工程机械应急救援现状及需求分析

谢明武，康敬东，潘晓军，杨建芝，李合宽

XIE Ming-wu,KANG Jing-dong,PAN Xiao-jun,YANG Jian-zhi,LI He-kuan

（长安大学 道路施工技术与装备教育部重点实验室，陕西 西安 710064）

近年来，不论是在抗冰保电、抗震救灾还是抗洪抢险、泥石流救援等应急救援中都可以看到工程机械忙碌的身影。据不完全统计，在2008年5月汶川地震抢险过程中，工程机械企业捐赠和援助的设备近千台，折合功率约15 万kW，价值超过3 亿元[1]。工程机械以良好的作业性能、灵活多变的抢险功能、快速高效的救援效率为抢救生命财产做出了卓越的贡献。相反，在2010年海地发生的7.0 级地震中，由于缺乏大型的应急救援装备，许多救援人员不得不用双手实施救援，最终由于搜救进展缓慢死亡总人数高达23 万人。

1 工程机械在应急救援中的主要用途

1）抢修道路，打通灾区生命线 自然灾害的发生，往往都造成了道路损坏、交通阻塞，而道路的损坏将严重阻碍救援物资的输送和受灾人员的转移，严重影响救援效率。2008年汶川大地震共造成24 条高速公路受到影响，161 条国级、省级干线公路受损。地震发生后工程机械中的挖掘机、装载机、推土机等机械从全国驰援，快速清除道路障碍，抢通灾区的生命线，为应急救援赢得宝贵时间。

2）清理废墟，搜救被困人员 当地震、泥石流、山体滑坡、台风等自然灾害发生后，及时高效的搜救被困人员能极大的提高生还率。挖掘机、装载机等在大型坍塌建筑物、泥石等废墟清理中具有极高的工作效率；起重机用于移除大型危险构件及障碍物，为现场救援提供空间；通过更换液压挖掘机工作装置而改装的破拆机械常用于钢筋混凝土结构的破碎、拆除作业。

3）固堤疏浚，机械化抗洪抢险 在近几年抗洪抢险中，推土机、挖掘机、装载机、桩机、自卸车等工程机械得到广泛的运用。推土机、挖掘机、装载机用于防洪堤坝的抢筑及河道的清淤，同时还可以根据需要挖掘新的泄洪通道，装载机还能用于装抛钢丝笼、运送填筑石料等；桩机主要用于植入堤坝加固、决口封堵用的各种类型的桩，桩机的使用大大提高了植桩的速度与质量；自卸卡车则用于长距离运送填筑材料。

2 工程机械应急救援发展现状

工程机械作为应急救援行动的重要物质基础，目前在美国、俄罗斯、日本等国家已形成比较完备的应急救援装备体系，研制出了许多适用于应急抢险的新型工程机械，如多功能滑移转向装载机、防辐射推土机、远程遥控挖掘机等。国内工程机械在应急救援领域的研究起步晚，但发展的脚步从未停止过。

1）应急救援装备研发起步晚，储备不足2003年SARS 疫情暴露出了我国突发事件传统应对体制及方法上存在的缺陷，国家开始着手建立富有中国特色的突发事件应急管理体系，国务院于2006年1月8日发布《国家突发公共事件总体预案》[2]。虽然预案提及到要做好应急救援装备的保障工作，但由于国家安全科技长期投入不足以及研发企业长期面临的高投入、低市场的困境，使得应急救援装备领域进展缓慢，导致救援装备总量过少、配备率过低、专用救援设备严重匮乏。

2）救援装备体系未完善，总体利用率不高通过近些年汶川、玉树、舟曲等重大突发事件的应急救援实践检验，救援装备体系还很不完善。首先，应急资源分布不均衡，由于我国东、西部经济发展差异，使得西部应急救援基地装备储备量不够。其次，尚未建立有效的工程机械应急救援辅助决策系统，工程机械资源得不到整合，救援现场缺乏统一的应急救援指挥平台。

3）政策引导，工程机械应急救援装备发展迅速 自国家总体应急预案颁布后，国家制定了相应的法律法规，鼓励、扶持具备相应条件的教学科研机构培养应急管理专门人才，组织开发用于应急处置与救援的新技术、新设备和新工具。2012年3月工业和信息化部组织编制了《突发事件工业产品保障应急预案》，预案明确了工业产品应急保障的组织体系和响应程序，推进应急工业产品的动态储备，制定了应急产业扶持政策，明确了“十二五”应急产业重点发展技术和产品。与此同时，工程机械企业积极研发应急救援装备，如徐工集团、詹阳动力重工等有军品生产任务的企业将现有工程机械改装成军用救援专业设备；三一、中联重科等企业投入到救援专用设备的研发当中；惊天液压等属具企业则积极研发救援专用属具[3]。

4）科技发展，工程机械抢险技术显著提高CIS、GPS 等信息技术的在工程机械上的应用极大的提高了抢险效率，2011年青海玉树地震，中联重科利用安装在产品上的GPS 定位系统在第一时间寻找并调集玉树附近地区的中联重科工程机械产品火速集结。同时国内外学者对应急资源的调配进行了大量的研究，提出了许多可供工程机械应急救援参考的理论。如旅行商问题（TSP）、最短路径问题（VRP）、最大覆盖模型等，这些理论为工程机械应急救援基地的布局与救援路径的选择提供了参考。

3 工程机械应急救援需求分析

1）救援装备的多样化、多功能化和信息化我国自然灾害种类多、范围广，工程机械研发单位应根据应急救援的特点及作业环境研制出多样的救援装备，以满足不同的救援需求。同时多功能救援装备能满足多种交替作业，比较单一的救援装备能够节省空间与时间，特别在空间狭小的救援现场其优越性将得到突显。CPS、CIS、无线遥控等信息技术的发展赋予了工程机械更强大的抢险功能，救援指挥中心通过安装在救援装备上的CPS、CIS 能实时了解救援进展情况及根据需求合理调配装备；无线遥控技术适用于一些危险的救援现场，能够远距离操控机械从而避免人员伤亡。

2）建立完善的应急救援装备体系 目前，工程机械已经成为应急救援不可或缺的装备，政府部门需建立完善的工程机械应急救援装备体系，根据各地的人口分布情况、灾害频率、作业环境、交通等情况编制应急预案，合理配备装备。并将当地驻军、工程机械企业及大型施工单位的大型工程机械纳入其中，整合资源，建立联动应急机制，确保灾害发生后救援装备能迅速投入救援现场。对于工程机械资源比较薄弱的地区，应该加大应急装备建设。同时，国家在应急救援装备研发的投入上要做好引导，使救援装备的研发能涉及到所有的灾害救援。

3）开发应急救援辅助决策系统，实现应急救援智能化为了避免应急资源重复建设、资源分散，抢险过程中难以统一协调作业的情况，有必要建立一个集应急工程机械储备、管理、维护、调配、运用为一体的信息管理系统。该系统包括储备库、专家库、救援案例库、救援决策库、装备研发库等数据信息库。各数据库存储的内容如图1 所示。

图1 工程机械应急救援决策辅助系统框架图

4 结 语

应急救援是一项复杂的系统工程，工程机械是圆满完成该工程的重要物质保障。虽然我国工程机械应急救援装备研究起步晚，但从应急救援体系建设的需要与国家相关政策来看，救援装备具有良好的发展前景与社会效益。随着应急救援装备体系的完善与先进科技的应用，工程机械应急救援效率将得到显著提高，为拯救生命带来更大的希望。

[1]张金兴.工程机械在灾害治理方面的技术发展趋势[J].工程机械与维修，2008，(12):129.

[2]程芳芳.中美应急管理体系与科技支撑的现况及比较研究[D].广州：暨南大学，2011.

[3]刁 媛.应急救援,中国工程机械行业的责任与应对——应急救援装备保障“加速度”[J].工程机械，2012，(06)：07-09.