МІНІСТЕРСТВО ТРАНСПОРТУ ТА ЗВ’ЯЗКУ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНИЙ ЕКОНОМІКО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТУ

Кафедра „Управління процесами перевезень”

Кацман М.Д., Морська Г.П., Родкевич О.Г.

БЕЗПЕКА РУХУ ПОЇЗДІВ

НА ЗАЛІЗНИЧНОМУ ТРАНСПОРТІ

КИЇВ 2009

УДК 656.2:625.1

Рецензенти:

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рекомендовано до видання Вченою радою

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Кацман М.Д., Морська Г.П., Родкевич О.Г. / Під ред. В.К. Мироненка. Безпека руху поїздів на залізничному транспорті: Навч. Посібник для студентів вузів залізничного транспорту. – К.: ДЕТУТ, 2009. - 452 с.

JSBN______________

В навчальному посібнику розглядаються питання, які мають безпосередній вплив на безпеку руху поїздів на залізничному транспорті.

Матеріали посібника значною мірою базується на положеннях Правил технічної експлуатації залізниць України та інші нормативні акти з безпеки руху.

Для студентів вузів залізничного транспорту спеціальностей 7.100409 і 8.100403 „Організація перевезень і управління на транспорті (залізничний транспорт)”.

Автори висловлюють щиру подяку, працівникам Центру підготовки

рядового складу Служби відомчої воєнізованої охорони

Південно-Західної залізниці

Огороднійчук Н.В. та Діденко І.В.

за надану допомогу у створенні навчального посібника

УДК 656.2:625.1

JSBN______________

ЗМІСТ

ВСТУП………………………………………………………………………….……7

Розділ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО БЕЗПЕКУ РУХУ НА

ЗАЛІЗНИЧНОМУ ТРАНСПОРТІ ………………………….……….9

1.1. Загальні відомості про безпеку руху на залізничному

транспорті………………………………………………………..…..…9

1.2. Безпека руху поїздів……………………………………………….…11

1.3. Організація роботи та органи управління СУБРП………….….….14

1.3.1. Функціональні обов’язки працівників та посадових осіб

Укрзалізниці………………………………………………….14

1.3.2. Порядок проведення „Дня безпеки” на залізницях……….…16

1.4. Аналіз стану безпеки руху……………………………………………18

1.5. Фактори, які впливають на безпеку транспортних систем………....20

Розділ 2. БЕЗПЕКА ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ………………………23

2.1. Основні вимоги до забезпечення безпеки залізничного

транспорту…………………………………………………………...…23

2.2. Забезпечення безпеки руху в підсистемах залізничного транспорту

при взаємодії, пересіченні або сполученні їх елементів………….…25

2.3. Вимоги до спеціального маркування рухомого складу і об’єктів

залізниць та написів на них………………………………………….28

Розділ 3. ОСНОВНІ ВИМОГИ ПРАВИЛ ТЕХНІЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

ЗАЛІЗНИЦЬ ДО ФУНКЦІОНАЛЬ-ТЕХНІЧНОЇ ПІДСИСТЕМИ

ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ……………………………….…31

3.1. Підсистема споруд і пристроїв колійного господарства………31

3.2. Підсистема рухомого складу ……………………………………31……

3.3. Підсистема залізничного електропостачання……………………34….

3.4. Підсистема управління, контролю і сигналізації………………34……

3.5. Станційна підсистема ……………………………………………42…….

Розділ 4. ТРАНСПОРТНІ ПОДІЇ ТА ЗАХОДИ ЩОДО ЇХ

ПОПЕРЕДЖЕННЯ НА ЗАЛІЗНИЦЯХ УКРАЇНИ…………46………

4.1. Загальна характеристика транспортних подій…………………46………

4.2. Терміни та визначення основних понять………………………47……….

4.3. Транспортні події…………………………………………………52……

4.4. Аналіз безпеки руху поїздів у господарствах залізниць

України………………………………………………………………64……

4.5. Заходи щодо попередження транспортних подій ………………67……..

4.5.1. Основні напрямки системи профілактичної роботи

з питань безпеки руху на залізницях України……………67…….

4.5.2. Заходи щодо попередження транспортних подій у

господарствах залізниць……………………………………68……

Розділ 5. РОЗВИТОК НЕБЕЗПЕЧНИХ ЯВИЩ У НАДЗВИЧАЙНИХ

СИТУАЦІЯХ…………………………………………………………75……

5.1. Аварійні ситуації в технічних системах…………………………75……..

5.2. Виникнення аварій і катастроф…………………………………79………

5.3. Негативний вплив наслідків аварій і катастроф………………81………

5.4. Шкідливі та уразливі фактори небезпечних явищ………………85……

Розділ 6. ТЕОРИТИЧНІ ОСНОВИ БЕЗПЕКИ ЗАЛІЗНИЧНОГО

ТРАНСПОРТУ ……………………………………………………87……...

6.1. Загальні поняття про ризик………………………………………88……..

6.2. Поняття про ризик………………………………………………91………

6.3. Управління ризиком………………………………………………93……..

6.4. Класифікація видів ризику………………………………………95……...

6.5. Критерії допустимого ризику……………………………………98……..

Розділ 7. МЕТОДОЛОГІЯ АНАЛІЗУ І ОЦІНЮВАННЯ РИЗИКУ……102…...

7.1. Якісні методи аналізу небезпек і ризику……………………105………

7.2. Логіко-графічні методи аналізу небезпек і ризику……113…………

7.3. Кількісні методи аналізу небезпек і ризику……………122………...

7.4. Загальні основи статистичної теорії безпеки руху поїздів……127...

Розділ 8. РОЗСЛІДУВАННЯ ТА ОБЛІК ТРАНСПОРТНИХ ПОДІЙ…130..

8.1. Розслідування транспортних подій……………………………130…

8.2. Дії працівників, які беруть участь у службовому розслідуванні

транспортних подій і порядок оформлення результатів………142.

Розділ 9. ФУНКЦІОНАЛЬНА ПІДСИСТЕМА „СИЛИ І ЗАСОБИ

РЕАГУВАННЯ НА НАДЗВИЧАЙНІ СИТУАЦІЇ НА

ЗАЛІЗНИЧНОМУ ТРАНСПОРТІ” МІНТРАНСЗВ’ЯЗКУ

УКРАЇНИ……………………………………………………………164

9.1. Функціональна підсистема „ сили і засоби реагування на

надзвичайні ситуації на залізничному транспорті” Мінтрансзв’язку

України…………………………………………………………164…

9.2. Організація відбудовних робіт при ліквідації наслідків

транспортних подій на залізницях України……………………173…

9.2.1. Повідомлення про транспортні події на залізницях ……174..

9.2.2. Відправлення і просування відбудовних, пожежних поїздів

і відбудовних автолетючок………………………………180....

9.2.3. Організація робіт з ліквідації наслідків транспортних подій

на залізницях…………………………………………………182..

Розділ 10. КЛАСИ НЕБЕЗПЕЧНИХ ВАНТАЖІВ І ОСОБЛИВЛСТІ

ЛІКВІДАЦІЇ АВАРІЙ ЗА ЇХ УЧАСТЮ………………………187..

10.1. Сповіщення про виникнення аварійних ситуацій……………187

10.2. Особливості ліквідації наслідків аварійних ситуацій в залежності

від класу небезпечних вантажів………………………………191…

10.3. Форма і зміст аварійної карточки……………………………196….

10.4. Особливості ліквідації наслідків аварійних ситуацій, що

викликала радіоактивне забруднення………………………200…

Розділ 11. ЛІКВІДАЦІЯ НАСЛІДКІВ АВАРІЙНИХ СИТУАЦІЙ З

НЕБЕЗПЕЧНИМИ ВАНТАЖАМИ……………………………205.

11.1. Ведення аварійно-відбудовних робіт…………………………206….

11.2. Гасіння пожеж……………………………………………………208..

11.3. Локалізація забруднень, нейтралізація і дегазація небезпечних

вантажів……………………………………………………………210.

11.4. Проведення заходів медичного захисту і забезпечення

санітарного та епідемічного благополуччя………………………212.

Розділ 12. ОРГАНІЗАЦІЯ ТЕХНІЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ ТА

РЕМОНТУ СПОРУД, ПРИСТРОЇВ І РУХОМОГО СКЛАДУ

ЗАЛІЗНИЦЬ………………………………………………………215...

12.1. Теоретичні основи надійності технічних систем……………215….

12.2. Огляд споруд та пристроїв, їх ремонт…………………………219.

12.3. Технічне обслуговування і ремонт рухомого складу, в тому числі

спеціального самохідного рухомого складу…………………230.

12.3.1. Технічне обслуговування і ремонт локомотивів

моторвагонного та спеціального самохідного рухомого

складу……………………………………………………231

12.3.2. Технічне обслуговування та ремонт вагонів…………239..

12.4. Технічне обслуговування пристроїв СЦБ та зв’язку …………247

12.5. Утримання джерел водопостачання, відбудовних та пожежних

поїздів…………………………………………………………253…

Розділ 13. ВПЛИВ ТЕХНІЧНОГО ПЕРСОНАЛУ ЗАЛІЗНИЦЬ НА

БЕЗПЕКУ РУХУ ПОЇЗДІВ……………………………………258…

13.1. Функціональні стани працівника залізниці…………………258…

13.1.1. Динаміка змін функціонального стану під час роботи

та розвиток втомлювання ……………………………259.

13.1.2. Фактори діяльності, які викликають втомлювання…262…

13.1.3. Характеристика емоційного стану працівника………264..

13.2. Методи зниження інтенсивностей небезпечних помилок людини

в людино-машинних системах…………………………………266..

Розділ 14. СТРУКТУРА І ФУНКЦІЇ УПРАВЛІННЯ БЕЗПЕКОЮ

РУХУ ПОЇЗДІВ В УКРЗАЛІЗНИЦІ…………………………272….

14.1. Структура і основні завдання Головного управління безпеки руху

та екології Укрзалізниці………………………………………273…

14.2. Апарат безпеки руху поїздів і автотранспорту залізниці……278..

14.3. Апарат безпеки руху поїздів і автотранспорту дільниці

залізниці…………………………………………………………282..

14.4. Деякі функції управління безпекою руху поїздів……………286…

14.5. Стимулювання роботи та відповідальність працівників

залізничного транспорту з безпеки руху поїздів……………294….

ЛІТЕРАТУРА …………………………………………………………………296...

ДОДАТКИ………………………………………………………………………299.

Додаток 1. Інструкція з експлуатації локомотивних швидкостемірів 3СЛ2М

приводів до них і по розшифровуванню швидкостемірних

стрічок……………………………………………………………300

Додаток 2. Форми РБУ-1 та РБУ-3…………………………………………367.

Додаток 3. Положення про ремонтно-відбудовні летучки зв'язку

на залізничному транспорті України……………………….378

Додаток 4. Інструкція по підготовці споруд колійного господарства

та об’єктів водопостачання до льодоходу і пропуску

весняних та зливових вод……………………………………384

Додаток 5. Положення про відбудовний поїзд залізниць України……395

Додаток 6. Положення про апарат Головного ревізора з безпеки руху

і автотранспорту залізниці……………………………………408

Додаток 7. Положення про пожежні поїзди на залізницях України…..417

Додаток 8. Інструкція про порядок відбудови пошкодженої

Контактної мережі електрифікованих залізниць………….432

Додаток 9. Структурна схема функціональної підсистеми Укрзалізниці

„Сили і засоби реагування на надзвичайні

Ситуації на залізничному транспорті”…………………………440.

Додаток 10. Положення про Державну спеціальну службу транспорту……443.

Додаток 11. Схема сповіщення про транспортні події на залізницях…….. 450

ВСТУП

Розвиток ринкової економіки та стратегічний курс країни на євро інтеграцію визначають пріоритетні напрямки розвитку залізничного транспорту України, ставлять завдання забезпечення високої конкурентноздатності та ефективності діяльності за рахунок зростання обсягів перевезення вантажів і пасажирів, раціонального використання основних фондів, удосконалення роботи всіх служб та підвищення продуктивності перевезень.

Для сталого розвитку залізничного комплексу необхідне гармонійне поєднання технічного розвитку рухомого складу та інфраструктури залізниць з розвиненою системою забезпечення безпеки руху поїздів, складової частини державної політики у сфері запобігання і реагування на надзвичайні ситуації.

Складний виробничо-технічний комплекс, яким є залізничний транспорт, функціонує за різноманітними й складними процесами, порушення яких може призвести до аварій і катастроф з тяжкими наслідками для людей, довкілля регіону та державі в цілому.

В значній мірі на безпеку технологічних процесів залізничного транспорту впливають помилкові дії персоналу, який обслуговує технологічні процеси та споруди, конструкції, устаткування, технічні пристрої, інженерні споруди і рухомий склад, за допомогою яких реалізуються такі процеси. На рівень безпеки об’єктів і рухомого складу залізниць значний вплив справляють також й стихійні природні явища.

Тому таке велике значення надається забезпеченню безпеки руху поїздів, як комплексу організаційних і технічних заходів, спрямованих на забезпечення безаварійної роботи персоналу та утримання в постійній справності залізничних споруд, колій, рухомого складу, обладнання, механізмів та пристроїв.

Питання безпеки руху поїздів в певній мірі висвітлюється у низці навчальних посібників, авторами яких є В.М. Самсонкін, Т.О. Шалаєва, О.А. Абакумов, П.О. Яновський, А.Б. Божник, О.Й. Соколов, А.Д. Возленко й деякі інші.

В навчальному посібнику, який пропонується, розглянуті загальні відомості про безпеку руху поїздів на залізничному транспорті та основні вимоги до її забезпечення (розділ 1 і 2 відповідно).

У третьому розділі розглянуті вимоги Правил технічної експлуатації залізниць України до функціональних підсистем залізничного транспорту.

Четвертий розділ присвячений транспортним подіям на залізницях та основним заходам щодо їх попередження.

В п’ятому розділі розглянутий розвиток небезпечних явищ у надзвичайних ситуаціях, виникнення аварій і катастроф в технічних системах та їх негативні наслідки.

Шостий розділ присвячений теоретичним основам безпеки залізничного транспорту, розглянуті поняття про ризик, управління ризиком та їх класифікація.

Методологія аналізу і оцінювання ризику подані у сьомому розділі.

Розслідування та облік транспортних подій розглянуті у восьмому розділі.

У дев’ятому розділі розглядаються основні положення про функціональну підсистему „Сили і засоби реагування на надзвичайні ситуації на залізничному транспорті”.

Класи небезпечних вантажів і особливості ліквідації аварій за їх участю присвячений десятий розділ. У одинадцятому розділі розглянута ліквідація наслідків аварійних ситуацій з небезпечними вантажами.

Організація технічного обслуговування і ремонту споруд, пристроїв і рухомого складу залізниць подана у дванадцятому розділі.

Тринадцятий розділ присвячений впливу технічного персоналу залізниць на безпеку руху поїздів.

У чотирнадцятому розділі розглянута структура і функції управління безпекою руху поїздів В Укрзалізниці.

Посібник може бути використаний при вивченні дисципліни „Безпека руху поїздів” спеціальностей 7.100409 і 8.100403 „Організація перевезень і управління на транспорті (залізничний транспорт)”.

Автори висловлюють щиру вдячність рецензентам за конструктивні зауваження, які сприяли поліпшенню якості викладених матеріалів.

1. Загальні відомості про безпеку руху на залізничному транспорті

1.1. Техніко-економічна характеристика залізничного транспорту

Залізничний транспорт є однією з важливих базових галузей економіки України, забезпечує її внутрішні та зовнішні транспортно-економічні зв'язки і потреби населення у перевезеннях. Діяльність залізничного транспорту як частини єдиної транспортної системи країни сприяє нормальному функціонуванню всіх галузей суспільного виробництва, соціальному і економічному розвитку та зміцненню обороноздатності держави, міжнародному співробітництву України.

Залізниці у взаємодії з іншими видами транспорту повинні своєчасно і якісно здійснювати перевезення пасажирів і вантажів, забезпечувати безпеку руху, розвивати сферу транспортного обслуговування народного господарства та населення [1].

Залізничний транспорт - вид транспорту, що здійснює перевезення вантажів по рейковій колії у вагонах (поїздах) за допомогою локомотивної тяги.

Залізнична колія - комплекс споруд і пристроїв, які утворюють дорогу з направляючою рейковою колією для пересування рухомого складу залізничного транспорту [2].

Залізнична колія має складну будову. Основні елементи залізничної колії: верхня будова, земляне полотно, інженерні споруди (мости, тунелі, віадуки, дренажні спорудження, підпірні стінки). У різних країнах прийнята різна ширина колії, що пояснюється в основному історичними причинами: на Україні та Росії -1520 мм; у Західній Європі, Канаді, США і Японії на нових лініях - 1435 мм; в окремих штатах Південної Америки, країнах Африки, Індії - 1067 мм. Вузька колія може бути шириною 1000; 914; 891; 750 і 600 мм. Колія шириною 600 і 750 мм характерна для промислового залізничного транспорту України та країн СНД.

Основні техніко-експлуатаційні особливості та переваги залізничного транспорту [3].

- висока пропускна і провізна спроможність (двоколійна залізниця з автоматичним блокуванням пропускає 120 - 150 пар поїздів на добу; одноколійна - 60 пар поїздів на добу);

- надійність роботи завдяки незалежності від кліматичних умов, що забезпечує безперебійне перевезення вантажів у будь-який час року (95 % шляхів сполучення працює без збою при перепадах температури; виключенням може бути обрив електричних дротів або їх намерзання кригою при стихійних лихах (але і ця проблема вже майже вирішена));

- можливість спорудження шляхів сполучення на будь-якій сухопутній території і на водяній території при наявності поромів;

- безпосередній зв'язок із промисловими і сільськогосподарськими підприємствами будь-яких галузей економіки. Окремі галузі (металургійна, вуглевидобувна, нафтопереробна й ін.) мають, як правило, свої під'їзні колії для виходу на магістральну мережу;

- масовість перевезень з досить низькою собівартістю (малі експлуатаційні витрати) і досить високою швидкістю доставки;

- більш короткий шлях проходження в порівнянні з природними шляхами водяного транспорту. Відносні недоліки залізничного транспорту: обмежена маневреність через „прив'язку” до колії;

- висока початкова вартість основних фондів: вартість будівництва 1 км одноколійної лінії - приблизно 10 млн. грн. (у цінах 1998 р.), двоколійної - на 40 % більше (у важких умовах може бути в 2-3 рази вище); рухомий склад дорожче автомобілів (але дешевше в 3-4 рази, чим літаки та морські кораблі);

- висока металоємність, трудомісткість, низька продуктивність праці. Так, у середньому на 1 км експлуатаційної довжини залізниць України приходиться майже 14 чоловік (у США - 1,5 чоловік при тих же обсягах транспортної роботи).

Технологія роботи (технологія від грецького techne - мистецтво, майстерність, уміння і logos - навчання, слово) - сукупність виробничих процесів у визначеній галузі виробництва, а також науковий опис способів виробництва) залізничного транспорту найбільш складна, що пов'язано з прив'язкою його до залізничної колії. Основою технології роботи залізничного транспорту є теорія розкладів (графік руху); план формування поїздів за напрямками руху; погоджений план формування поїздів на магістральному напрямку з графіком роботи під'їзних колій підприємств, що мають зв'язок з магістральною мережею залізниць.

Принципи роботи залізниць:

- на зайнятий перегін не може зайти інший поїзд (для підвищення пропускної здатності перегони дробляться на ділянки);

- рух здійснюється тільки поїздами (пасажирськими, вантажними, поштовими, змішаними), і тими, що переформовуються за маршрутами руху;

- вантажі поїзда прямують між сортувальними станціями, на яких переформовуються поїзда;

- управління транспортним процесом здійснюється через диспетчерський центр;

- відправлення вантажів - дрібними партіями вагонів, поїздами або маршрутними поїздами.

Відправлення маршрутними поїздами характерні для перевезення вугілля та інших масових насипних, (накидних вантажів від місць видобутку до споживачів, наприклад на електростанції, або під час перевезення контейнерів частіше за спеціально розробленим розкладом (із прискореною доставкою).

Проблеми і тенденції розвитку залізничного транспорту: підвищення продуктивності, насамперед шляхом створення резерву пропускної та провізної спроможності, а також підвищення швидкості руху (рекорд швидкості на вітчизняних залізницях - близько 150 км/год). Високошвидкісний поїзд ТGV (Франція) встановив світовий рекорд швидкості - 515 км/год, швидкість його в експлуатації на залізницях Франції і Європи - 300 км/год.

Швидкість може бути підвищена завдяки заміни типу тяги, наприклад на газотурбінну, паротурбінну, атомну. Високі швидкості досягаються також завдяки зміни дизайну на більш обтічний ;

збільшення темпів електрифікації залізниць (сьогодні електрифікованих залізниць більше 70%; собівартість електровозів на 15 % нижче собівартості тепловозів, а продуктивність вище; вони екологічно менш шкідливі; умови управління ними кращі);

зниження витрати палива при підвищенні швидкості, що досягається зменшенням загальної ваги поїзда (наприклад, у Німеччині при виготовленні вагонів застосовують склопластик, що полегшує вагу поїзда на 20%);

вирівнюванні колій, особливо при збільшенні швидкості, тому що при радіусах заокруглення 300 м швидкість для безпечного руху не повинна перевищувати 70 км/год, а при радіусі 1000 км - 132 км/год;

створення спеціалізованих вагонів для різноманітної номенклатури вантажів (зараз рівень спеціалізації близько 30%);

механізація місць для формування поїздів (гірки);

укладання рейок важкого типу і безстикових колій, необхідна для підвищення швидкостей (колія складає до 55 % капітальних вкладень у залізничний транспорт);

підвищення рівня автоматизації вантажно-розвантажувальних робіт; подовження платформ;

впровадження контейнерної та пакетної технологій, особливо для мультимодального сполучення, а також двоповерхових вагонів, що дають збільшення посадочних місць на 45 % при економії з використанням автоматики та інформатики (Франція).

Вирішуються питання інформаційного забезпечення. На допомогу диспетчерам розвиваються інформаційно-обчислювальні центри залізничного транспорту, системи оперативного спостереження за поїздами та їхнім формуванням на шляху прямування, дорожня інформаційна система контролю та керування оперативною роботою мережі залізниць.