Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Шевченко Анатолий Иванович

Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций
<
Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шевченко Анатолий Иванович. Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций : диссертация ... кандидата технических наук : 05.26.02 / Шевченко Анатолий Иванович; [Место защиты: Моск. гос. ун-т путей сообщ. (МИИТ) МПС РФ].- Москва, 2008.- 151 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/999

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 9

1.1. Анализ основных направлений и содержания государственной стратегии снижения рисков и смягчения последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации, их значение и влияние на работу железнодорожного транспорта

1.2. Оценка и прогноз опасностей и угроз устойчивому развитию Российской Федерации и работе железнодорожного транспорта 19

1.3. Оценка состояния нормативного регулирования в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте в Российской Федерации и за рубежом 36

1.4 Обоснование путей сокращения ущербов от нарушений безопасности движения 40

Глава 2. База, материалы и методы исследования 45

Глава 3. Методика оценки состояния устойчивости перевозочного процесса на отдельных участках железных дорог в условиях чрезвычайных ситуаций 47

3.1. Оценка внешних и внутренних дестабилизирующих факторов, влияющих на устойчивость перевозочного процесса 47

3.2. Обоснование критериев оценки устойчивости перевозочного процесса и их взаимосвязь 58

3.3. Методические основы управления устойчивостью перевозочного процесса 70

Глава 4. Разработка универсальной математической модели расчета достаточности сил и средств для обеспечения устойчивости перевозочного процесса на участках железных дорог в условиях чрезвычайных ситуаций 75

4.1. Анализ структуры временных затрат на подход восстановительных поездов к месту транспортного происшествия (крушения, аварии, схода подвижного состава) 75

4.2. Математическая модель расчета достаточности сил и средств ЖТСЧС для обеспечения устойчивости перевозочного процесса на участках железных дорог с наиболее интенсивными перевозками 76

4.3. Предложения по организации взаимодействия ЖТСЧС с органами управления и силами территориальных подсистем РСЧС 89

Глава 5. Обоснование предложений по повышению качества нормативно-технического регулирования, методического обеспечения устойчивости перевозочного процесса, эффективности подготовки персонала различных категорий по вопросам предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций 101

5.1. Научное обоснование новых методических подходов по совершенствованию нормативно-технического регулирования устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте 101

5.2. Методика подготовки учебно-методических разработок и пособий по вопросам обеспечения устойчивости перевозочного процесса на железно дорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций 107

Глава 6. Технико-экономическое обоснование результатов исследования 120

6.1. Обоснование возможности сокращения расходов за счет предотвращенного ущерба от нарушений безопасности движения 120

6.2. Обоснование возможности и размеров увеличения доходов за счет неосновной деятельности восстановительных поездов 123

Заключение, выводы и рекомендации 125

Список литературы 128

Приложение 1. Методические рекомендации по действиям КЧСПБ при аварийных разливах нефти и нефтепродуктов 138

Введение к работе

На сегодняшний день можно отметить, что в зарубежной и отечественной практике не существует окончательно сформировавшихся научных основ управления устойчивостью перевозочного процесса локального уровня.

Актуальность работы для железнодорожного транспорта обусловлена увеличением интенсивности и неравномерности эксплуатации объектов инфраструктуры при их высокой степени износа (на 01.07.2008 г. - 59%, в локомотивном хозяйстве - 80%), грузовые вагоны - 73%) [5,15]. Общий риск крушений, аварий, транспортных происшествий и возникновения ЧС локального характера при перевозочном процессе на железнодорожном транспорте в последние годы не снижается. Данный вывод подтверждается значительным ростом числа отказов и браков в первой половине 2008 г.: в локомотивном хозяйстве на 45%, в вагонном - более чем вдвое; в хозяйстве СЦБ - >30%, в хозяйстве электроснабжения - >20% [5].

Факторы риска крушений, аварий, транспортных происшествий (ТП) и возникновения ЧС в ходе перевозочного процесса:

- высокая степень износа основных производственных фондов;

- ежегодное увеличение объема перевозок: грузов — на 5-1%,
пассажиров — на 3%;

- устойчивая тенденция последних лет к увеличению веса и скоростей
грузовых поездов и обусловленное этим возрастание интенсивности
использования объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта;

- неравномерность загрузки отдельных направлений и участков
железных дорог (на 01.07.2008 г. 32% протяженности линий общего
пользования несут более 80%) общей нагрузки сети);

ошибки и несанкционированные действия персонала железнодорожного транспорта («человеческий фактор»);

остающееся значительны ежегодное количество нарушений безопасности движения (3-5 крушений, 1-3 аварии, 70-90 сходов подвижного состава, более 4000 браков в работе, около 700 аварийных ситуаций с опасными грузами), каждое из которых может перерасти в ЧС.

Объектом исследования является устойчивость перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях ЧС.

Предметом исследования являются методические основы управления устойчивостью перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях ЧС.

Целью исследования является разработка методических основ управления устойчивостью перевозочного процесса (для локального уровня) на железнодорожном транспорте в условиях ЧС, для чего необходимо:

разработать методику оценки состояния устойчивости перевозочного процесса на отдельных участках железных дорог в условиях ЧС;

с учетом экономии отраслевых ресурсов разработать математическую модель расчета достаточности сил и средств железнодорожной транспортной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЖТСЧС), привлекаемых к ликвидации последствий ЧС;

провести анализ и оценку состояния и практики применения нормативно-технического регулирования работы железнодорожного транспорта в области предупреждения и ликвидации ЧС, разработать и реализовать предложения по повышению качества данного регулирования;

на основе анализа организации отраслевой системы подготовки руководителей и специалистов железнодорожного транспорта по вопросам предупреждения и ликвидации ЧС разработать и реализовать предложения по повышению эффективности этой системы.

Методы исследования. В теоретических исследованиях и численных экспериментах использованы методы статистического анализа, теории вероятности, математической статистики и логики, математического анализа,

6 экспертных оценок, математического моделирования, оптимизации и теории принятия решений.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

- обоснованы принципы, критерии и математическая модель для расчета
устойчивости перевозочного процесса при различных степенях повреждения
объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта;

- дано научное обоснование шкалы устойчивости перевозочного
процесса;

разработана математическая модель расчета достаточности сил и средств ЖТСЧС для надежного обеспечения устойчивости перевозочного процесса на участках железных дорог с наибольшей интенсивностью перевозок в условиях ЧС, которая может быть использована для дальнейших исследований;

предложено новое решение задачи по повышению устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте, эффективности системы подготовки кадров различного уровня.

Практическая ценность работы заключается в получении научно обоснованной и в то же время приемлемой для практических работников методики оценки состояния устойчивости перевозочного процесса на отдельных участках железных дорог в условиях ЧС, позволяющая при управлении перевозками не только произвести количественную оценку состояния устойчивости перевозочного процесса на отдельных участках железных дорог в условиях ЧС, но и выработать рекомендации по наиболее безопасным маршрутам следования поездов с учетом возможных экономических потерь от организации кружного движения.

С применением разработанной математической модели проведены расчеты уровня надежности прикрытия восстановительными и пожарными поездами отдельных участков железных дорог на примере разнотипных по конфигурации, объемам и интенсивности перевозочного процесса Северо-Кавказской и Забайкальской железных дорог - филиалов ОАО «РЖД».

Разработанные учебные программы в области предупреждения и ликвидации ЧС и методические пособия к ним позволили повысить эффективность системы обучения и повышения квалификации различных категорий работников железнодорожного транспорта в данной области, что подтверждено в последние годы повышением оперативности и эффективности реагирования органов управления и сил ЖТСЧС на возникающие ЧС.

Реализация и внедрение результатов работы. Разработанные с учетом потребностей производства новые подходы к перечню, структуре и содержанию отраслевых нормативно-технических и методических документов реализованы в 1997-2005 г.г. при подготовке ряда нормативных актов, в том числе:

- «Типовая учебная программа подготовки руководящих работников
управлений железных дорог, отделений железных дорог и линейных
предприятий железнодорожного транспорта по дисциплине «Предупреждение
и ликвидация чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте»;

«Базовая программа подготовки руководителей и специалистов аварийно-спасательных формирований (АСФ) железнодорожного транспорта по тематике: «Организация и проведение работ по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте»;

«Положение об аттестации аварийно-спасательных формирований, спасателей и образовательных учреждений по их подготовке Министерства путей сообщения Российской Федерации».

В целях повышения оперативности и эффективности реагирования на возникающие ЧС, качества подготовки персонала и организации работ в условиях ЧС разработано, внедрено в учебный процесс и получили положительную оценку практических работников отрасли 14 методических рекомендаций и учебных разработок по проблемам ЧС.

Указанными нормативными и методическим документами оснащены учебные классы всех (243 ед.) восстановительных и пожарных (322 ед.)

поездов, учебные классы по гражданской обороне предприятий и организаций железнодорожного транспорта.

Основные положения, выносимые на защиту:

методика оценки состояния устойчивости перевозочного процесса на отдельных участках железных дорог в условиях ЧС;

математическая модель расчета достаточности сил и средств ЖТСЧС для надежного обеспечения устойчивости перевозочного процесса в условиях ЧС на отдельных участках железных дорог;

- научно обоснованные предложения по повышению качества
нормативно-технического регулирования, методического обеспечения
устойчивости перевозочного процесса, эффективности подготовки персонала
различных категорий по вопросам предупреждения и ликвидации ЧС.

Апробация результатов исследований. Материалы диссертации
обсуждались и получили положительную оценку: на заседаниях кафедры
«Безопасность жизнедеятельности» Московского государственного

университета путей сообщения (протоколы № 12 от 04.06.2008 г., № 14 от 26.06.2008 г., № 2 от 09.09.2008 г.), на совещаниях руководителей Специальных служб железных дорог в г. Москве (ноябрь 2003 г. и октябрь 2005 г.) и на Свердловской железной дороге (26.10.2004 г.), на сетевых совещаниях Главных ревизоров по безопасности движения железных дорог (Октябрьская железная дорога, июль 2005 г., Калининградская железная дорога, июль 2006 г.).

Публикации. Основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 12 печатных научных статьях, опубликованных в центральных отраслевых изданиях, входящих в перечень ВАК.

Объем и структура диссертации: Диссертация изложена на 151 стр., состоит из: введения; шести глав; заключения; списка литературы, включающего 94 источника, из них 66 отечественных и 28 иностранных. Диссертация включает 2 схемы, 14 таблиц и 21 рисунок.

Оценка и прогноз опасностей и угроз устойчивому развитию Российской Федерации и работе железнодорожного транспорта

Анализ угроз национальной безопасности Российской Федерации показывает, что они становятся многофакторными, взаимно влияют друг на друга, приобретают комплексный характер и требуют для своей локализации и нейтрализации комплексного и системного подхода [14].

В экономическом плане Россия испытывает все большее негативное влияние процессов глобализации мировой экономики и нарастание конкурентной борьбы. Структурной угрозой развития экономики России является доминирование сырьевых и добывающих отраслей в промышленном производстве. В объеме промышленного производства, доля электроэнергетики, топливной, черной и цветной металлургии составляет около 48%. В структуре экспорта минеральные продукты и энергоносители составляют более 54%. Такая ситуация делает российскую экономику уязвимой от колебаний цен на внешних рынках и является одной из угроз экономической безопасности страны.

Сохраняются реальные предпосылки утраты продовольственной безопасности страны. Доля импорта продовольствия в России составляет более 40%, а по отдельным видам и регионам - более 80%.

Остаются острыми социальные проблемы. Более 25% населения имеет доходы ниже прожиточного минимума, разрыв доходов 10% самых богатых и 10% самых бедных слоев населения превышает 20:1 [14]. Продолжается ухудшение экологической ситуации и исчерпание разведанных запасов минерального сырья.

Возможности Российской Федерации по парированию угроз своей безопасности прямо связаны с положением дел в отечественном оборонно — промышленном комплексе и в научно - технологической сфере, где в связи с недостаточным финансированием нарастают негативные процессы. Не снижается угроза для Российской Федерации со стороны международного терроризма. Все вышеперечисленные угрозы оказывают самое прямое и непосредственное влияние на работу железнодорожного транспорта, как одного из основных элементов российской экономики.

С учетом вышеизложенного, Россия и ОАО «РЖД» стоят перед необходимостью формирования долгосрочной, комплексной, научно обоснованной и достаточно финансово обеспеченной стратегии.

Наиболее перспективным направлением представляется проведение анализа, регулирования и управления национальной безопасностью России по критериям стратегических рисков [14]. Под стратегическими рисками понимаются те риски, которые в своей совокупности затрагивают жизнеобеспечение страны в целом, ее народа и каждого гражданина в отдельности. Стратегические риски можно условно разделить на: дифференцированные стратегические риски в каждой сфере жизнедеятельности Rd; интегральные стратегические риски Ri и их совокупности - системные стратегические риски Rs.

Условно можно провести следующее ранжирование рисков: дифференциальные риски (в отдельных сферах деятельности); интегральные риски как сумма дифференциальных рисков (в смежных областях деятельности); системные риски Rs как сумма интегральных рисков [14]. Сами системные риски Rs можно выразить как произведение вероятности возникновения неблагоприятных, кризисных и катастрофических явлений Ps во всех сферах деятельности государства на математические ожидания связанных с ними ущербов Us [14]: Rs = PsUs Анализ системных рисков можно проводить с разделением вероятностей ЧС и ущербов от них по трем областям (сферам): Рп и Un -население; Pt и Ut - техносфера; Ро и Uo - окружающая среда [14]. Если такое разделение выполнить, то дальнейшую структуризацию и анализ этих рисков можно проводить с использованием характеризующих их выражений для вероятностей и ущербов:

Особенностью дифференцированных и интегральных стратегических рисков в настоящее время является устойчивая тенденция к росту риска возникновения чрезвычайных ситуаций глобального и национального масштаба (уровня). Это объясняется тем, что в современном мире накоплено очень много оружия и боеприпасов, в том числе - оружия массового уничтожения. Кроме того, территории промышленно развитых государств насыщены опасными производственными объектами.

Концентрация населения и опасных производственных объектов на одной территории продолжается, соответственно возрастают и стратегические риски [14].

В силу естественных географических факторов железнодорожный транспорт России является одной из системообразующих отраслей экономики, обеспечивающей территориальную целостность государства и единство экономического пространства страны. На его долю приходится свыше 80% грузооборота и около 40% пассажирооборота страны [2,5].

Важной задачей развития железнодорожного транспорта является продолжение структурного реформирования отрасли. Итогом реформирования первого этапа — стало разделение регулирующих и хозяйственных функций на железнодорожном транспорте. Последняя была передана в ОАО «РЖД», которое приступило к работе 1 октября 2003 года. Вторым важным результатом первого этапа реформы стало создание конкурентного сектора частных операторских компаний.

На втором этапе реформирования решается задача создания дочерних и зависимых акционерных обществ (на 01.01.2008 г. создано 44 ДЗО). Обеспечена высокая динамика объемов перевозок. В 2004 и в 2005 гг. грузооборот возрастал ежегодно на 7-8%, пассажирооборот - на 4,3% [58]. За период с 2004 по 2006 г.г. грузовая работа сети возросла более чем на четверть [5,6]. Это лучшая динамика объемов за весь период работы отечественных железных дорог в рыночных условиях. октября 2005 года была достигнута рекордная за 12 лет погрузка -3 миллиона 826 тысяч тонн грузов в сутки, в августе 2006 года преодолен рубеж более 4-х миллионов тонн погрузки в сутки.

Почти на сутки ускорен оборот вагона, на 11% увеличена производительность локомотива. Только за 2004 год на 6% повышена скорость доставки грузов.

В условиях столь высокой динамики объемов и качества работы как никогда возрастает значимость обеспечения устойчивости перевозочного процесса [58].

Поддержание высокого уровня безопасности перевозок требует и соответствующих финансовых затрат. За период с 2001 по 2005 г.г. общая сумма инвестиций непосредственно по программе безопасности движения составила более 20 млрд. рублей, а по всем программам на мероприятия, связанные с повышением уровня безопасности, направлено около 100 млрд. рублей капитальных вложений [6,58].

Принимаемые меры по обеспечению безопасности движения в 2005 году в целом по сети позволили на 11% снизить общее количество случаев брака в работе, на 22% особых и на 15% с пассажирскими поездами [6,58].

За трехлетний период работы Компании сохранялась устойчивая тенденция к снижению таких нарушений безопасности движения, как: крушения, сходы подвижного состава в пассажирских и грузовых поездах, изломы колесных пар, отцепки вагонов от пассажирских и грузовых поездов в пути следования, порчи локомотивов в пассажирских поездах в пути следования с требованием резерва, саморасцепы автосцепок в поездах, перекрытия разрешающего показания сигнала на запрещающее с последующим проездом, изломы рельсов, неисправности пути с ограничением скорости движения до 15 км/ч, сходы и столкновения подвижного состава при маневрах [58].

Обоснование критериев оценки устойчивости перевозочного процесса и их взаимосвязь

Устойчивость перевозочного процесса — способность противостоять внешним и внутренним дестабилизирующим факторам, сохраняя при этом основные параметры (объем перевозок, пропускную способность — для участка железной дороги) на заданном уровне.

Для каждой железной дороги и для каждого участка железной дороги указанные параметры будут различными. Они могут существенно различаться по количественным характеристикам. Так как точный расчет дифференциальных (по каждому фактору риска) и интегральных значений Р и U для каждого участка железной дороги, с отражением результатов данных расчетов на «картах рисков» или в табличном виде, на сегодняшний день для отрасли является проблематичным (хотя отдельные разработки в этом направлении выполнены), а статистический метод дает значительный разброс значений указанных параметров рисков, оценка перевозочного процесса по критериям рисков более целесообразна и приемлема для уровня ОАО «РЖД». На данном уровне (масштабе) неточность значений Р и U компенсируется большими масштабами перевозочного процесса.

Для локального уровня перевозочного процесса, ограниченного масштабами участка железной дороги с наибольшей интенсивностью перевозок, предлагается нижеследующая методика оценки состояния устойчивости перевозочного процесса, основанная на расчете такого параметра перевозочного процесса как скорость его возвращения в устойчивое (первоначальное) состояние после прекращения воздействия внешних или внутренних дестабилизирующих факторов, независимо от силы этого воздействия. Уровень устойчивости перевозочного процесса как сложной динамической системы тем выше, чем быстрее данная система возвращается в исходное состояние при отклонении ее от этого состояния внешними и внутренними дестабилизирующими воздействиями.

Определение уровня устойчивости выполняем с учетом предположения о независимости устойчивости перевозочного процесса от внешних дестабилизирующих факторов, основанного на относительно постоянных характеристиках восстановительных поездов в течении расчетного периода (одного года) - их дислокации, количества и технической оснащенности.

Оценку уровня устойчивости перевозочного процесса в условиях ЧС производим в предположении о величине ущерба, связанной только с временем задержки поездов, без учета затрат на восстановление инфраструктуры.

Существующая в ОАО «РЖД» система предупреждения и ликвидации ЧС главной своей задачей имеет повышение оперативности реагирования на ЧС, т. е. сокращение временных параметров при ликвидации ЧС, иными словами - повышение скорости ликвидации последствий ЧС. В то же время, нормативными документами установлен только один временной показатель - полный перерыв в движении поездов в результате крушения, аварии, схода подвижного состава на 6 и более часов.

Обоснованной шкалы определения уровня устойчивости перевозочного процесса в условиях ЧС в отрасли не существовало, ссылки на исследования в этом направлении в научной печати не просматриваются.

В связи с вышеизложенным, автором предложена классификация уровней устойчивости перевозочного процесса в условиях ЧС, основанная на постановлении Правительства РФ от 21.05.2007 № 304 «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера», а также на размерах ущерба по причине перерыва в движении (упущенная выгода).

Идея формирования шкалы устойчивости состоит в установлении соотношения между размерами ущербов от перерыва двиэюения на участках с различной интенсивностью движения и уровнями ущербов, соответствующих трем уровням ЧС — локального, муниципального (и межмуниципалъного), регионального характера, при некотором уровне повреждения инфраструктуры, который соответствует отраслевому понятию «крушение» (а по классификации МЧС России — «ЧС», по признаку материального ущерба).

В соответствии с вышеуказанным постановлением Правительства РФ предлагается следующая шкала уровней устойчивости перевозочного процесса (Таблица 5).

Достаточный уровень устойчивости перевозочного процесса — восстановление движения с ущербом по причине остановки движения от 101 тыс. руб. до 5 млн. руб. Низкий уровень устойчивости перевозочного процесса -восстановление движения с ущербом по причине остановки движения от 5 млн. руб. до 500 млн. руб. Для дальнейших расчетов принимаем следующие среднестатистические параметры ЧС (крушения, транспортного происшествия, схода с перерывом движения поездов): в сходе 20 единиц подвижного состава; длина поврежденного пути, требующего замены рельсошпальной решетки, подсыпки щебня, восстановления не менее 4-х опор контактной сети и других аварийно-восстановительных работ - 1 км.

Вышеприведенные уровни ущерба и заданный размер повреждений инфраструктуры позволяют рассчитать время на восстановление инфраструктуры и время задержки поездов, которые попадают в приведенные в Таблице 5 границы ущерба. После чего возможно определить скорость восстановления инфраструктуры, которая будет соответствовать тому или иному уровню устойчивости. Расчет времени задержки поездов, соответствующего границам, будем производить с учетом ущерба от задержки поездов, без учета экологических штрафов и страховых выплат.

Оценку ущерба от задержки поездов (остановки движения) можно рассчитать по «Методике определения ущерба окружающей природной среде и дополнительных расходов железных дорог, возникающих при аварийных ситуациях с опасными грузами» (Утверждена МПС России и Минприроды России в 2001 г.). Равновероятными (Р = 0,5) будем считать следующие возможности: 1) наличие возможности организации кружного движения с удлинением пути следования на 400 км.; 2) отсутствие такой возможности. Интенсивность движения на участке (среднее количество поездов в сутки) обозначим I, время вынужденного простоя поездов - Т, Тчс - время простоя в случае невозможности организации кружного маршрута, Ткр -время простоя в случае возможности организации кружного маршрута.

Математическая модель расчета достаточности сил и средств ЖТСЧС для обеспечения устойчивости перевозочного процесса на участках железных дорог с наиболее интенсивными перевозками

Выполненные исследования позволили разработать предложения по организации и нормативам (потребному составу сил и средств) прикрытия участков железных дорог с наиболее интенсивными перевозками.

Показатели нормативов прикрытия участков железных дорог с наиболее интенсивными перевозками силами и средствами ЖТСЧС включают: время прибытия аварийно-восстановительных формирований из пункта дислокации в зону ЧС; время восстановления движения; время ликвидации последствий ЧС (ТП). Дислокация восстановительных поездов (ВП) изначально выбиралась таким образом, чтобы наиболее надежно были прикрыты стратегически важные направления и участки с высокой интенсивностью движения. При этом даже теоретически вопрос о степени надежности прикрытия прочих участков до сих пор рассмотрен не был. В основном дело ограничивалось ранее принятой нормой - один ВП на 200 км, которая после сокращения числа ВП увеличилась для ряда дорог до 300-500 км путей на один ВП. По состоянию на 01.01.2008 г. средняя длина участка обслуживания одного ВП по сети составляет 354 км. Это означает, что в случае возникновения ЧС (ТП) в точке сети, удаленной от места дислокации ВП на 350 - 500 км, время движения ВП до этой точки (включая время ожидания выезда со станции дислокации ВП на пути общего пользования и время ожидания ВП на станции, ограничивающей перегон, где сложилась ЧС) с учетом средней скорости не выше 50 км/час составит 8-10 часов и таким образом порог перерыва в движении поездов в 6 часов (установлен нормативными актами, как нижний уровень ЧС, требующий обязательного представления информации в МЧС России через Минтранс России и ФСНТ) будет превзойден. При наличии опасных грузов в подвижном составе такая задержка недопустима даже для малодеятельного участка, поскольку экологический ущерб от неоперативной локализации и ликвидации ЧС (ТП) (пролива, россыпи, возгорания груза), а с ним и экологические штрафы, могут достигать значительных размеров.

Вышесказанное указывает на необходимость повышения технической и организационной эффективности работы ВП, а также на необходимость теоретического анализа готовности системы ВП по уровням 80% и 95% к надежному техническому прикрытию по всей сети ОАО «РЖД», при котором полный перерыв в движении поездов по главному ходу не превышает 6 часов.

Критерии достаточности числа ВП являются интегральными, в соответствии с многообразием ситуаций, при которых требуется различное число ВП: от одного до шести. Кроме того, при сходе двухсекционного локомотива требуется ВП с 250-тонным грузоподъемным краном. В соответствии с этим могут рассматриваться условия своевременного подхода к месту ЧС (ТП), которое будем считать случайным, следующего числа ВП: 1) одного ВП; 2) двух ВП; 3) трех ВП; 4) четырех ВП; 5) пяти ВП; 6) шести ВП; кроме того - подход двух и трех ВП с дополнительным условием, что один из ВП имеет в своем составе железнодорожный кран грузоподъемностью 250 т. Принимаем, что вероятность наступления каждого из вышеперечисленных вариантов подчиняется нормальному закону.

Анализ количества ЧС (ТП), для ликвидации последствий которых требовалось определенное количество ВП, показал, что процентное распределение аварийных случаев соответственно: привлечение одного ВП -10%; привлечение двух ВП - 40%; привлечение трех ВП - 40%; привлечение четырех 5%; пяти или шести ВП - 5%. В дальнейшем ограничимся числом ВП от одного до четырех (привлечение 5, 6 и более ВП - редкое явление). Вектор распределения аварийных случаев по количеству требуемых ВП обозначим а = (аь аг, а3, аЛ - (11) Согласно вышеприведенным данным щ =0,1; 0 =0,4; а3=0,4; а4=0,05. Отдельно рассматриваются случаи, когда требуется хотя бы один 250-тонный кран. Особенности технического оснащения каждого ВП не учитывались для упрощения математического аппарата и с учетом того обстоятельства, что в 80% случаев к ликвидации последствий схода подвижного состава привлекаются не менее 2-3 поездов, которые в сумме дополняют друг друга по гамме специальных технических средств.

Для формулирования математической задачи, картографическое изображение каждой дороги разбивается на участки, причем участком называем часть железнодорожных путей, ограниченных двумя, тремя, четырьмя ВП, в зависимости от конфигурации участка. Границей участка может быть и граница железной дороги и тупиковая точка. Например, при анализе Северо-Кавказской железной дороги, участком являются железнодорожные пути между станциями Чертково - Лихая, а следующим участком являются железнодорожные пути между станциями Лихая - Ростов-Главный, и т. д.. Переход с участка на участок осуществляется переходом через станцию, которая является местом дислокации ВП. Текущий участок обозначим Uj. Точку на железнодорожных путях внутри участка (возможную точку крушения, аварии, схода - ТП) обозначим через х. Для точек внутри участка, рассчитывается набор функций fi(x), f2(x), f3(x), f4(x), где fj(x) расстояние по железнодорожной ЛИНИИ ОТ ТОЧКИ X участка до места дислокации BIIj i=l,2,3 4. Железная дорога, таким образом, может быть разбита на участки, со своей, единственной для каждого участка группой их четырех ВП. Множество наборов групп ВП обозначим M={mk} к=Д а множество участков, составляющих в целом железную дорогу - U ={Uj} j=i"; где п — число участков для данной дороги.

Методика подготовки учебно-методических разработок и пособий по вопросам обеспечения устойчивости перевозочного процесса на железно дорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций

Разработка и оптимизация структуры и содержания методических документов по подготовке различных категорий работников ОАО «РЖД» в области предупреждения и ликвидации ЧС должны вестись с учетом следующих принципов: — соответствие нормативной базе Российской Федерации и ОАО «РЖД»; - учет специфики основных профессий, связанных с обеспечением безопасности движения, и нежелательности длительного отвлечения данных работников на обучение и повышение квалификации; — необходимость рационального использования имеющихся финансовых, материальных и иных ресурсов для обеспечения учебного процесса; — сбалансированное соотношение необходимого минимума и достаточности учебных вопросов и учебного времени. - адекватность интересам производства на железнодорожном транспорте; - наличие обратной связи с обучаемыми, учет их мнений и возможность корректуры учебных планов и программ обучения с учетом категорий обучаемых, первичного или повторного обучения и иных обстоятельств. Рекомендуемый примерный алгоритм подготовки занятия показан на Рис. 20. 108 Определение тематики (перечня тем) занятий Определение объемов учебных часов по каждой теме, с учетом категорий (должностей ) обучаемых Определение формы проведения занятия (лекция, практические занятия, собеседование, рассказ с показом, круглый стол) Разработка Плана проведения занятия, включая тему, учебные цели, учебные вопросы, структуру занятия (вводная часть — 5% времени; основная часть - 90% времени; заключение, выдача заданий для самостоятельной работы — 5% времени).

1. Определена оптимальная продолжительность обучения. С учетом мнения руководителей и специалистов железных дорог, на базе анализа учебных программ 10 отраслевых ВУЗов общая продолжительность обучения по вопросам предупреждения и ликвидации ЧС была установлена на уровне 117 учебных часов (учебный час - 45 минут) для руководителей восстановительных и пожарных поездов и их заместителей и 112 учебных часов - для специалистов этих формирований; для других категорий работников железнодорожного транспорта, связанных с предупреждением и ликвидацией ЧС общее время на изучение указанных вопросов в течение календарного года определено в размере 12 часов (по 1 часу в месяц, аналогично изучению вопросов гражданской обороны).

2. Определен перечень тем занятий. Предложенная «Типовая учебная программа подготовки руководящих работников и специалистов управлений железных дорог, отделений железных дорог и линейных предприятий железнодорожного транспорта по дисциплине «Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте» (на 117 учебных часов) включает 7 разделов: - классификация и характеристика опасностей в техносфере и природной среде, создающих ЧС, в том числе и на железнодорожном транспорте; - организационно-правовые основы предупреждения ЧС на железнодорожном транспорте; - организация контроля и надзора за предупреждением ЧС на железнодорожном транспорте; - взаимодействие МЧС России и МПС России (после 2003 года - ОАО «РЖД») по вопросам предупреждения и ликвидации ЧС природного и техногенного характера; - организация работ по ликвидации последствий ЧС; - организация расследования ЧС на железнодорожном транспорте; - факультативные занятия с просмотром видеофильмов по изучаемым темам. Консультации при подготовке к аттестации.

Все 7 перечисленных разделов разделены на 27 тем. При этом основная часть учебного времени (81 час из 117, или 69%) выделена на изучение тем по разделам 2 (57 часов) и 5 (24 часа).

«Базовая программа подготовки руководителей и специалистов аварийно-спасательных формирований железнодорожного транспорта по тематике: «Организация и проведение работ по предупреждению и ликвидации ЧС на железнодорожном транспорте» (112 учебных часов) содержит 7 разделов: - общие положения (содержит положения о том, что должен знать и уметь каждый обучаемый в результате обучения); - нормативная правовая база; - общие сведения в области предупреждения и ликвидации ЧС; - организация работы ведомственных АСФ в зоне ЧС; - характеристика задач, решаемых АСФ при ликвидации ЧС; - особенности оказания медицинской помощи пострадавшим в зонах ЧС; - социально-психологические аспекты организации и управления ведомственными АСФ.

3. Определены формы проведения занятий. В ходе обучения предусмотрены: лекции, практические занятия с выездом на предприятия, просмотр учебных видеофильмов, предварительное тестирование по специальным обучающим и контрольным программам с использованием ПЭВМ, круглые столы и обмен опытом практической работы обучаемых.

4. Разработаны формы входного и выходного контроля обучаемых для установления уровня подготовки до начала обучения и после завершения обучения, а также форма и статус документа, подтверждающего успешное прохождение обучения, повышения квалификации.

В основу оценки эффективности обучения и повышения квалификации работников железнодорожного транспорта, связанных с безопасностью движения, могут быть положены следующие критерии: 1. Экономический эффект, полученный от снижения количества и тяжести нарушений безопасности движения (предотвращенный ущерб); 2. Снижение потерь от перерыва движения поездов; 3. Снижение потерь от случаев травмирования работников, временной или стойкой потери трудоспособности. Наиболее важным показателем из них является экономический эффект, полученный от снижения количества и тяжести нарушений безопасности движения. Интегральный экономический эффект от качества обучения и повышения квалификации работников железнодорожного транспорта, связанных с безопасностью движения, состоит в уменьшении количественных показателей по всем вышеперечисленным критериям. По экспертной оценке снижение количественных показателей по критериям 1 и 2 всего на 10% в год может дать экономический эффект в десятки миллионов рублей. Потери ОАО «РЖД» по критерию 3 ежегодно составляют десятки миллионов рублей.

Общие затраты ОАО «РЖД» на обучение и повышение квалификации персонала ежегодно составляют примерно несколько миллионов рублей, а экономический эффект от предотвращенного ущерба - в десятки раз больше.

Похожие диссертации на Повышение устойчивости перевозочного процесса на железнодорожном транспорте в условиях чрезвычайных ситуаций