Априорная оценка и снижение риска аварии гидротехнического сооружения на основе моделирования


Аннотация:

Представлены результаты исследования процесса прорыва плотины гидротехнического сооружения и разрушительного воздействия напорного фронта водохранилища на объекты, оказавшиеся на пути его стремительного распространения. Цель исследования — оценка: вероятности возникновения аварии и ожидаемого ущерба, характеризуемого проявлением каскадного эффекта; вклада в эти показатели риска учтенных при моделировании предпосылок и исходов аварии; обоснования рациональных стратегий и организационно-технических мероприятий по снижению соответствующего риска. Актуальность исследования обусловлена как катастрофическими последствиями подобных аварий, так и дефицитом публикаций по априорной оценке показателей риска и способам обоснования рациональных предложений по снижению вероятности и ущерба от возможных аварий. Предложенная технология прогноза риска аварий гидротехнических сооружений включает разработку причинно-следственных моделей и их автоматизированный системный (качественный и количественный) анализ, что выгодно отличает ее от известных работ по данной проблематике. Разработанная иллюстративная графоаналитическая модель включает дерево происшествия и дерево событий. Эта модель учитывает около 50 существенных факторов и негативных последствий, а ее анализ позволяет ранжировать их по степени влияния на показатели оцененного при этом риска. Мероприятия, предлагаемые для его снижения, касались парирования наиболее существенных негативных факторов и моделировались барьерами на пути возникновения и разрушительного проявления аварии. При их выборе учитывались также затраты и эффект от их возможного внедрения. Снизить трудоемкость количественной оценки учитываемых факторов и расчетов по обоснованию некоторых рекомендаций удалось благодаря привлечению уникального отечественного программного комплекса «АРБИТР».


Подпишитесь чтобы читать статьи полностью

Год за

16 848 р.

Подписаться
Подписка - это:
  • Возможность читать полные тексты статей за последние 3 года (недоступны без подписки)
  • Свежий номер до его печатного издания
  • Удобное чтение с любого типа устройств (Компьютеры, планшеты, смартфоны)
Список литературы:
1. Радоуцкий В.Ю., Шульженко В.Н., Смаглюк А.А. Опасные природные процессы. — Белгород: БГТУ, 2013. — 202 с.
2. Малик Л.К. Факторы риска повреждения гидротехнических сооружений. Проблемы безопасности. — М.: Наука, 2005. — 356 с.
3. Евдокимов Е.И., Киселева Г.Д. Анализ чрезвычайных ситуаций в России в 2000–2014 годах// Безопасность в техносфере. — 2015. — № 3. — С. 48–56.
4. Stefanovich Dm.V. Probabilistic forecasting of accidents at dams in problems of assessment and supporting their reliability and safety// Тр. Междунар. школы анализа безопасности и риска «МАБР – 2014». — СПб: СПбГУ АП, 2014. — С. 144–150.
5. Xin Zheng, Xiaohu Xu, Kaili Xu. Study on the Risk Assessment of the Tailings Dam Break// Transactions of the First International Symposium on Mine Safety Science and Engineering. — Elsevier, 2011. — P. 2261–2269.
6. Slunga Eero. Concept and Bases of Risk Analysis for Dams. — Helsinki: Helsinki University of Technology, 2001. — 32 p.
7. Risk Assessment and the Prediction of Break through Wave During a Dam Accident/ F. Abdrazakov, S. Orlova, T. Pankova et al.// Journal of Interdisciplinary Research. — 2018. — Vol. 8. — № 1. — P. 154–161.
8. Методические рекомендации по оценке риска аварий на гидротехнических сооружениях водного хозяйства и промышленности. URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=235742 (дата обращения: 08.01.2019).
9. Белов П.Г. Управление рисками. Системный анализ и моделирование. — М.: Юрайт, 2014. — 712 с.
10. Коронкевич Н.И. Экстремальные гидрологические ситуации. — М.: Медиа-ПРЕСС, 2010. — 464 с.
11. Чиркейская ГЭС — самое впечатляющее рукотворное сооружение! URL: https://zagopod.com/blog/43432157602/CHirkeyskaya-GES---samoe-vpechatlyayuschee-rukotvornoe-sooruzhen?nr=1 (дата обращения: 08.01.2019).
12. Программный комплекс автоматизированного структурно-логического моделирования и расчета надежности и безопасности систем АРБИТР. URL: https://szma.com/pkasm.shtml (дата обращения: 08.01.2019).
13. Розов А.Л. Пути уменьшения ущерба при затоплении речных долин волной прорыва// Проблемы безопасности и чрезвычайных ситуаций. — 2015. — № 2. — С. 119–125.
14. Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений Воткинской ГЭС на основе автоматизированной системы диагностического контроля/ В.И. Щербина, Е.А. Коган, В.Ф. Фисенко, О.В. Солодкова// Гидротехническое строительство. — 2016. — № 11.
15. Twenty-Sixth International Congress on Large Dams. URL: https://www.crcpress.com/Twenty-Sixth-International-Congress-on-Large-Dams--Vingt-Sixieme-Congres/ICOLD/p/book/9781138612280 (дата обращения: 08.01.2019).
16. Белов П.Г. Оценка и оптимизация мероприятий по снижению каскадного риска на основе моделирования// Безопасность труда в промышленности. — 2018. — № 11. — С. 32–40. DOI: 10.24000/0409-2961-2018-11-32-40
DOI: 10.24000/0409-2961-2019-2-26-34
Год: 2019
Номер журнала: Февраль
Ключевые слова : причинно-следственная диаграмма вероятность происшествия ожидаемый ущерб прогноз и снижение риска системный анализ и синтез
Авторы:
  • Белов П.Г.
    Белов П.Г.
    д-р техн. наук, проф., safsec@mail.ru МАИ (НИУ), Москва, Россия