Написание контрольных, курсовых, дипломных работ, выполнение задач, тестов, бизнес-планов
  • Не нашли подходящий заказ?
    Заказать в 1 клик:  /contactus
  •  
Главная \ Методичні вказівки \ Безпека життєдіяльності

Безпека життєдіяльності

« Назад

Безпека життєдіяльності 02.01.2015 04:20

Міністерство освіти і науки України

Національний університет водного господарства та

природокористування

Кафедра охорони праці і безпеки життєдіяльності

 

 

 

 

 

064-154

 

 

 

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання розрахунково-графічної роботи

з дисципліни «Безпека життєдіяльності»

на тему:

«Оцінка ризику. Моделювання і прогнозування небезпечних ситуацій»

 

 

для студентів за напрямом підготовки 6.050301 „Гірництво”

денної форми навчання

 

Кредитно-трансферна система організації навчального процесу

 

 

 

Рекомендовано методичною

комісією за напрямом підготовки

                                       6.050301 „Гірництво”

Протокол № 3 від 16.12. 2009 р.

 

 

Рівне – 2010

 

Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Безпека життєдіяльності» на тему: «Оцінка ризику. моделювання і прогнозування небезпечних ситуацій» для студентів за напрямом підготовки 6.050301 „Гірництво” денної форми навчання: кредитно-трансферна система організації навчального процесу / Г.І. Туровська, О.В. Богданенко, О.С. Шаталов. – Рівне: НУВГП, 2010. – 32 с.

 

 

Упорядник: Г.І. Туровська, к.т.н., доцент,

О.В. Богданенко, асистент,

О.С. Шаталов, ст. викладач

 

 

Відповідальний за випуск В.Л. Филипчук, д.т.н., професор, завідувач кафедри охорони праці і безпеки життєдіяльності

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

© Туровська Г.І., Богданенко О.В.,

Шаталов О.С., 2010

© НУВГП, 2010
ВСТУП

 

Відповідно до навчальної програми та освітньо-професійної програми підготовки бакалавра за напрямом підготовки «Гірництво» на вивчення дисципліни «Безпека життєдіяльності» передбачено 108 год. (3 кредита ECTS). При цьому обсяг самостійної роботи студента складає 55 год., зокрема виконання ним індивідуального навчально-дослідного завдання – 13 год.

Видом індивідуального навчально-дослідного завдання для студентів денної форми навчання є розрахунково-графічна робота, яка виконується за індивідуально отриманим завданням.

Зміст розрахунково-графічної роботи передбачає застосування отриманих теоретичних знань, умінь та навичок щодо моделювання й прогнозування небезпечних ситуацій, побудови логічного дерева небезпек і подій, визначення існуючих проблем безпеки, а також  опанування філософії безпеки локальних екосоціосистем.

Загальний обсяг розрахунково-графічної роботи визначається з розрахунку 1 сторінка на 1 годину індивідуальної роботи.

Використання методичних вказівок полегшить виконаннярозрахунково-графічної роботи та сприятиме підвищенню знань сучасного інструментарію управління безпекою, методології аналізу ризику складних ергатичних систем та запобігання небезпечним ситуаціям, пов’язаним з предметною діяльністю людини.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАГАЛЬНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

 

Зміст концепції допустимого ризику. Не тільки в Україні, айв усьому світі зростає стурбованість у зв'язку з відчутним збільшенням кількості надзвичайних ситуацій (НС) природного і техногенного характеру зростанням їх масштабів і величини негативного впливу на населення та навколишнє природне середовище. Це вимагає вжиття відповідних заходів щодо удосконалення управління безпекою. Одним з таких заходів є перехід до методів управління на підставі аналізу й оцінки ризику як кількісної характеристики небезпеки для людей і довкілля від того чи іншого об'єкта підвищеної небезпеки, до управління ризиками НС. При цьому ризик має оцінюватися не тільки за нормальних умов життя, безаварійної експлуатації тех­нічних засобів і застосування сучасних технологій, але й у разі реалізації аварій, катастроф, стихійних лих із впливом на людей та життєве середовище.

Управління безпекою відбувається шляхом регулювання рівня ризику, з яким на відповідному етапі розвитку погоджується суспільство. Вимога абсолютної безпеки, хоча і приваблює своєю гуманністю, може обернутися на трагедію для людей через те, що на практиці досягти нульового рівня ризику неможливо, а загальні декларації про прагнення до неї приховують неврахований і неконтрольований при такому підході ступінь ризику. Науково-обґрунтована же система обліку і контролю за ним дозволяє своєчасно запровадити заходи для того, щоб останній не перевищував заздалегідь встановлених меж, тобто якогось допустимого (прийнятого) рівня ризику. Знехтуваний ризик людство поки що також забезпечити не в змозі, враховуючи відсутність технічних та економічних передумов для цього. Отже, сучасна концепція  безпеки і базується саме на досягненні прийнятного (допустимого) ризику. Тому, створюючи будь-які нові об'єкти (прилади, системи), технології, варто приймати до уваги не тільки очікувану користь, а йпороджувануними шкоду.

Існують сталі уявлення про величини прийнятого (допустимого) та недопустимого ризику. Недопустимий ризик має вірогідність реалізації негативного впливу понад 10-3, допустимий – менш за 10-6. При величинах ризику від 10-3 до 10-6 відокремлюють перехідну зону значень ризику. Для оцінки допустимих індивідуальних ризиків, пов'язаних з небезпечними видами діяльності людини, наприклад, у Великобританії використовуються так називані критерії Ешбі.

Вони представляють собою імовірності одного летального випадку (однієї смерті) за рік. Характеристики цих критеріїв наведено в табл.1.

Таблиця 1

Критерії прийнятності ризику (за Ешбі)

Ранг

ризику

Ймовірність однієї

смерті за рік

Ступінь

прийнятності ризику

1

Не менш 10-3

Ризик неприйнятний

2

10-4

Ризик прийнятний лише в

особливих обставинах

3

10-5

Потрібне детальне обґрунтування

прийнятності

4

10-6

Ризик прийнятний без обмежень

 

З таблиці видно, що чотири ранги ризику перекривають більше трьох порядків імовірності однієї смерті за рік, причому необмежено прийнятий ризик має такий же порядок імовірності, як і ризик, котрий характеризує природні катастрофи (10--6). Допустимість ризику, пов'язаного з різними видами діяльності, визначається економічними, соціальними та психологічними чинниками.

Концепція прийнятного ризику може бути ефективно застосована для будь-якої сфери діяльності, галузі виробництва, підприємств, організацій, установ. Відомості наскільки ризик є прийня­тним чи неприйнятним будуть впливати на багато вихідних даних та міркувань, серед яких не останнє місце посідають вартісні характеристики ризику, оскільки головним завданням управління і є саме визначення вартості ризику.

Концепція прийнятого ризику містить дві складові, а саме оцінку ризику та керування ризиком.

Оцінка ризику — це аналіз походження (виникнення) і масшта­бів ризику в конкретній ситуації. Головне призначення її – це визначення пріоритетів серед спектра негативних впливів і в пов'язаному з цим порівнянням застосованих заходів (зіставлення позитивних та негативних чинників, вигод та шкоди). Оцінка ризику запроваджується для визначення причини існуючих проблем.

Процес розробки рішення про те, як усунути причини відпові­дних небезпек є керування ризиком. Зіставлення ризиків і встано­влення «ризикових» пріоритетів означає їхнє ранжування для визначення прийнятності ризику. Він зіставляється з низкою «ризикових» соціально-економічних та екологічних чинників: вигоди від використання конкретного устаткування, препарату, системи, технології в господарській діяльності; витрати, обумов­лені використанням цього устаткування, системи, технології, препарату (повною або частковою забороною, заміною його ін­шими, тощо); наявності та можливості регулюючих заходів з метою зменшити потенційний негативний вплив на навколишнє середовище і здоров'я людини. У зіставленні «не ризикових» чинників із «ризиковими» виявляється сутність процесу керування ризиком.

Процедура керування ризиком складається з відповідних еле­ментів або етапів. Основні з них подано на рис. 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Загальна схема процесу керування ризиком

Керування ризиком містить аналіз ризикової ситуації та розробку рішення (у вигляді правового акту), котрі спрямовані на зменшення (мінімізацію) його рівня. Аналіз ризику здійснюється за схемою: ідентифікація небезпеки, моніторинг навколишнього середовища – аналіз (оцінка і прогнозування) загрози – аналіз ураженості територій – аналіз ризику НС – аналіз індивідуального ризику для населення.

Основна мета керування ризиком полягає у визначенні шляхів (заходів) його зменшення при заданих обмеженнях на ресурси і час. Таким чином, оцінка і керування ризиком – два аспекти, дві фази єдиного ухвалення рішення, заснованого на характеристиці ризику, яка є кінцевою ланкою його оцінки і початковою ланкою керування. Наукова достовірність оцінки ризику на кожний конкретний момент відносна, і всі процедури її потребують систематичного коригування з урахуванням досягнень фундаментальних наук. До того ж вона представляє собою процес оцінки цифрових значень можливостей та наслідків відповідних подій і не містить ніякого соціального чи економічного елемента. Проте при використанні оцінок ризику необхідно враховувати також, яким чином насе­лення реагує на реальні або уявні види ризику.

Сьогодні оцінка ризику є єдиним аналітичним інструментом, ко­трий дозволяє, наприклад, визначити чинники ризику для здо­ров'я людини (стану екосистеми), їхнє співвідношення і на цьому підґрунті окреслити пріоритети діяльності щодо зменшення рівня ризику (тобто пріоритети керування ризиком). Якщо проаналізувати цей вид ризику, з точки зору його зв'язку із забрудненням довкілля, можна побачити, що він виникає за умов існування джерела ризику, наявності його у визначеній, шкідливій для здоров'я людини (або екосистеми) дозі та завдання ним впливу відповідної дози токсичної речовини. Така структуризація самого ризику дозволяє виділити основні елементи процедури оцінки рі­вня ризику (етапу або фази), які складаються з виявлення потенційної небезпеки, кількісної оцінки реакції людини (екосистеми), оцінки реальної величини впливу на людину (екосистему), що містить визначення масштабу (рівня) впливу, його частоти і тривалості. Заключна фаза процедури оцінки ризику є результатом попередніх етапів і містить характеристику ризику, котра склада­ється як з кількісних, так і якісних його оцінок.

Кількісна оцінка ризику. Будь-яка оцінка ризику починається з розгляду інформації про попередні події та їхні наслідки і представляє собою процес передбачення, заснований на попередньому досвіді.

Оцінка є кількісним описом виявлених ризиків, у ході якого ви­значаються такі їхні характеристики, як ймовірність прояву та розмір можливих наслідків (збитку). Саме на етапі оцінки формуються сценарії розвитку несприятливих ситуацій і для різних величин ризиків можуть бути побудовані функції розподілу ймо­вірності прояви (настання збитку) в залежності від їхніх розмірів. Необхідно відзначити, що оцінку ризику тих чи інших подій можна зробити тільки при наявності достатньої кількості статистичних даних. У протилежному випадку дані, котрі аналізуються, будуть не коректні, оскільки для «рідкісних явищ» імовірнісний підхід не може бути застосованим.

Аналіз небезпек починають з дослідження, яке дозволяє в основному ідентифікувати джерела небезпек. Потім, за необхідністю, дослідження можуть бути поглиблені, для чого виконується детальний аналіз.

Існує багато причин, які визначають відбудеться чи ні небезпечна подія. Їх можна розподілити на дві категорії: заздалегідь відомі, тобто ті, на які орієнтовано системи захисту, та невідомі, котрих не було враховано під час побудови існуючої системи безпеки. Саме остання категорія причин є найбільш небезпечною. Взагалі відомості фахівцям, котрі відповідають за безпеку конкретної ланки, надає система, контролююча ті чи інші проце­си та явища. У подальшому ці відомості аналізуються. Для оцінки ризику і прийняття відповідного рішення, необхідно зібрати вихідну інформацію про об'єкт – носій ризику. Ця первинна стадія має назву «виявлення ризику» і містить два основних ета­пи: збір інформації про структуру об'єкта і виявлення небезпек чи інцидентів. Наявність достатньо повної і належним чином структурованої інформації про ризики є підґрунтям для розроблення ефективних заходів щодо керування ними. При оцінці промислових ризиків відповідні відомості повинні міститися у декларації промислової безпеки об'єкта.

Характеристика ризику є продовженням його оцінки, базуючись на який приймається рішення про найкращий із можливих засобів зменшення ризику.

Методика якісного аналізу небезпек. Методи такого типу аналізів і прийоми, що використовуються при їх здійсненні, багато чисельні та відомі під різними назвами, але всі вони реалізуються завдяки відповідним критеріям. Основ­ні критерії, за якими здійснюється якісна оцінка потенційних на­слідків для кожного небезпечного стану досліджуваного об'єкта, наступні:

  • клас 1 – безпечний: не спричиняє незворотних наслідків, ушкодження обладнання та нещасних випадків з людьми (стан пов'язаний з помилками персоналу, недоробками конструкції або невідповідності проекту, а також позаштатною роботою дослі­джуваної системи);
  • клас 2 – граничний: призводить до порушень в роботі, може бути компенсованим чи взятим під контроль без ушко­дження обладнання або нещасних випадків з персоналом (стан, пов'язаний з помилками персоналу, недостатками конструкції та позаштатною роботою досліджуваної системи);
  • клас 3 – критичний: призводить до великих порушень у роботі, ушкодження обладнання та створення небезпечної ситуа­ції, яка потребує негайних заходів для рятування персоналу та обладнання (стан пов'язаний з помилками персоналу та позашта­тною роботою обладнання);
  • клас 4 – катастрофічний: призводить до втрати обладнан­ня та (чи) загибелі або масового травмування персоналу.

Моделювання і прогнозування небезпечних ситуацій. Будь-яка потенційна небезпека має свій логічний процес розвитку і реалізується за певних умов. Сукупність умов, за яких виникає можливість впливу на людину й довкілля шкідливих та небезпечних чинників, зумовлюють небезпечну подію. Ці умови часто називають причинами небезпечних ситуацій. Небезпечна подія може мати як сприятливі, так і несприятливі (небажані) наслідки.

Імовірність несприятливих наслідків різко зростає, якщо кількість небезпечних подій збільшується. Небезпечні події, як і причини їх виникнення, мають випадковий характер, і для визна­чення імовірного настання небажаних наслідків використовують теорію ймовірності.

Моделювання і прогнозування небезпек на практиці проходить три стадії.

На першій стадії визначають матеріальні носії небезпек, тобто небезпечні та шкідливі чинники і умови, за яких во­ни можуть призвести до небажаних наслідків.

На другій стадіївизначається головна небезпечна подія і послідовність інших не­безпечних подій та умов, які їй передують. На цій стадії будується логічна схема розвитку небезпеки у вигляді дерева небезпечних подій та причин. Для побудови таких схем використовують певні позначення, наведені нижче.

 

Логічні елементи та символи подій

 

Логічні елементи

 

– логічний оператор «І»;

 

 

             – логічний оператор «АБО».

 

Символи подій:

 

 

 

             – вихідна подія забезпечена достатніми даними незалежна від інших подій, яка надалі не аналізується;

 

 

          – подія, яка є результатом нижче розміщених подій, та вводиться логічним елементом (може бути основна);

 

 

 – подія недостатньо детально розроблена і тому надалі не аналізується (потребує додаткової інформації);

 

-           – подія, яка може відбутися або не відбутися при нормальному функціонуванні систем.

 

Небезпечні події можуть відбуватися послідовно одна за одною, паралельно (одночасно) одна одній, а найчастіше – за змішаною послідовно-паралельною схемою. Для відображення схем реалізації небезпечних подій використовують логічні оператори "І" та иАБО". Логічний оператор "І" показує, що подія А відбудеться, якщо одночасно відбудуться всі події, які їй передують, тобто і Б і В. Імовірність настання такої події встановлюють згідно з теорією ймовірності за формулою:

 

                                                                                       (1)

 

де ,, - імовірності настання подій А, Б і В відповідно. Логічний оператор "АБО" показує, що подія А відбудеться, якщо відбудеться одна із подій, яка їй передує, тобто або Б, або В. Імовірність настання цієї події встановлюють згідно з теорією ймовірності за формулою:

 

                                                                        (2)

 

Шляхом послідовного визначення імовірностей небезпеч­них подій за логічною схемою визначають імовірність виникнен­ня головної небезпечної події.

Сучасні технологічні процеси відбуваються у великій кількості апаратів, робота яких контролюється і регулюється та­кож значною кількістю різноманітних датчиків та регуляторів. За­звичай задають нижню і верхню межу технологічних параметрів, в яких технологічний процес відбувається стабільно. Вихід одного з параметрів за встановлені межі є першою ознакою розвитку небез­печної події. Якщо відповідні регулятори і датчики вчасно і пра­вильно зреагували на цей вихід за встановлені межі, то небезпечна подія не розвиватиметься, в іншому випадку виникне аварія. От­же, ймовірність аварії визначається надійністю відповідної апара­тури. Надійність - це імовірність того, що апаратура в заданих умовах експлуатації буде безвідмовно функціонувати упродовж певного періоду. Імовірність безвідмовної роботи залежить від ча­су експлуатації апаратури t і визначається за формулою:

 

                                                                               (3)

де λ1 – середній час роботи апаратури до першої відмови (не­правильного реагування).

Цей час не є постійною величиною і також змінюється про­тягом експлуатації апаратури. Ця залежність є типовою для багать­ох пристроїв.

Відмова будь-якого елемента апаратури в сучасних техно­логічних процесах звичайно не призводить до аварії, а тільки до його зупинки. Аварії здебільшого виникають у випад­ку нагромадження відмов, тобто збільшенні кількості елементів апаратури, які неадекватно реагують на зміни параметрів техно­логічного процесу. Досвід свідчить, що у 99 % випадків відмов їхнє нагромадження не допускається, вони виявляються і апара­тура справляється. Щоб не допустити їхнього нагромадження, у 99,9 % випадків передбачено технічні можливості.

Імовірність безаварійної роботи також визначається за ана­логічною формулою:

                                                                            (4)

де λ2 – середній час безаварійної роботиапаратури. Між параметрами існує залежність

 

                                                                                    (5)

де ε – частка відмов апаратури, які вдається блокувати, не до­пускаючи їх нагромадження.

Підставляючи (5) у (4) матимемо:

 

                                                      (6)

 

Якщо прийняти, що сьогодні імовірність безвідмовної робо­ти Р1 рівна 0,99, то імовірність безаварійної роботи P2 при ε ~ 0,99 дорівнює 0,999899. Звідси ймовірність аварії дорівнює:

 

                                                                                (7)

 

При ймовірності безвідмовної роботи ε = 0,95 і імовірність аварії дорівнює 2,6·103.

На третій стадії аналізують можливі небажані наслідки і визначають можливі шляхи зменшення їхнього негативного впливу.

Заходи щодо зменшення ризику можуть мати технічний та/або організаційний характер. При виборі конкретних заходів вирішальне значення має загальна оцінка дієвості та надійності заходів, що впливають на ризик, а також розмір витрат на їх реалізацію.

Оцінювання різних заходів забезпечення безпеки як правило ґрунтується на тому, скільки коштів може бути сплачено для зменшення соціального ризику. Задача формулюється як оптимі-заційна. Оптимальне рішення мінімізує залишковий ризик на до­вгий термін при найменшій вартості.

Одним із способів оцінки зменшення ризику є порівняння оцінюваних витрат з очікуваними результатами в грошовому еквіва­ленті. Цей вид аналізу суперечливий, тому що вимагає оцінки безпеки для людського життя у вартісному виразі. І нарешті, у будь-якому прийнятому рішенні визначальним є досвід відповідальної за ухвалення даного рішення людини. Тому рівень підготовки фахівців з вищою освітою потребує наявності в них глибоких знань методології аналізу ризику складних ергатичних систем, сучасного інструментарію управління безпекою, запобі­гання небезпечним випадкам та подіям.

 

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ДО РІШЕННЯ ЗАДАЧ

 

Задача 1.

Визначити рівень ризику працівника в трудовій діяльності за певний період часу та порівняти з критеріями для визначення оцінки ризику.

 

Алгоритм рішення

 

1. Визначаємо частоту виникнення нещасного випадку:

                         ,                                                   (8)

де  -  середньорічна кількість нещасних випадків за 3 роки;

 - середня чисельність працюючих.

240 - річний ефективний фонд часу з врахуванням відпустки;

 

                          ,                                        (9)

 

де , - середньорічна кількість нещасних випадків відповідно  без врахування смертельних та зі смертельними випадками;

1000 – коефіцієнт співвідношення смертельних випадків з іншими.

2. Визначаємо імовірність виникнення нещасних випадків за рік

 

                                      ,                                         (10)

3. Визначаємо коефіцієнт непрацездатності

 

                      ,                                                     (11)

 

де  - середньорічна кількість втрачених робочих днів.

4. Імовірність втрати одним працівником протягом року відповідної кількості робочих днів

                                                                            (12)

 

5. Ризик виникнення нещасного випадку протягом року

 

                                                                     (13)

 

Критерії для визначення оцінки ризику:

 - високий ступінь > 1,79·10-5;

 - середній ступінь –  від 1,79· 10-5  до 1,01·10-6;

 - низький ступінь 10-6.

Значення для техносоціальної системи рівня ризику – 10-4 , яким не можна знехтувати. У випадку отримання вищенаведеного значення проводять заходи зі зниження травматизму та зниження економічних втрат, пов’язаних з непрацездатністю.

 

Задача 2.

При встановленні на настил риштувань піддонів з цеглою відірвався поперечний ригель, який підтримував настил при відсутності упорів. В результаті цього каменяр, що знаходився на настилі, упав і отримав травму голови.

За допомогою методів аналізу небезпек визначити:

1. Можливі травмонебезпеки (основні і другорядні).

2. Використати метод вивчення причин та наслідків небезпек.

3. Побудувати логічну таблицю аналізу виробничої небезпеки.

4. Використати метод дерева небезпек і визначити ризик головної події (травмування – падіння каменяра).

 

 

Алгоритм рішення

 

1. Визначаємо потенційні небезпеки.

Основні небезпеки: втрата стійкості риштувань, невірне та недостатнє кріплення настилу ригелем; перевантаження риштувань піддонами з цеглою; відсутність упорів.

Другорядні небезпеки: перевірка міцності й надійності риштувань під час експлуатації; наявність огородження, що виключає можливість падіння людей з висоти, наявність випадкових чинників (рівність поверхні грунту).

2. Визначаємо причини, що призвели до наслідку – падіння каменяра з висоти.

Організаційні: порушення правил техніки безпеки при улаштуванні лісів риштувань, недостатній контроль за веденням робіт; невикористання засобів індивідуального захисту (монтажних поясів).

Технічні: конструктивні недоліки, недосконалість та недостатня надійність риштувань; неякісне виконання будівельних робіт; недосконалість та невідповідність вимогам безпеки технологічного процесу, незадовільний технічний стан засобів виробництва.

Будуємо орієнтоване представлення «дерева причин» (рис. 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Схема “дерева причин”:

-          x1-невірне кріплення риштувань; x2-встановлення на настил піддонів з цеглою; x3-відрив поперечного ригеля; x4-втрата стійкості риштувань; x5-відсутність упорів; x6-відсутність огородження; x7-погана спланованість грунту під риштуваннями; x8-працівник став на настил; N - нещасний випадок (падіння з висоти).

3. Будуємо логічну таблицю аналізу виробничої небезпеки (додатки, табл. 2).

4. Використовуємо метод побудови “дерева небезпек”.

Приймаємо наступні імовірності другорядних подій, що викликали головну подію – падіння з висоти та травмування каменяра.

За статистичними звітностями актів Н-1 та літературними джерелами обрано наступні вихідні імовірності (кожному студенту видаються індивідуально).

 - порушення правил техніки безпеки – 0,2…0,25;

 - порушення інструкцій – 0,05…0,08;

 - відсутність огороджень – 0,01…0,02;

 - знаходження в небезпечній зоні – 0,02…0,05;

 - втрата стійкості риштувань, ненадійність засобів виробництва –0,0001…0,0002.

Визначення імовірності подій представлено в табл. 2.

5. Будуємо “дерево небезпек” (рис. 3).

Для визначення імовірності появи головної події (падіння з висоти) знаходимо залежності за логічними елементами «І» та «АБО» :

 

                      ,                                                (14)

 

де   - імовірність появи і- вихідної події;

n - число входів, n=3.

Імовірність втрати стійкості риштувань ():

 

Імовірність події – відсутність упорів (): .

Імовірність – каменяр в небезпечній зоні ():

 

Імовірність головної події – падіння каменяра з висоти ():

 

 

Таблиця 2

 

Визначення імовірностей подій

 

Події

Математичне очікування імовірності події

Відхилення від математичного очікування

Відрив ригеля (P1)

0,0002

5·10-5

Невірне кріплення (P2)

0,2

5·10-2

Встановлення на настил

піддонів з цеглою (P3)

0,001

2,5·10-3

Відсутність упорів (P4)

0,005

1,2·10-4

Небезпечна зона не позначена (P5)

0,02

5·10-3

Вантаж підіймався до виходу з небезпечної зони (P6)

0,05

2·10-5

Порушення правил техніки безпеки (P7)

0,25

5·10-2

Відсутність огородження (P8)

0,001

1,5·10-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3. “Дерево небезпек” для головної події “падіння з висоти”:

 

1 – відрив ригеля (Pі=0,0002) ; 2 – невірне кріплення ригеля (Pі=0,2); 3 – встановлення на настил піддонів; 4 – погана спланованість грунту (Pоі=0,00015); 5 – небезпечна зона не позначена (Pі=0,02); 6 – порушення інструкцій (Pі=0,022); 7 – порушення правил техніки безпеки (Pі=0,25); 8 – відсутність огороджень (Pі=0,001).

Даний метод дозволяє кількісно оцінювати імовірність травмування, небезпеки виробничого процесу з можливістю оцінки безпеки при запропонуванні заходів зі зниження травматизму.

Отже, ризик травмування при роботі на висоті на риштуваннях     PN = , що в межах допустимого ризику, але не знехтуваного. При виконанні робіт та орієнтуванні на наведені імовірності настання подій є можливість нівелювання видів виробничих небезпек й отримання травми зі зниження імовірності головної події – падіння робітника.

 

 

Задача 3.

Визначити потенційні небезпеки та побудувати “дерево небезпек” для нещасного випадку, що стався при електрозварювальних роботах з працівником.

 

Алгоритм рішення

 

1. Визначаємо потенційні небезпеки:

 - струмоведучі частини зварювальних трансформаторів повинні мати захисні котушки із заземленням. В даному випадку вони є, але заземлення не відповідає нормам, вимогам ПУЕ (правилам улаштування електрообладнання);

 

 - технічний стан контролюється не щоденно;

 

 - невикористання заземлення електрозварювальних установок до їх включення в електромережу;

 

 - струмоведучі частини електроутримувача ненадійно ізольовано;

 

 - випадковий дотик до деталей, які зварюють;

 

 - опір ізоляції < 5 МОм;

 

 - відсутність захисних діелектричних калош у працівника при їх наявності.

 

2. Будуємо “дерево небезпек” (рис. 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4. “Дерево небезпек” для головної події ураження електрострумом:

N - основна подія - ураження електричним струмом, нещасний випадок;

1 – дотик до деталей, які зварюють;

2 – контакт з струмоведучими частинами;

3 – порушення ізоляції електропроводки;

4 – доторкання до кабеля;

5 – не виконання правил безпеки;

6 – заземлення не відповідає вимогам;

7 – не виконання перевірки захисного заземлення;

8 – опір ізоляції електропроводки < 5 МОм;

9 – на трансформаторі з’явилась напруга дотику;

10 – відсутність захисних засобів при роботі з електрообладнанням.

11 – відсутність перевірки надійності струмоведучих частин

Розрахунково-графічна частина

 

Розрахунок рівня ризику для побудови кривої Фармера.

Головна подіякоротке замикання в електромережі, що спричинило пожежу і наслідки – людські жертви на підприємстві.

Інтенсивність настання короткого замикання – РО = 0,08 за рік. З імовірністю РО1 = 0,03 – може виникнути пожежа. Пожежа в свою чергу є причиною подій С0, С1, С2, С3, рівень втрат - смерть, травмування працівників, тривалість непрацездатності в днях.

Випадкові події(з відповідними імовірностями і параметрами – періодом контролю при перевірці відмови елемента технологічного обладнання).

Р1 - інтенсивність відмови (імовірність настання подій) за період контролю для керування системою пожежегасіння; період контролю -  6000 год., імовірність P1=50∙10-5.

Р2 - відмова насосного агрегату за період контролю 5120 год., P2=10∙10-4.

Р3 - відмова системи аварійного захисту, оповіщення при пожежі з інтенсивністю відмови за період контролю 4000 год., P3=40∙10-5.

 

Розв’язок

Позначення до “дерева небезпек” наведено до 30 гілок.

Визначаємо імовірність події С0:

С0=Р0·(1-Р01)=0,089·(1-0,03)=0,0776

Визначаємо С1- коефіцієнт неготовності підсистеми керування системи пожежогасіння:

С1=λ/2·t=Р1 (імовірність) період контролю (якщо інтенсивність настання події за півроку, то ділимо коефіцієнт на 2):

- інтенсивність відмови технологічного обладнання за період контролю;

C1=6000/2·50·10-5=1,5

 

R0=2·C1=1,5·2=3

 

P1(C1)=50·10-5+50·10-5·6000/2·(1-50·10-5)=1,4998

 

R1=Р0·Р01·(1-Р2)=0,08·0,03·(1-10·10-4)=0,0024=2,4·10-3

 

С2=РС1·(1-Р01·РС1·РС1)=R1·5120/2+(1-10·10-4·5120/2)×

×(10·10-4·54120/2)=2,15

 

P2(C2)=P0·P01·P1(C1)·(1-P3)=0,08·0,03·1,4998·(1-40·10-5)=3,6·10-3

 

P3(C3)=P0·P01·P1(C1)·P2(C2)=0,08·0,03·1,4998·3,6·10-3=1,3·10-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5. “Дерево небезпек” для подій пожежі на виробництві:

 

 

С0 – припинення роботи відділу підприємства при загорянні;

С1 – припинення роботи підрозділів підприємства у випадку загибелі працівників при пожежі;

С2 – помилка персоналу при відкритті вентиля насосної установки;

С3 – нещасний випадок при відмові системи аварійного захисту (залежить від пожежі, спричиненої коротким замиканням);

3 – аварійний стан – відсутність сигналу оповіщення про несправність обладнання;

4 – відмова засобів захисту або робочий стан, подія;

6 – відмова системи пожежогасіння;

7 – відмова системи керування системи пожежогасіння;

8 – швидке поширення пожежі;

9 – помилка оператора;

10 – зниження кількісних характеристик сенсомоторних реакцій оператора;

11 – стан хворобливості оператора;

12 – відмова системи подачі води для відкачки води;

13 – потрапляння води в повітропровід насоса;

14 – надлишковий тиск в підвідному трубопроводі;

15 – розущільнення підшипника з робочим колесом насоса;

16 – забивання рештками;

17 –напівавтоматичний режим;

18 –перегрівання електродвигуна насосної установки;

19 – зношення манжети, що з’єднує повітропровід з насосом;

20 – утворення аварійного режиму роботи насосів для відкачки води;

С0 – припинення роботи відділу підприємства при загорянні;

22 –підвищення напруги в електромережі достатнє для загоряння;

23 – порушена ізоляція електропроводки;

24 – енергоносії в робочому або аварійному стані;

25 – даний стан відповідає робочому;

26 – підвищення напруги в електромережі (аварійний стан – розрив кабелю, замикання на корпус фази);

27 – потрапляння пилу;

28 – відмова запобіжника.

29 – розгерметизація захисного ковпака, що захищає електроустаткування від потрапляння пилу;

30 – накопичення статичної електрики.

 

 

В табличній формі визначаємо ризик подій С0, С1, С2, С3 (табл. 3).

 

Таблиця 3

 

Розрахунок рівня ризику

 

Подія

Наслідки (кількість), N

ІмовірністьP

Рівень ризику, R

С0

2

0,0776

0,14

С1

4

2,4*10-3

9,6*10-3

С2

8

3,6*10-3

28,8*10-3

С3

12

1,3*10-5

15,6*10-5

 

Будуємо графік в координатах “наслідки – імовірність” (крива Фармера).

 

 

 

 

 

Наслідки

 

 

 

 

Рис. 6. Крива Фармера

Додатки

Таблиця 1

Варіанти завдань до розрахунково-графічної роботи

зп

Події

 

І к.з.

 

І пож.

І в.с.п.

І в.н.а.

І в.а.з.

 

С0

С1

С2

С3

P0

P01

P1

P2

P3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

4

10

12

14

0,072

0,04

1,2·10-4

4500

1,4·10-4

4350

2·10-5

3400

2

6

8

15

17

0,056

0,013

4·10-4

4600

3·10-4

4600

2·10-5

3450

3

3

6

10

13

0,048

0,038

3·10-4

3890

3·10-4

4350

1,2·10-5

4000

5

4

9

16

20

0,038

0,02

10-5

5000

1,2·10-4

4000

1,7·10-5

4500

6

6

12

17

22

0,045

0,02

10-5

4500

1,8·10-4

4000

10-5

3500

7

4

7

12

18

0,034

0,02

10-5

4500

1,2·10-4 4200

10-5

4500

8

5

9

14

20

0,04

0,025

10-5

5000

1,8·10-4

4500

10-5

4500

9

5

8

12

17

0,04

0,02

10-5

4500

1,2·10-4

4500

10-5

5000

10

4

9

14

18

0,04

0,02

10-5

5000

1,8·10-4

4500

10-5

5000

11

5

10

15

20

0,04

0,02

10-5

5000

1,8·10-4

4500

10-5

5000

12

6

12

18

24

0,025

0,02

10-5

4500

1,8·10-4

4500

10-5

5000

13

4

7

12

16

0,025

0,02

10-5

4600

1,4·10-4

4800

10-5

5000

14

5

10

16

22

0,025

0,025

10-5

4600

4·10-4

4500

10-5

5000

15

6

11

18

24

0,025

0,02

10-5

4500

1,8·10-4

5000

10-5

5000

16

4

8

13

28

0,0017

0,018

10-5

4500

1,2·10-4

4500

10-5

5000

17

5

7

11

24

0,04

0,025

10-5

5000

1,8·10-4

4500

1,7-5

4230

продовження таблиці 1

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

18

3

12

18

22

0,06

0,02

10-5

4500

1,4·10-4

5000

1,2-5

4000

19

7

10

11

20

0,067

0,045

10-5

4500

1,2·10-4

4200

10-5

3220

20

10

14

18

21

0,045

0,018

10-5

4500

3,2·10-4

6150

10-5

3220

21

8

15

19

25

0,02

0,02

10-5

5120

1,4·10-4

6150

1,7·10-5

4230

22

3

9

15

16

0,072

0,038

10-5

5000

1,4·10-4

4570

10·10-5

5000

23

4

6

12

14

0,025

0,02

10-5

5000

1,4·10-4

5000

10·10-5

5000

24

3

7

9

15

0,048

0,02

10-5

5000

1,4·10-5

4000

1,7·10-5

4230

25

5

7

11

14

0,056

0,02

10-5

4500

1,2·10-4

4200

10-5

3220

26

7

9

12

15

0,025

0,02

10-5

5000

1,4·10-4

4000

10·10-5

5000

 

 

Примітка:

* 5120 – період контролю в годинах;

І к.з. – інтенсивність короткого замикання в електромережі;

І пож. – інтенсивність пожежі;

І в.с.п. – інтенсивність відмов підсистеми керування системою пожежогасіння;

І в.н.а. – інтенсивність відмов насосних агрегатів;

І в.а.з. – інтенсивність відмов системи аварійного захисту, пожежного оповіщення.

 

 

 

 

 

 

 

ВАРІАНТИ СИТУАЦІЙНИХ ЗАДАЧ

 

Ситуація 1.

Тракторна лопата знаходиться в кар’єрі з піднятим у вертикальне положення робочим органом. Важель керування у положенні “вверх”. Після запуску двигуна, ланцюг-провід почав обертатися, переміщуючи лопату назад. Результат – обрив кріплень лебідки та травмування працівника.

 

Ситуація 2.

При будівництві водовипуску виконувався монтаж блоку. Під час виконання електрозварювальних робіт виник обрив монтажних петель (кран підтримував блок) та падіння блоку, що призвело до травмування зварювальника.

Зварювальник знаходився на приставній драбині і виконував роботу у однієї з петель блоку, який був встановлений на погано підготовлену основу. Проект виконання робіт – відсутній.

 

Ситуація 3.

Працівник знаходиться між причепом та трактором. Випадковий чинник – погана спланованість грунту.

 

Ситуація 4.

Невірне стропування робітником плити для підняття її краном.

 

Ситуація 5.

Працівник на риштувальних роботах. Порушення відстані між риштуваннями і стіною, а також правил встановлення облицювальних матеріалів.

 

Ситуація 6.

Інвентарна площадка знаходиться біля вагона, який завантажують. При піднятті працівника на площадку, вона зрушила з місці і в результаті травмувала ногу працівника. Причина – площадка була в аварійному стані та частково не відповідала вимогам з техніки безпеки.

 

 

 

Ситуація 7.

Робітник-такелажник доставляє розчин в бункерах на робоче місце каменяра.

 

Ситуація 8.

При виконанні земляних робіт (розробка траншеї у супіщаному грунті) та веденні газозварювальних робіт виникла небезпека можливості вибуху газової труби та зсуву грунту. Причина – відсутність кріплення стінок траншеї.

 

Ситуація 9.

При виконанні зварювальних робіт, які проводилися під лінією електропередач, людина була уражена електрострумом. При відсутності заземлення та монтуванні незакріпленої монтажної петлі відбувся удар електрострумом, внаслідок чого людина отримала опіки, припинилося дихання і серцебиття.

 

Ситуація 10.

Свердлувальниця за завданням майстра засвердлювала анкерний болт. В результаті порушень правил техніки безпеки (прибирання стружки при ввімкненому верстаті) відбулося травмування руки.

 

Ситуація 11.

Працівник виконував електрозварювальні роботи при монтажі залізобетонних блоків. Без підтримування тросів, блок упав на працівника і він отримав травму голови.

 

Ситуація 12.

При неполадках з електрообладнанням і електросистемою виникло ураження струмом працівника. Результат – травма при роботі на верстаті.

 

Ситуація 13.

При виконанні зварювальних робіт по виготовленню каркаса транспортера, нижній швелер якого був встановлений у вертикальному положенні й утримувався двома працівниками, виник нещасний випадок. Після приварювання поперечини працівник-зварювальник піднявся і взявся за верхній швелер. Робітники не втримали металоконструкцію і вона впала на працівника.

Ситуація 14.

При розвантаженні залізобетонних труб краном в результаті перевантаження крана та впливу бокового зусилля, виник згин стріли, ослаблення стрілових стяжок та її падіння. Результат – травмування стропальника.

 

Ситуація 15.

При виконанні певного виду робіт електрозварювальник побачив, що величина струму недостатня і вирішив збільшити її величину, в результаті чого був травмований.

 

Ситуація 16.

При працюючій системі стався витік води з-під теплоізоляції. Для визначення розмірів пошкоджень (збитків), працівники зняли її. В результаті відбувся частковий відрив днища від циліндричної частини і гаряча вода потрапила на робочу площадку, спричинивши працівникові опіки III ступеня. Показ приладів в момент аварії відповідав параметрам нормального режиму роботи.

 

Ситуація 17.

Під час фарбування працівник, стоячи на драбині, яку підтримувало двоє, торкнувся тросу підвіски світильників освітлення і був смертельно уражений струмом.

 

Ситуація 18.

В цех необхідно було доставити балон з киснем. При відсутності візка для перевезення балона працівник приніс його на плечах. Опускаючи, працівник вдарив балоном себе по нозі, що призвело до перелому кістки ноги.

 

Ситуація 19.

Виготовляючи предмет на верстаті, працювати на якому було заборонено, працівник отримав травму в результаті розриву шліфувального кругу.

 

Ситуація 20.

Ємкість об’ємом 2 м3 без попередження інших служб продули азотом. Через 1–2 години в цю ємкість для налаштування приладів увійшов слюсар. Хоча висота ємності була лише 1,8 м і у верхній частині знаходився відкритий люк, слюсар почав втрачати сили і загинув.

 

 

Таблиця 2

 

Логічна таблиця аналізу травмонебезпечних ситуацій

 

Виробни-чий процес, робоче місце, виробни-че облад-нання, машина

Виробнича небезпека

Можливі наслідки

Засоби запобігання НС

Небезпечна умова (НУ)

Небезпечна умова (НД)

Небезпечна ситуація (НС)

Робота на ришту-ваннях;

робоче місце каменяра; піддони з цеглою:

1.Відсутність упорів (НУ1).

2.Відсутність та не облад-нання риштувань надійними кріпленнями (НУ 2).

3. Не працює контроль з охорони праці (НУ3).

4.Каменяр не має відповід-ного навчання безпечним прийомам праці (НУ4).

5.Порушені правила вста-новлення піддонів з цеглою

(НУ 5).

 

1.Невірне кріплення риштувань (НД1).

2.Неякісне виконання робіт (НД2).

3.Допуск до роботи не переві-ривши стійкість риштувань (НД3).

4.Пору-шення вимог техніки безпеки при вико-нанні робіт (НД4).

Відрив поперечно-го ригеля; падіння каменяра при відсут-ності захис-них огород-жень.

Травму-вання під час падіння з висоти.

1. Органі-зувати та провести навчання каменярів з охорони праці.

2. Провести позаплано-вий інструктаж.

3. Посили-ти конт-роль за веденням роботи.

4. Під час встано-влення риштувань перевірити їх на міц-ність та надійність.

 

ЛІТЕРАТУРА

 

  1. Практикум з курсу «Безпека життєдіяльності»: для студентів вищих навчальних закладів /В.В.Березуцький, Т.С.Бондаренко, Г.Г. Валенко та ін.; За ред. проф. В.В.Березуцького – Х.: Факт, 2005. – 168 с.

 

  1. Михайлюк В.О., Халмурадов Б.Д. Цивільна безпека: Навч. пос. – К.: Центр учбової літератури, 2008. – 158 с.

 

  1. Хенли Д., Кумамото Х. Надежность технических систем и оценка риска. – М.: Машиностроение, 1984. – 523 с.

 

  1. Яренко З.М. Безпека життєдіяльності: Навч. пос. – К.: Центр учбової літератури, 2005. – 320 с.

 

 

 


Комментарии


Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Авторизация
Введите Ваш логин или e-mail:

Пароль :
запомнить