Курс лекций по предмету "Безопасность жизнедеятельности"

Традиционная техника безопасности базируется на постулате: обеспечить безопасность, не допустить никаких аварий. Как показывает практика, такая концепция неадекватна законам техносферы. Требование абсолютной безопасности, подкупающее своей гуманностью, может обернуться трагедией для людей, потому что обеспечить нулевой риск в действующих системах невозможно.

Современный мир отверг концепцию  абсолютной безопасности и пришел к концепции приемлемого (допустимого) риска, суть которой — в стремлении к такой безопасности, которую приемлет общество в данный период времени.

Риск  — вероятность реализации опасности. Так, риск для человека пострадать в автомобильной катастрофе составляет 10^-4 в год, от удара молнии — 10^-7 в год. Это означает; что в течение года существует вероятность погибнуть в результате автокатастрофы одному человеку из 10⁴ человек и в результате удара молнии одному человеку из 10⁷ человек, находящихся в сходных условиях. Многолетние статистические данные позволяют оценить риск во многих сферах человеческой деятельности [25].

В некоторых странах, например в  Голландии, приемлемые риски установлены в законодательном порядке. Максимально приемлемым риском для экосистем считается тот, при котором может пострадать 5% видов биогеоценоза.

Обеспечивается допустимый риск комплексом технических, технологических и организационных мероприятий, позволяющих свести к минимуму причины возникновения опасности.

В каждом конкретном случае возникновение  опасности в технической системе  имеет многопричинный характер. Основная доля причин приходится на неправильные действия людей, примерно пятая часть их связана с техникой. К группе "человеческого фактора" относятся:

• недостатки в профессиональной подготовке и слабые навы 
  ки действий в сложных ситуациях;
• отклонения от нормативных требований в организации и 
  технологии производства;

-технологическая недисциплинированность исполнителей;

• слабый контроль или неисполнительность в проведении 
  регламентных испытаний оборудования и проверке кон 
  трольно-измерительной аппаратуры;
• наличие факторов дискомфорта в работе, вызывающих 
  процессы торможения, утомления, перенапряжения орга 
  низма человека и т.п.;
• неиспользование необходимых средств индивидуальной за 
  щиты и безопасности.

Опасности технического характера  обусловлены:

• неисправностью технических средств;
• недостаточной надежностью сложных технических систем;
• несовершенством конструктивного исполнения и недоста 
  точной эргономичностью рабочих мест;
• отсутствием или неисправностью контрольно-измеритель 
  ной аппаратуры и средств сигнализации.

В процессе своей деятельности человек имеет  дело с высокими уровнями энергии (электрической, тепловой, механической, радиационного и электромагнитного излучения) и вредных веществ. Возможность неконтролируемого выхода энергии, накопленной в материалах и технических системах, значительно усиливает их опасность [25].

Основными причинами чрезвычайных ситуаций, имевших место в России за последние годы, являются (в %):

• человеческий фактор — 50;
• оборудование, техника—18,1;
• технология выполнения работ — 7,8;
• условия внешней среды — 16,6;
• прочие факторы — 7,4.

В настоящее время заметно возрос удельный вес аварий, происходящих из-за неправильных действий обслуживающего технического персонала (более 50%). Часто это связано с невысоким профессионализмом, а также неумением принимать оптимальные решения в сложной критической обстановке в условиях дефицита времени

18. Прогнозирование и моделирование условий возникновения опасных ситуаций

Практика взаимодействия человека с техническими системами позволяет идентифицировать травмирующие и вредные факторы, а также вырабатывать методы оценки вероятности появления опасных ситуаций. Прежде всего это накопление статистических данных об аварийности и травматизме, различные способы преобразования и обработки статистических данных, повышающие их информированность. Недостатком этого метода является его ограниченность, невозможность экспериментирования и неприменимость к оценке опасности новых технических средств и технологий [25].

Наиболее популярные методы оценки опасных ситуаций ТА. Хван и П.А. Хван изложили в учебном пособии "Безопасность жизнедеятельности" (2000 г.). Они отмечают, что в современных условиях значительное развитие и практическое применение получила теория надежности. Надежность — это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, позволяющих выполнять требуемые функции. Для количественной оценки надежности применяют вероятностные величины.

Одно  из основных понятий теории надежности — отказ. Отказ — это нарушение работоспособного состояния технического устройства из-за прекращения функционирования или из-за резкого изменения его параметров. В теории надежности оценивается вероятность отказа, т.е. вероятность того, что техническое средство откажет в течение заданного времени работы. Для современных технических систем интенсивность отказов лежит в пределах 10^-7—10^-8 в 1 час. Теория надежности позволяет оценить срок службы, по окончании которого техническое средство вырабатывает свой ресурс и должно подвергнуться капитальному ремонту, модернизации или замене. Техническим ресурсом называется продолжительность непрерывной или суммарной периодической работы от начала эксплуатации до наступления предельного состояния. Количественная информация о надежности накапливается в процессе эксплуатации технических систем и используется в расчетах надежности. При этом выявляются ненадежные элементы и факторы, ускоряющие или вызывающие отказы, слабые места в конструкции; вырабатываются рекомендации по улучшению устройств и оптимальным режимам их работы [25].

Метод моделирования опасных ситуаций в настоящее время развивается благодаря широким возможностям электронно-вычислительной техники. Моделирование оперирует формализованными понятиями. Формализация — это упорядоченное и специальным образом организованное представление исследуемых объектов с помощью различных физических и геометрических знаков. Формализации подвергаются статистические данные о происшествиях, структура и закономерности функционирования технических систем [25].

19. Нормативные показатели безопасности технических систем

Анализ причин появления опасности  для человека при его взаимодействии с техническими системами позволяет выделить, ее причины — организационные и технические. Для устранения организационных причин совершенствуется технологический процесс, уточняются процедуры подготовки и контроля операторов. При этом техническая система рассматривается как замкнутая система, взаимодействующая с окружающей средой. В этом случае под окружающей средой понимается комплекс условий на каждом этапе жизненного цикла системы. В комплекс условий включаются все возможные факторы, воздействующие на систему, в том числе профессионализм конструкторов, технологические факторы производственного процесса изготовления, режимы эксплуатации (электрические, тепловые и др.). Объективной закономерностью является то, что при переходе от этапа к этапу в жизненном цикле технической системы количество воздействующих на систему факторов возрастает, увеличивая и степень жесткости влияния. Это ведет к уменьшению надежности и увеличению опасности в цепочке "человек — техническая система — окружающая среда", что делает задачу обеспечения безопасности технических систем чрезвычайно сложной.

На  практике необходимый уровень безопасности технических средств и технологических процессов устанавливается системой государственных стандартов безопасности труда (ССБТ) с помощью соответствующих показателей. Стандарты формируют общие требования безопасности, а также требования безопасности к различным группам оборудования, производственных процессов, а также требования к средствам обеспечения безопасности труда.

Нормативные показатели безопасности во всех сферах труда разрабатываются в соответствии с санитарными нормами и вводятся посредством соответствующих государственных стандартов (ГОСТ). Так, например, внедрение новой техники увеличило интенсивность шума и вибрации и расширило диапазон частот в ультра- и инфразвуковых частях спектра колебаний. Это вызвало необходимость разработки и включения в ГОСТ нормативов допустимых уровней ультра- и инфразвука на производстве.

Соответствующие нормативы, гарантирующие безопасное взаимодействие человека с техническими системами и технологическими процессами, установлены для электромагнитных полей, электрического напряжения и тока, излучений оптического диапазона, ионизирующих излучений, химических, биологических и психофизических опасных и вредных факторов. При разработке технических средств и технологий применяются все возможные меры для снижения опасных и вредных факторов ниже предельно допустимого уровня. Для каждого технического средства разрабатываются правила эксплуатации, гарантирующие безопасность при их выполнении. Для каждой технологической операции также разрабатываются правила техники безопасности.

Техника безопасности — это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов. Для каждого вида работ существуют определенные правила техники безопасности, человек допускается к работе только после их изучения. В паспорте любого технического устройства изложены правила эксплуатации, выполнение которых делает безопасной работу с этим устройством.

Обеспечение безопасных условий на рабочих местах является обязанностью администрации.

Человеческий опыт накопил определенные приемы, методы, выработал принципы обеспечения безопасного взаимодействия со средой обитания, особенно в производственной сфере. На исключение негативного воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов направлены технические принципы обеспечения безопасности, основанные на использовании физических законов. Авторы учебного пособия "Безопасность жизнедеятельности" 2000 г. О.Н. Русак, К.Р. Малаян, Н.Г. Занько к таким принципам относят:

1. — принцип защиты расстоянием;
2. — принцип прочности;
3. — принцип слабого звена;
4. — принцип экранирования [22J.

I. Принцип защиты расстоянием заключается в установле 
нии такого расстояния между человеком и источником опас 
ности, при котором обеспечивается заданный уровень без 
опасности. Этот принцип основан на том, что действие опас 
ных и вредных факторов ослабевает по тому или иному закону 
или полностью исчезает в зависимости от расстояния.

Противопожарные разрывы. Чтобы избежать распространения пожара, здания, сооружения и другие объекты располагают на определенном расстоянии друг от друга. Эти расстояния называются противопожарными разрывами.

Санитарно-защитные зоны предусмотрены для защиты жилых застроек от вредных и неприятно пахнущих веществ, повышенных уровней шума, вибраций, ультразвука, электромагнитных волн, радиочастот, статического электричества, ионизирующих излучений. Санитарно-защитная зона — это пространство между границей жилой застройки и объектами, являющимися источниками вредных факторов. Ее размер устанавливается в соответствии с санитарной квалификацией предприятий.

Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до эвакуационного выхода. Для того чтобы во время пожара люди могли беспрепятственно и безопасно покинуть здание, регламентируется кратчайшее расстояние от рабочего места до выхода наружу.

Защита от электрического тока. Защита от прикосновения к токоведущим частям электрических установок достигается, в частности, недопустимым расположением токоведущих частей. Защита от ионизирующих излучений и ЭМП также обеспечивается расстоянием.

II. Принцип прочности состоит в том, что в целях повыше 
ния уровня безопасности усиливают способность материалов, 
конструкций и их элементов сопротивляться разрушениям и 
остаточным деформациям от механических воздействий. Реа 
лизуется принцип прочности при помощи так называемого "ко 
эффициента запаса прочности", который представляет собой 
отношение опасной нагрузки, вызывающей недопустимые де 
формации или разрушения, к допускаемой нагрузке.

III. Принцип слабого звена состоит в применении в целях безопасности ослабленных элементов конструкции или специальных устройств, которые разрушаются или срабатывают при определенных предварительно рассчитанных значениях факторов, обеспечивая сохранность производственных объектов и безопасность персонала.