DisCollection.ru

Авторефераты и темы диссертаций

Поступления 24.10.2011

Материалы

загрузка...

Методы и средства повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях

Пономарев Валентин Михайлович, 24.10.2011

 

Действующим законодательством ответственность за перевозку опасных грузов возложено на грузоотправителей. Появление самостоятельных транспортных компаний, по существу, привело к нарушению системы управления работоспособностью железных дорог при возникновении ЧС.

В связи с участившимися случаями возникновения чрезвычайных ситуаций возрастает значимость углубленного исследования, оценки и разработки новых системных подходов и механизмов управления безопасностью и устойчивостью функционирования железнодорожного транспорта в условиях чрезвычайных ситуаций, что подтверждает актуальность данной работы.

Основной задачей диссертационного исследования является обоснование эффективных организационных методов и технических средств повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях.

Для решения поставленной задачи было необходимо:

- сформулировать концептуальные основы системы безопасности на железнодорожном транспорте с учетом требований национальной безопасности;

- разработать метод оценки эффективности мероприятий по ликвидации и предупреждению чрезвычайных ситуаций (ЧС);

- предложить систему оперативного управления подразделениями железнодорожного транспорта в условиях чрезвычайных ситуаций;

- разработать динамическую модель взаимодействия функциональных подразделений как саморегулируемых агентов в чрезвычайных ситуациях;

- разработать модель взаимодействия центра управления ЧС с функциональными подразделениями ОАО «РЖД;

- предложить и исследовать методологический подход и критерии оценки устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте;

- предложить методику оценки ущерба компании от несчастных случаев и чрезвычайных ситуаций с учетом косвенного ущерба (повреждения товарно-материальных ценностей, личного имущества, отвлечения ресурсов на компенсацию последствий, простой объекта и выбытие трудовых ресурсов);

- исследовать и установить характер зависимости безопасности движения поездов от основных производственных показателей на примере вагоноремонтного комплекса, как важнейшего сегмента транспортного производства, влияющего на устойчивость функционирования железнодорожного транспорта;

- предложить методологический подход, позволяющий дать интегральную оценку профессионального риска работников предприятий железнодорожного транспорта с учетом факторов условий труда;

- разработать технические решения по повышению безопасности сотрудников и граждан в зоне ответственности железнодорожного транспорта.

Исследованию проблем безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта посвящены труды ученых: Купаева В.И., Лёвина Б.А., Лисенкова В.М., Медведева В.И., Попова В.Г., Феоктистова В.П., Филиппова В.Н., Хохлова А.А., Шевандина М.А и др.

Однако, научные вопросы в той постановке, которую выражает тема и структура диссертации, решаются впервые. Решение этой проблемы имеет важное народно-хозяйственное значение и позволит значительно повысить устойчивость перевозочного процесса на железнодорожном транспорте.

Целью диссертационной работы является обоснование эффективных методов и средств повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях.

Объект исследования - технические средства железнодорожного транспорта, к каковым относятся вагоны, системы их обслуживания и ремонта, включая профессиональную подготовку кадров, системы взаимодействия подразделений различных отраслей и ведомств, участвующих в ликвидации ЧС.

Предмет исследования - методы, технические и технологические средства повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях.

Методологической основой исследования послужили научные труды ученых в области безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях, теории управления, а также программные документы по развитию железнодорожного транспорта.

На защиту выносится разработанная система методов и средств повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта на основе предложенных динамических и математических моделей взаимодействия функциональных подразделений в чрезвычайных ситуациях.

Научная новизна диссертации заключается в разработке методов, технических и технологических средств повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в условиях чрезвычайных ситуаций (ЧС) на основе системного подхода.

1. Проведен системный анализ безопасности и устойчивости объектов железнодорожного транспорта в условиях ЧС, по результатам которого разработана и реализована в конкретных технических, экономических и технологических решениях концепция согласованного повышения безопасности и устойчивости объектов железнодорожного транспорта, связанных с обеспечением перевозочного процесса.

2. В отличие от известных решений предложена совокупность дополняющих друг друга критериев устойчивости перевозочного процесса – шкала устойчивости и вероятность восстановления движения поездов после ЧС в пределах допустимых отклонений от заданного времени восстановления.

Разработаны технологии их оценки и применения.

3. Впервые разработана на основе теории управления и гибридного принципа управления (управление по отклонению и возмущению) динамическая модель системы поддержания плановых темпов работ по ликвидации последствий ЧС двумя взаимосвязанными функциональными подразделениями ОАО «РЖД», которые рассматриваются как самоуправляемые агенты и позволяют оценить устойчивость системы используя критерий Гурвица.

4. Развита методика количественной оценки ущерба при возникновении ЧС на объектах железнодорожного транспорта. Предложены методы оценки риска возникновения чрезвычайных ситуаций.

5. Разработан комплекс моделей и средств для повышения безопасности и устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в условиях чрезвычайных ситуаций на основе специализации предприятий, подбора и обучения персонала, снижения травматизма и отказов технических средств, инвестирования проектов совершенствования производственных процессов и систем оперативного управления в условиях ЧС.

6. В результате использования системного подхода дано математическое описание процесса функционирования и безопасности исследуемой системы. Установлены основные направления обеспечения устойчивости функционирования железнодорожного транспорта, которые включают в себя: разработку и реализацию согласованных мер по обеспечению безопасности жизни и здоровья пассажиров и работников, обслуживающих перевозочный процесс; обеспечение безопасности грузов и транспортных средств; финансирование расходов, связанных с обеспечением безопасности и обмена информацией об угрозах безопасности транспортной системы.

7. Рассмотрены отдельные этапы взаимодействия железнодорожной транспортной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЖТСЧС) со структурными подразделениями компании и оценена реальная возможность создания системы оперативной поддержки темпов выполнения работ функциональными подразделениями ОАО «РЖД».

Практическая значимость работы. Результаты исследования направлены на практическое решение проблем повышения безопасности и устойчивости железнодорожных перевозок в условиях ЧС, разработку и внедрение соответствующих нормативно - технических документов (отраслевых стандартов ОАО «РЖД»), которые получили практическое применение (имеются акты внедрения) в подразделениях Управления охраны труда, промышленной безопасности и экологического контроля ОАО «РЖД» и Департамента технической политики ОАО «РЖД».

В диссертации предложена пятиуровневая шкала оценки устойчивости, разработана система оперативного управления в условиях ЧС, проведена оценка состояния объектов железнодорожного транспорта в условиях ЧС природного и техногенного характера, проведена оценка устойчивости перевозочного процесса с учетом характеристик восстановительных поездов и дана качественная оценка мест их дислокации, классифицированы случаи производственного травматизма.

Разработаны и утверждены ОАО «РЖД» технические решения по снижению травмирования граждан и повышению их безопасности в зоне ответственности железнодорожного транспорта.

По результатам исследования разработано 24 стандарта и методики применительно к ОАО «РЖД» по обеспечению безопасности труда и чрезвычайным ситуациям, которые внедрены и практически используются в структурных подразделениях ОАО «РЖД»:

- стандарты: СТО РЖД 1.21.014-2008 Требования к планам работ по предупреждению ЧС в структурных подразделениях ОАО РЖД; 18.53 СТО РЖД «Профилактика непроизводственного травматизма. Предупреждение случаев непроизводственного травматизма. Общие положения»; 18.54 СТО РЖД «Система промышленной безопасности на опасных производственных объектах ОАО «РЖД». Общие требования; 18.58 комплекс стандартов СТО РЖД «Управление по охране труда и промышленной безопасности»;

- методики: «Рекомендации по составлению плана локализации аварий и инцидентов на взрывоопасных и химически опасных объектах»; «Оценка ущерба от аварий на опасных производственных объектах»; «Рекомендации по структуре и содержанию планов действий по предупреждению и ликвидации ЧС на железных дорогах – филиалах ОАО «РЖД»; «Порядок действий персонала железных дорог – филиалах ОАО «РЖД» и населения при ЧС техногенного характера на железнодорожном транспорте» и др.;

- технические требования: «Технические требования к пешеходным переходам через железнодорожные пути». Москва ОАО «РЖД» -2010; «Требования к ограждению железнодорожных путей для предупреждения несчастных случаев с гражданами» Москва ОАО «РЖД» -2010; «Требования к пассажирским платформам по обеспечению безопасности граждан». Москва ОАО «РЖД» -2010.

Достоверность результатов, выводов и рекомендаций обеспечивается принятой в диссертационной работе методологией исследования, основанной на применении апробированных научных методов, соответствием полученных теоретических и экспериментальных результатов показателями функционирования реальных объектов, практическим внедрением разработок на объектах ОАО «РЖД».

Предложенные организационные и технические решения основаны на представительном объеме фактических статистических данных по нарушениям безопасности движения поездов и устойчивости перевозочного процесса, безопасности труда, показателей вагоноремонтного комплекса, чрезвычайным ситуациям на железнодорожном транспорте и травмированию граждан в зоне движения поездов.

Результаты работы основаны на корректном применении методов теории вероятностей и математической статистики, теории управления, теории рисков, а также подтверждены: