Báo cáo khoa học: "Đánh giá an toàn của quá trình chạy tầu bằng ph-ơng pháp phân tích tần suất"

Chia sẻ: Nguyễn Phương Hà Linh Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

60
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tóm tắt: Đánh giá một cách khoa học và thực tiễn an toàn quá trình chạy tầu là vấn đề phức tạp, đặc biệt trên quan điểm coi an toàn quá trình chạy tầu liên quan tới tổng thể các yếu tố tác động. Trên quan điểm các yếu tố tác động vào quá trình chạy tầu và bản thân quá trình này có tính ngẫu nhiên, ph-ơng pháp phân tích tần suất các yếu tố cho quá trình chạy tầu là một h-ớng giải quyết cho vấn đề này....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo khoa học: "Đánh giá an toàn của quá trình chạy tầu bằng ph-ơng pháp phân tích tần suất"

§¸nh gi¸ an toμn cña qu¸ tr×nh ch¹y tÇu b»ng ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch tÇn suÊt TS. NguyÔn duy viÖt Bé m«n Th«ng tin viÔn th«ng Khoa §iÖn - §iÖn tö Tr−êng §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i Tãm t¾t: §¸nh gi¸ mét c¸ch khoa häc vμ thùc tiÔn an toμn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu lμ vÊn ®Ò phøc t¹p, ®Æc biÖt trªn quan ®iÓm coi an toμn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu liªn quan tíi tæng thÓ c¸c yÕu tè t¸c ®éng. Trªn quan ®iÓm c¸c yÕu tè t¸c ®éng vμo qu¸ tr×nh ch¹y tÇu vμ b¶n th©n qu¸ tr×nh nμy cã tÝnh ngÉu nhiªn, ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c yÕu tè cho qu¸ tr×nh ch¹y tÇu lμ mét h−íng gi¶i quyÕt cho vÊn ®Ò nμy. Summary: It is complicated to evaluate safety of train operation process scientifically and practically, esp. when the safety is judged as related to all affecting factors. Based on randomness of these factors and the process itself, frequency analysis of the factors can be a solution. CBA i. ®Æt vÊn ®Ò §¶m b¶o cho c«ng t¸c ch¹y tÇu an toµn vµ hiÖu qu¶ lµ mét trong c¸c nhiÖm vô träng t©m cña ngµnh vËn t¶i ®−êng s¾t, ®ã lµ sù kÕt hîp cña nhiÒu c¸c yÕu tè tham gia vµo qu¸ tr×nh. §Ó mçi yÕu tè ®¶m b¶o ®−îc nhiÖm vô mét c¸ch hiÖu qu¶ cÇn ph¶i ph©n tÝch chóng trong tæng thÓ qu¸ tr×nh. X¸c ®Þnh c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm cã thÓ cña chuyÓn ®éng ®oµn tÇu (®ång nhÊt riªng c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm), x¸c ®Þnh c¸c sù kiÖn bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm chuyÓn chuyÓn ®éng cña ®oµn tµu sang tr¹ng th¸i nguy hiÓm, ®¸nh gi¸ s¬ bé tæn thÊt sinh ra bëi viÖc chuyÓn sang c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm lµ cÇn thiÕt ®Ó sö dông c¸c gi¶i ph¸p hîp lý viÖc tÝnh to¸n tr¹ng th¸i nµy hay tr¹ng th¸i kh¸c khi ph©n tÝch an toµn ch¹y tÇu víi c¸c rñi ro, tæn thÊt. ii. ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch tÇn suÊt trong an toμn ch¹y tμu KÕt qu¶ ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok cÇn x¸c ®Þnh c¸c tÇn suÊt chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm QT(Sok) sau thêi gian tÝnh to¸n T. Khi ®ã tÇn suÊt ch¹y tÇu kh«ng chuyÓn sang tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok sau thêi gian nµy ®−îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thøc: PT(Sok) = 1 - QT(Sok). (1)
ViÖc chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok diÔn ra d−íi t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm Fkn. Ph©n tÝch c¸c nguyªn nh©n sù cè vµ tai n¹n cña c¸c ®oµn tÇu cho phÐp ®−a ra kÕt luËn Fkn lµ c¸c sù kiÖn ®éc lËp. Sù xuÊt hiÖn yÕu tè bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm cßn ch−a ph¶i lµ ®iÒu kiÖn ®ñ ®Ó chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm nµo ®ã. CÇn bæ sung yÕu tè bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm ¶nh h−ëng ®Õn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu. V× vËy x¸c suÊt chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok d−íi t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm Fkn sau thêi gian tÝnh to¸n T ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: () ( ) Q T S n = Q T S n / Fkn Q T (Fkn ) (2) ok ok trong ®ã: ( ) Q T S n / Fkn - x¸c suÊt quy −íc chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm ok S n , nÕu xuÊt hiÖn c¸c sù kiÖn nguy hiÓm Fkn; ok Q T (Fkn ) - x¸c suÊt xuÊt hiÖn sù kiÖn kh«ng æn ®Þnh thø n, t¹o kh¶ n¨ng chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang tr¹ng th¸i nguy hiÓm thø k. X¸c suÊt ®Ó chuyÓn ®éng cña ®oµn tÇu kh«ng chuyÓn sang tr¹ng th¸i nguy hiÓm thø k d−íi t¸c ®éng cña sù kiÖn kh«ng æn ®Þnh thø n sau thêi gian tÝnh to¸n ®−îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thøc: () () PT S n = 1 − Q T S n (3) ok ok CBA bëi v× r»ng chuyÓn ®éng cña ®oµn tÇu trong thêi ®iÓm cña thêi gian x¸c ®Þnh cã thÓ n»m trong hoÆc kh«ng n»m trong tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok. NÕu Fkn ®−îc hiÓu lµ c¸c sù kiÖn kh«ng æn ®Þnh c¸c thµnh phÇn cÊu tróc riªng biÖt cña c¸c hÖ thèng thµnh phÇn c¸c c«ng viÖc dån dÞch vµ ch¹y tÇu th× mèi liªn hÖ t−¬ng hç gi÷a PT(Sok) vµ () PT S n ®−îc x¸c ®Þnh nh− khi nèi tiÕp cÊu tróc c¸c thµnh phÇn nµy. D−íi ®©y gi¶ thiÕt r»ng tÊt ok c¶ c¸c sù kiÖn bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm lµ ®éc lËp. ChuyÓn ®éng cña ®oµn tÇu kh«ng chuyÓn ®Õn tr¹ng th¸i nguy hiÓm thø k sau thêi gian tÝnh to¸n nÕu nh− trong kho¶ng thêi gian ®ã kh«ng cã mét sù kiÖn bÊt æn ®Þnh nµo cã kh¶ n¨ng chuyÓn nã ®Õn tr¹ng th¸i nguy hiÓm t¸c ®éng ®Õn nã, v× vËy: () Nk PT (S ok ) = Π PT S n (4) ok n=1 trong ®ã: Nk - con sè chung c¸c sù kiÖn bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm cã kh¶ n¨ng dÉn chuyÓn ®éng ®Õn tr¹ng th¸i nguy hiÓm thø k. TÊt c¶ tËp hîp c¸c sù kiÖn bÊt æn ®Þnh nguy hiÓm cã thÓ ph©n thµnh hµng lo¹t c¸c tËp hîp con t−¬ng øng víi sù ph©n lo¹i cña chóng:
Nk = Nlk + Nll + Nlll + NIkV k k trong ®ã: Nlk - con sè chung c¸c lo¹i trë ng¹i nguy hiÓm cña c¸c thiÕt bÞ kü thuËt trong hÖ thèng giao th«ng vËn t¶i cã kh¶ n¨ng ®−a qu¸ tr×nh tr×nh ch¹y tÇu ®Õn tr¹ng th¸i Sok; Nlkl - con sè chung c¸c lçi nguy hiÓm cña c¸c nh©n viªn kü thuËt cã kh¶ n¨ng ®−a qu¸ tr×nh ch¹y tÇu ®Õn tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok; Nlkll - con sè chung c¸c lo¹i t¸c ®éng nguy hiÓm cña hµnh kh¸ch, cã kh¶ n¨ng ®−a chuyÓn ®éng ®oµn tÇu ®Õn tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok; NIkV - con sè chung c¸c lo¹i trë ng¹i nguy hiÓm cña hµng ho¸, cã kh¶ n¨ng ®−a chuyÓn ®éng ®oµn tÇu ®Õn tr¹ng th¸i nguy hiÓm Sok. ViÖc tÝnh to¸n cña c«ng thøc (4) sö dông d¹ng: PT (S ok ) = PT (S ok ).PT (S ok ).PT (S Ok ).PT (S ok ) I II III IV (5) trong ®ã: N1 () PT (S ok ) = Π PT S n k CBA I (6) ok n=1 lµ x¸c suÊt cña qu¸ tr×nh ch¹y tÇu nµo ®ã kh«ng chuyÓn sang tr¹ng th¸i Sok sau thêi gian T do c¸c trë ng¹i nguy hiÓm cña c¸c thiÕt bÞ kü thuËt hÖ thèng giao th«ng vËn t¶i; NI +NII () PT (S ok ) = kk Π PT S n II (7) ok n=NI +1 k lµ x¸c suÊt cña qu¸ tr×nh ch¹y tÇu nµo ®ã kh«ng chuyÓn sang tr¹ng th¸i Sok sau thêi gian T do c¸c t¸c ®éng nguy hiÓm cña c¸c nh©n viªn kü thuËt; NI +NII +NIII () (S ok ) = kkk Π III PT S n (8) PT ok n=NI +NII +1 kk lµ x¸c suÊt cña qu¸ tr×nh ch¹y tÇu nµo ®ã kh«ng chuyÓn sang tr¹ng th¸i Sok sau thêi gian T do c¸c t¸c ®éng nguy hiÓm cña hµnh kh¸ch; NI +NII +NIII +NIV () (S ok ) = kkk k Π IV PT S n (9) PT ok n=NI +NII +NIII +1 kkk
lµ x¸c suÊt cña qu¸ tr×nh ch¹y tÇu nµo ®ã kh«ng chuyÓn sang tr¹ng th¸i Sok sau thêi gian T do c¸c trë ng¹i nguy hiÓm cña hµng ho¸. Gi¶i quyÕt nhiÖm vô ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c tr¹ng th¸i nguy hiÓm tøc lµ gi¶i quyÕt nhiÖm vô x¸c ®Þnh ®¹i l−îng PT(Sok), thùc chÊt ®−a ra viÖc gi¶i quyÕt nhiÖm vô ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c sù kiÖn bÊt æn ®Þnh vµ kh¶ n¨ng ¶nh h−ëng cña chóng ®Õn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu. KÕt qu¶ ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c sù kiÖn tai n¹n cÇn x¸c ®Þnh x¸c suÊt quy −íc QT(Hj/Sok) cña viÖc xuÊt hiÖn sù kiÖn tai n¹n Hj khi chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang tr¹ng th¸i nguy hiÓm kh«ng æn ®Þnh Sok. XuÊt hiÖn sù kiÖn tai n¹n nµy hay kh¸c Hj ë tr¹ng th¸i nguy hiÓm cô thÓ Sok cã thÓ chØ x¸c ®Þnh c¸c ®iÒu kiÖn Gl. Tõ ®ã: QT(Hj/Sok) = 1- PT (Hj/Sok) (10) Lj ( ) PT (Hj/Sok) = Π PT G jI / S ok (11) I=1 ( ) trong ®ã: P T G jI / S ok lµ x¸c suÊt ë kÕt qu¶ chuyÓn qu¸ tr×nh ch¹y tÇu sang tr¹ng th¸i Sok sÏ kh«ng cã chç cho ®iÒu kiÖn xuÊt hiÖn thø l cña sù kiÖn tai n¹n Hj; Lj - con sè chung cña quy −íc sù xuÊt hiÖn sù kiÖn tai n¹n thø j. iii. kÕt luËn Nh− vËy, viÖc ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c sù kiÖn tai n¹n Hj dÉn tíi viÖc ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c CBA ®iÒu kiÖn xuÊt hiÖn cña chóng. Ph©n tÝch tÇn suÊt tæn thÊt tõ c¸c sù kiÖn tai n¹n Hj lµ cÇn x¸c ®Þnh c¸c x¸c suÊt quy −íc QT(Mi/Hj). Ph©n tÝch tÇn suÊt tæn thÊt kinh tÕ Ni tõ c¸c sù kiÖn tai n¹n Hj lµ cÇn x¸c ®Þnh c¸c x¸c suÊt quy −íc QT(Ni/Hj). §Ó tiÕn hµnh ph©n tÝch tÇn suÊt c¸c ®¹i l−îng Sok, Hj, Mi, vµ Ni sö dông mét trong c¸c ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch hËu nghiÖm, tiªn nghiÖm vµ Baiet. C¸c ph−¬ng ph¸p nµy sÏ cßn ®−îc nghiªn cøu vµ tr×nh bµy ë c¸c bµi b¸o sau. Tµi liÖu tham kh¶o [1]. T¸c gi¶ V. M. Lixenkov. Lý thuyÕt thèng kª an toµn chuyÓn ®éng cña ®oµn tÇu. Nhµ xuÊt b¶n ViÖn hµn l©m khoa häc Liªn bang Nga vÒ giao th«ng, 1999. [2]. V. M. Lixenkov. An toµn cña c¸c thiÕt bÞ kü thuËt trong c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn chuyÓn ®éng ®oµn tÇu. Nhµ xuÊt b¶n Giao th«ng - Matxc¬va Liªn bang Nga, 1992. [3]. NguyÔn Duy ViÖt. C¸c chØ sè an toµn cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn tõ xa trong ®−êng s¾t. Bµi b¸o ®¨ng trªn T¹p chÝ Khoa häc Giao th«ng VËn t¶i sè 1 - th¸ng 11 - 2002♦