Бтруда2022

Введение

Обеспечение безопасных и комфортных условий труда граждан — одна из основных проблем на пути построения в Российской Федерации (РФ) развитого социально ориентированного государства. Важность решения данной проблемы подчеркнул Президент РФ В.В. Путин в своем указе «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года» [1]. Формирование безопасной производственной среды в полной мере касается строительной сферы. Масштабы строительства различных зданий и сооружений в стране постоянно увеличиваются, при этом внедряются инновационные технологии и оборудование, технический прогресс в отрасли сопровождается возникновением новых техногенных опасностей для персонала, что на практике выражается в высоком уровне производственного травматизма строителей. Статистические данные Фонда социального страхования РФ о распределении несчастных случаев (НС) со смертельным исходом по отраслям за 2019 г. из расчета на 1000 работников представлены ниже [2].

Как видно, строительная отрасль занимает второе место по числу летальных НС среди производственного персонала.

В связи с перманентным увеличением объемов строительства, внедрением новых сложных техноло-

гий и оборудования число и номенклатура вредных

иопасных производственных факторов (ВОПФ), воздействующих на персонал, будет возрастать, если не разрабатывать и не внедрять организационнотехнические мероприятия по защите. Для формирования плана совершенствования безопасности труда необходима в полном объеме объективная информация о реальных и потенциальных ВОПФ на каждом рабочем месте. Теория и практика безопасности жизнедеятельности (БЖД) показывают, что единственным количественным критерием оценки БЖД выступает риск.

Анализ и оценка профессионального риска (ПР), т.е. риска, которому персонал подвергается непосредственно на рабочем месте, представляют значимую научно-техническую проблему для современной строительной отрасли, на что указывают многочисленные публикации [3–9]. Ученые и специалисты в сфере БЖД разработали соответствующие методики, а государственные органы утвердили нормативные документы, в частности ГОСТ Р 58771—2019 [10]. Все рассмотренные научные и методические труды содержат описания различных технологий анализа

иоценки ПР, которые позволяют получить информацию, необходимую для принятия управленческого решения. Вместе с тем производственный травматизм в строительной отрасли остается на высоком уровне, что свидетельствует, по мнению авторов, о недостаточно высокой эффективности существующих подходов.

Цель представленной работы — обоснование и разработка методики оценки ПР, обеспечивающей

получение объективной информации для принятия эффективного управленческого решения по формированию надежной системы безопасности труда персонала на строительных объектах. В контексте рассмотрения проблемы необходимо подчеркнуть значимость качества результатов анализа риска для обеспечения охраны труда строителей.

Методология исследований

Рабочее место строителя характеризуется комплексом ВОПФ и, соответственно, специфическими рисками, присущими каждому виду работ. Объективную оценку реальной и потенциальной травмоопасности процесса для работника можно получить только исходя из количественных данных, что позволяет сопоставить фактические показатели

стребованиями нормативных документов РФ по безопасности труда. Технологические процессы строительства и сопутствующие им вредные и опасные факторы — сложноорганизованная иерархическая система, поэтому они должны оцениваться с привлечением комплекса аналитических и технических средств соответствующего уровня [11]. Указанными качествами обладает авторская методология, включающая интегральный системный анализ и синтез альтернативных решений. Разработчики существующих методик при их формировании опускают реальный верифицированный факт: различные ВОПФ тесно взаимодействуют между собой в рамках технологического процесса. Из этого следует, что в соответствии

спринципом эмерджентности систем возникают новые негативные комплексные факторы и риски персонала строящегося объекта [11]. Такой установленный эмпирическим путем научный аспект обусловливает детальную оценку всех технических, технологических и организационных элементов строительства любого здания (сооружения). Таким образом, стержнем авторской методологии выступает интегральный системный анализ.

Воснове исследования лежит стратегическая цель: избежать техногенных рисков, сопровождающих строительство, или снизить уровень их воздействия. Для этого необходимо определить количественные критерии оценки ПР по каждому виду строительных работ без исключения. Опишем порядок выполнения исследований.

Как известно из теории БЖД, в общем виде риск

Ri определяется как произведение вероятности возникновения риска Pi и тяжести последствий его влияния Wi для исследуемого вида работ [5]. Чтобы удостовериться в эффективности применения данной методики в процессе возведения строительных конструкций, использован метод математического моделирования [12].

С помощью множественной линейной регрессии определялась тенденция вариации количественного значения критерия риска в зависимости от воздействия ВОПФ, вероятности возникновения данного риска и тяжести последствий его воздействия.

При увязке линейной модели множественной регрессии риска с его компонентами уравнение ПР для вида строительных работ будет иметь вид:

где а0 — свободный компонент, отображающий вероятностный уровень риска R, когда значения P и W равны нулю; b, c, d — регрессионные компоненты; n — вид ВОПФ.

Для вычисления регрессионных компонент применяем метод наименьших квадратов:

где Rri — количественное значение риска, определяемое по составленному уравнению линейной модели множественной регрессии; Ri — количественное значение риска, определенное в результате количественной оценки риска.

Сопоставляя выражения (1) и (2), получим:

Дифференцирование по переменной а (свободный компонент, отображающий вероятностный уровень риска R) позволяет сформулировать необходимые условия:

Врезультате, используя регрессионные компоненты и опытные величины минимального риска, получим системы уравнений для каждого вида строительных работ. Решение сформированных систем уравнений позволит найти коэффициенты регрессии

иитоговые выражения для определения ПР при выполнении строительных операций.

Материалы опытных аналитических работ

Врезультате вычислений получены необходимые количественные критерии рисков для комплекса строительных работ. В качестве примера приведем материалы расчета параметров при сварке. В данном случае система линейных уравнений будет выглядеть следующим образом:

Опуская промежуточные вычисления из-за большого объема, приведем результаты расчетов коэффи-

ях России: моногр. — Шахты: ИСОиП (филиал) ДГТУ в

г.Шахты, 2019. — 129 с.

12.Острейковский В.А. Математическое моделирование техногенного риска от эксплуатации нефтегазового оборудования// Вестник кибернетики. — 2012. — № 11. — С. 71–75.

mikhail.molew@yandex.ru

Материал поступил в редакцию 21 июля 2022 г.

«Bezopasnost Truda v Promyshlennosti»/ «Occupational Safety in Industry», 2022, № 9, pp. 69–73. DOI: 10.24000/0409-2961-2022-9-69-73

Formation of the Personnel Safety System for the Construction Companies using Mathematical Modeling of Risks

M.D. Molev, Dr. Sci. (Eng.), Prof., mikhail.molew@yandex.ru

V.V. Maslennikova, Senior Lecturer N.A. Klavdiev, Assistant

The Institute of Service Sector and Entrepreneurship (branch) of Don State Technical University, Shakhty, Russia

Abstract

The need for an efficient assessment of the occupational risk of the employees involved in the construction of buildings and structures was established. A study was conducted for substantiating the system for ensuring the safety of personnel in the construction complex using quantitative risk criteria developed based on of mathematical modeling. Technological processes at the construction sites and in the organizations are considered. The methods of complex (integral) system analysis, process analysis, aggregation and optimization of risk parameters were also applied.

Based on the systematic studies of the technological processes at facilities under construction, a methodology for assessing occupational risk was developed. The ways and means of achieving the strategic goal of the occupational safety, which is to ensure the safe professional activity of personnel, are considered. The possibility of forming a set of criteria for the quantitative assessment of occupational risk based on the mathematical modeling is shown. The key to obtaining efficient evaluative expressions is the use of real statistical data in the numerical form. The importance is noted considering the interaction of various harmful and hazardous production factors that affect personnel and are formed according to the principle of systems emergence. The developed criteria for the quantitative assessment of occupational risk are an objective and reliable basis for the development of an efficient system for ensuring the safety of construction employees.

The described technique is based on the fundamental provisions of the physical and mathematical theory, the scientific discipline «Life Safety», the theory of prognostic and experimental research. It can be used to develop measures for creating a safe working environment in all the industries.

Key words: operational safety, personnel, occupational injuries, occupational risk, system analysis, quantitative assessment, mathematical modeling, construction company, criteria for the assessment.

References

1.On the national development goals of Russia until 2030: Decree of the President of the Russian Federation of July 21, 2020 № 474. Available at: http://www.kremlin.ru/events/president/news/63728 (accessed: February 28, 2022). (In Russ.).

2.Molev M.D., Goremykin E.R., Nedviga V.K., Zatuleev A.D. Methodological aspects of occupational risk analysis at the production facilities. Nauchnaya vesna — 2020. Tekhnicheskie nauki: sb. nauch. tr. (Scientific Spring — 2020. Engineering Sciences: Collection of the scientific papers). Shakhty: ISOiP (filial) DGTU v g. Shakhty, 2020. pp. 170–178. (In Russ).

3.Zhang S., Sulankivi K., Kiviniemi M., Romo I., Eastman C.M., Teizere J. BIM-based fall hazard identification and prevention in construction safety planning. Safety Science. 2015. Vol. 72. pp. 31–45. DOI: 10.1016/J.SSCI.2014.08.001

4.Golik V.I., Khasheva Z.M., Shulgatyy L.P. Economical efficiency of utilization of allied mining enterprises waste. The Social Sciences (Pakistan). 2015. Vol. 10. № 6. pp. 750–754. DOI: 10.3923/sscience.2015.750.754

5.Chura N.N. Technology-related risk: textbook. Moscow: KNORUS, 2011. 280 p. (In Russ.).

6.Statistik — Arbeitsunfallgeschehen 2019. Available at: https://publikationen.dguv.de/widgets/pdf/download/article/3893 (accessed: February 28, 2022).

7.Robson L.S., Clarke J.A., Cullen K., Bielecky A., Severin C., Bigelow P.L., Irvin E., Culyer A., Mahood Q. The effectiveness of occupational health and safety management system interventions: A systematic review. Safety Science. 2007. Vol. 45. Iss. 3. pp. 329–353. DOI: 10.1016/j.ssci.2006.07.003

8.Vysotskaya N.V. Risk management in the field of occupational safety during the construction and reconstruction of energy complex facilities: thesis ... Candidate of Technical Sciences. Ukhta: UGTU, 2019. 184 p. (In Russ.).

9.Sholomitskiy A.G. Risk theory. Choice under uncertainty and risk modeling: textbook. Moscow: GU VShE, 2005. 400 p. (In Russ.).

10.GOST R 58771—2019. Risk management. Risk assessment technologies. Available at: http://docs.cntd.ru/document/1200170253 (accessed: January 20, 2022). (In Russ.).

11.Molev M.D., Kostromina E.I. Theory and practice of occupational risk research at Russian enterprises: monograph. Shakhty: ISOiP (filial) DGTU v g. Shakhty, 2019. 129 p. (In Russ.).

12.Ostreykovskiy V.A. Mathematical modeling of technol- ogy-related risk from the operation of oil and gas equipment.

Vestnik kibernetiki = Proceedings in Cybernetics. 2012. № 11. pp. 71–75. (In Russ.).

Received July 21, 2022

ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Развилка, Россия

Анализ научно-технических источников показал, что до настоящего времени оценке опасности производственной деятельности персонала компрессорных станций магистральных газопроводов в условиях Крайнего Севера уделялось недостаточное внимание. Существующие методики количественной оценки требуют доработки для того, чтобы учесть специфику исследуемых регионов и непосредственное влияние техносферы на персонал в целях оценки ущерба здоровью.

Ключевые слова: профессиональный риск, техногенный риск, оценка опасности производственной деятельности, методы количественной оценки рисков, компрессорные станции магистральных газопроводов, охрана труда, промышленная безопасность, Крайний Север.

Для цитирования: Алексеев И.Н., Терехов А.Л. Результаты оценки опасности производственной деятельности персонала компрессорных станций магистральных газопроводов// Безопасность труда в промышленности. — 2022. — № 9. — С. 74–83. DOI: 10.24000/0409-2961-2022-9-74-83

Опасные и вредные факторы производственной деятельности персонала компрессорных станций магистральных газопроводов на Крайнем Севере

Анализ статистических данных смертельного травматизма ООО «Газпром газобезопасность» за 2005–2014 гг. [1] позволяет сделать вывод, что наибольшему риску подвержены работники компрессорных станций магистральных газопроводов (КС МГ) обслуживающего и ремонтного персонала: машинисты, слесари автоматизации и метрологического обеспечения (АиМО) и слесари по ремонту. Данные категории работников находятся непосредственно

на опасном производственном объекте (ОПО) и при возникновении техногенной чрезвычайной ситуации (ЧС) могут попасть под воздействие наиболее опасного фактора, способного привести к гибели (термическое воздействие огня).

Исходя из исследований, проведенных в Институте физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук (ФГБУН ИФТПС СО РАН), основной причиной возникновения аварий в условиях Крайнего Севера на трубопроводах является разгерметизация с выбросом газа под высоким давлением в результате хрупкого разрушения металла за счет влияния низких температур. Выброс способен происходить с возгоранием и без возгорания опасного вещества и образованием осколков разрушившегося оборудования. Однако следует учитывать аномальные метеорологические условия Крайнего Севера [2], характеризующиеся мощными температурными инверсиями, возникающими при антициклоне за счет излучения вечномерзлого грунта при экстремально низких температурах окружающего воздуха,

иусловиями застоя воздуха. Мощные температурные инверсии в сочетании с условиями застоя воздуха влияют на процесс рассеивания газа в атмосфере, способствуя его замедлению и образованию взрывоопасных концентраций газа у поверхности земли, что приводит к возрастанию опасности от аварий на КС МГ в условиях Крайнего Севера. В результате подобной аварии будут поражены: персонал и люди, живущие вблизи данного объекта; объекты окружения (технологическое оборудование, здания и сооружения), экологическая составляющая (грунт, леса, почва, атмосфера). Это в свою очередь потребует значительных материальных ресурсов для локализации

иликвидации аварий и их последствий.

Таким образом, при оценке техногенной составляющей опасности производственной деятельности персонала на КС МГ в условиях Крайнего Севера следует учитывать вероятность появления опасных метеорологических условий, в частности наибольшую опасность представляют подобные температурные аномалии в зимнее время (ноябрь, декабрь, январь).

Известным фактом [3] является то, что наиболее опасными элементами КС МГ с точки зрения источника угрозы аварии являются трубопроводы и емкостное оборудование, в которых обращается

Медицинские исследования [4–6], посвященные изучению разновидностей, причин и развития профессиональных заболеваний работников КС МГ, указывают на их происхождение из-за длительного воздействия шума и вибрации [7], излучаемого технологическим оборудованием. Помимо этого при штатной работе персонал подвергается длительному воздействию микроклимата и другим неблагоприятным факторам рабочей среды [1].

В связи с тем, что промышленная безопасность (ПБ) и охрана труда (ОТ) существенно взаимосвязаны между собой с точки зрения техногенного риска, наибольший интерес представляют отказы оборудования, приводящие к авариям (локальным техногенным ЧС), которые влекут за собой опасность гибели для сотрудников, а с точки зрения ОТ — длительное воздействие вредных факторов, например шума, приводящее к развитию профессиональных заболеваний [8]. Все вышеперечисленные факторы наносят ущерб здоровью работников, но рассчитываются, как правило, по-разному. Таким образом, необходима совокупная количественная оценка риска воздейст-

профессионального травматизма; от заболеваний, связанных с условиями труда; от воздействия ионизирующего излучения. В выработанной идеологии предполагается, что человек должен прожить свою жизнь целиком и без болезней, т.е. человек, не доживший до средней продолжительности жизни (СПЖ), теряет года жизни. В развитие вышеупомянутого в случае превышения предельно допустимой концентрации и предельно допустимого уровня вредных веществ и излучений в рабочей зоне на основании проведенных исследований специалистами НИИ гигиены труда были сформированы следующие реперные точки ущерба здоровью (ущерб, наносимый здоровью при работе во вредных условиях труда) [8].

Классы условий (КУ) труда 1, 2 и 4 в данной работе не рассматриваются, так как КУ 1 и 2 в выбранных