Теория безопасности движения поездов

 

По теме "крушение поезда"

Cпециальные проекты

Реклама

Партнеры и спонсоры

Что еще?

Причины железнодорожных катастроф. Оценка потерь и ущерба от аварий на железных дорогах России

Безопасность движения поездов - основное условие эксплуатации железной дороги, перевозок пассажиров и грузов. Все организационные и технические мероприятия на железнодорожном транспорте должны отвечать требованиям безопасного и бесперебойного движения поездов. Безопасность движения обеспечивается содержанием в постоянной исправности всех ж.-д. сооружений, пути, подвижного состава, оборудования и механизмов, устройств СЦБ и связи. Повышение интенсивности движения поездов, увеличение их скорости и массы предъявляют жесткие требования к качеству и надежности средств обеспечения безопасности движения. Прежде всего это относится к устройствам автоматических и полуавтоматических систем управления движением поездов на перегонах, станциях и переездах: автоматической блокировки, автоматической локомотивной сигнализации, полуавтоматической блокировки, электрической централизации и т. д. Не меньшее значение в обеспечении безопасности имеет деятельность персонала железных дорог, непосредственно участвующего в реализации движения поездов (машинисты, дежурные по станции и т.д.). От их профессиональной подготовленности, опыта, способности быстро ориентироваться и принимать правильные решения в сложных ситуациях зависит не только четкая реализация, но, главное, безопасность и надежность всего перевозочного процесса.

Анализ безопасности движения

Анализ безопасности движения поездов проводится с целью получения данных об уровне фактической или прогнозируемой безопасности движения поездов. Эти данные необходимы для сертификации транспортных услуг и технических средств ж.-д. транспорта по показателям безопасности, для оценки достаточности мероприятий, направленных на обеспечение нормативного уровня безопасности, для минимизации ресурсов, выделяемых на решение задач безопасного движения поездов, в т. ч. для обоснования приоритетов при распределении ресурсов.
Анализ безопасности движения проводится на всех этапах жизненного цикла технического средства - от составления технического задания на его разработку до изготовления и эксплуатации. Процедура анализа включает следующие основные этапы: определение области анализа; идентификация опасных дестабилизирующих факторов; частотный анализ опасных дестабилизирующих факторов; идентификация опасных состояний процесса движения; частотный анализ опасных состояний; идентификация поражающих факторов, возникающих при опасных состояниях; частотный анализ поражающих факторов; идентификация видов и размеров потерь от поражающих факторов; частотный анализ потерь от поражающих факторов; расчет показателей рисков конкретных видов потерь; расчет показателей рисков ущербов; расчет показателей безопасности движения; документирование; проверка результатов анализа; надзор за ходом анализа. Аналогичные этапы должна содержать и процедура анализа безопасности движения с учетом ошибок персонала железных дорог.
Все методы анализа безопасности движения подразделяются на три группы - апостериорные, априорные и байесовские. Апостериорные методы анализа основаны на использовании данных, полученных экспериментальным путем; при априорных методах используются данные, полученные в результате суждений, высказываний экспертов; в случае применения байесовских методов имеется возможность использования всей информации.
Апостериорный анализ опирается на данные, получаемые в ходе определительных испытаний. Поскольку на ж.-д. транспорте в процессе эксплуатации находятся сотни и тысячи устройств одного и того же назначения, целесообразно при анализе безопасности движения поездов получать необходимые статистические данные в результате эксплуатационных определительных испытаний. В процессе испытаний фиксируются следующие данные: шифр и заводской номер технического средства; шифр и заводской номер объекта испытаний (функционального узла); вид опасного отказа; причина опасного отказа; начало испытания объекта; время возникновения опасного отказа; время безопасной работы; отличительные признаки опасного отказа; параметры внешней среды; параметры режима работы объекта; параметры процесса технического обслуживания объекта; параметры процессов различных видов ремонтов; вид опасного состояния движения; виды и количества потерь; объемы ущербов.
Информация, используемая при априорном анализе, может быть представлена в виде закона распределения времени безопасной работы элемента или системы в целом, о значении параметров этого закона распределения, о виде и параметрах модели процесса, приводящего к появлению опасного отказа определенного вида, о причине крушения и т. д. Необходимость использования априорной информации возникает, когда имеются недостаточно полные или достоверные статистические данные об анализируемом явлении. Степень влияния на безопасность движения социальных факторов, таких, как война, забастовка, криминогенная обстановка и т. п., можно оценить экспертным путем.
Байесовский метод анализа основывается на применении теоремы Байеса, называемой также теоремой гипотез. Эта теорема позволяет использовать для достижения более высокой достоверности результатов анализа как апостериорную информацию, полученную в результате определительного эксперимента, так и априорную, известную еще до его проведения. Совокупность принципов и идей применения теоремы Байеса для решения задач анализа и образует методическую основу байесовских методов анализа безопасности движения.

Методы повышения безопасности

Для обеспечения заданного уровня безопасности движения поездов необходимо, чтобы технические средства и персонал ж. д. обладали соответствующим уровнем безопасности функционирования. Под безопасностью функционирования какого-либо объекта ж.-д. транспорта (будь то техническое средство, специалист или программный продукт) понимается свойство этого объекта не переводить движение поезда из неопасного в опасное состояние. Опасным называется такое состояние движения поезда, при котором возникает угроза для здоровья и жизни пассажиров, целостности груза и объектов окружающей среды, в т. ч. для объектов ж.-д. транспортной системы. Опасным, например, является состояние движения поезда, которое возникает после столкновения с другим поездом. Движение поезда, при котором подобные угрозы не возникают, считается неопасным.
Методы повышения безопасности функционирования технических средств, как и работы персонала ж. д., основываются на 3 принципах: уменьшение интенсивности опасных отказов технических средств или опасных ошибок специалистов; уменьшение числа видов опасных отказов или опасных ошибок; увеличение коэффициента парирования опасных отказов или опасных ошибок.
Уменьшение интенсивности опасных отказов технических средств достигается путем создания необходимых запасов прочности их элементов при изготовлении и последующего восполнения этих запасов в процессе эксплуатации. При увеличении запаса прочности технических средств одновременно повышается их надежность. Запас прочности создается как за счет повышения механической прочности конструкций, так и за счет увеличения электрической прочности элементов электротехнических устройств. На этапе конструирования необходимый запас прочности обеспечивается за счет подбора соответствующих материалов и способов их использования; на этапе производства - путем применения соответствующей технологии и последующего выходного контроля с целью отбраковки элементов с дефектами; на этапе эксплуатации - за счет восполнения запасов прочности, уменьшающихся в процессе эксплуатации технических средств, что достигается главным образом в результате профилактики при текущем содержании и своевременных ремонтах.
Уменьшение числа видов опасных отказов достигается путем выбора соответствующей структуры технического средства. Принципы и методы, позволяющие синтезировать новую структуру с наименьшим числом видов опасных отказов, получили название структурных. Структурные методы весьма многочисленны, их применяют для повышения безопасности как механических конструкций, так и электротехнических устройств.
Принципы и методы повышения безопасности технического средства путем увеличения коэффициента парирования называются соответственно принципами и методами парирования опасных отказов. Эти методы включают две операции: обнаружение опасного отказа и перевод устройства в защищенное состояние. По степени автоматизации этих операций методы подразделяются на автоматические, автоматизированные и неавтоматизированные. Например, обнаружение техническим работником станции во время профилактических работ опасного отказа в виде излома рельса и последующее запрещение движения по участку пути с поврежденным рельсом является примером парирования опасного отказа без каких-либо автоматических устройств. Примером автоматической системы парирования того же отказа является автоматическая блокировка, в которой излом рельса автоматически обнаруживается с помощью рельсовой цепи, а приостановка движения по соответствующему блок-участку осуществляется с помощью автоматически управляемых огней напольного светофора.
Для реализации микропроцессорных систем управления движением поездов, удовлетворяющих требованиям обеспечения безопасности движения, используются многоканальные методы парирования. Они отличаются тем, что опасные отказы обнаруживаются в результате сравнения либо параметров сигналов нескольких каналов в ряде контрольных точек, либо промежуточных результатов обработки входной информации в различных каналах. Обнаружение опасных ошибок программного обеспечения осуществляется путем сопоставления промежуточных результатов обработки входной информации в соответствии с различными версиями программы. В тех случаях, когда обнаруживаются различия в параметрах сопоставляемых сигналов, вырабатывается команда на перевод системы в защищенное состояние.
Многоканальные системы парирования подразделяются на системы с физическими и временными каналами. Системы с физическими каналами имеют несколько параллельно работающих комплектов аппаратуры. Они подразделяются на системы с жесткой синхронизацией работающих комплектов и системы с мягкой синхронизацией. Жесткой называется синхронизация, когда работа нескольких комплектов синхронизируется с точностью до такта. Мягкой называется синхронизация, когда работа нескольких комплектов синхронизируется по началам частных циклов обработки входной информации.
Системы с временными каналами отличаются от систем с физическими каналами тем, что они содержат только один комплект аппаратуры, а для обнаружения его отказов сопоставляются параметры сигналов, вырабатываемые этим комплектом в различные временные интервалы (каналы), но при одной и той же входной информации. В данной системе промежуточные результаты обработки информации в различные временные интервалы предварительно записываются в память, а затем сопоставляются между собой для обнаружения отказов аппаратных средств.

Обеспечение безопасности деятельности персонала

Уменьшение интенсивности опасных ошибок человека, как части транспортной системы, достигается путем повышения требований к его психологическим и физиологическим качествам и совершенствования методов психологического и медицинского отбора специалистов; путем воспитания у них необходимых навыков, умений, технологической дисциплины, усвоения ими необходимых знаний и совершенствованием методов обучения специалистов; поддержанием перечисленных выше их свойств в процессе трудовой деятельности, повышением качества контроля соответствия качеств специалистов предъявляемым к ним требованиям.
Психологи выделяют четыре психофизиологических качества человека, которые являются профессионально необходимыми качествами машиниста: экстравертность психики; умение концентрировать сознание; эмоциональная устойчивость; сенсорная координация. Эти качества не могут быть выработаны посредством специальных тренировок и не могут быть компенсированы за счет развития других способностей оператора. Если отсутствует хотя бы одно из этих качеств, то человек не может работать оператором, в частности, водителем транспортного средства. Оператор с удовлетворительным здоровьем, психофизиологическими данными, знаниями, навыками и умениями, тем не менее, может совершать опасные ошибки при утомлении, в случаях стресса, приема лекарства, наркотика или алкоголя, а также вследствие влияния ряда природных, техногенных или социальных факторов. В этой связи для снижения интенсивности опасных ошибок оператора необходимо осуществлять в процессе его деятельности непрерывный контроль за его физическим и моральным состоянием в данный момент, за способностью обеспечивать безопасное движение.
Уменьшение числа видов опасных ошибок человека достигается путем перераспределения функций между человеком и машиной (техническим средством) в эрратической системе. Человек и машина обладают различными способностями выполнять одни и те же функции. Следовательно, для технического средства с определенными параметрами и человека-оператора с определенными свойствами возможно оптимальное распределение функций по обеспечению безопасности движения, при котором достигается максимальная безопасность. Совершенствование интерфейсов между оператором и машиной также ведет к уменьшению ошибок, допускаемых оператором при приеме информации от машины, и к снижению числа ошибок оператора при вводе им команд в машину. Методы, которые при этом используются, относятся также к структурным и являются предметом эргономических исследований.
Парирование опасных ошибок человека реализуется двумя способами: либо действия одного человека-оператора контролирует другой оператор и вовремя исправляет опасные ошибки первого, либо за человеком-оператором «наблюдает» автоматическое устройство и в случае необходимости парирует опасные ошибки человека. Так, например, для парирования опасных ошибок при управлении движением поезда локомотивная бригада состоит из двух человек, которые контролируют действия друг друга и при необходимости корректируют их. Другой пример - автостоп, который останавливает поезд, если машинист по ошибке не тормозил перед светофором с запрещающим сигналом.

Опасные состояния движения поездов

Опасными называются состояния движения, при которых возникают поражающие факторы.
Опасные дестабилизирующие факторы
Опасный дестабилизирующий фактор - это явление, после которого движение поезда переходит в опасное состояние, когда возникают поражающие факторы и создается угроза для жизни пассажиров или целостности грузов железных дорог. Опасные дестабилизирующие факторы подразделяются на опасные отказы технических (аппаратных) средств, опасные ошибки программных средств и опасные ошибки персонала.
В зависимости от функционального назначения технических средств различают опасные отказы пути и искусственных сооружений, подвижного состава, систем сигнализации, централизации и блокировки, систем электроснабжения. Опасные ошибки персонала железных дорог подразделяются на опасные ошибки персонала хозяйства пути и искусственных сооружений, вагонного, пассажирского и т. д.
К опасным отказам рельсового пути относятся изломы рельсов, изломы остряков, подвижных сердечников, крестовин стрелочных переводов, сверхнормативные изменения параметров рельсовой колеи по ширине, по уровню, в плане, выбросы пути и деформация земляного полотна. Одним из самых распространенных опасных отказов является излом рельса под движущимся составом. Существует много причин излома рельса: буксование или юз, проход колес с большими ползунами или выбоинами, под действием которых в рельсах появляются трещины, способные привести к хрупкому излому. Вследствие нарушения технологии закалки рельсов в закаленном слое металла головки появляются закалочные трещины. Всего в классификаторе дефектов рельсов, которые могут привести к их изломам, насчитывается около 40 различных видов дефектов. Изломы рельсов происходят из-за образования трещин в шейке от болтовых отверстий, явившихся следствием неудовлетворительного содержания рельсовых стыков, а именно из-за больших растянутых зазоров и разнотипности прокладок. Имели место изломы по свежему вследствие превышения допустимой нагрузки в сочетании с неудовлетворительным состоянием пути, большими растягивающими напряжениями в бесстыковых рельсовых плетях, а также хрупкость и хладоломкость рельсовой стали; вследствие смятия и вертикального износа рельса из-за недостаточной прочности металла; вследствие пропуска поездов сверхнормативного тоннажа.
Опасными отказами подвижного состава, приводящими к крушениям и авариям поездов, являются отказы элементов тележек -изломы шеек и осей колесных пар, изломы дисков, сдвиги колес по оси, изломы боковин тележек, надрессорных балок, падение деталей вагонов на путь, изломы хребтовых и шкворневых балок, остроконечный накат.
Перевозимый груз, даже неопасный сам по себе, может быть причиной перехода движения поезда в опасное состояние. Известны многочисленные случаи, когда из-за недостаточного крепления груза или отказов крепежных устройств груз падал на путь и служил причиной крушения и аварий.
Опасные ошибки локомотивных бригад приводят к проездам под запрещающими сигналами и, в конечном счете, к столкновениям поездов или к их сходам с рельсов. Ошибки такого рода возникают из-за рассеяния внимания членов локомотивной бригады (59%), если машинист и помощник заснули во время движения поезда (14%), в результате недостаточно профессионального управления тормозами при приближении к напольному светофору с запрещающим показанием (15%), из-за несогласованности действий машиниста и дежурного по станции (6%), вследствие низкой трудовой дисциплины, когда, например, локомотивная бригада на остановке покидает локомотив, а в ее отсутствие происходит самопроизвольный уход поезда (4%), из-за нетрезвого состояния или резкого ухудшения здоровья членов локомотивной бригады (2%).
Большое влияние на безопасность движения поездов оказывают опасные ошибки дежурных по станциям. Известно немало крушений и аварий из-за перевода стрелки под движущимся поездом, в результате отправления поезда на занятый перегон, из-за приема поезда по неготовому маршруту, пропуска поезда по пути, находящемуся в неудовлетворительном состоянии.
Причиной крушений, аварий поездов могут быть и опасные ошибки персонала станций при закреплении вагонов на станционных путях (основная причина самопроизвольного ухода вагонов), в том числе ошибки, допущенные при укладке тормозных башмаков под порожние вагоны, полное отсутствие закрепления вагонов, ошибки при расчете необходимых средств закрепления вагонов, изъятие тормозных башмаков до прицепки локомотива.
Опасные ошибки совершают и другие технические работники, в частности персонал, выполняющий путевые работы. Их ошибками является, например, неограждение места путевых работ, неудовлетворительное проведение ремонтных или выправочных работ с применением путевых машин. Так, грубые нарушения персоналом вагонных депо и пунктов технического обслуживания технологии монтажа колесных пар с роликовыми буксами и технического обслуживания буксового узла приводят часто к излому шеек колесных пар,к катастрофе поезда. Низкий профессиональный уровень или слабая трудовая дисциплина работников, выполняющих работы по текущему содержанию или ремонту технических средств, являются основной причиной крушений и аварий на ж. д.

Поражающие факторы

Поражающим фактором называется явление, способное вызвать смерть человека или потерю им здоровья, существенно изменить свойства объектов окружающей среды. Поражающие факторы, обусловленные переходом движения поезда в опасное состояние, подразделяются на две группы: поражающие факторы движущегося поезда, или первичные поражающие факторы, и поражающие факторы опасных грузов, или вторичные поражающие факторы.
Поражающий фактор движущегося поезда - явление, вызванное движущимся поездом и обладающее свойством наносить вред здоровью и жизни пассажиров, технического персонала и населения, товарным качествам перевозимых грузов, транспортной системе и окружающей среде.
Поражающий фактор груза — явление, вызванное изменением состояния опасного груза и обладающее свойством наносить вред здоровью и жизни пассажиров, технического персонала и населения, товарным качествам других грузов, транспортной системе и окружающей среде.
К первичным поражающим факторам относятся инерция тела пассажира или груза
и механические воздействия на них конструкций подвижного состава. Сила этих воздействий при переходе движения поезда в опасное состояние, т. е. при столкновении поезда с другим поездом или каким-либо объектом, или при сходе подвижного состава в поезде с рельсового пути, резко увеличивается. Инерция воздействует только на пассажиров и грузы, находящиеся в движущемся поезде, а механические воздействия неуправляемого подвижного состава наносят вред не только пассажирам и грузам, но и здоровью населения и персонала железных дорог, а также объектам окружающей среды.
К вторичным поражающим факторам относятся ударная волна взрыва, радиация, высокая температура, токсичность химического ядовитого вещества, распространение болезнетворных бактерий, биологически опасных веществ. Как правило, вторичные поражающие факторы возникают при взрыве, пожаре, после разрушения контейнеров, содержащих взрывчатые, радиоактивные, биологические и пр. вещества, силами инерции или механическим воздействием конструкций подвижного состава.

Показатели безопасности движения поездов

Абсолютной безопасности практически не может быть. Это положение постоянно подтверждается практикой эксплуатации ж. д. - крушения, аварии, браки имеют место при ж.-д. перевозках во всех странах. Поэтому показатели безопасности движения поездов могут иметь лишь вероятностный характер.
В качестве показателей безопасности движения поездов используются следующие относительные (вероятностные) показатели:
риск потери при движении поезда - вероятность потери вследствие перехода движения поезда в опасное состояние за расчетное время;
риск ущерба при движении поезда - вероятность ущерба вследствие перехода движения поезда в опасное состояние за расчетное время.
«Риск» означает возможность какого-либо нежелательного явления, события. Количественной мерой возможности является вероятность. Под потерей понимается смерть пассажира, потеря им здоровья, смерть человека из категории населения, персонала железной дороги, потеря перевозимого груза, нарушение экологии и т. п. Данный показатель позволяет количественно оценивать уровень безопасности движения поездов как относительно перевозимого пассажира или груза, так и относительно субъектов или объектов внешней среды, в том числе ж.-д. системы.
Ущерб определяется стоимостью потерь, поэтому показатель ущерба также должен носить вероятностный характер.
Для оценки возможности перехода движения поезда в опасное состояние используется показатель безопасности движения — вероятность нахождения движения поезда в неопасном состоянии, когда отсутствуют поражающие факторы, за расчетное время. В качестве расчетного времени принимается время движения поезда по определенному маршруту.
Для оценки безопасности функционирования технического средства целесообразно использовать вероятность отсутствия у технического средства опасных отказов за расчетное время.
Показатель безопасности трудовой деятельности специалиста - вероятность отсутствия у специалиста опасных ошибок за расчетное время.
Показатель безопасности программного средства - вероятность отсутствия у программного средства опасных ошибок за расчетное время его использования.
Для оценки уровня безопасности движения поездов используются количества крушений, аварий, браков, имевших место за определенный интервал времени в пределах дороги или сети.

Потери и ущербы

Поражающие факторы, возникающие при переходе движения поезда из неопасного в опасное состояние, являются главной причиной потерь и ущербов на ж.-д. транспорте. От характера и размеров поражающего фактора зависят жизнь и здоровье людей, повреждение или полная утрата груза и технических средств транспортной системы, объектов хозяйствования, экологические и моральные потери.
Виды потерь и составляющие ущербов
Виды потерь Прямой ущерб Косвенный ущерб
Смерть человека (из категории пассажиров, технического персонала, населения) Стоимость доставки в больницу
Расходы больницы
Расходы морга
Расходы на похороны
Выплата пособий и пенсий семье
погибшего
Страховые выплаты
Ущерб от временного нарушения производственных связей предприятия, где работал пострадавший
Стоимость потерянного рабочего времени у родственников
Ущерб от потери части национального дохода
Социально-моральный ущерб
Инвалидность человека (из категории пассажиров, технического персонала, населения) Стоимость доставки в больницу
Расходы больницы
Оплата больничного листа
Выплата пособий и пенсий
Страховые выплаты
Ущерб от временного нарушения производственных связей предприятия, где работал пострадавший
Ущерб от потери части национального дохода
Социально-моральный ущерб
Тяжелое ранение человека (из категории пассажиров, технического персонала, населения) Стоимость доставки в больницу
Расходы больницы
Оплата больничного листа
Выплата пособий и пенсий
Страховые выплаты
Ущерб от временного нарушения производственных связей предприятия, где работал пострадавший
Ущерб от потери части национального дохода
Социально-моральный ущерб
Легкое ранение человека (из категории пассажиров, технического персонала, населения) Расходы больницы
Оплата больничного листа
Страховые выплаты
Ущерб от временного нарушения производственных связей предприятия, где работал пострадавший
Ущерб от потери части национального дохода
Социально-моральный ущерб
Потеря груза Стоимость груза
Страховые выплаты
Ущерб от нарушения производственных связей
Снижение эффективности работы поврежденного объекта хозяйствования
Потеря технического средства транспортной системы (полная утрата или повреждение) Стоимость технического средства
Стоимость доставки технического средства к месту утилизации
Стоимость ремонта
Страховые выплаты
Ущерб от нарушения производственных связей предприятий, пользующихся услугами транспортной системы
Ущерб от снижения эффективности работы транспортной системы
Потеря объектов хозяйствования (полная утрата или повреждение) Стоимость объекта хозяйствования
Стоимость ремонта
Страховые выплаты
Ущерб от нарушения производственных связей
Снижение эффективности работы поврежденного объекта хозяйство
Потери экологического характера Стоимость утраченных природных ресурсов Ущерб из-за ухудшения экологической обстановки
Потери, обусловленные ликвидацией поражающих факторов и последствий их действия Стоимость работ по ликвидации
пожара
Стоимость работ по ликвидации
источника химического заражения
Стоимость работ по ликвидации
биологического поражающего
фактора
Стоимость работ по ликвидации
источника радиации
Стоимость работ по ликвидации
опасности взрыва
 
Потери, связанные с разбором и ведением дел об опасных состояниях процесса движения (о крушениях и авариях поездов) Стоимость работ ЦРБ
Стоимость затрат железных дорог
Стоимость затрат юридических органов
 

Результаты оценки количества летальных исходов от воздействия поражающих факторов зависят от времени их регистрации. Установлено, что на первые семь суток после крушения или аварии приходится 90-93% погибших от общего числа жертв в результате крушения или аварии. По этой же причине следует учитывать это время и при оценке прогнозируемых последствий результатов перехода движения поезда в опасное состояние.
При оценке фактического или прогнозируемого числа раненых их классифицируют по степени тяжести ранения, так как от этого зависит выбор методики оценки ущерба, нанесенного пассажирам, техническому персоналу, населению. В РФ все виды потерь здоровья (ранений) подразделяются на три группы: легкое телесное повреждение, когда перерыв в работе не превышает семь дней; тяжелое телесное повреждение, когда перерыв в работе превышает семь дней, но не приводит к инвалидности; тяжелое телесное повреждение, приведшее к инвалидности.
Необходимо учитывать также потери экологического характера, удельный вес которых среди других видов потерь на ж.-д. транспорте может быть достаточно высоким, и потери, обусловленные необходимостью ликвидации поражающих факторов, возникающих при переходах движения поездов в опасные состояния, при этом должны учитываться расходы соответствующих материалов, износ технического оборудования и т. п.
При оценке ущерба от потерь следует учитывать прямой (непосредственный) ущерб и косвенный ущерб, который проявляется в течение некоторого времени после возникновения опасного состояния. Оценка прямого ущерба не сопряжена с какими-либо методическими сложностями, чего нельзя сказать об оценке косвенного ущерба. Для последней разрабатываются специальные методики. При этом оценка косвенного ущерба от смерти или ранения человека сопряжена с наибольшими методологическими сложностями.
Прямой ущерб от гибели человека, независимо от того, относится ли он к пассажирам, техническому персоналу или населению, определяется одними и теми же составляющими. К ним относятся: стоимость доставки тела в больницу, расходы больницы, расходы морга, расходы на похороны, выплата пособий и пенсий семье погибшего, страховые выплаты семье погибшего. Следует учитывать ущерб всех физических и юридических лиц, имеющих то или иное отношение к переходу движения в опасное состояние. Сложна оценка социально-морального фактора от смерти человека.

Расследование причин возникновения опасных состояний

Расследование причин крушений, аварий, особых случаев брака и других опасных состояний имеет целью идентификацию опасных отказов и ошибок, вследствие которых они произошли. Для идентификации применяют (с различной степенью формализации) методы сравнения, предварительного анализа опасностей, анализа видов и последствий отказов, исследование работоспособности и опасностей.
Идентификация опасных дестабилизирующих факторов методом сравнения включает следующие этапы:
  • определение системы-аналога, близкой по своим характеристикам к анализируемой, опасные дестабилизирующие факторы которой известны;
  • оценка достоверности данных об опасных дестабилизирующих факторах системы-аналога;
  • определение различий в параметрах и характеристиках анализируемой системы и системы-аналога, оценка их влияния на набор опасных дестабилизирующих факторов;
  • определение различий в условиях эксплуатации сравниваемых систем;
  • определение набора опасных дестабилизирующих факторов анализируемой системы.
    Предварительный анализ опасностей также выполняется в несколько этапов:
  • определение опасных состояний системы;
  • определение тех частей системы, которые могут вызвать эти опасные состояния;
  • введение ограничений на анализ;
  • рассмотрение последовательности событий, которые приводят от опасного отказа к чрезвычайной ситуации;
  • разработка мероприятий по предотвращению чрезвычайных ситуаций или уменьшению уровня потерь.

Для упорядочения процесса определения элементов и частей системы, отказы которых могут вызвать опасные состояния, составляют список ключевых выражений, позволяющих выявить тенденции в изменении параметров устройств, приводящих к опасным состояниям:
  • больше, чем;
  • меньше, чем;
  • ни один из;
  • часть из;
  • чем другие;
  • так же, как;
  • наоборот;
  • позже, чем;
  • скорее, чем.

Анализ видов и последствий отказов является индуктивным методом анализа, основанным на использовании вопросов типа: «Что случится, если...?» В соответствии с этим методом систематически, на основе последовательного рассмотрения одного элемента за другим анализируются все возможные виды отказов и опасные состояния системы, возникающие в результате этих отказов. Так, например, для идентификации опасных отказов электромагнитного реле рассматривают следующие виды отказов: контакты не разомкнулись; запаздывание в размыкании контактов; контакты не замкнулись; запаздывание в замыкании контактов; короткое замыкание контактов на корпус, на источник питания, между собой; короткое замыкание в цепях управления реле; «дребезжание» контактов вследствие их неустойчивости; образование электрической дуги; разрыв обмотки; короткое замыкание обмотки; перегрев обмотки; короткое замыкание в цепях питания; чрезмерное намагничивание, высокая остаточная намагниченность магнитопровода; заклинивание оси якоря; излом пружины.
Метод исследования работоспособности и опасностей включает следующие этапы:
  • определение области анализа;
  • формирование группы экспертов для проведения анализа;
  • сбор необходимой документации, в том числе рабочих чертежей, схем, монтажных чертежей, правил эксплуатации и обслуживания, правил поведения технического персонала в опасных состояниях движения и др.;
  • описание с помощью ключевых слов возможных изменений параметров технических средств;
  • выявление и документирование в виде рабочих листов тех изменений параметров, которые могут вызвать переходы процесса движения в опасное состояние.

Группа экспертов должна включать разработчиков технических комплексов, проектировщиков и эксплуатационников, обладающих достаточной квалификацией для оценки возможных последствий отклонений параметров технических средств от нормативных значений.
Для получения объективной информации, необходимой при определении причин нарушения безопасности движения поездов, проводится служебное расследование. На ж.-д. транспорте РФ служебное расследование в зависимости от вида нарушения (крушение, авария, особый случай брака в работе, случай брака в работе) выполняют руководители дорог, служб, отделений, аппарата по безопасности движения поездов дорог и отделений, а также руководители линейных предприятий. В служебном расследовании крушений поездов с тяжелыми последствиями (погибли или получили тяжкие телесные повреждения люди, произошло катастрофическое загрязнение окружающей среды, нанесен значительный материальный ущерб) участвуют руководители и специалисты управлений МПС России. Представители прокуратуры и других причастных ведомств РФ действуют в этих случаях в соответствии со своими полномочиями и инструкциями.
При служебном расследовании выявляются все обстоятельства, при которых произошло нарушение безопасности движения поезда, его причины и последствия, а также лица, ответственные за данное происшествие. На основе материалов расследования и проведенных одновременно проверок разрабатываются и осуществляются мероприятия по предупреждению повторения подобных нарушений безопасности движения. Исследования и испытания, связанные с расследованием причин нарушений безопасности движения, проводятся ВНИИЖТ. В необходимых случаях для этого могут привлекаться другие институты и научные организации.
Руководство отделения железной дороги и соответствующего линейного предприятия несет ответственность за сохранность рельсов, деталей подвижного состава и других предметов, которые могут иметь значение при установлении причин крушения, аварии или случая брака в течение всего периода служебного расследования и следствия. При существовании МПС решение о направлении указанных деталей и предметов на исследование или испытание и о сроках их хранения принимается по согласованию с органами прокуратуры Главным управлением по безопасности движения и экологии МПС. Начальник дороги ответствен за правильность классификации нарушения безопасности движения, отнесенного к крушению или аварии, своевременное и полное оформление материалов расследования и представление их в установленные сроки в МПС. За правильность классификации нарушения безопасности движения, отнесенного к особому случаю брака в работе (или случаю брака в работе), оформление материалов расследования и своевременное представление их в вышестоящие инстанции ответствен руководитель, возглавляющий служебное расследование данного нарушения.

Методы снижения потерь

Уменьшение потерь при крушениях, авариях, других опасных состояниях движения поездов достигается путем снижения уровня поражающих факторов и защиты от их воздействия пассажиров, грузов, объектов внешней среды.
Среди методов снижения уровня первичных поражающих факторов наибольшее распространение получили методы, направленные на уменьшение (компенсацию) силы инерции тел пассажиров и грузов, возникающей при столкновении поездов. Методы отличаются природой сил, используемых для гашения инерции, а также конструктивными особенностями элементов вагонов, предназначенных для компенсации сил инерции. Например, в вагонах высокоскоростного поезда применяются упругие конструкции торцевых частей, в частности тамбуру придают форму гармошки. При столкновении такого вагона с препятствием (например, с соседним вагоном) сила его инерции частично компенсируется силой упругости конструкции торцевой части вагона. В результате скорость соударения салонов вагонов, где находятся пассажиры, уменьшается по сравнению со скоростью соударения торцевых частей.
Проблема снижения скорости соударения актуальна и для грузовых вагонов и цистерн, особенно для тех, в которых перевозятся опасные грузы. Для этого в элементах межвагонных связей используются специальные, т. н. поглощающие аппараты. В зависимости от вида носителя упругой силы они подразделяются на пружинно-фрикционные, гидрорезиновые и эластомерные. Применяются также устройства, которые плавно снижают скорость неуправляемого движения поезда в целом, а не отдельных его вагонов. Так, в случае отказа тормозной системы поезд даже с отключенными тяговыми двигателями способен, двигаясь под уклон, развивать скорость, превышающую допустимую по условиям безопасности движения. Для снижения скорости неуправляемых поездов строят специальные улавливающие тупики. Профиль тупика выбирается таким, чтобы поезд в пределах тупика двигался в гору. В этом случае сила инерции поезда компенсируется составляющей гравитационной силы, направленной вдоль состава.
Снижение уровня потерь от вторичных поражающих факторов обеспечивается прежде всего защитой опасных грузов от воздействия на них первичных поражающих факторов. Например, основными причинами повреждения котлов цистерн с опасными веществами являются удары устройств автосцепки или длинномерных грузов соседних вагонов в днища котлов, а также повреждения сливо-наливной арматуры при сходе цистерны с рельсов и опрокидывании на землю. Снижение вероятности разгерметизации котла достигается за счет рационального размещения арматуры на котле и уменьшения размеров ее выступающих частей, а также путем защиты арматуры и днища котла дополнительными техническими средствами.

Рекомендовать эту статью

Термины, пояснения и исторические справки

Новости из интернета

  

Места на карте, упоминающиеся на сайте 1520mm.ru

Будьте в курсе наших новостей


© 2002—2017 Nicos
Страница сгенерирована за 0,006 сек.
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика