Введение к работе
Актуальность темы. Разработка и внедрение комплекса теоретических положений и технических средств для обеспечения устойчивой работы железнодорожного транспорта является важной государственной задачей.
В настоящее время на территории России сохраняется высокий уровень техногенной и природной опасности. Число чрезвычайных ситуаций остается значительным.
Устойчивость функционирования железнодорожного транспорта обеспечивается разработкой и формированием мероприятий, направленных на предупреждение и ликвидацию чрезвычайных ситуаций.
Мероприятия по обеспечению устойчивости функционирования объектов железнодорожного транспорта должны осуществляться заблаговременно, с учетом прогнозирования возникновения техногенных и стихийных чрезвычайных ситуаций, а также ожидаемых последствий их возникновения.
Широко известны исследования, посвященные проблемам повышения надежности, безопасности и эффективности различных транспортных систем. В частности методы устойчивой работы и развития железнодорожного транспорта изложены в работах В.М. Алексеева, В.П. Ананьева, А.В. Анненкова, В.И. Апатцева, И.Е. Дмитренко, B.C. Климанова, В.А. Красовского, В.М. Лисен-кова, Р.А. Радионова, Н.К. Сологуба, В.А. Шарова, А.Н. Шемяко-ва, В.М. Шитова, Н.А. Шелудько и других известных ученых.
В тоже время в условиях чрезвычайных ситуаций обеспечение надежности работы устройств и безопасности движения поездов требует применения комплексных научных методов и организационно-технических решений, учитывающих воздействие различных дестабилизирующих и поражающих факторов на устойчивую работу железнодорожного транспорта.
Исходя из важности задач по ликвидации аварий и катастроф на железных дорогах, а также на объектах народнохозяйственного и другого значения, прилегающих к железнодорож-
ным путям, актуальной является разработка обоснованного комплекса научных методов и мероприятий, обеспечивающих устойчивость функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях.
Цель и задачи диссертационной работы. Целью исследования является разработка научно обоснованных методов оценки и повышения эффективности организации мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций на железнодорожном транспорте. Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие взаимосвязанные задачи:
-
Исследовать динамику и причины возникновения нештатных ситуаций на железнодорожном транспорте, пути повышения устойчивости функционирования железных дорог в условиях чрезвычайных ситуаций;
-
Разработать модели сравнительной оценки устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях с целью обоснования мероприятий по их предотвращению и ликвидации;
-
Разработать и обосновать методы оценки экономической эффективности и экономического ущерба при организации работы железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях;
-
Обосновать эффективность внедрения комплексной системы мероприятий по обеспечению устойчивого функционирования железнодорожного транспорта з чрезвычайных ситуациях.
Объектом исследования является организация транспортного производства на железных дорогах с учетом чрезвычайных ситуаций техногенного, природного и иного характера.
Предметом исследования является устойчивость функционирования железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях.
Методология исследования. В диссертации использовались теоретические положения математической статистики, теория вероятностей, теория надежности, статистическая теория безопасности движения поездов, системный подход к прогнозированию
устойчивости функционирования железнодорожного транспорта в условиях чрезвычайных ситуаций с учетом количественных мер безопасности и рисков, потерь при организации железнодорожных перевозок.
Достоверность основных научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, обусловлена корректностью исходных математических положений, обоснованностью принятых допущений, результатами внедрения научных методов, разработанных с участием автора, а также результатами публичного обсуждения материалов работы.
Научная новизна результатов, полученных автором диссертации состоит в следующем:
-
Предложена и обоснована формализованная модель железнодорожной транспортной системы, разработаны методы оценки живучести такой системы в чрезвычайной ситуации;
-
Разработан метод ранжирования чрезвычайных ситуаций в зависимости от силы воздействия поражающих и дестабилизирующих факторов на железнодорожную транспортную систему;
-
Разработана и обоснована математическая модель оценки величины материальных потерь железнодорожной транспортной системы по параметрам движения вследствие чрезвычайной ситуации, позволяющая оценивать и сравнивать эффективность мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций путем решения задачи оптимизации с обобщенным критерием;
-
Проведена оценка устойчивости функционирования предприятий железнодорожного транспорта в условиях чрезвычайных ситуаций, определены факторы, влияющие на эффективность проводимых мероприятий.
Практическая значимость. Предложенные в диссертации методы и модели оценки устойчивости функционирования железнодорожных транспортных систем позволили объективно оценить эффективность мероприятий по предотвращению и ликвидации чрезвычайных ситуаций по критериям живучести
и риска экономического ущерба. Полученные научные результаты, выводы и предложения позволяют обеспечить экономию материальных затрат.
Реализация результатов работы. Результаты работы использованы при проектировании, создании и эксплуатации транспортных устройств, обеспечивающих устойчивое функционирование железнодорожного транспорта на Московской и Калининградской железных дорогах.
Разработанные в диссертации теоретические и практические решения по обеспечению устойчивости работы железнодорожного транспорта в чрезвычайных ситуациях используются в учебном процессе Российского государственного открытого технического университета путей сообщений.
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в шести научных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырехглав, заключения, списка используемой литературы (74 наименований) и двух приложений.
Объем диссертации составляет 146 страниц основного текста, в том числе 17 иллюстраций и 4 таблицы.