Характеристики индивидуальных и групповых опасностей

б) термические - характеризуются тепловой энергией и аномальной температурой; к ним относятся: температура нагретых или охлажденных поверхностей, открытого огня, пожара, химических реакций и др. источников; сюда относятся и параметры микроклимата, нарушающие терморегуляцию организма;

в) электрические - электрический ток, статическое электричество, ионизирующие излучения, электрическое поле, аномальная ионизация воздуха;

г) электромагнитные - освещенность, ультрафиолетовая и инфракрасная радиация, электромагнитные излучения, магнитное поле;

д) химические - едкие, ядовитые, огне- и взрывоопасные вещества, а также нарушение естественного газового состава воздуха, наличие вредных примесей в воздухе.

Таксономия факторов, обусловливающих возможные отказы технических систем. Любая система эксплуатируется в определенных условиях окружающей среды; она испытывает воздействие факторов окружающей среды (климатических, динамических, биологических и др.), факторов нагрузки (режима работы и взаимодействие элементов), а также искусственных факторов (преднамеренное воздействие извне).

Эти факторы могут привести к изменению параметров и состояния работоспособности отдельных элементов, узлов и системы в целом. Представляется целесообразным привести таксономию таких факторов [75].

1. Перегрузка в результате недооценки действующей нагрузки:

- снег и непродуманная его расчистка, наледи;

- производственная пыль;

- несоответствие фактических масс конструкций запроектированным;

- ветер;

- крановая нагрузка;

- динамические воздействия нагрузки;

- температурные воздействия.

2. Потеря устойчивости (общая и местная):

- ошибки в расчетах, чертежах, нарушение правил производства работ;

- слабая экспериментальная отработка проектных решений;

- большая гибкость элементов, эксцентриситет при приложении нагрузки;

- податливость монтажных стыков, несвоевременная или неправильная анкеровка опор;

- температурные деформации при неправильном закреплении связей;

- недостаточная толщина листовых конструкций;

- искажение геометрических формы конструкций (особенно тонкостенных);

- неудачное крепление вант, оттяжек;

- наличие вмятин и местных искривлений.

3. Неудачные проектные решения и отступления от проекта:

- неудачный выбор расчетной схемы (несоответствие действительной работе конструкции);

- низкая точность расчета;

- недоработка узлов сопряжений;

- занижение расчетной нагрузки по сравнению с реальной;

- недооценка жесткости узлов;

- недостаточная жесткость, прочность, устойчивость;

- замена одного материала другим;

- низкая квалификация исполнителей;

- отсутствие авторского и технического надзора;

- наличие концентраторов напряжений.

4. Некачественное изготовление и монтаж конструкций:

- применение некачественных материалов;

- низкое качество изготовления конструкций;

- неправильный выбор способа и порядка монтажа;

- несвоевременная постановка связей жесткости;

- некачественная сварка;

- нарушение технологии сварки в зимнее время;

- ввод в действие сооружений с существенными недостатками.

5. Нарушение правил эксплуатации конструкций и сооружений:

- отсутствие защиты конструкций, работающих в агрессивных средах (резкие температурные колебания и изменения влажности);

- взрывы, пожары, затопления;

- вибрации, удары, истирание;

- отсутствие надлежащего инструментального контроля;

- перегрузка производственной пылью;

- увеличение нагрузки без усиления конструкций и регулирования напряжений в них.

6. Усталость, вибрация, коррозия и старение материала:

- усталостные разрушения;

- разрушения от старения;

- вибродинамическое действие кранов, подвижного состава;

- загрязнение окружающей среды;

- наличие поверхностных дефектов в конструкциях;

- резкие колебания температуры;

- осадки.

7. Дефектность оснований, на которые установлены конструкции:

- неравномерная осадка сооружений, колонн;

- дефекты кирпичной кладки;

- наличие перекошенных закладных частей;

- потеря устойчивости основания;

- неравномерное промораживание грунта;

- оттаивание грунта в зоне многолетнемерзлого грунта;

- пучение грунта;

- замачивание лессовидных грунтов;

- блуждающие токи в грунте;

- агрессивные грунтовые воды;

- засоленные грунты;

- дефекты инженерно-геологических изысканий.

8. Непредвиденные (непрогнозируемые) причины:

- аварии от провалов, оползней, осыпей, обрушений вышележащих конструкций;

- сейсмические воздействия и извержения вулканов;

- грозовые разряды, град, падение метеоритов;

- аварии от биологических вредителей;

- ураганы, наводнения, цунами, ледоходы, сели;

- ландшафтные пожары;

- подмыв фундаментов, переувлажнение оснований.

Некоторые основные выводы. Опасности - многоаспектное явление, и трудно, а подчас и невозможно, рассматривать одни составные части опасности в отрыве от других. Необходимо иметь представление о том, каких последствий следует ожидать, насколько велика угроза для окружающей природной среды и для общества. Рис. 1.4.1.1, построенный В.Маршаллом [38], представляет взаимосвязь между временным масштабом опасностей техносферы и числом несчастных случаев. Его можно рассматривать как наглядную иллюстрацию различий между групповыми и одиночными несчастными случаями, групповыми профессиональными заболеваниями. Видно, например, повышение значения медицинского вмешательства с увеличением временного масштаба. Рисунок одновременно указывает на связь опасностей и риска. Опасность одиночных несчастных случаев низка (поскольку пострадавший всегда один), однако риск велик. Для групповых несчастных случаев имеет место противоположная закономерность. Аналогично одиночные заболевания (когда заболевает лишь малая доля пострадавших) присущи малым опасностям с высоким риском, тогда как для групповых заболеваний (вспышек) опасность велика, а риск мал (из-за длительности между периодами заражения ввиду редких событий).

Рис.1.4.1.1. Взаимосвязь таксономий