Оценка вероятности возникновения опасных ситуаций: Методические указания к практической работе

         МИНИСТЕРСТВО  ТРАНСПОРТА  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ

Санкт-Петербургский государственный университет водных коммуникаций

Оценка  вероятности  возникновения

опасных  ситуаций

Методические  указания

к  практической  работе  по  БЖД  №2

                                                                                      Для  всех  специальностей

                                             Санкт-Петербург

                                                      1999

   Составитель: кан. тех. наук, доцент Э.А. Гомзиков

   Рецензент: кафедра Э и КОВР, кан. тех. наук, доцент В.А. Скорняков

Приводятся основы системного анализа безопасности, правила построения логических структурных схем причин возникновения опасных ситуаций, расчёт вероятности их проявления и риска гибели человека. Даётся пять вариантов заданий и пример выполнения практической работы.

Работа предназначена для подготовки бакалавров и инженеров всех специальностей дисциплине «Безопасность жизнедеятельности».

ã  Санкт-Петербургский государственный

университет водных коммуникаций, 1999

   Лицензия №020952 от 27.12.94г  Сдано в производство

   Подписано к печати           Формат 60 84  1/16 . Печать офсетная.

   Усл. Печ. л.         Тираж 50 экз. Уч. изд. л.          Заказ №

ИПЦ СПГУВК   198035, Санкт-Петербург, Межевой канал, 2

 
Цель работы. Ознакомиться с основами системного анализа безопасности, построением структурных схем причин проявления опасностей, расчётом вероятности возникновения опасных ситуаций и риска поражения человека.

1.Порядок выполнения работы:[AK1]    

-  ознакомиться с разделом 2;

-  по указанию преподавателя выбрать вариант задания (вариант даётся на группу студентов из 3-5 человек);

-  по описанию опасной ситуации построить структурную схему-дерево

причин её возникновения, используя раздел 2 и приведённый в приложении;

пример расчёта;

-  аналогично построить структурную схему риска гибели человека;

-  составить зависимости по расчёту вероятности возникновения опасной ситуации и риска гибели человека;

-  используя таблицу исходных  данных выполнить расчёт и найти численное значение вероятности возникновения опасной ситуации и риск гибели человека  R;   

-  в выводах по работе результаты расчёта риска гибели человека сравниваются с приемлемым риском для непрофессиональной деятельности, а для профессиональной деятельности определяется категория безопасности для данной опасной ситуации, указывается также на какие причины, формирующие вероятности безотказной работы систем спасения человека Р_отк. и  R прежде всего необходимо повлиять, чтобы уменьшить риск гибели человека.

2.  Общие сведения

Безопасность жизнедеятельности (БЖД) - это система знаний, изучающая опасности, угрожающие человеку во всех сферах его деятельности, устанавливающая причины проявления опасностей и разрабатывающая организационные мероприятия и технические средства, обеспечивающие безопасность человека с определённой степенью вероятности. Условия, при которых создаётся возможность проявления опасности, называются опасной ситуацией. Движущими силами возникновения опасности являются причины. Проявление причин и опасностей носит случайный характер и определяется вероятностными характеристиками.

Количественная оценка опасности, вероятность проявления нежелательного для человека события называется риском  R.

Для оценки риска гибели человека при непрофессиональной деятельности пользуются понятием  приемлемый  риск, за максимальную величину которого принято значение R=10^-6  за год.          

Профессиональная деятельность по риску гибели человека делится на четыре

категории безопасности:

1-  безопасная ( R < 10^-4 )

2-  относительно безопасная( R = 10^-4 - 10^-3)

3-  опасная ( R составляет более 10^-3 до 10^-2);

4-  особо опасная ( R > 10^-2 )

Для того, чтобы выявить причины, влияющие на появление нежелательных для человека событий используют методы системного анализа безопасности и элементы логики.

Любая опасность есть следствие некоторой причины (причин), которая в свою очередь является следствием другой причины и т.д. Причины и опасности обра-

зуют сложные цепные структуры, напоминающие по своей форме ветвящееся дерево, поэтому такие образы называют  дерево причин,  дерево опасностей дерево событий,  дерево вероятностей возникновения опасностей. Построив такие схемы, и имея статистические данные о вероятности проявления причин, можно определить вероятность возникновения опасности, риск поражения человека и найти степень безопасности данного вида деятельности. Из рассмотрения структурной схемы можно выявить причины, на которые следует влиять предупредительными мерами, чтобы уменьшить риск гибели человека в данной системе.

Вероятность Р(А) любого события А определяется неравенством

0  < Р(А)  < 1

Если вероятность равняется 1, то это означает, что событие   А   достоверно,

а если вероятность равняется 0 то событие невозможно.

При построении структурных схем используют символы событий (рис. 2.1) и

логические операции, называемые вентилями (рис. 2.2).

       а)                                                  б)  

 

Рис. 2.1. Символы событий

а - круг, исходное событие, обеспеченное достаточными данными (ИСОДД);

б - прямоугольник, событие, вводимое логическим элементом(СВЛЭ).

Логические операции (вентили) подразумевают определённые математические действия по вычислению вероятностей.

         а)                          б)                           в)                               г)   

    А                       Г                              Г                           А

 

     И                  ИЛИ                          ИЛИ                      ДИ

 

          Б       В          Д        Е                 Д       Е       Ж                 А

Рис. 2.2 Логические операции(вентили)

а - логическое произведение (вентиль «И» );

б, в - логическая сумма (вентиль «ИЛИ» );

г - знак, показывающий, что событие имеет два взаимно исключающих друг друга исхода (вентиль «ДИ»). 

Вентиль «И»  (рис. 2.2а.) указывает, что  перед тем как произойдёт событие   А

должны произойти оба события Б и В.

Вероятность совершения события А равна произведению вероятностей Б и В

                                         .

Р(А)=Р(В)Р(Б) .                                                 ( 2. 1.)

Вентиль « ИЛИ» указывает, что для того, чтобы произошло событие Г ( рис.2.2б)

должно произойти событие Д или Е или оба события вместе

Р(Г)=Р(Д)+Р(Е)-Р(Д Е).                                        ( 2. 2.)

Для случая, изображённого на рис. 2. 2в

  Р(Г)=Р(Д)+Р(Е)+Р(Ж)-Р(Д *Е)-Р(Е *Ж)-Р(Д *Ж)+Р(Д* Е *Ж).                    (2.3.)        

Вентиль «ДИ» (рис.2.2г.) указывает, что независимые события имеют два взаимно исключающих друг друга исхода, т.е. событие А будет противоположным  А

Р(А)=1-Р(А).                                              ( 2. 4.)

На  рис. 2. 3 показаны примеры применения комбинаций вентилей для анализа