Ответы на экзаменационные вопросы № 1-52 по дисциплине "Безопасность перевозок грузов" (Определения и понятие безопасности движения поездов. Требования, предъявляемые к формированию поездов с негабаритными грузами и транспортерами)

место для расследования и принятия мер по оказанию помощи пострадавшим, а также по организации ликвидации последствий.

Для расследования крушений с тяжелыми последствиями при необходимости образуется ведомственная комиссия, состав и задачи которой определяет Начальник Белорусской железной дороги.

О крушениях и авариях начальник отделения дороги обязан лично докладывать Начальнику Белорусской железной дороги.

Руководители линейных предприятий, восстановительных и пожарных поездов, медицинских подразделений, не ожидая прибытия лиц для расследования крушения или аварии, немедленно принимают меры по оказанию необходимой помощи пострадавшим и приступают к ликвидации последствий

На месте крушения или аварии:

-  изымаются скоростемерная лента локомотива, натурный лист поезда, справка об обеспечении поезда тормозами формы ВУ-45, предупреждения об ограничении скорости движения и бортовой журнал локомотива;

-  составляется схема разрушения пути на перегоне (с указанием перегона) или пути станции расположения подвижного состава:

-  производится фотографирование общего вида последствий крушения или аварии, поврежденного пути, подвижного состава, обнаруженных на пути посторонних предметов, изломанных деталей, неправильно загруженных вагонов, перекрытых концевых кранов, положение органов управления локомотива и др.;

-  составляются акты осмотра места схода, технического состояния подвижного состава, пути, устройств СЦБ, связи и других устройств, имеющих значение при установлении причин крушения или аварии (указанные акты подписываются руководителями предприятий железной дороги, первыми прибывшими на место происшествия);

-  фиксируются погодные условия;

- берутся письменные (в необходимых случаях на магнитофон) объяснения от лиц, причастных к происшествию, а также от других работников сведения, которые могут быть полезны для установления причины крушения или аварии.

Служебное расследование ОСБ и СБ производится в зависимости от вида брака порядком и в сроки, установленном Н.

После расследования в течении 3х суток все случаи д. б. расследованы на производстве рук-лем линейных предприятий.

При развале груза в п/с со сходом с рельсов ПС необходимо проверить соответствие погрузки ТУ размещения и крепления грузов; выяснить не было ли смещения центра масс груза относительно осей.

В каждом случае производится проверка на возможный перегруз вагона путем взвешивания. Делается это и в случае схода с рельс ПС при повреждении или изломах ходовых частей вагона, а также невписывания тележки вагона в кривом участке пути.

10 Осн. понятия и определения надежности. Функции надежности и отказов.

Надежность системы – свойство выполнять свои функции в течении определенного промежутка времени при соблюдении условий эксплуатации.

Безотказность - свойство системы непрерывно сохранять свою работоспособность.

Работоспособность – состояние системы, при котором она выполняет или может выполнять заданные функции, сохраняя значения основных параметров.

Отказ – выход из строя устройств и неспособность выполнять свои функциональные назначения частично или полностью. Отказ м.б. полным, частичным, внезапным, производственным, конструкционным, эксплуатационным, зависимый, независимым.

Вероятность отказа определяется по ф-ле:

Графическая интерпретация и изменение надежности и отказов технических устройств (Р(t), Q(t)) в зависимости от нагрузки (N) и времени (Т) приведена на рисунке

Статистическая функция опасности движения и маневровой работы имеет вид:   р=М(t)/N(t),

где М(t)-количество нарушений БД в интервале времени (0,t); N(t) -общее число отправленных (проследовавших) поездов за тот же период времени.

Можно отметить, что функция опасности многократно меньше функции отказов Q(t)

р(t)< Q(t)

Разница между значениями р(t) и Q(t) составляет уровень технического обеспечения БД, который можно формировать следующим образом:

m(t)= Q(t) – р(t)

Отношение Q(t)/ р(t)=g(t) будет характеризовать уровень технической надежности, обученности кадров.

 

Взаимосвязь нарушений и БД можно рассмотреть с помощью схемы приведенной на рисунке.

P+Q=1

Q – Функция отказа, P – Надежность технических средств,

Опасность работы технических средств определяется из выражения: О=1-Б, где Б - безопасность работы.

Уровень опасности определяется по формуле:

О=Нбо/Nо,           Б=Р_ту+Q_ту

Коэф. оперативной готовности – количественный показатель, характеризующий надежность тех. устройства, вероятность того, что тех устройство будет готово выполнять своё функциональное назначение.

,

Т_о – общее время работы, ∑t_обсл – время на обслуживание

 

11 Резервирование устройств А и Т. Виды резервирования

Резервирование - метод повышения надежности объекта введением избыточности.

Избыточность - дополнительные средства сверх максимально необходимых для выполнения системой заданных функций.

Виды резервов:

1) нагруженный резерв – когда резервный элемент находится в том же рабочем режиме, что и основной;

2) ненагруженный резерв – не несет эксплуатационных нагрузок.

Виды резервирования:

1) общее – резервируется система или группа элементов, аппаратура в целом;

2) поэлементное – резервируется каждый элемент в отдельности.

Отношение числа резервных элементов к числу резервируемых называется кратностью резервирования m.

Надежность системы из n элементов без резервирования

Отказ этой системы

Q = 1– P

Если все элементы системы равнонадежны, с общим резервированием

Вероятность безотказной работы системы в общем виде, когда все элементы равнонадежны, с поэлементным резервированием

12 Повышение надежности вагонного комплекса и его влияние на БД

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и эксплуатации.

Одной из важнейших задач является ужесточение приема вагонного парка на станциях передачи вагонов.

Среди нарушений значатся:

1) отцепка вагонов по грению букс;

2) отцепка вагонов из-за технических неисправностей, саморасцепы, обрыв автосцепки.

Ответственность за обеспечение остановки поезда по грению букс возлагается на ДСП, который руководствуется показаниями сигнализационных устройств и обеспечивает информацией машиниста.

Система обеспечения сохранности вагонов включает:

- увеличение качества ремонта и ТО;

- неуклонное выполнение установленной технологии производства ПРР;

- обеспечение на предприятиях ревизорско-инспекторкого надзора за сохранностью вагонного парка;

- взыскание денеж. средств с виновных;

- организация передачи вагонов на ж/д п/п.

Вагонная служба должна проверять:

- скорости соударения не менее 12ти отцепов с вагонами в смену с оформлением рез-тов согласно методик;

- образование односторонних ползунов на колесной паре более 1 мм, повреждение других деталей вагонов.

Служба пути проверяет профили СГ, подгорных и вытяжных путей.

В вагонном депо станционный осмотрщик по сохранности вагонного парка должен:

- осуществлять регулярные поверки на фронтах погрузки-выгрузки и ман. работах;

- оформлять акты формы ВУ-25 на поврежденные вагоны;

- по закрытому графику проверять скорости соударения вагонов при роспуске с горки, повреждения, сходов, образования ползунов более 1 мм, выбивание пружин рессорных комплектов тележек;

- осуществлять контроль за правильностью передачи вагонов на п/п.

Причины технических неисправностей:

1) низкое качество ремонта и технического обслуживания;

2) повреждения при производстве маневровой работы и погрузки, выгрузки.

С вагонами грузового парка производятся следующие виды технического обслуживания:

ТО-при приеме и отправлении поездов без отцепки вагонов от составов;

ТР-1- текущий ремонт порожних вагонов при комплексной подготовке к перевозке с отцепкой от состава или подачи их на ремонтные пути;

ТР-2- текущий ремонт груженых или порожних вагонов с отцепкой от транзитных без переработки, транзитных с переработкой или поездов своего формирования, выполняемых на путях текущего отцепочного ремонта;

ТР-3- ремонт вагонов, выполняемый на специальных путях станции.

ДР – выполняется в вагонном депо по спец. Программе.

КР – восстанавливается надежность и тех. состояние ваг-в.

КРП – кап. ремонт с продлением срока службы.

Сроки проведения ремонтов (ТР, КР, КРП, ДР) производится в соответствии со Справочником моделей грузовых вагонов.

ПОНАБ. КТСМ – комплекс технических средств модернизированный

13 Надежность локомотивного комплекса и его влияние на БД

По локомотивному комплексу наибольшее число нарушений БД происходит из-за порчи локомотивов, а с наиболее тяжкими последствиями – из-за проездов запрещающих показаний сигналов.

Для предотвращения порчи локомотивов, повышения их надежности предусматривается совершенствование самой конструкции локомотива, ведутся работы по созданию электровозов с безколлекторными тяговыми двигателями, разрабатываются системы импульсно-фазового регулирования для электровозов переменного тока и др.

На совершенствование качества ремонта направлены используемые системы стационарных и бортовых средств диагностики, которые повышают не только эксплуатационную тягу ПС, но и сокращают трудоемкость и стоимость технического обслуживания и ремонта.

Проезды запрещающих сигналов считаются наиболее грубым браком в работе локомотивного комплекса, т.к. они влекут за собой самые тяжелые последствия, человеческие жертвы и большой материальный ущерб.

На сегодняшний день все устройства, помогающие работе машиниста, ЛБ называются КЛУБ – комплекс локомотивных устройств безопасности. Его функция – контроль за действиями машиниста, запись параметров движения поезда в течение всего пути следования.

Система КЛУБ сравнивает допустимую на участке пути скорость с фактической  и, в случае превышения последней, сигнализирует об этом машинисту, одновременно тормозя состав.

На КЛУБе можно смонтировать другие полезные разработки:

САВП – система автоматического ведения поезда;

РПДА – регистратор параметров движения поезда автоматический.

САУТ – система автоматического управления тормозами.

ТКСМБ – телеметрическая система контроля бдительности машиниста.

14 Обеспечение безопасности движения за счет повышения надежности комплекса пути.

Анализ нарушения по вине службы пути показывает, что до 75% нарушений происходит из-за несоблюдения требований ПТЭ, инструкций и технических условий. Их устранение и предупреждение зависит от путейцев. Это говорит о том, что человеческий фактор является одним из главных в повышении надежности пути, в улучшении использовании всех технических средств, которыми располагает путевое хозяйство. Основным повышением  надежности пути является его регулярная и повсеместная проверка или иначе диагностика.

В процессе эксплуатации ж/д пути, в рельсах под воздействием ПС, природных и др. факторов, образуются дефекты и повреждения угрожающие безопасности. Выявление дефектов в рельсах обычно производится средствами дефектоскопии с использованием методов неразрушающаго контроля.

Самыми прогрессивными являются проверка пути дефектоскопами и путеизмерительными вагонами. Техническое оснащение современной техники позволяет это сделать на больших скоростях, оборудованных компьютерными системами.

,

t_техн – технологическая продолжительность окна для проведения текущего содержания технических устройств на перегоне.

Продолжительность зависит от производительности машин, используемых для текущего содержания устройств на перегоне. На текущее содержание выходит целый комплекс машин:

 

СМ – снегоуборочная машина;

РОМ – рельсоочистительная машина;

МСШ – машина для смены шпал;

МШЭ – машина расстановки шпал по эпюре;

ПМГ -  путевая машина гайковерт;

МДК – машина для подбивки костылей;

ВПР – выправочно-подбивочная-рихтовочная машина;

БУ М – машина для уплотнения балласта;

УБМР – для распределения балласта и отправки балластной призмы.

15. Безопасность технологических процессов

БД является составной частью безопасного перевозочного процесса реализуемого в технологическом процессе.

Технологический процесс – это процесс целенаправленной человеческой деятельности, в результате которой за определенное время и в определенном месте создается общественно значимый продукт и характеризуется различной степенью опасности для человека и природы.

К ответственным технологическим процессам относят:

- полеты самолетов;

- некоторые технологические процессы хим. промышленности, ядерной энергетики;

Любой ответственный технологический процесс характеризуется 3-мя состояниями:

- штатным – когда тех. процесс развивается в соответствии с заданными параметрами;

- внештатным неопасным – характеризуется некоторым снижением эффективности тех. процесса;

- внештатным опасным – заканчивается аварийной ситуацией с потерей больших материальных ценностей.

Внештатными опасными состояниями являются:

- отказы технических средств;

- ошибки действия операторов управления технологическими процессами;

- ошибки проектировщиков и технического персонала обслуживающего технические средства;

- ошибки разработчиков технологических процессов.

Непосредственно с перевозочным процессом связаны экономические интересы организаций перевозочного процесса, а именно интересы ж.д.

Перевозочный процесс затрагивает интересы нац. экономики, населения находящегося в его зоне влияния. Перевозочный процесс затрагивает  и интересы государства в плане сохранения природы, окружающие объекты ж.д. транспорта, поэтому очевидно, критерий безопасности с помощью которого можно было бы сравнить и оценить безопасность различных перевозочных процессов должен отражать интересы грузовладельцев, пассажиров, населения, ж.д. и государства в целом.

С точки зрения пассажиров критерием безопасности перевозочного процесса является вероятность сохранности его жизни и здоровья за время перемещения по определенному маршруту.

Вероятность крушения или аварии при движении по j-му маршруту:

При крушениях и авариях пассажирских поездов гибнут не все пассажира аходящиеся в поезде, а только часть, поэтому вероятность гибели пассажира определяется:

где - условная вероятность гибели пассажира при возникновении крушения или аварии.

С точки зрения ГО очевидным количественным критерием безопасности перевозочного процесса является вероятность сохранности на заданном уровне товарных качеств перемещаемого груза по j-му маршруту.

где - вероятность потери грузом товарных качеств некоторого нормативного уровня.

Потери за год нарушений безопасности на отдельном маршруте:

(потери груза; техн. средств; объектов народного хозяйства; урон природе)

Общие затраты           

(инвестиционные и экспл. затраты)

16. Принципы нормирования показателей безопасности

При установлении нормативов безопасности возможно использование 2-х принципов:

1. основывается на экономическом подходе;

2. основывается на этическом подходе к решению задачи нормирования.

В соответствии с экономическим принципом нормативы безопасности устанавливаются на основе определения их экономической целесообразности, а в соответствии с мнением общества о необходимом уровне безопасности.

Повышение уровня безопасности, как правило, связанно с инвестициями и экономической целесообразности различных проектов повышения БД определяющим по методикам оценки инвестиционных проектов.

17 Принцип установления экономически обоснованного норматива безопасности

Эффективность любого инвестиционного проекта определяется показателями:

- количественной эффективностью;

- экономической эффективностью;

- бюджетной эффективностью.

Оценка предстоящих затрат результатов при определении эффективности инвестиций осуществляется в пределах расчетного периода – горизонта расчета. Он измеряется количеством шагов расчета, каждый из которых может быть равный месяцу, кварталу или году. В сравнении различных вариантов повышения БД рекомендуется использовать такие критерии, как: чистый доход; индекс доходности; внутренняя норма доходности, срок окупаемости и т.д.

Для решения задачи оптимизации безопасности в экономическом смысле удобно воспользоваться выражением чистого дисконтированного дохода:

где Т – горизонт расчета; t – шаг расчета; R_t  – результаты, достигнутые на t-ом шаге; З_t – затраты на этом шаге; Е – норма дисконта = приемлемой для инвестора норме дохода на капитал.

Под дисконтированием понимается произведение разновременных затрат, результатов, эффектов их ценности в какой-либо момент времени когда t = 0. В общем случае З_t определяется капитальными вложениями(К) и текущими затратами С:

     

где К_t, C_t – кап. вложения и тек. затраты на t-ом шаге соответственно.

При решении задач нормирования безопасности целесообразно рассматривать лишь те затраты, необходимость которых обусловлена обеспечением заданного уровня безопасности:          З_б = К_б + С_б.

Текущие затраты С_б подразделяются на две части: С_б1 – затраты на поддержание необходимого уровня безопасности; С_б2 – ущерб от перехода в опасное состояние:

С_б = С_б1 + С_б2.

Из графика затрат видно что существуют некоторое оптимальное значение показателя, при котором размеры К_б, С_б1, С_б2 имеют мин. значение, а чистый дисконтный доход от перевозок как функция безопасности, достигнет наибольшего значения. В этом заключается принцип экономической целесообразности показателя БД.

При таком подходе понимается, что ОБД достичь невозможно.

18 Принцип установления этического норматива безопасности

Т.о. принцип установления этически необходимых нормативов безопасности заключается в установлении соответствия м/д нормами безопасности  и нормами морали и нравственности конкретного общества.

Т.о. требование общественности безопасности реально достигается лишь в рамках ограничения объема научных знаний, освоенных технологией и экономическим состоянием государства.

Результаты нормирования показателей БД в соответствии с этими двумя подходами не всегда совпадают. Возможно 2 варианта:

1) экономически целесообразное значение показателя безопасности > этического – применяется в качестве норматива;

2) экономически необходимое значение показателя БД оказывается > экономической целесообразности => применяется первое в качестве норматива.

Когда этические оказываются жестче экономически целесообразных государство принимает решение:

- обязать владельцев ЖД повысить БД за счет снижения экономической эффективности перевозок;

- выделить из бюджета средства на мероприятия повышающие БД до этически необходимого уровня;

- не принимать во внимание требование общественности.

Этический норматив БД устанавливается лишь относительно 1 вида потерь – относительно жизни и здоровья пассажиров. Должно нормироваться значение показателя риска, потери жизни пассажиров в результате перехода движения поезда в опасное состояние. Не представляется возможным использовать научные методы при установлении экономических нормативов, гибели пассажиров в результате крушений. Это зависит от духовного состояния общества, социальной политики государства. 

Результаты исследований показали, что при вероятности гибели человека в год в результате техногенных ЧС, общество не выражает чрезмерной озабоченности. Основываясь на этом, многие специалисты принимают  эту величину как нормативное значение показателя техногенной гибели риска. Эту величину можно считать обоснованным нормативом показателя риска гибели человека.

Отношение людей к величине этого риска зависит от того, на сколько  они свободны в принятии решений: подвергать себя или нет. Человек считает одиночные. Но с тяжелыми последствиями  ЧС менее приемлемыми, чем большое количество происшествий с менее тяжелыми последствиями. Общественность более резко реагирует на редкие крушения поездов на переездах с тяжелыми последствиями, чем на ежедневную гибель людей в автокатастрофах. Большинству членов общества известно, что БД на автотранспорте ниже, чем на ж.д. Установление этического норматива показателя риска гибели человека при его перемещении в поезде должно осуществляться с учетом экономического и политического состояния общества. С учетом состояния общей безопасности личности в обществе.

19 Концепция определения потерь и экономического ущерба

При оценке потерь последствий перехода в опасное состояние следует учитывать виды потерь и экономического ущерба. Наиболее полным учетом всех видов потерь и ущерба отличаются методики, разработанные для учета последствий ДТП, основные положения которых приведены ниже:

Результаты оценки количества летальных исходов для перехода в опасное состояние зависит от времени регистрации. Установлено, что в первые 7 суток после аварии приходится примерно 90% погибших от общего числа погибших в крушении или аварии. По этой причине следует учитывать время и при оценке последствий результатов прогнозируемых  последствий перехода поезда в опасное состояние. Это время в разных странах изменяется в широких пределах: в Бельгии учитываются расходы зарегистрированные на месте происшествия; в Англии – на месте происшествия и 30 дней после него; в РФ – 7 дней.

При оценке фактического и прогнозируемого количества ранений следует классифицировать по степени ранения, т.к. в зависимости от этого используются различные методики ущерба:

В РФ все виды потерь здоровья делятся на:

– Легкое телесное ранение (перерыв в работе до 7 дней);

– Тяжелое телесное повреждение (> 7 дней, не приводящее к инвалидности);

– Тяжелое телесное повреждение, приводящее к инвалидности.

20 Средства обеспечения БД. Их преимущества и недостатки. Организационные средства обеспечения БД

Классификация средств: 1) технические; 2) организационные; 3) технологические; 4) соц.- психологические; 5) экономические.

К техническим средствам относится технический комплекс пути, локомотивного и вагонного хозяйств, А и Т, энергоснабжения. В соответствии с ПТЭ основными средствами связи являются АБ и ПАБ, а также АЛС. На малодеятельных участках и п/п в качестве самостоят. средств связи при движении поездов используются электрожезловая система и телефонные средства связи. Допускается движение поездов с использованием одного жезла, одного локомотива и по приказам ДНЦ. Основные требования, касающиеся БД поездов: возможность отправления поезда только на свободный перегон, при АБ на свободный блок-участок, невозможность отправления на занятый перегон, если при АБ гарантия свободности блок