Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ современного состояния безопасности труда на сети железных дорог 7
1.1. Исторический обзор состояния проблемы безопасности труда на железнодорожном транспорте 7
1.2. Анализ производственного травматизма по хозяйствам Дальневосточной железной дороги 20
1.3. Анализ методов исследования причин производственного травматизма 26
Выводы по первой главе 31
2. Влияние различных факторов на показатели производственного травматизма на дальневосточной железной дороге 33
2.1.Фактор возраста и стажа работников 33
2.2. Фактор времени суток и времени года 37
2.3. Фактор профессии 48
2.4. Характер воздействия основных травмирующих факторов 53
2.5. Причины производственного травматизма 58
Выводы по второй главе 65
3. Методика анализа и прогноза производственного травматизма 67
3.1. Поиск корреляционных связей факторов, влияющих на травматизм, видов основных травмирующих факторов и причин 70
3.1.1. Процедура вычислений, 71
3.1.2. Пример корреляционного анализа данных 75
3.2. Методика анализа и прогнозирования уровня производственного травматизма 80
3.2.1. Прогноз уровня травматизма 82
3.2.2. Анализ влияния факторов 86
3.3. Результаты анализа данных 88
3.3.1. Результаты анализа корреляционных связей 88
3.3.2. Построение уравнений регрессии, прогноз на перспективу 92
3.3.3. Результаты дисперсионного анализа влияния факторов 104
Выводы по третьей главе 113
4. Разработка рекомендаций по повышению безопасности труда работников, занятых текущим содержанием и ремонтом пути 116
4.1. Характеристика условий труда монтеров пути 116
4.2. Разработка технического решения по повышению безопасности труда путевых бригад на месте проведения ремонтных работ 125
4.3. Разработка рекомендаций по повышению безопасности труда путевых бригад и предотвращения случаев наезда подвижного состава 129
4.4. Оценка экономической эффективности от внедрения устройства для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ 132
Выводы по четвертой главе 141
Заключение 142
Список литературы 145
Приложения 159
- Анализ производственного травматизма по хозяйствам Дальневосточной железной дороги
- Фактор времени суток и времени года
- Методика анализа и прогнозирования уровня производственного травматизма
- Разработка технического решения по повышению безопасности труда путевых бригад на месте проведения ремонтных работ
Введение к работе
Актуальность работы. Дальневосточная железная дорога является одной из крупнейших железных дорог России - эксплуатационная длина дороги составляет 6 тыс. км. Дальневосточная железная дорога пролегает по территории Хабаровского и Приморского краев, Амурской и Еврейской автономной области, являясь замыкающим звеном Транссибирской магистрали, граничит с Забайкальской и Восточно-Сибирской дорогами. С помощью круглогодичной паромной переправы Ванино-Холмск она связана с Сахалинской железной дорогой.
Анализ современного состояния безопасности труда показывает, что для дороги в целом характерен ряд серьезных проблем, одной из которьгх продолжает оставаться высокий уровень производственного травматизма. Однако, комплексных исследований в области безопасности труда железнодорожников, применительно к условиям Дальневосточной железной дороги, ранее не проводилось. Поэтому решение вопросов безопасности труда и снижение производственного травматизма является актуальной научной проблемой, имеющей практическое значение.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с «Основными направлениями и мероприятиями по улучшению условий и охраны труда в организациях Хабаровского края на 2001-2005 годы», утвержденными постановлением главы администрации Хабаровского края от 14 августа 2001 года № 343.
Цель работы - повышение безопасности труда на Дальневосточной железной дороге на основе анализа и прогноза производственного травматизма, разработки практических мер и рекомендаций по его снижению.
Основные задачи исследования :
-
Установить влияние различных факторов на показатели производственного травматизма на Дальневосточной железной дороге.
-
Разработать методику анализа и прошоза производственного травматизма на Дальневосточной железной дороге.
-
Разработать устройство для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ.
4. Разработать рекомендации по повышению безопасности труда для работ
ников, занятых текущим содержанием и ремонтом пути.
Методы исследования:
Для решения поставленных задач использовался комплексный подход, включающий в себя анализ производственного травматизма на Дальневосточной железной дороге, анализ и обобщение данных научно-технической литературы, теоретические исследования с применением методов теории вероятности, математической статистики, математического моделирования.
Научная новизна:
1. Впервые на Дальневосточной железной доррге_&ЗЗНОвд_ены факторы, в наибольшей степени, влияющие на показатели про ізАйстййнНФіхмаретіиривма.
БИБЛИОТЕКА )
-
Разработана методика анализа и прогноза производственного травматизма на Дальневосточной железной дороге.
-
Разработано новое устройство для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ, не связанное с рельсовыми цепями.
Практическая ценность работы:
-
Разработано и внедрено устройство для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ, позволяющее снизить уровень производственного травматизма на Дальневосточной железной дороге.
-
Разработана методика анализа и прогноза производственного травматизма, позволяющая скорректировать мероприятия по обеспечению безопасности труда в целом по дороге.
-
Разработаны рекомендации, направленные на снижение производственно- V го травматизма от наезда подвижного состава на работников, занятых текущим содержанием и ремонтом пути.
Достоверность научных результатов исследования подтверждается:
достаточным объемом первичного материала, его анализа и сравнения с аналогичными данными литературных источников;
обобщением фактических материалов расследования несчастных случаев на Дальневосточной железной дороге;
-использованием методов математической статистики для обработки результатов исследования.
Реализация и внедрение результатов работы.
Устройство для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ внедрено на Дальневосточной железной дороге.
Результаты исследования производственного травматизма нашли практическое применение в работе службы охраны труда и промышленной безопасности Дальневосточной железной дороги.
Основные теоретические положения и практические результаты используются в учебном процессе кафедры «Безопасность жизнедеятельности» Дальневосточного государственного университета путей сообщения.
Научные положения, разработанные автором и выносимые на защиту:
-
Результаты влияния различных факторов на показатели производственного травматизма на Дальневосточной железной дороге за 1997-2004 годы, позволяющие выявить состояние травматизма на ДВЖД в целом и по отдельным ее , хозяйствам и являющиеся научной базой для разработки методики анализа и прогноза производственного травматизма.
-
Научно обоснованная методика анализа и прогноза производственного травматизма на ДВЖД, позволяющая с высокой вероятностью выявить наиболее травмоопасные хозяйства и профессии, и на этой основе разрабатывать методы и средства профилактики производственного травматизма.
-
Устройство для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ, позволяющее до минимума снизить уровень профессионального риска для работников, занятых текущим содержанием и ремонтом пути.
Апробация работы:
Основные результаты докладывались и обсуждались на международных и региональных научно-технических конференциях:
Первая международная научная конференция творческой молодежи «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке» (ДВГУПС, 1999); Научно-техническая конференция «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта Сибири и Дальнего Востока» (ДВГУПС , 1999); Научная конференция с участием студентов, аспирантов, молодых ученых и новаторов производства «Научно-технические и экономические проблемы транспорта» (ДВГУПС, 2000); Всероссийская научно-техническая конференция «Фундаментальные и прикладные исследования ТРАНСПОРТУ-2000» (Екатеринбург, 2000); Юбилейная Всероссийская научно-практическая конференция ученых транспортных вузов, НИИ, инженерных работников и представителей академической науки (ДВГУПС, 2001); 60-я Региональная научно-практическая конференция творческой молодежи (ДВГУПС, 2002); Региональная научно-практическая конференция «Вузы Сибири и Дальнего Востока ТРАНССИБУ-70 лет» (Новосибирск, 2002); 43-я Всероссийская научно-практическая конференция ученых транспортных вузов, инженерных работников и представителей академической науки «Современные технологии - железнодорожному транспорту и промышленности», (ДВГУПС, 2003); Четвертая международная научная конференция творческой молодежи «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке» (ДВГУПС, 2004); Международные научные чтения «Приморские зори-2005», посвященные 10-летию со дня основания ТАНЭБ (Владивосток, 2005); Региональная научно-практической конференции в области экологии и безопасности жизнедеятельности «Дальневосточная весна-2005» (Комсомольск-на-Амуре, 2005).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, из них 13 статей, 3 тезиса докладов на научных конференциях, один патент на полезную модель, один препринт.
Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 145 наименований, приложения. Работа изложена на 144 страницах основного текста, содержит 26 рисунков, 28 таблиц, 79 страниц приложений.
Анализ производственного травматизма по хозяйствам Дальневосточной железной дороги
На Дальневосточной железной дороге (ДВЖД) за период с 1997 по 2004 год допущено 536 случаев производственного травматизма, из них 62 случая со смертельным исходом, что составляет 11,6% от общего количества несчастных случаев и 60 случаев с инвалидным исходом (11,2%).
По хозяйствам Дальневосточной железной дороги за период с 1997 по 2004 год наибольшее количество несчастных случаев допущено в хозяйствах: пути — 168 случаев, что составляет 31,3% от общего количества случаев производственного травматизма, локомотивном — 75 случаев (14%), пассажирском —55 (10,3%), вагонном — 58 (10,8%), перевозок и гражданских сооружений - 48 (9%), электрификации и электроснабжения — 44 (8,2%), грузовой и коммерческой работы — 21 (3,9%), сигнализации, централизации и блокировки - 19 (3,5%) [126,127].
Наибольшее количество случаев смертельного травматизма за 8 лет допущено в хозяйствах пути — 17 случаев, что составляет 27,4% от всех несчастных случаев со смертельным исходом, локомотивном хозяйстве и хозяйстве электрификации и электроснабжения— 12 (19,4%) [129,132].
Несчастные случаи с инвалидным исходом допущены в хозяйствах пути — 15 случаев, что составляет 25% от всех несчастных случаев с инвалидным исходом, перевозок - 11 (18,3%), локомотивном - 8 (13,3%), пассажирском и гражданских сооружений-7 (11,7%), вагонном — 4 (6,7%), электрификации и электроснабжения, сигнализации, централизации и блокировки — 3 (5%), грузовой и коммерческой работы - 2 (3,3%) [136]. Распределение производственного травматизма по хозяйствам Дальневосточной железной дороги за период с 1997 года по 2004 год приведено в табл. 1.3 и нарис. П1.5-Ш.7.
Для полноты суждения о производственном травматизме на ДВЖД надо знать не только количество несчастных случаев, но и увязать их с числом работающих на дороге [61].
Показатель общего производственного травматизма в зависимости от численности работников по хозяйствам ДВЖД за период с 1997 по 2004 год представлен в табл. 1.4., из таблицы видно, что среднее значение общего коэффициента частоты по хозяйству перевозок —1,15, вагонному хозяйству —1,1, хозяйству пути - 1,39, электрификации и электроснабжения — 2,17, которые превышают средние значения коэффициента частоты по Дальневосточной железной дороге-1,01.
Среднее значение коэффициента частоты смертельного травматизма по Дальневосточной железной дороге за 8 лет составило 0,12. Среднее значение коэффициента частоты по хозяйству электрификации и электроснабжения — 0,59, хозяйствам перевозок и пути — 0,14, что превышает среднее значение коэффициента частоты смертельного травматизма по ДВЖД (табл. 1.5).
Среднее значение коэффициента частоты с инвалидным исходом на Дальневосточной железной дороге составило 0,10. Среднее значение коэффициента частоты по вагонному хозяйству — 0,26, электрификации и электроснабжения - 0,15, хозяйству пути — 0,12, пассажирскому хозяйству — 0,11, что превышает значения коэффициента частоты с инвалидным исходом по Дальневосточной железной дороге. В хозяйстве гражданских сооружений среднее значение коэффициента частоты с инвалидным исходом соответствует среднедорожному (табл. 1.6).
С учетом введения относительных показателей коэффициента частоты картина производственного травматизма по хозяйствам Дальневосточной железной дороги изменилась. Первое место по общему производственному
Производственный травматизм по хозяйствам Дальневосточной железной дороги за период с 1997 года по 2004 год (всего травмированных/ в т.ч. со смертельным исходом/ в т.ч. с инвалидным исходом).
По несчастным случаям с инвалидным исходом — лидирует хозяйство перевозок, хозяйство электрификации и электроснабжения занимает второе место, хозяйство пути — третье.
Распределение случаев производственного травматизма в зависимости от численности работников хозяйств Дальневосточной железной дороги представлено на рис. 1.6.
Анализ показывает, что необходимо обратить повышенное внимание на безопасность труда в хозяйстве электрификации и электроснабжения, так как оно имеет более высокие показатели общего и смертельного травматизма по отношению к контингенту, и на хозяйство пути, где за 1997—2004 годы 31,3% всех травмированных, 27,4% погибших и 25% инвалидов являлись работниками этого хозяйства.
Фактор времени суток и времени года
Работоспособность и производительность труда в течение суток подвержены определенным колебаниям. Высокая работоспособность обеспечивается только в том случае, когда трудовой ритм совпадает с естественной периодичностью суточного ритма физиологических функций организма. В связи с установившейся суточной периодикой жизнедеятельности в различные отрезки времени организм человека неодинаково реагирует на физическую и нервно-психологическую нагрузку. В соответствии с суточным циклом работоспособности наивысший ее уровень отмечается в утренние и дневные часы: с 8 до 12 часов первой половины дня, и с 14 до 17 часов второй. В вечерние часы работоспособность понижается, достигая своего минимума ночью [54]. Анализ травматизма по времени суток показывает, что в течение суток максимальное количество несчастных случаев произошло в период с 13 до 14 часов дня - 60 случаев, что составляет 11,2% от общего количества несчастных случаев. Также большое количество несчастных случаев произошло в период с 15 до 16 часов — 54 случая (10,1%) и с 14-15 часов — 51 случай (9,5%). Это объясняется тем, что к середине и к концу рабочего дня у работника накапливается усталость, что влечет за собой снижение внимания, рассеянность и замедление реакции, а также приводит к снижению трудовой активности.
Наиболее часто смертельно травмировались работники в период с 15 до 16 часов - пострадало 9 человек, что составляет 14,5% от всех несчастных случаев со смертельным исходом. Также выделяется время суток с 13 до 14 часов — 8 случаев смертельного травматизма (12,9%).
Максимальное количество несчастных случаев с инвалидным исходом произошло в период с 15 до 16 часов — 6 пострадавших, что составляет 10% от всех несчастных случаев с инвалидным исходом.
Работоспособность человека в течение рабочей смены характеризуется фазным развитием. Основными фазами являются:
Фаза врабатывания, или нарастающей работоспособности. В течение этого периода происходит перестройка физиологических функций от предшествующего вида деятельности человека к производственной. В зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей эта фаза длится от нескольких минут до полутора часов. При фазе врабатывания с 8 до 9 часов несчастные случаи связаны с психологическим состоянием работника (плохой сон, проблемы в семье, употребление алкоголя накануне).
Фаза устойчивой высокой работоспособности. Для нее характерно, что в организме человека устанавливается относительная стабильность или даже некоторое снижение напряженности физиологических функций. Это состояние сочетается с высокими трудовыми показателями (увеличение выработки, уменьшение брака, снижение затрат рабочего времени на выполнение операций, сокращение простоев оборудования, ошибочных действий). В зависимости от степени тяжести труда фаза устойчивой работоспособности может удерживаться в течение 2-2,5 часа и более. В фазе устойчивой работоспособности несчастные случаи с 9 до 12 часов носят непредсказуемый характер, обусловленный влиянием психологических и технических факторов.
Обеденный перерыв связан с естественной необходимостью организма в отдыхе после нескольких часов работы и потребностью в приеме пищи. Он предотвращает или уменьшает снижение работоспособности, отмечающееся в середине рабочего дня в связи с утомлением, накопившемся за первую половину смены. Эффективность его зависит от правильного выбора времени для перерыва, длительности, содержания обеда. При установлении обеденного перерыва рекомендуется руководствоваться следующими требованиями: предоставлять обеденный перерыв в середине рабочей смены или с отклонением до одного часа; продолжительность обеденного перерыва устанавливать 40 — 60 минут, с тем, чтобы работник использовал не более 20 минут для приема пищи, а остальное время — на отдых. Он складывается, с одной стороны, из количества времени, необходимого для восстановления физиологических функций до определенного уровня, обеспечивающего снятие утомления, а с другой стороны, из количества времени, необходимого для нормального приема пищи- Если обеденный перерыв устанавливается вскоре после начала рабочего дня (во время фазы врабатывания или в фазе высокой устойчивости работоспособности), то он не приносит пользы и даже вреден, так как препятствует нормальному формированию рабочей установки организма.
Фаза развития утомления и связанного с этим падения работоспособности длится до полутора часов и характеризуется ухудшением функционального состояния организма. Фаза врабатывания после обеда протекает быстрее, а фаза устойчивой работоспособности ниже по уровню и менее длительна, чем до обеда. Во второй половине смены снижение работоспособности наступает раньше и развивается сильнее в связи с более глубоким утомлением. Утомление — это психологическое состояние человека, сопровождающееся чувством усталости, вызванное интенсивной или длительной деятельностью, выражающееся в ухудшении количественных и качественных показателей работы и прекращающееся после отдыха. Утомление — обратимое физиологическое состояние человека. Если работоспособность не восстанавливается к началу следующего периода работы, утомление накапливается и переходит в переутомление - более стойкое снижение работоспособности, которое в дальнейшем ведет к развитию болезней и снижению сопротивляемости организма к заболеваниям. Утомление и переутомление являются причиной роста травматизма на производстве. На Дальневосточной железной дороге наибольшее число несчастных случаев происходит с 13 до 17 часов, то есть сказывается отсутствие послеобеденного отдыха, накопление усталости, переутомление, стремление завершить работу в срок, непредоставление регламентированных перерывов [124].
Продолжительность отдыха в течение смены (регламентированные перерывы) зависит от тяжести труда и условий его осуществления. При определении продолжительности отдыха в течение рабочего времени необходимо учитывать следующие производственные факторы, вызывающие утомление: физические усилия, нервное напряжение, темп работы, рабочее положение, монотонность работы, микроклимат, загрязненность воздуха, производственный шум, вибрация, освещение. В зависимости от степени влияния каждого из этих факторов на организм человека устанавливается время на отдых [81].
Методика анализа и прогнозирования уровня производственного травматизма
Для разработки целенаправленного арсенала профилактических мероприятий в области охраны труда необходимо выявить положение дел с травматизмом в разрезе дороги в целом с дифференциацией его по причинным составляющим, как в текущем году, так и за ряд прошлых лет (мы анализируем последние 8 лет, включая 2004 г.). На этой основе выявляются тенденции уровня травматизма и его уровня по общепринятым причинным составляющим, устанавливаются уравнения регрессии, позволяющие прогнозировать уровень травматизма и его уровень по основным причинным составляющим на краткосрочный период (на 4-5 лет) с приемлемой погрешностью. Полученный прогноз даст возможность целенаправленно распределять управляющие воздействия на этот срок, т.е. разрабатывать эффективные профилактические мероприятия с дифференциацией их именно на те направления (участки, хозяйства, причины), которые дают рост травматизма, обеспечивают его стабильность или недостаточно интенсивное снижение.
Временные зависимости контингента по стажу и возрасту работников приближении (с допустимой погрешностью) можно считать закон изменения производственного травматизма по годам линейным. Это дает право положить в основу методики анализа и краткосрочного прогнозированная метод линейной регрессии, т. е. обоснованное предположение о том, что травматизм по годам меняется линейно, а значит можно воспользоваться основными положениями теории; вероятности и математической статистики [68, 69f 144]. Остановимся на анализе и прогнозировании уровня травматизма, отнесенного к среднесписочному составу (контингенту) работников.
Рассмотрим основные моменты анализа. Проводя предварительную оценку связи по методике приведенной в разделе 3.1 для приведенных значений несчастных случаев, выбирают «взаимосвязанные» параметры и для них строят прогноз на перспективу. Для «не связанных» параметров оценку прогноза осуществляют по средним значениям с учетом дисперсии и заданной вероятности попадания в диапазон прогноза.
Далее для определения коэффициентов уравнения регрессии (а, Ь) и степени связи уровня травматизма Тр и времени г находим значение коэффициента связи /Сфх, дисперсии времени Дх и удельного травматизма Д , ошибку уравнения регрессии є (находим для случая когда все реализации лежат в интервале ±є с вероятностью 0,95) по формулам аналогичным формулам (3.3, 3.5).
Прогнозируемые значения травматизма будут отличаться от среднего значения на величину ±є, т. е. с высокой степенью вероятности можно ожидать, что в перспективе прогнозируемое значение удельного показателя уровня производственного травматизма Тр будет лежать в интервале от Гртіп ат+ Ь - є до Трп ат+Ь + є (3.17) Для примера рассмотрим построение уравнений регрессии для основной деятельности дороги по стажу. Для прогноза на перспективу анализируем значения коэффициента корреляции только по первому столбцу. Из табл. 3.9.3 видно, что по критерию «мягкой связи» характер зависимостей остается одинаковым при обоих способах получения относительных значений (хотя различия по числовым значениям наблюдаются). Общее число несчастных случаев имеет тенденцию к снижению (-1 "корр - 0,5). Снижение наблюдается также для уровня фактора «стаж» «от 1 до 5 лет» и «от 5 до 10 лет». Для уровней фактора «до 1 года», «от 20 до 30 лет», «свыше 30 лет» количество несчастных случаев следует принять неизменными по годам (-0,5 гкорр 0,5), а для уровня фактора «от 10 до 20 лет» имеет место положительная тенденция (гкорр 0,5), т.е. с годами количество несчастных случаев в процентном отношении растет (при выдаче рекомендаций службам охраны труда следует обратить особое внимание на контингент работников со стажем от 10 до 20 лет). Процедура построения уравнений регрессии аналогична той, которую мы описали в разделе 3.1. 3.2.2. Анализ влияния факторов
Корреляционный анализ не дает полной информации о состоянии травматизма, т.к. рассматривает и выявляет в основном только линейные зависимости. Кроме того, часто на уровень травматизма могут оказывать влияние факторы, имеющие как количественный, так и качественный характер. Для выявления влияния факторов применим методику дисперсионного анализа [71, 142].
Факторы, способные влиять на уровень травматизма на железной дороге, можно разбить на две группы. К первой группе относятся факторы, которые можно пронормировать (или проранжировать) и они приведены в табл. 3.2 (нормируемый фактор). Ко второй группе относятся факторы, которые пронормировать невозможно (ненормируемый фактор). К ним можно отнести, например, виды происшествий, причины несчастных случаев.
Далее при выполнении условия значимости для нормируемых факторов выбирается наиболее удобное уравнение и методом наименьших квадратов [69,141] находятся его коэффициенты. В табл. 3.12, табл. ГОЛ, П3.2 приведены данные необходимые для осуществления прогноза (значения коэффициентов корреляции гкорр) уровня травматизма на перспективу с учетом предложенного в разделе 3.1 условного форматирования. Для сопоставления уровня мероприятий по хозяйствам относительно дороги в целом в конце каждой таблицы приведены итоговые строки. Итог подводится суммированием количества уровней факторов, для которых гК0рр превышает значение равное 0,5 (строка Общ. итог « 0,5») и суммированием количества факторов, для которых гКОрр меньше значения равное 0,5 (строка Общ. итог « 0,5»). При этом хозяйства, для которых итог строки «Общ. итог « 0,5»» превышает итог по дороге в целом выделены красным цветом, а хозяйства, для которых итог строки «Общ. итог « 0,5»» превышает итог по дороге в целом - зеленым цветом.
В табл. 3.12, табл. ГОЛ, П3.2 можно отметить, что для факторов «по стажу» и «по возрасту» более чувствительным к уровню травматизма является значения оценок травматизма относительно общего количества травм.
В целом общий уровень травматизма по дороге по «мягкому критерию» (-0,707 Гкорр -0,5) имеет тенденцию к снижению. Относительно хозяйств, наиболее благоприятная ситуация наблюдается для хозяйства грузовой и коммерческой работы (М) гкорр = -0,81 и локомотивного хозяйства (Т) и хозяйства гражданских сооружений (НГС) гкорр равен соответственно -0,65 и -0,55. По остальным хозяйствам снижения травматизма нет, а для хозяйства централизации, сигнализации и блокировки (Ш) коэффициент корреляции принимает существенное положительное значение 0,49, что может говорить о возможном повышении общего уровня травматизма в последующие годы.
Разработка технического решения по повышению безопасности труда путевых бригад на месте проведения ремонтных работ
В настоящее время существует целый ряд устройств предназначенных для предупреждения путейской бригады о приближении локомотива.
Устройство для оповещения о приближении поезда к месту работ, патент №1498659, B61L 23/06 требует подключения к стрелкам и из-за наличия двухпроводной линии связи затрудняет применение данного устройства на перегонах, а также не имеет возможности информировать машиниста о проводимых путевых работах.
Устройство для оповещения машиниста о производстве ремонтных путевых работ, патент №2175291, В6123/06 не позволяет корректно оценить расстояние до локомотива и определить направление его движения, кроме того, сигнал, генерируемый устройством может маскироваться шумами работающего электро- и пневмоинструмента. Устройство не является полностью мобильным т.к. требуется его подключение к рельсу. Машинист не имеет информации о расстоянии до работающих на пути, что не позволяет применить экстренное торможение в случае опасности. Постоянный шум в наушниках снижает работоспособность, действует на нервную систему и разрушает слуховой аппарат, вызывает утомляемость.
Нами разработано устройство для оповещения о приближении поезда к месту ремонтных путевых работ [138].
Данное устройство информирует лиц, работающих на верхнем строении пути о расстоянии до приближающегося локомотива, а также о направлении его движения. Аналогичной информацией обеспечивается машинист локомотива, за исключением информации о направлении движения.
Для решения поставленной задачи предлагается использование комплекта из двух терминалов - мобильного, находящегося у бригадира путевой бригады, и стационарного, находящегося на локомотиве.
Стационарный терминал (рис. П.4Л) состоит из приемника GPS (I) с индикатором текущих координат локомотива (2) в системе координат с.ш. и в.д. с точностью до 0,3 секунды, что позволяет достичь точности позиционирования -10 м.
С приемника GPS (1) текущие координаты локомотива поступают на передатчик (3), несущая частота которого определяется формирователем частот четного или нечетного направлений (4) и выбирается переключателем П1 «чет-нечет», который устанавливается перед отправлением локомотива в нужное положение.
Текущие координаты непрерывно передаются антенной (16) по ходу движения локомотива. Кроме того, текущие координаты локомотива поступают в регистр текущих координат локомотива (5), а из него в процессор (6).
Информация о текущих координатах путевой бригады переданная передатчиком (4) мобильного терминала, через приемную антенну (17) принимается приемником (10) в виде градусов с.ш. и в.д. с точностью до 0,3 секунды и передается в дешифратор (15), который проверяет наличие кода «путь свободен» в полученном сигнале. Если принятый сигнал является координатами, то они запоминаются в регистре координат путевой бригады (tl), до момента получения сигнала «сброс», который сформируется, когда расстояние до путевой бригады будет равно нулю, а затем поступают на процессор (6), где сравниваются с координатами локомотива и вычисляется расстояние до бригады в метрах. Это расстояние индицируется индикатором (12). До получения сигнала «путь свободен» постоянно включен блок сигнализации (7) с узлами звуковой (8) и световой (9) сигнализации.
Если принятый сигнал является сигналом «путь свободен», он передается на узел формирования сброса сигнала тревоги (13), при условии, что расстояние до бригады 1800 м.
Если расстояния до путевой бригады становится менее 1800 м. и сигнал «путь свободен» не получен, то узел формирования сигнала экстренного торможения (14), автоматически включит экстренное торможение состава.
Как только локомотив поравняется с местом, где работала путевая бригада, индикация расстояния на индикаторе будет равна нулю - то вырабатывается общий сброс системы и система готова принять сигнал от следующего локомотива. Дальность приема сигналов - 3-5 км. Мобильный терминал (рис. П.4.2) состоит из приемника GPS (2) с индикатором текущих координат путевой бригады (1) с.ш. и в.д. с точностью до 0,3 секунды. При приеме сигнала передатчика стационарного терминала (3) через узел антенного переключателя (5) приемником четного направления (7), или приемником нечетного направления (13), координаты локомотива поступают в регистр текущих координат локомотива четного направления (10), или нечетного направления (17), а оттуда в процессор (11) или (18), где сравнивается с текущими координатами путевой бригады, поступающими из приемника GPS (2) через регистры (8) и (16) соответственно и вычисляется расстояние до локомотива, индицируемое индикатором расстояния до локомотива четного направления (12), или нечетного направления (19). Кроме того, принятая частота f] или f2 поступает на блок формирования сигнала разрешения работы передатчика (3), где формируется сигнал кратковременного включения передатчика (4), куда постоянно передаются координаты с приемника GPS (2). Координаты путевой бригады через узел антенного переключателя (5) и приемо-передающую антенну (23) передаются на стационарный терминал на приемную антенну (17). В зависимости от направления движения, в приемнике (7) или (13) формируется еще один сигнал, устанавливающий триггер запуска блока сигнализации четного направления (9) или нечетного направления (15) блока сигнализации (14), состоящего из узлов звуковой (20), световой (21) и виброзвонка (22).
Если до приближающегося локомотива 1800 м. бригадир освобождает путь и нажимает кнопку Ш - «путь свободен» и передатчик (4) передает код сигнала «путь свободен» с формирователя кода сигнала «путь свободен» (6) через узел антенного переключателя (5) и приемо-передающую антенну (23) на приемник стационарного терминала (10). Индикация меняется раз в секунду.
