Белов - БЖД (1006305), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Общий риск для группы людей (коллективный риск)
Рис. 4.25. Частота и число связанных с техникой несчастных случаев: 1 – суммарная кривая; 2 – общее число аварий самолетов; 3–пожары; 4–взрывы; 5–прорывы плотин; 6–выбросы вредных химических веществ; 7– аварии самолетов (без пассажиров); 8– 100 атомных реакторов | Рис. 4.26. Частота и число природных катастрофических событий: 1–суммарная кривая; 2–-смерчи; 3– ураганы; 4–землетрясения; 5–падение метеоритов |
Каждый человек почти всегда подвергается в различных ситуациях определенному риску. Ниже приведены некоторые значения риска смертности.
Риск, ли (чел.-год)
Курение (пачка в день) ................ 3,6·10-3
Рак (все виды) ..................... 2,8·10-3
Загрязнение атмосферы ................ 1,1·10-4
Алкоголь (малые дозы) ................ 2,0·10-5
Фоновая радиация (на уровне моря, без учета радона) . 2,0·10-5
На рис. 4.25 и 4.26 показана связь между частотой и числом несчастных случаев с летальным исходом. Видно, что частота и величина риска, обусловленного природными катаклизмами, обычно существенно превосходят угрозы, сопутствующие эксплуатации техники. На рис. 4.27 сопоставлены экономические последствия (ущерб), наносимые природными катаклизмами и техническими катастрофами.
При определении социально приемлемого риска обычно используют данные о естественной смертности людей, которая в индустриально развитых странах практически одинакова и изменяется с течением времени, отражая научно-технический прогресс. Однако риск естественной смерти зависит от возрастной группы людей: в возрасте 5...15 лет он имеет минимум и равен 2·10-4 случаев/(чел.* год), при этом на каждый такой случай приходится 20 несчастных случаев постоянной нетрудоспособности (нc пн) и 200 несчастных случаев временной нетрудоспособности (нс вн).
Поэтому имеет смысл ввести реперное значение абсолютного риска
Rа= 10-4ли/(чел.*год). (4.46)
Р ис. 4.27. Ущерб, наносимый источниками техногенного (1) и природного (2) происхождения
При определении реперного значения допустимого риска /^д при наличии отдельного источника опасности (технической установки) следует иметь в виду, что человеку обычно угрожает несколько источников опасности и, следовательно, должно выполняться неравенство: Rд < Rа. Обычно в качестве реперного значения допустимого риска при наличии отдельно взятого источника опасности берут
10-3 ли/(чел.*год)
R={10-4 ли нс пн/(чел.*год) (4.47)
10-3 нс вн/(чел.*год).
Условие безопасности для населения можно сформулировать следующим образом: величина дополнительного риска, вызванного техническими причинами, для подавляющего большинства людей не должна превосходить реперное значение абсолютного риска Ra (рис. 4.28):
R ≤RА. (4.48)
Рис. 4.28 показывает, как велика доля тех людей, для которых среднегодовые значения риска вследствие присутствия технического фактора выше значения Ra. Среднегодовое значение риска для конкретного человека зависит от источников опасностей и времени их воздействия.
Рассматривая отдельно взятый источник опасности и учитывая, что индивидуальный риск обычно зависит от расстояния R = R(r), условие безопасности для всех r можно записать в виде
R(r) ≤Rд. (4.49)
Однако это неравенство нуждается в корректировке, когда последствия чепе могут быть весьма значительными. Как следует из рис. 4.25 (кривая I), имеет смысл считать приемлемым критерием максимального числа летальных исходов в год значение Nо = 100. Если при определенных условиях можно ожидать число летальных исходов N > No, то значение допустимого риска следует уменьшить пропорционально отношению No/N (рис. 4.29), так что условие безопасности будет иметь вид
Рис. 4. 28. Обычный характер функции распределения среднегодового риска
β –доля людей с индивидуальным риском меньшим R; т – доля людей с чрезмерно высоким риском; п –доля людей с приемлемым риском
При заданном источнике анализ опасностей будет включать идентификацию потенциальных чепе, численную оценку риска и этап управления риском. Оценку и управление риском можно проводить в следующем порядке.
Пусть плотность людей на единицу площади рабочей зоны определена как функция р (г). Тогда общий риск применительно к отдельному источнику
При наличии п источников опасности для нахождения индивидуального риска можно использовать принцип суперпозиции
где Ri,(r) – индивидуальный риск при i-м источнике опасности.
Один и тот же объект может быть источником разных опасностей. Например, при транспортировании топлива между пунктами А и В можно выделить поле опасности, связанное с токсичностью топлива, и поле опасности, связанное с горючестью топлива, которые в общем случае различны.
Рис. 4.29. Зависимость допустимого риска от ожидаемого числа летальных исходов: 1 – наинизшее значение естественной смертности | Рис. 4.30. Зависимость риска от расходов на защиту |
Далее проверяют выполнение неравенства (4.50). В дополнение к этому неравенству, которое ограничивает индивидуальный риск, следует удовлетворить также условию, вовлекающему в рассмотрение коллективный риск:
При принятии решений следует иметь в виду, что для ряда источников невозможно достичь уровня «нулевой» опасности. На рис. 4.30 кривая 1 соответствует случаю, когда можно достичь абсолютной безопасности, или нулевой опасности. В этом случае при расходах на защиту при необходимом конечном значении Х=Xо риск R становится равным нулю. Кривая 2 соответствует случаю, когда достичь абсолютной безопасности принципиально невозможно. Такое поведение эффективности затрат на защиту характерно, например для радиационно опасных производств, транспорта, промышленных предприятий. Если придерживаться принципа абсолютной безопасности, то необходимо применить все меры защиты, которые практически можно осуществить. Однако при этом помимо прямого риска Rnp, создаваемого данной технологией, и на уменьшение которого направлены усилия (меры безопасности), существует еще и косвенный риск Rкс. Он обусловлен, например строительными работами, изготовлением оборудования и материалов для защитных сооружений, их эксплуатацией и т. д. С ростом расходов X на безопасность риск Rпр уменьшается, а риск Rкс растет. Уменьшается также эффективность затрат на защиту. Начиная с некоторого уровня этих расходов, при дальнейшем росте Х будет происходить возрастание полного риска Rn = Rnp + Rкс. Поэтому при наличии источников, которые не позволяют достичь уровня нулевой опасности, следует принимать вариант решения с оптимизацией риска.
Для выполнения условий безопасности может потребоваться внесение изменений в следующие компоненты, управляющие риском: конструкторские решения; аварийные методики; учебные, тренировочные программы, программы по переподготовке; руководство по эксплуатации; нормативные документы; программы по безопасности.
Анализ риска, обусловленного наличием источника вредного действия, состоит из этапа оценки риска, сопровождаемого исследованиями, и этапа управления риском (рис. 4.31). На этапе оценки устанавливают, какие последствия вызывают разные дозы и в разных условиях в данном коллективе. На этапе управления риском анализируют разные альтернативы и выбирают наиболее подходящие управляющие воздействия. С целью принятия окончательного решения результаты оценки риска рассматривают с учетом инженерных, экономических и политических аспектов.
Рис. 4.31. Схема анализа риска, обусловленного источником, воздействующим на здоровье
Стандартные показатели несчастных случаев. Показатели несчастных случаев являются некоторой мерой опасности, позволяющей сопоставлять между собой предприятия, отрасли, профессии, возрастные группы и т. д. Они учитывают объем выполненной работы, ее минимальную длительность, при которой они являются достоверными, требуют применения единых методов учета данных и разрешают проводить сравнение лишь при определенных условиях (например, по профессиям). К таким показателям относят коэффициенты и показатели частоты и тяжести несчастных случаев.
Коэффициент частоты несчастных случаев есть отношение числа наступивших несчастных случаев N к реперному числу несчастных случаев N*, определенному за тот же период времени:
K4=N/N*. (4.54)
Реперное число
где αt = 10-6 нс/ч и αм = 10-3 нс/чел. можно трактовать как реперные значения соответственно скорости и плотности наступления несчастных случаев; Т–число часов, отработанных за рассматриваемый период времени всеми рабочими, которые подвергались воздействию опасности; М–среднее число рабочих, подверженных опасности.
В нашей стране принято определять реперное число по формуле N* = αмM, в западных развитых странах N* = αtТ, подсчитанные таким образом коэффициенты К4 имеют различные значения; расчет реперного числа по формуле N = αТТ позволяет более полно учесть объем выполненной работы.