\alpha) \)
עבור מצב מקסימלי (זווית 76°):
\( \displaystyle H_{max} = 5.5 \cdot \sin(76^\circ) \)
\( \displaystyle = 5.5 \cdot 0.9703 \)
\( \displaystyle \approx 5.34 \text{ m} \)
עבור מצב מינימלי (זווית 65°):
\( \displaystyle H_{min} = 5.5 \cdot \sin(65^\circ) \)
\( \displaystyle = 5.5 \cdot 0.9063 \)
\( \displaystyle \approx 4.98 \text{ m} \)
גובה עליון מקסימלי: 5.34 מטרים. גובה עליון מינימלי: 4.98 מטרים.
זקפי הסולם העליונים ימוקמו בגובה של 4.98 עד 5.34 מטרים מהרצפה.
זקפי הסולם העליונים ימוקמו בגובה של 4.98 עד 5.34 מטרים מהרצפה.
סעיף ב: מרחק זקפי הסולם התחתונים מהקיר (D)
כדי למצוא את המרחק על הרצפה מהקיר (הניצב שליד הזווית - D), נשתמש בנוסחת קל"י (קוסינוס = ליד חלקי יתר).
שימו לב: ככל שהזווית תלולה יותר (גבוהה), כך המרחק מהקיר קטן (מינימלי) ולהפך.
\( \displaystyle \cos(\alpha) = \frac{\text{דיל}}{\text{רתי}} \)
\( \displaystyle \implies \cos(\alpha) = \frac{D}{L} \)
\( \displaystyle \implies D = L \cdot \cos(\alpha) \)
מרחק מינימלי (עבור זווית מקסימלית 76°):
\( \displaystyle D_{min} = 5.5 \cdot \cos(76^\circ) \)
\( \displaystyle = 5.5 \cdot 0.2419 \)
\( \displaystyle \approx 1.33 \text{ m} \)
מרחק מקסימלי (עבור זווית מינימלית 65°):
\( \displaystyle D_{max} = 5.5 \cdot \cos(65^\circ) \)
\( \displaystyle = 5.5 \cdot 0.4226 \)
\( \displaystyle \approx 2.32 \text{ m} \)
מרחק מהקיר מינימלי: 1.33 מטרים. מרחק מהקיר מקסימלי: 2.32 מטרים.
זקפי הסולם התחתונים ימוקמו מהקיר במרחק של 1.33 עד 2.32 מטר.
זקפי הסולם התחתונים ימוקמו מהקיר במרחק של 1.33 עד 2.32 מטר.
סעיף ג: עד לאיזה גובה מהרצפה מותר לעובד להיות על גבי הסולם
מבצע הבנייה יוודא כי לא יטפס עובד בסולם הארוך מ-2 מטרים אלא עד ל-1 מטר בלבד מתחת לקצהו העליון. במידה ונמצא מאחז יד מתאים בגובה של 1 מטר מעל המקום שניצבות רגליו יהיה רשאי לעלות יותר מהמותר (בהנחה שלא קיים מאחז יד):
לפי שיפוע מקסימלי
לפי שיפוע מקסימלי
\( \displaystyle H_{\text{םלוס}} = 5.34 - 1 = 4.34 \text{ m} \)
לפי שיפוע מינימלי
\( \displaystyle H_{\text{םלוס}} = 4.98 - 1 = 3.98 \text{ m} \)
גובה עבודה מותר מקסימלי: 4.34 מטרים. גובה עבודה מותר מינימלי: 3.98 מטרים.
סעיף ד: דרישות החקיקה לביצוע העבודה על הסולם
דרישות בטיחות (עבודה בגובה מעל 4.5 מטר):
למרות שהעבודה אינה מאומצת - כיוון שגובה הסולם עולה על 4.5 מטר, המבצע יוודא כי לא יעבוד העובד בגובה על הסולם אלא אם כן יתקיימו בו כל אלה:
הוא מאובטח ברתמת בטיחות תקינה, מושלמת ומותאמת למידותיו. הוא מאובטח במערכת לבלימת נפילה המתאימה לאופי העבודה המבוצעת. מערכת בלימת נפילה מעוגנת לחלק יציב. הוא חובש קובע מגן ונועל נעלי בטיחות עם סוליות מיוחדות נגד החלקה.
למרות שהעבודה אינה מאומצת - כיוון שגובה הסולם עולה על 4.5 מטר, המבצע יוודא כי לא יעבוד העובד בגובה על הסולם אלא אם כן יתקיימו בו כל אלה:
הוא מאובטח ברתמת בטיחות תקינה, מושלמת ומותאמת למידותיו. הוא מאובטח במערכת לבלימת נפילה המתאימה לאופי העבודה המבוצעת. מערכת בלימת נפילה מעוגנת לחלק יציב. הוא חובש קובע מגן ונועל נעלי בטיחות עם סוליות מיוחדות נגד החלקה.
התשובה הנכונה היא תשובה מספר 2.
תוספת לחקיקה: נוכחות אדם נוסף (האם רשאי העובד לעבוד לבדו?)
מתוך התקנות:
- תקנות הבטיחות בעבודה (עבודות בנייה) - אם אין אפשרות להעמיד סולם על בסיס אופקי איתן באופן שווה על זקפיו כך שלא יזוז ממקומו בעת השימוש בו, יעמוד אדם ליד בסיס הסולם ויחזיק בו כדי למנוע תזוזתו.
- תקנות הבטיחות בעבודה (עבודה בגובה) - בעת ביצוע עבודה בגובה באתר, ימצא תמיד במפלס הקרקע אדם בגיר מטעם המבצע, נוסף על העובד או העובדים המבצעים את העבודה בגובה, למעט בעת ביצוע עבודה באמצעות פיגום ממוכן.
מסקנה: העובד אינו רשאי לבצע את העבודה לבדו. חובה שיימצא אדם נוסף שיאבטח וישגיח מהקרקע.