摘要：近年来，自动扶梯梯级断裂事故频发，多起涉险情形出现，严重威胁公众安全。典型事故案例的专项分析显示，断裂成因集中于长期承压引发的材料疲劳、先天存在的结构设计缺陷、日常疏漏所致的维护管理不当三类。本文从事故表现、技术因素、人为因素三方面开展调查，揭示断裂事故深层内在原因，为电梯行业提供事故预防及改进实操建议，提升自动扶梯运行可靠性与使用安全性。关键词：自动扶梯；梯级断裂；事故成因；材料疲劳；安全管理

引言：

城市公共交通与商业空间日益密集的背景下，自动扶梯作为高频率使用的垂直交通工具，运行安全备受各界关注。近年实际发生的多起梯级断裂事故引发社 聚焦， 暴露设备设计、制造与维护全链条存在的多重隐患。调查事故深层成因，厘清技术层面与管 对防范同类事件重复出现有着关键价值。本文剖析典型事故案例，搭建科学合理的分析框架，为行业监管举措与设备迭代更新提供扎实理论支持。

一、事故概况与问题提出

（一）典型梯级断裂事故回顾

某自动扶梯在运行过程中，其中一个梯级在运行至上平行段时突然跳起导致电梯运行中断。由于事故发生时，自动扶梯上没有乘客，所幸未造成人员伤亡。自动扶梯是商场、车站等公共场所重要的人员输运设备，其梯级作为乘客的直接承载部件，质量的可靠性直接关系到乘客的人身安全。本次事故中梯级在平行段跳起现象反常，提示其结构完整性经长期运行已出现隐患积累【1】。扶梯运行环境兼具高频率高载荷特征，部件存在材料疲劳、焊接缺陷或装配偏差时，平直段位移应力突变处极易引发机械失效。平行段结构复杂性较高，作为驱动链条张紧和梯级导轨变换关键部位，导轨磨损或安装误差存在的情况下，梯级运行轨迹会发生偏移，最终造成脱轨或跳动现象。

过往事故统计数据显示，梯级断裂或跳跃类突发事件系多因素叠加的综合作用，长期缺乏系统性无损检测手段，隐蔽性裂纹或金属疲劳无法及时识 自动扶梯设备，未严格落实周期性维护与预防性更换措施，安全 材料若未达标抗疲劳强度标准，或存在微观冶金缺陷，亦会加速梯级 成人员受伤，事故过程却映射出扶梯关键承载单元实际运行工况下的脆弱点， 自 运行状态监测与失效预测机制的空白，亟待设备管理单位与相关监管部门重点关注。

（二）事故频发的现象分析

近年来自动扶梯梯级断裂事故高发，大型交通枢纽、商业综合体等人流密集场所相关事故屡见不鲜，这类事故突发性强危害性大，常在乘客毫无防备时发生，极易引发群 生伤害。公开披露的典型案例显示，梯级运行中出现裂纹扩展、结构件脱焊、 导向轮脱落等 运行过程中断裂或跳脱【2】。部分设备长期处于超负荷运行状态，运行年限久远却未能及时更换核心部件 极易诱发疲劳断裂。统计资料显示多数事故发生在上行或下行平行段，事发时多与导轨间隙异常、链条张力不均、梯级支撑结构老化等因素相关，折射出扶梯高频率运行条件下的系统性风险。

更严峻的现实在于，部分旧型号自动扶梯未纳入精细化管理体系，原始设计标准难契合当前公共安全全新要求，这类设备缺失智能传感监测系统， 梯级 化无法实 时反馈， 无法在梯级结构出现早期损伤时发出预警信号。部分使用单位运行维 据模型，也未设立动态检修档案，定程度掩盖故障发展趋势。技术层面之外，部分生 存在 测标准不统一、用材等级偏低等问题，提升梯级断裂潜在概率。频繁事故现象警示自动扶梯设计与运维体系的明显短板，倒逼整个行业技术升级与风险防控能力的提升。

（三）公众安全风险与行业反思

自动扶梯梯级断裂事故多数未造成大规模人员伤亡，潜在公共安全威胁却不容忽视，事故若发生在人流密集时段，易引发踩踏、乘客跌落及多层扶梯连锁故障， 后果 堪设想。 自动扶梯属公共场所机械设备，安全问题既关联设备运行，也直接影响公众对场所安全管理的信任度 梯级 直接接触的承载结构，断裂既代表机械结构失效，也意味着安全防线失守，事故频发推高公众对设备安全性的关注度，监管或企业响应迟缓，易引发媒体舆情，进而演变为社会信任危机。这类风险具备 播性与 放大效应，信息快速扩散的当下，行业层面需具备风险管理能力。

多起事故发生后，业内对自动扶梯设计规范、运维制度及监管标准的反思持续深化。行业普遍认知到，仅靠传统定期检修模式难应对现代化高强度运行需 亟需引入结构健康监测系统与智能化管理平台。国家与地方技术标准更新速度需跟上设备应用规模，提速旧设备淘汰与改造进程，应强化生产环节全流程质量追溯机制，引导企业采用高强度、耐疲劳金属材料，加大梯级关键部位结构力学优化设计力度。

二、断裂成因的技术与管理分析

（一）材料疲劳与制造缺陷因素探讨

自动扶梯梯级是承载和运动的重要部件，长期处于重复应力加载环境，极易出现金属疲劳现象。高频运行及持续载荷作用下，梯级结构常用的铝合金、碳钢等材料会因微观结构变化形成疲劳裂纹，应力集中部位如铆接点、弯折部和焊缝区域，更易萌生早期裂纹。裂纹扩展至临界尺寸时，某一周期应力作用下便可能出现瞬时断裂。材料冶炼或轧制过程存在夹杂物、气孔或晶粒粗大等内在缺陷，会降低其疲劳强度和断裂韧性，加速断裂进程。梯级表面局部损伤如划痕、腐蚀、局部塑性变形等，也可能成为裂纹源，进而引发宏观失效。

制造工艺管控失当是事故成因的关键环节，部分企业受成本因素制约选用低质量合金材料，或未严格执行热处理、时效处理等工艺要求，梯级材料强度和延展性无法达到设计预期。焊接质量波动、焊缝根部未熔合、焊缝气孔等问题，运行中会直接转化为微裂纹萌生源。铸造环节残余应力若未充分释放，后续运行中会进一步积聚至危险阈值，自动化生产线检测设备精度与工艺稳定性，对批量产品质量起决定性作用，欠缺完善质量控制系统，制造缺陷极易在产品中扩散，沦为潜在事故诱因。

（二）结构设计与载荷分布的问题分析

自动扶梯梯级结构设计未兼顾动态载荷、使用寿命与疲劳强度的匹配，直接影响长期运行安全性，梯级由踏板、支撑肋板和连接件构成，运行中承受竖向压力、水平剪切力与扭转载荷的复合作用。设计阶段若存在载荷路径不合理、受力集中或局部结构薄弱问题，易形成应力集中区，引发疲劳裂纹【3】。部分早期型号或仿制产品为控成本，采用简化结构、削弱加强肋厚度的做法，导致实际使用应力远超理论设计值，断裂风险大幅上升。

梯级与导轨、链条等系统部件协同设计时，运动轨迹或转弯半径布置不合理，会抬高冲击载荷峰值，加速局部疲劳破坏。

载荷分布不均是诱发断裂的关键隐患之一，自动扶梯高峰时段常出现单边集中载荷，乘客集中于梯级一侧或多人共乘单梯级，此类工况设计中未充分模拟，会造成部件受力异常偏载。导向轮组与链轮系统配合精度存在误差，会让梯级运行中产生附加载荷与振动冲击，给结构连接件带来额外负担。部分事故案例中，梯级底部连接轴松动、侧板变形的现象，根源是长期不均载荷引发的疲劳破坏与结构失稳。从设计源头优化载荷分布路径、提升结构冗余度，借助仿真模拟预测关键受力区域，是降低断裂事故发生率的有效途径。

（三）维护机制与责任落实的缺失

自动扶梯梯级断裂事故，相当比例与维护不到位直接关联，国家和地方对自动扶梯检修周期、技术标准有规定，实际执行中，不少设备运营单位存在维护频次不足、检修记录不完整或流于形式问题。长期未检查梯级连接部件、支撑结构及导轨磨损程度，结构疲劳裂纹难以及时察觉。部分使用年限久的设备，缺乏对应维修策略，仍沿用静态维保模式，局部问题长期被忽视。突发事故后调查显示，维保人员对梯级裂纹、螺栓松动等迹象多有“未见异常”记录，凸显维保手段落后、技术能力不足的困境。

维保责任主体模糊与外包模式不规范，进一步加剧管理难度，部分运营单位将设备维护全外包，却未建立质量监督机制，维保单位以低成本竞标获约后，常采取低频巡检、临时修补等应付式维保策略，大幅削弱设备运行安全性。事故发生后，责任追溯因缺少维保日志、检修数据及现场监测记录陷入僵局，难以厘清责任方。此类机制性缺失，让风险源长期潜藏于系统内无法根除，构建数据驱动为核心的智能维保体系，建立检修责任追溯制度，强化政府监管与行业自律，是破解梯级断裂频发问题、提升自动扶梯运行安全的关键环节。

三、成因对策与事故预防建议（一）提升材料质量与设计标准

降低自动扶梯梯级断裂事故发生率，需从源头提升梯级材料质量，事故调查显示，部分梯级合金材料抗疲劳性能不足、杂质超标或冶金结构不均，交变载荷作用下易形成微裂纹。严格执行材料入厂检验制度，选用高疲劳强度、高韧性、抗腐蚀的铝合金或高性能复合材料。制造环节强化冶炼工艺控制，优化热处理参数，保障材料微观层面晶粒结构均匀细致，加强关键部位无损检测，规避夹杂物、气孔等微缺陷对材料力学性能的影响，为梯级长期稳定运行筑牢物理基础。

设计标准层面，需推动自动扶梯行业向高安全冗余、高适应性方向转变，设计人员引入有限元分析方法，对梯级复杂运行条件下的受力状态开展多工况模拟，识别结构弱点并强化设计。关键承载区域加设结构加强肋或采用高强度连接方式，提升梯级整体承载能力与稳定性。完善特殊工况（如斜向偏载、多人集中踏入、紧急制动冲击等）的设计校核标准，增强梯级极端条件下的抗失效能力。针对既有设备，启动设计标准回溯机制，对不符当前安全要求的老旧型号开展结构评估与升级改造，从设计层面构建应对断裂风险的第一道防线。

（二）健全维保机制与监测体系

加强自动扶梯梯级运行维护管理，是预防断裂事故的重要保障，传统维保以定期人工检查为主，存在检查盲区多、风险识别滞后等问题，无法适配现代高频率运行的安全需求【3】。构建以状态监测为核心的智能化维保机制，依托传感器与物联网技术，实时监测梯级承载轴、焊缝、踏板等关键部位，采集振动信号、位移变化、温度异常等参数，通过算法模型识别早期疲劳迹象与结构微损伤。搭建数字维保档案系统，详实记录检修行为、组件更换情况及故障分析过程，实现维保全程可追溯、可量化、可预警。

维保制度管理层面，需细化职责分工，明确设备所有者、维保单位及监管机构的权责边界，建立考核与问责机制，保障维保工作实效。外包维保模式需设立行业统一服务质量评价标准，推行维保人员资质认证与定期技术培训，提升作业人员对梯级疲劳特征的识别能力。大型公共场所部署集中监控平台，实现区域内自动扶梯运行状况的统一管理与动态调度，加快整体风险响应速度。

（三）完善法规体系与应急响应能力

自动扶梯梯级断裂事故频发，与法规体系滞后、 覆盖不足直接关联，部分地区设备采购、安装、检测及报废环节无统一标准，形成安全管 技术规范，细化梯级结构、材料标准、设计寿命及使用强度的强制性 役判定标准，杜绝高风险设备长期带病运行，建立基于事故案例的风 的品牌型号、结构设计及材料批次实施重点监管。法规需要求制造企业建立产品全生命周 覆盖从出厂到报废的全过程监管，倒逼企业强化设计与生产质量管控。

事故响应层面，多数场所欠缺应急处置能力，为防止事故扩大、避免人员伤亡，需建立覆盖安装、运营单位及监管部门的三级应急联动机制，明确事故响应流程、处置责任与信息上报时限。商场、地铁站等重点区域配备巡检与应急抢修队伍，常态化开展应急演练，保障事故发生后快速封锁现场、查明原因、恢复运行。依托技术手段搭建事故信息共享平台，提升跨区域、跨部门协同处置能力，构建系统完备、执行力强的法律与应急体系，既能压实相关方责任，又能在事故发生时最大限度降低风险影响，保障公共空间人员输运安全有序。

结语：

本文围绕自动扶梯梯级断裂事故展开分析，从典型事故案例切入，探讨材料疲劳、结构设计缺陷与维护机制薄弱等关键成因，提出对应技术与管理对策。剖析现象与本质，强化行业对设备安全性的重视，推动从源头治理事故风险。严控材料标准、优化结构设计、健全维保体系、完善法规监管，是保障自动扶梯安全运行、维护公众人身安全的必由之路。

参考文献：

[1]刘文林.一种用于自动扶梯和自动人行道的防人员陷落装置[J].中国特种设备安全,2025,41(07):71-74+83.

[2]沈功田,李光海,吴茉.特种设备安全与节能技术进展[M].化学工业出版社:202112:664.

[3]张捷,王葵.一种扶梯梯级与围裙板间隙测量仪器的研制[J].机电工程技术,2021,50(08):149-151.