Современные контрольно-измерительные и диагностические системы, и комплексы для мониторинга для предотвращения ЧС.

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….
1 АНАЛИЗ ТЕХНОГЕННЫХ И ПРИРОДНЫХ ЧС В ОАО
«РЖД»…………………………………………………………….……
1.1 Ключевые проблемы мониторинга железнодорожного пути и
анализ ЧС……………………………………………………….…
1.2 Количество природных и техногенных ЧС и их распределение
на железной дороге …………………………………………….…
1.3 Ключевые технологические проблемы мониторинга на РЖД………………………………………………………………...
1.4 Основные методы контроля неблагоприятного воздействия на
железнодорожный путь……………………………………….......
2 Современные контрольно-измерительные и
диагностические системы, и комплексы для мониторинга для предотвращения ЧС………………..
2.1 Системы и комплексы диагностики путевого хозяйства
РЖД………………………………………………………………
2.1.1 Высокоскоростная ультразвуковая дефектоскопия……
2.1.2 Автоматизированная система контроля и оценки
геометрических параметров пути «СОКОЛ»……………..
2.1.3 Высокоскоростная система измерения профиля рельсов
и геометрии рельсовой колеи «СОКОЛ-2.3»………………
2.1.4 Система измерения волнообразного износа рельсов
«СОВИР»……………………………………………………...
2.1.5 Система обзорного видеонаблюдения
«СВОД»……………………………………………………….
2.1.6 Система визуального обнаружения дефектов «СВОД-2»...
2.1.7 Системы скоростной георадиолокации……………………
2.2 Системы диагностики поездов…………………………………...
2.2.1 Автоматизированный диагностический комплекс для
контроля колесных пар вагонов Комплекс-2……………
2.2.2 Дистанционная акустическая система для контроля
подвижного состава………………………………………...
2.2.3 Автоматизированная система коммерческого осмотра
поездов и вагонов АСКО ПВ (видеоконтроль)…………
2.2.4 Применение системы Wаggon Trасker для мониторинга
вагонов………………………………………………………...
3 МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПУТЕМ ИНТЕГРАЦИИ В ЕДИНЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ГИС, ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ МОНИТОРИНГА И ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ…………...
3.1 Определение ГИС………………………………………………….
3.2 Транспортная ГИС и возможности ее использования…………..
3.2 Геоинформационная система мониторинга состояния
транспортной системы и прилегающих территорий на РЖД…..
3.4 Реализация взаимодействия между подсистемами ……………..
3.5 Нормированные шкалы………………………………………….
3.6 Формирование оценки состояния железнодорожного пути (О1)
3.7 Формирование оценки состояния прилегающей территории….
3.8 Правила описания геотаксонов………………………………….
3.9 Формирование оценки последствий возникновения ЧС
природного и техногенного характера (О3)…………………….
3.9.1 Чрезвычайные ситуации техногенного характера………..
3.9.2 Чрезвычайные ситуации природного характера………….
3.9.3 Формирование динамических зон………………………….
3.10 Формирование оценки влияния железнодорожного пути на
прилегающую территорию (О4) ………………………………
3.11 Формирование рекомендаций режима работа участка
транспортной системы…………………………………………...
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………..
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………..
ПРИЛОЖЕНИЕ А………………………………………………………

Весь текст будет доступен после покупки

Качество перевозочного процесса на железнодорожном транспорте определяется скоростью и безопасностью доставки грузов и пассажиров. Для крупной транспортной железнодорожной системы ОАО «РЖД» осуществлять мониторинг на 85000 км железных дорог, удерживая под постоянным контролем десятки тысяч единиц подвижного состава, достаточно сложно.
Железная дорога – зона повышенной опасности, поэтому не исключены чрезвычайные происшествия. Чаще всего происходит сход подвижного состава с рельсов, столкновения, наезды на препятствия на переездах, пожары и взрывы непосредственно в вагонах. Не исключаются размывы железнодорожных путей, обвалы, оползни, наводнения.
При перевозке опасных грузов, таких как газы, легковоспламеняющиеся, взрывоопасные, едкие, ядовитые и радиоактивные вещества, происходят взрывы, пожары цистерн и других вагонов. Ликвидировать такие аварии довольно сложно.
Обеспечение устойчивости перевозочного процесса и предотвращение чрезвычайных ситуаций (ЧС) является актуальной задачей для железнодорожного транспорта. ЧС создают серьезные риски техногенного характера для работников железнодорожного транспорта и населения, проживающего на прилегающих территориях.
Инновационные технические решения, применяемые для задач мониторинга протяженных участков железнодорожного пути, позволяют достичь максимального интегрированного эффекта для безопасности железнодорожного транспорта.

Весь текст будет доступен после покупки

На всем протяжении сети железных дорог России имеется значительное количество потенциально – опасных участков железнодорожного пути. Как правило, большинство таких участков известно и наблюдение за ним ведется в рамках текущего содержания пути и имеющихся в наличии технических средств и ресурсов.
Взяв в качестве примера Забайкальскую железную дорогу, отличающуюся достаточно сложным природно – климатическими условиями территорий пролегания железнодорожного пути, а также серьезным дефицитом человеческих ресурсов в силу невысокого уровня населенности данного региона, можно отметить, что в границах дороги 175 участков, находиться в неудовлетворительном состоянии (более 84 км пути).
При этом район достаточно сложный по рельефным, инженерно - геологическим, климатическим и гидрогеологическим условиям – паводки навязки многочисленных речек. При том, что риски сфокусированы по главному ходу Транссиба, где в сутки проходит> 50 пар поездов, всегда существует вероятность повторения возникающих в прошлом чрезвычайных ситуаций.
Проведем анализ крупных техногенных и природных ЧС на Забайкальской железной дороге в 2021 -2023 году.
С начала 2021 года на Забайкальской железной дороге случилось 11 аварий разного уровня опасности, в таблице 1.1 приведены самые крупные. Как минимум 4 уголовных дела было заведено по фактам схода составов с рельсов.


Таблица 1.1. – Анализ крупных ЧС на Забайкальской ЖД 2021-2023
Дата ЧС Краткое описание
2021
7 февраля на станции Нанагры Могочинского района сошли с путей 17 вагонов грузового поезда.
18 февраля четыре пассажирских поезда задержаны из-за схода с рельсов 25 вагонов с углём на станции Ангарич. Возбуждено уголовное дело.
28 февраля сход восьми грузовых вагонов с углем произошел на перегоне Большая Омутная – Сгибеево в Амурской области
8 марта: сход 20 вагонов с углём на перегоне Чичатка – Жанна в Могочинском районе Забайкальском крае. Возбуждено уголовное дело;
13 июня два грузовых поезда столкнулись на станции Чернышевск-Забайкальский, с рельсов сошли три вагона;
15 июля 34 вагона грузовых поездов сошли с рельсов на перегоне Урюм-Нанагры в Забайкальском крае. Возбуждено уголовное дело
4 августа грузовые поезда столкнулись в Чернышевском районе. С рельсов сошло 10 вагонов, из 6 цистерн произошла утечка авиатоплива. Возбуждено уголовное дело.
2022
29 июня на перегоне Сгибеево – Большая Омутная произошел сход, по предварительным данным, 14 вагонов грузового поезда.
6 августа года на перегоне Нюкжа – Магдагачи из-за неблагоприятных погодных условий произошел подмыв откоса насыпи железнодорожного пути. Движение по одному пути на перегоне было временно приостановлено.
29 сентября на станции Чита-1 при производстве маневровых работ произошёл сход 4 вагонов грузового поезда (груз - уголь).
3 декабря на станции Магдагачи Забайкальской железной дороги произошел сход, по предварительным данным, локомотива и двух вагонов грузового поезда.
2023
18 января на перегоне Джиктанда-Талдан (Сковородинский район Амурской области) произошел сход 22 вагонов грузового поезда. Возбуждено уголовное дело.

Летом, 23 июля 2021 года в результате сильных дождей обрушился железнодорожный мост в Сретенском районе. При этом первая ветка железнодорожного моста открылась через 2,5 дня, вторая ветка через 5 дней. Ликвидация катастрофы обошлась более чем в 2 млрд. рублей.
Нарушая естественный природный ландшафт возникают необратимые изменения в температурном балансе почв на прилегающей к пути территории. В первую очередь, это взаимосвязано с осушением естественных или образование искусственных водоемов, вследствие нарушений поверхностного или подземного стока воды [1,2]. Изменение температурного режима и влажности почв наиболее критично при резких перепадах температур и смене климатической обстановки в регионе, так как с изменением температурного режима грунтов на территории пролегания железнодорожного пути возникают изменения в сезонном оттаивании и промерзании. В ходе строительства и эксплуатации железнодорожного пути нарушается природные условия, которые приводят к активизации криогенных процессов и явлений, неблагоприятно влияющих на устойчивость земляного полотна и объектов инфраструктуры. Т.к. в процессе эксплуатации железнодорожного пути происходит усиление негативного воздействия на территорию пролегания, крайне важно осуществлять постоянный мониторинг инженерно-криологической обстановки [3,4], отслеживать появление и динамику развития негативных процессов для недопущения развития ЧС и природно-техногенных катастроф [5].

1.2 Количество природных и техногенных ЧС и их распределение
на железной дороге

Рассмотрим сравнительную характеристику количества чрезвычайных ситуаций, происшедших на РЖД на основе опубликованных материалов на сайте Министерства транспорта РФ (rаilwаy.rostrаnsnаdzor.gov.ru) и сайте МЧС России (mсhs. gov.ru) за 2020-2022 год и произведем анализ географического распределение крупных ЧС [6,7].
Согласно данным Государственного доклада о состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера отмечается следующее количество ЧС на железнодорожном транспорте (таблица 1.2).

Таблица 1.2 ¬– Сведения по характеру и виду источников возникновения
чрезвычайных ситуаций в 2020-2022 году
Техногенное ЧС Количество ЧС Погибло Пострадало
2020 2021 2022 2020 2021 2022 2020 2021 2022
Аварии грузовых и пассажирских поездов
8
12
5 1
4 8 1 5 2

При этом наблюдается следующая динамика распределения ЧС по инфраструктуре железной дороги (рисунок 1.2 – 1.3).


Рисунок 1.2 – Места возникновения транспортных происшествий по состоянию на 01 сентября 2021 года

Рисунок 1.3 – Места возникновения транспортных происшествий по состоянию на 01 сентября 2022 года

Основными причинами возникновения аварии на железнодорожном транспорте следует отнести: (рисунок 1.4)
– Нарушение технологии производства маневровой работы;
– Нарушение правил ремонта подвижного состава
– Нарушение в текущем содержании пути


Рисунок 1.4 – Причины возникновения аварий на железнодорожном пути за 8 месяцев 2022 года

Рисунок 1.5 – Динамика возникновения нарушений безопасности движения на железнодорожном пути за 2022 год

Не стоит забывать, что возникновение ЧС природного характера, так же может привести к возникновению аварии на железнодорожном транспорте. Рассматривая оценку природного риска для хозяйственной деятельности и проживания очевидно, что значительное число ЧС природного характера возникает на территориях пролегания железнодорожного пути (рисунок 1.6).


Рисунок 1.6 – Оценка распределения природного риска по территории РФ
Особое внимание стоит обратить на климатические условия, в которых пролегает железнодорожный путь, поэтому целесообразно рассмотреть вероятность возникновения ЧС на железнодорожном транспорте в разные времена года (рисунок 1.7 – 1.8).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Инструкция по содержанию земляного полотна железнодорожного пути / МПС России. – М.: Транспорт. – 2000. –189 с.
2. Шульгин, Д. И. Инженерная геология для строителей железных дорог:
монография / Д. И. Шульгин, В. Г. Гладков, А. Н. Никулин, В. А. Подвербный. –М: Желдориздат, 2002. – 514 с.
3. Махутов, Н. А. Особенности возникновения чрезвычайных ситуаций
на газопроводах в условиях севера [Текст] / Н. А. Махутов, М. П. Лебедев, А. М. Большаков, М. И. Захарова // Вестник Российской академии наук. – 2017. – Т. 87.–№ 9. – С. 858-862.
4. Шульгин, Д. И. Инженерная геология для строителей железных дорог:
монография / Д. И. Шульгин, В. Г. Гладков, А. Н. Никулин, В. А. Подвербный. –М: Желдориздат, 2002. – 514 с.
5. Шахраманьян М. А. Концептуальные основы государственной стратегии снижения рисков и смягчения последствий ЧС: цели, задачи и принципы [Текст] / М. А. Шахраманьян, С. Г. Харченко, А. А. Прохожев, Н. А. Махутов, В.А. Акимов // Экология и промышленность России. – 1997. – № 11. – С. 36-41.
6. Сайт Министерства транспорта РФ // [Электронный ресурс]. - Режим доступа: rаilwаy.rostrаnsnаdzor.gov.ru (дата обращения 21.01.2023)
7. Сайт МЧС России // [Электронный ресурс]. - Режим доступа: mсhs.gov.ru (дата обращения 21.01.2023)
8. Махутов, Н. А. Анализ рисков отказов при функционировании потенциально опасных объектов / Н. А. Махутов, М. М. Гаденин, А. О. Чернявский, М. М. Шатов // Проблемы анализа риска. – 2012. – С. 4-21.
9. Железнов, М. М. Космический мониторинг потенциально-опасного
взаимодействия железной дороги с окружающей средой в сложных климатических условиях / М. М. Железнов, С. Ю. Завьялов // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. – 2014. – Том 1. – С. 180.

Весь текст будет доступен после покупки