在任何吊運操作中,安全操作負荷(Safe Working Load,簡稱 SWL)是一個不可忽視的核心概念。SWL 是指在正常使用情況下,某項起重裝置或吊具在不產生破壞或永久變形風險的情況下,所允許承載的最大工作重量。根據《香港法例第59J章〈起重機械及起重裝置規例〉》與《吊運安全標準與守則》,所有起重機、吊鉤、鋼絲繩、吊帶、滑輪、鏈條與吊架等,均需標明其 SWL 並依據此數值選用與配置,以確保吊運作業符合安全標準並減低風險。
本文將從 SWL 的計算原理、常見應用方法、影響因素與地盤實務操作方面進行全面解析,協助工程人員準確掌握吊具選型與負荷控制技巧。
SWL 的基本計算公式為:SWL = MBL ÷ SF,其中 MBL 是指「最小破斷負荷」(Minimum Breaking Load),即吊具或索具在受力至極限時可能出現破裂的最小值;SF 則是「安全系數」(Safety Factor),依裝置用途與法規而定,一般鋼索為 5,吊鏈為 4,吊鉤為 6。舉例而言,若某鋼絲繩之最小破斷負荷為 10 噸,則 SWL = 10 ÷ 5 = 2 噸,即在不考慮極端因素下,每次最多只能安全吊運 2 噸以下之物料。
不同吊具與吊運方式的 SWL 會因「使用角度」而出現顯著變化,特別是在使用多腿吊索(如雙腿、三腿、四腿吊鏈)時,每條索具承受的實際拉力會因夾角(Angle Between Legs)而增加。當吊索角度變小,拉力增大,SWL 相對減少。例如一組雙腿吊索,其每腿與垂直線的角度為 60° 時,其角度修正係數為 1.15;若降至 30°,修正係數則上升至 2。因此,若每腿額定 SWL 為 1 噸,60°夾角下實際可吊載重量為 1 ÷ 1.15 ≈ 0.87 噸,合共 1.74 噸;若角度縮小至 30°,則可吊重量減至 1 ÷ 2 = 0.5 噸,合共僅能承載 1 噸。這說明操作人員若未正確計算角度修正,將極易超負荷而不自知,埋下斷索或吊物墜落的危機。
除了吊索角度外,吊具的損耗狀況亦會影響 SWL。例如鋼絲繩若有 10% 以上斷絲,或纖維吊帶出現磨損、變形、破裂,則其實際 SWL 將大幅下降。根據《守則》建議,當吊具有明顯損傷或未能確認承載能力時,應立即報廢,嚴禁以「估計值」繼續使用。此外,使用吊夾、吊鉤、吊環等固定型吊具時,亦應注意其配合的索具 SWL 是否一致,避免出現吊鉤可承受 5 噸而鋼索僅能承受 2 噸的「強弱不配」情況。
實務應用中,常見的 SWL 應用場合包括:一、選擇吊索時需參考物料重量與使用角度;二、配置平衡吊架時需計算吊點分布後的平均拉力;三、在塔吊吊物吊臂半徑變化時,需查閱載重曲線圖決定相應 SWL 限制;四、滑輪組中須計算滑輪與吊索之複合承載能力。根據規例要求,所有吊具必須清楚標示其 SWL、產品編號、檢驗編碼與製造商資料,並於每次使用前目視檢查其完整性與標示清晰度。
為提升現場 SWL 計算效率,建議施工單位使用「SWL 對照表」與「吊索角度修正圖」,標示常見組合與可承載重量對應關係,供現場吊索工快速查閱。同時可設立電子吊索管理系統,結合 QR Code 或 RFID 技術,讓操作人員掃描吊具即可顯示其 SWL、使用紀錄與下次檢驗日期,減少人為錯誤判斷風險。地盤每日開工前簡報亦應由地盤主管提示當日使用吊具之 SWL 限制,並對新手吊索工進行現場模擬計算訓練。
違反 SWL 的操作不僅構成安全風險,更屬法律責任。根據《起重裝置規例》第15