云梯消防车设备在高层建筑火灾处置中的应用研究

程锴

（昌吉州消防救援支队，新疆 昌吉 831100）

随着社会经济的迅速发展，新大楼的建设越来越多，尤其是超高层建筑灭火救援难度极大，对消防工作的需求也越来越大。为了满足新时期对高层建筑消防工作的需求，提高队伍实际作战能力，应积极购置云梯消防车，并发挥其最大的价值。云梯消防车配有可伸缩的云梯（升降机和救火设备），可供消防救援人员在高层建筑上完成灭火救援任务。

1 云梯车设备结构与原理

通常情况下，云梯车设备用于营救，但也可以喷洒灭火剂完成灭火工序，该设备在高层建筑火灾处置中运用较为频繁，大部分云梯采用的是一种简单的伸缩直臂结构，可满足高层灭火救援的实际要求。同时，部分先进云梯（如德国马基路斯的新型云梯，以及首款国产车型中联牌34m新型云梯车），将最后一节梯子变成了可折叠臂的形式，使其工作范围更广、更灵活，被称为直弯臂式云梯（曲臂云梯消防车）。云梯车设备结构是由底盘、副大梁以及取力装置、支撑等部分组成。

1.1 底盘

云梯车设备通常使用的为普通道路运输车辆的底盘，其总重量在15～20t。底盘前桥必须具有较大的承载能力，呈现其长轴距、低重心，并且确保该动力可以满足油泵、水泵同时工作的需求。底盘是云梯车主要部件，除了行进时承载自身车重外，还能为云梯车运行提供所需动力。

1.2 取力装置

在底盘齿轮箱与驱动桥之间装有汽车取力器，四点式弹性悬挂于底盘框架，前端由传动轴与底盘齿轮箱连接，后端与底盘传动桥相连，尾部上端主要是由传动轴与泵相连，同时，取力装置的中间部分由液压油泵直接带动。

1.3 支承、回转及举升系统

（1）副大梁。副大梁是云梯吊装作业中的承重部件。通常包括一个或两个纵向（与车体方向相同）和两个横向（垂直于车体的方向）。

（2）支腿机构。支腿机构属于一套液压缸，按支架的形状可划分为H型支架和X型支架。

H形支架机构：以拉伸、支撑运动单独进行，采用内油缸传动，优势为运行简便、支腿跨度大，稳定性好，支撑力大，应用广泛；每个竖向支架均配有可转动的基座，并配以聚酰胺垫片，具有良好的接地特性；单侧支撑方式，当一面有障碍或墙体时，可降低支撑所占的宽度；前后左右设有双控仪表板，可在人员密集区域独立控制各脚掌；适用于11°斜坡、300mm凹地及400mm的凸地。

X形支架机构：结构较为复杂，其支腿间的间距和支撑力不高，但结构上的受力相对比较合理。在实际高层火灾处置中，使用该支腿机构的云梯较少。

（3）回转结构、回转台及中心回转体。该回转结构的作用为使转台正、反向360度转动，将马达、减速器以及小齿轮固定好后组成的回转台。

回转结构的工作原理为：液压电机（马达）在接通油路后，转速较快。经过减速机减慢后，力矩增加，驱动小齿轮。当转动减速机的小齿轮转动时，由于与内齿圈啮合，使其围绕固定的内齿圈做圆周运动，并带动减速箱和回转台围绕旋转台的中心旋转。同时，通过改变液压马达的进油顺序，可确保使旋转装置的回转台进行逆向旋转。回转平台是承上启下的关键部件，其上部分装有支架、梯架等均已符合下部回转支撑，其中心回转机构与车辆副横梁连接。中心回转体是由转动体以及固定体、液体通道而组合，并且中心设有中央旋转机构。通过这种结构，可以实现上下两车之间的液体和水的传递。旋转机构与旋转平台固定，并与旋转平台实现同步旋转。

（4）变幅机构。变幅机构以变幅杆为主体，可实现梯形变幅。如，森田泵MLD50型云梯在调幅角-10～+75之间；麦兹云梯的振幅范围为-7～+75度。国内的云梯车大多变幅在0～+75度之间变化（云梯车都有负角度），改装CT40型云梯也可在-10～+75度之间进行调整。

（5）（梯）架觎机构。梯形结构按顺序嵌套组合而成，每个梯段可以沿着外部梯段的滑轨滑动，从外部到内部的梯段断面会逐步变小。

（6）伸缩油冠与卷扬结构。目前，国产云梯车如CT40、麦兹、森田云梯车等都为两根长油缸加钢索构成。马基路斯通常依靠卷起机械升降机（卷扬机）组合而成。

2 云梯消防车设备的操作使用与维护保养

2.1 操作使用

每个类型的云梯车都有特定的工作区域。其工作载荷的大小和形式不同，工作边界也不相同。通常，云梯运行过程类似，可以分成下列几个步骤：1.选择正确合理的停车位置，2.支脚操作，3.梯架操作，4.登机，5.操作升降斗，6.喷射实验，7.手动泵的应急装置操作。吊装式消防车在安装时，可根据路面及上面部位的条件，选择合适的停放地点；远离高压电线，天然水源；接地支腿要避开强度不足、容易塌陷的地方。

2.2 维护保养

（1）停放于清洁、干燥、环境温度为5～25℃的车库，且保持非工作状态。每次使用完毕后，应对整辆车进行清洗、擦拭、注油润滑，并认真做好养护与维修工作。

（2）车辆在达到指定的维修状态后，必须按照要求进行维修，如有必要请厂家到场，应杜绝随意寻找普通修理厂前来进行维修。在进行底盘维修时，需参考底盘维护说明书的相关规定。

（3）应做好定期检查工作，确保检查与维护车辆的各部件连接部分是否完整，锁紧是否有效，防止松动、断裂、脱落，同时确保车辆上臂保持固定。

（4）电气系统的维修与养护。驾驶员应经常检查蓄电池的电力供应、照明报警、对讲机系统、电控开关等。电气设备维修应由专业人员负责。

（5）在定期检查过程中，应经常检查油罐的油面状况，每次作业后，油表的油面必须高于油标的2/3，并按照规定要求，检查油路油量。确保液压系统中液压油为洁净状态，防止空气和其他杂质进入液压系统中。

（6）云梯车采用钢索牵引带动梯群进行伸缩动作。其中钢丝绳要定期进行检查，并时常润滑，以防生锈。如发现断丝、断股、钢绳脱节等不良状态时，应当及时更换，以保证使用的安全性。

（7）每月都要对车辆进行全面的检查，确保万无一失。

（8）在每次使用后，云梯车均须彻底清洗、擦亮、注润滑油（油脂），并进行仔细的检查和维修，同时，要指定专人驾驶和管理，非必要情况不更换驾驶员。

3 云梯消防车在高层建筑火灾中的应用

3.1 强化对操作人员的训练

云梯消防车与一般消防车相比，其设备结构比较复杂，基于该情况对技术操作人员提出了一定的要求。因此，为确保在高层建筑火灾灭火救援中使云梯消防车发挥最大效能，应持续强化操作人员的技术能力。在开展实际训练时，应着重加强操作人员的技术和业务能力，以便更好地开展高层建筑灭火救援工作。

同时，在实际培训过程中，应针对云梯消防车技术、设备等方面进行分析，并合理将其融入培训过程中去，加大云梯消防车辆的实际操作培训，强化技术保养培训，可依据实际情况选择建立真实的高层灭火救援场景，以便更好地进行训练，在进行实际操作训练时，应注意加强协作配合，以提高扑救工作的效能。由于云梯消防车对于高层建筑过火楼层间距要求较高，因此，指战员应合理调节其高度与角度。应在最短的时间内完成调节，针对这一方面在培训中应予以强化，再将水枪与云梯的顶部工作斗相连后即可完成灭火扑救任务。

开启云梯消防车操作按钮后，车辆支腿可立即展开。一名人员负责现场警戒，另一名登上平台开始操作。云梯消防车需要两名人员共同操作，一名主要负责驾驶以及展开支腿，另一名进入平台实施操作。

云梯消防车可装有360度旋转的液压升降平台，协助消防员进入高层建筑内部开展火灾扑救、营救被困人员、抢救贵重物资以及完成其他救援任务等。一般来说，目前最高的云梯消防车最高救援高度为101m，造价超过2000万。

3.2 保证云梯消防车水量供给，选择多用途云梯消防车

（1）云梯消防车的工作原理是合理调整好云梯的实际角度与高度，并针对高层建筑着火点完成喷射任务以达到灭火效果。在此过程中，应确保云梯消防车水量的供给需求，通常情况下，因高层建筑火灾蔓延迅速，且极易形成立体火灾趋势，用水量也较大。对此，应确保在实际灭火救援中依据情况制定出科学、合理的供水方案，如多车给水，或直接与泵连接。此外，还可以通过消防水池、水箱、消火栓等固定建筑给水，并尽量采用大功率消防车供水系统，形成多条可靠的给水通道，进而保障其在高层灭火救援处置中的实际需求。

（2）在高层建筑发生火灾时，调集普通消防车和重型泡沫消防车只能从地面实施抛物线打水，水流分散，灭火效果不佳。采取云梯消防车可以从火源上方或平行方向直接打水到着火点，水源集中，射点精确，灭火时间更短，效率更高。火场如战场，节省时间就会减少损失，最大限度地降低人员伤亡。此外，一般的举高喷射消防车只能起到灭火的作用，起不到营救的作用。而多用途的云梯式消防车，除了能够压制火势外，还能够对高层建筑内部的被困人员进行营救。多用途的云梯消防车具有近距离营救的能力，属于高层建筑灭火救援处置中的“专用消防车”。同时，多用途云梯消防车为梯形构造，相比可折叠伸缩臂的登高平台，云梯车升降速度比登高车缩短了一半，云梯可以更快地将人员安全地运送到地面，这是多功能云梯消防车最明显的优势。

3.3 客观环境因素对云梯消防车操作带来的影响

云梯消防车对工作环境有一定的要求，一旦发生火灾，云梯消防车必须在最短时间内，迅速地完成工作。因为云梯消防车体积较大，在使用时应确保地面平坦，同时，也要避开电线、管道、化粪池等。若缺乏合适的使用环境，应根据实际要求合理调整高度与角度，并按照救援任务需求明确其操作技术。例如，救援必须在陡峭的山坡上进行时，可事先铺上坚硬木板，以确保操作安全。若高层火灾事故现场风力较大，但小于7级时，可使用云梯消防车，但应设置观察员，实时监测风速变化，当风速达到7级时，应避免使用云梯消防车。总之，应充分考虑云梯消防车辆在运行过程中的客观环境因素，并根据具体情况做出相应的调整。

3.4 云梯消防车在使用中的注意事项

云梯消防车普遍用于高层建筑的灭火救援，在有效提高实际灭火扑救效率方面具备较大优势，但因云梯消防车本身的局限性也比较多，在运用时应注意以下几个问题，以便发挥云梯消防车在高层火灾扑救时，最大的运用效能。

云梯消防车在开动前，驾驶员应检查支架是否全部收回，工具箱门是否已关闭；由于车辆臂架抬高，后悬较长（15.6m)，驾驶员在通过交叉路口时要留心是否有足够的空间让车辆掉头；由于云梯消防车的重心比较高，所以在转向时要放慢速度，避免发生侧翻；在经过隧道时要注意限制高度，以保证云梯消防车安全通行。

在现场瞬时风速大于5级的情况下攀爬作业时，应在平台两侧悬挂两条安全绳，另一端由一人拉住，以维持平台稳定，当风力大于6级时，应立即停止攀登。

当云梯消防车使用梯子运送人员时，单次最高可以承载两个人进行工作，最大可承载400斤并且不能同时移动。此过程中会使车辆的重心发生变化，因此，应谨慎安全操作。

当进行操作时，操作人员可留在主控台上，密切注视监视，并与他人保持联络。在射水时，要考虑射水后坐力和被救者体重，在60L/s的水射流下，水炮对平台产生120kg的后坐力。在使用救生梯时，也要注意设备重量，避免平台出现超重现象。

4 结语

综上所述，云梯消防车配有液压升降平台，可用于高层建筑、大型设施、油罐等火灾，并且可以营救被困人员、抢救宝贵物资，还可执行其他救援任务。且一般设有伸缩式云梯升降斗及灭火装置，较为适用于高层建筑的灭火及救援工作。在实际运行过程中，应考虑天气、时间等问题，并合理组织人员对云梯消防车进行实际操作培训，确保云梯消防车可为地方经济建设和社会发展服务，切实有效保障人民群众的生命财产安全。