Упражнение № 1.1.2. Оценка эмпирической и теоретической обеспеченности уровней воды при отсутствии данных наблюдений 4 страница

Степень уязвимости ГТС определяется их восприимчивостью к воздействию факторов опасности. Приняты следующие основные показатели ГТС: 2.1) состояние сооружения (по данным инструментальных наблюдений и визуального контроля); 2.2) организация эксплуатации ГТС (соблюдение требований безопасной эксплуатации); 2.3) готовность объекта к локализации и ликвидации ЧС.

Степень уязвимости ГТС по показателю 2.1 устанавливается на одном из 4-х уровней в соответствии с таблицей 1.4.7.

Таблица 1.4.7

Состояние сооружения

Степень уязвимости по показателю 1.2.1	Код	Отличительные признаки
отсутствует		Отсутствие каких-либо нарушений конструктивных элементов сооружений и превышения ПДК контролируемых параметров состояния сооружений и их оснований
Малая		Наличие локальных повреждений элементов конструкций элементов конструкций и сооружений, которые могут быть устранены в ходе текущих (плановых) ремонтных работ; отсутствие превышения ПДЗ контролируемых параметров состояния
Средняя		Существенные разрушения элементов конструкций или отдельных сооружений и/или превышение ПДЗ контролируемых параметров состояния, которые могут привести к возникновению аварийной ситуации. Невозможна работа сооружения в эжкстремальных условиях, предусмотренных проектом: требуется проведение неотложных ремонтных работ, временное изменение режима эксплуатации объекта
Большая		Наличие разрушений конструкций и сооружений и/ или превышение ПДЗ контролируемых параметров состояния, обусловливающих возникновение на объекте аварийной ситуации и угрозу прорыва напорного фронта. Дальнейшая эксплуатация сооружения в проектном режиме невозможна и должна быть приостановлена для проведения ремонтно-восстановительных работ, либо гидроузел подлежит ликвидации

Степень уязвимости по показателю 2.2 устанавливается в соответствии с таблицей 1.4.8 на одном из 4-х уровней.

Таблица 1.4.8

Организация эксплуатации ГТС

Степень уязвимости по показателю 2.2	Код	Отличительные признаки
Отсутствует		Полное соответствие требованиям безопасной эксплуатации по всем оцениваемым факторам
Малая		Незначительные отступления от требований безопасной эксплуатации
Средняя		Значительные нарушения требований безопасной эксплуатации
Большая		Грубые нарушения требований безопасной эксплуатации

Экспертная оценка готовности объекта и локализации и ликвидации ЧС производится с учётом следующих основных факторов. Степень уязвимости ГТС по показателю 2.3 устанавливается в соответствии с таблицей 1.4.9 на одном из 4-х уровней.

Таблица 1.4.9

Готовность объекта к локализации и ликвидации ЧС

Степень уязвимости по показателю 2.3	Код	Отличительные признаки
Отсутствует		Полное соответствие предъявляемым требованиям по всем оцениваемым факторам
Малая		Незначительные отступления от предъявляемых требований
Средняя		Значительные нарушения
Большая		Грубые нарушения

Каждый из рассмотренных показателей уязвимости может проявляться независимо от других, а степень уязвимости ГТС зависит от их комплексного воздействия. Интегральная количественная оценка уязвимости ГТС характеризуется коэффициентом n_y, который также как коэффициент опасности l, представляет собой долю (вероятность) от наиболее неблагоприятной обстановки на объекте по сочетанию показателей уязвимости. Принятый за единицу коэффициент уязвимости n_y соответствует наиболее неблагоприятному сочетанию показателей уязвимости на объекте и характеризуется интегральным кодом 333. Численные значения коэффициента уязвимости в зависимости от интегрального кода могут изменяться в диапазоне 0£ n_y £1. В результате экспертной оценки значимости показателей уязвимости ГТС получены значения коэффициентов, которые приведены в таблице 1.4.10.

Таблица 1.4.10

Интегральная оценка уязвимости ГТС

Показатели уязвимости	Степень уязвимости	Код	Коэффициент значимости показателя уязвимости j_i
Состояние ГТС по данным инструментальных и визуальных наблюдений	Отсутствует
Малая
Средняя		0,5
Большая
Организация эксплуатации ГТС (соблюдение требований безопасной эксплуатации)	Отсутствует
Малая
Средняя		0,3
Большая
Готовность объекта к локализации и ликвидации ЧС	Отсутствует
Малая
Средняя		0,2
Большая

Оценка коэффициентов уязвимости n_y выполнена по формуле:

, (1.4.2)

где n ₀ – нормирующий множитель; j_i – коэффициент значимости i -го показателя уязвимости; a_i – значение кода i -го показателя уязвимости. Расчёты значений коэффициента уязвимости для каждого события, определяемого соответствующим кодом, приведены в табл. 1.4.11.

Таблица 1.4.11

Значения коэффициентов уязвимости

Код	n_y	Код	n_y	Код	n_y	Код	n_y
	0,0		0,201		0,168		0,366
	0,066		0,267		0,234		0,432
	0,132		0,333		0,300		0,501
	0,201		0,339		0,366		0,567
	0,333		0,534		0,501		0,699
	0,399		0,600		0,567		0,768
	0,468		0,666		0,633		0,834
	0,534		0,732		0,699		0,900
	0,099		0,300		0,267
	0,168		0,366		0,333		0,534
	0,234		0,432		0,399		0,600
	0,300		0,501		0,468		0,666
	0,432		0,633		0,600		0,801
	0,501		0,699		0,666		0,867
	0,567		0,768		0,732		0,933
	0,633		0,834		0,801		1,00

Оценка риска аварии производится на основании экспертного анализа степени опасности аварии и степени уязвимости ГТС. Степень риска аварии оценивается по принципу пересечения этих событий и количественно выражается коэффициентом риска аварии R_a:

R_a = l × n_y, (1.4.3)

где l – коэффициент опасности аварии; n_y – коэффициент уязвимости аварии ГТС. Физический смысл коэффициента R_a состоит в том, что он представляет собой долю от риска, который имеет место на ГТС при наиболее неблагоприятных сочетаниях показателей опасности (код 3334, l =1) и уязвимости (код 333, n_y =1). Степень риска аварии оценивается по величине риска аварии R_a в соответствии с таблицей 1.4.12.

Таблица 1.4.12

Степень риска аварии

Степень риска аварии	R_a
Малая (нормальный уровень безопасности)	Не более 0,15
Умеренная (пониженный уровень безопасности)	Свыше 0,15, но не более 0,3
Большая (неудовлетворительный уровень безопасности)	Свыше 0,3, но не более 0,5
Аварийная ситуация (опасный уровень)	Свыше 0,5

Цель работы:

Закрепить знания по разделам «Целевое назначение и требования по эксплуатации систем и сооружений природообустройства и водопользования» и «Требования по обеспечению безопасности систем и сооружений природообустройства и водопользования» курса «Эксплуатация систем и сооружений природообустройства и водопользования». Научиться проводить оценку риска аварий ГТС водохранилищ и накопителей отходов.

Исходные данные: данные о ГТС (табл. 1.2.1, 1.2.2; рис. 1.2.1).

Задание к работе: согласно выбранному варианту (табл. 1.2.3).

Ход выполнения работы:

1) ознакомиться с теоретической частью и дополнительной литературой;

2) согласно выбранному варианту и используя табл. 1.4.1–1.4.12 и результаты упражнения 1.2, 1.3, определить степень риска аварии на ГТС;

3) оформить работы так же, как и в упражнении 1.1.1.

Дополнительная литература:

1. Методические рекомендации по оценке риска аварий гидротехнических сооружений водохранилищ и накопителей промышленных отходов / под ред. В.С. Алексеева и Э.М. Хохлатова. – М.: ФГУП НИИ ВОДГЕО, 2002. – 44 с.

1.5. Ведение регистра гидротехнических сооружений

Информация о всех гидротехнических сооружениях вносится в Российский регистр гидротехнических сооружений, который формируется и ведется в порядке, установленном Правительством Российской Федерации [О безопасности ГТС]. По состоянию на 2012 г. ведение Регистра возложено на Министерство природных ресурсов (МПР РФ). Российский регистр гидротехнических сооружений формируется и ведется в целях: 1) государственной регистрации и учета гидротехнических сооружений; 2) сбора, обработки, хранения и распространения информации о количественных и качественных показателях состояния гидротехнических сооружений, условиях их эксплуатации, соответствии этих показателей и условий критериям безопасности гидротехнических сооружений; 3) создания информационной основы для разработки и осуществления мероприятий по обеспечению безопасности гидротехнических сооружений и предупреждению чрезвычайных ситуаций; 4) информационного обеспечения государственного управления и надзора в области безопасности гидротехнических сооружений.

Основанием для включения гидротехнического сооружения (комплекса гидротехнических сооружений) в Регистр является декларация безопасности этого сооружения (комплекса гидротехнических сооружений), утвержденная органом государственного надзора. Гидротехнические сооружения, которые находились в эксплуатации на дату вступления в силу Федерального закона "О безопасности гидротехнических сооружений", вносятся в Регистр в безусловном порядке без представления декларации безопасности гидротехнического сооружения на основании заявления собственника или эксплуатирующей организации.

Заявление собственника или эксплуатирующей организации с приложением сведений о гидротехнических сооружениях представляется в орган государственного надзора, формирующий соответствующий раздел регистра, в порядке, устанавливаемом этим органом. Заявление и сведения о гидротехнических сооружениях должны быть подписаны руководителем представляющей их организации.

В случае неполного или некачественного представления информационных данных о гидротехнических сооружениях орган государственного надзора в месячный срок со дня регистрации заявления направляет собственнику или эксплуатирующей организации соответствующий запрос. Срок включения гидротехнических сооружений в Регистр при этом продлевается на период до поступления необходимой информации от собственника или эксплуатирующей организации. Если по истечении трех месяцев со дня регистрации заявления собственник или эксплуатирующая организация не представили затребованной информации, орган государственного надзора вправе возвратить заявление без рассмотрения. Орган государственного надзора обязан внести гидротехническое сооружение (комплекс гидротехнических сооружений) в Регистр в трехмесячный срок со дня регистрации в органе государственного надзора заявления или со дня утверждения и регистрации декларации безопасности.

Регистр представляет собой базу данных по гидротехническим сооружениям, расположенным на территории Российской Федерации. Состав данных и их объем приведён в табл. табл. 3.1.2, 3.1.3. По каждому гидротехническому сооружению, гидротехническим сооружениям комплекса гидротехнических сооружений в базу данных Регистра вводится следующая информация: 1) общие сведения об объекте и эксплуатируемых гидротехнических сооружениях; 2) основные характеристики гидротехнических сооружений; 3) адрес электронной базы данных деклараций безопасности гидротехнических сооружений, являющейся справочной базой Регистра; 4) сведения об изменениях и дополнениях, внесенных в Регистр.

Данные о количественных и качественных показателях состояния гидротехнических сооружений должны поступать в органы государственного надзора, формирующие разделы Регистра, со следующей периодичностью: 1) акты периодических обследований объектов с участием органов государственного надзора – один раз в пять лет; 2) декларации безопасности гидротехнических сооружений – после утверждения; 3) сведения об авариях и отказах – по мере их возникновения; 4) сведения о реконструкции объекта или ремонтных работах, связанные с изменением проекта, или авариями – по мере проведения работ; 5) данные проекта – после его утверждения; 6) акт приемки объекта в эксплуатацию – после его подписания; 7) сведения о состоянии гидротехнических сооружений – ежегодно в соответствии с годовым отчетом территориальных органов государственного надзора.

Таблица 1.5.1

Общие сведения о ГТС [О ведении Российского…, 1999]

№ п/п	Наименование информационных сведений	Содержание информационных сведений
1.	Наименование ГТС
2.	Дата государственной регистрации ГТС вРегистре
3.	Наименование субъекта Российской Феде-рации, на территории которого находят-ся ГТС
4.	Наименование бассейна и водотока
5.	Наименование водного объекта (водохра-нилища)
6.	Собственник (организационно-правоваяформа, наименование, ИНН, юридическийадрес, факс, телефон, код электроннойпочты)
7.	Эксплуатирующая организация (организа-ционно-правовая форма, наименование, ИНН, юридический адрес, факс, телефон,код электронной почты)
8.	Балансодержатель (организационно-пра-вовая форма, наименование, ИНН, юридический адрес, факс, телефон, код элек-тронной почты)
9.	Условия и правовое основание передачи ГТС в распоряжение эксплуатирующей организации (аренда, передача в хозяй-ственное ведение или оперативное управление; основание: договор или инойправовой документ)
10.	Период ввода ГТС (комплекса ГТС) в эксплуатацию (в том числе: временную,постоянную)
11.	Балансовая стоимость ГТС (комплексаГТС) на год включения в Регистр,млн.руб.
12.	Остаточная стоимость ГТС (комплексаГТС) по балансу на год включения вРегистр, млн.руб.
13.	Организация – генпроектировщик или ееправопреемник (организационно-правоваяформа, наименование, ИНН, юридическийадрес, факс, телефон, код электроннойпочты)
14.	Строительная организация – генподрядчик или ее правопреемник (организационно-правовая форма, наименование,ИНН, юридический адрес, факс, телефон, код электронной почты)
15.	Наименование федерального органа исполнительной власти, уполномоченногоосуществлять государственный надзор за безопасностью ГТС (орган государственного надзора)
16.	Общие характеристики ГТС (комплексаГТС):
16.1.	– тип компоновки ГТС
16.2.	– среднемноголетний сток в створе ГТС км³/год
16.3.	– площадь водохранилища, км²
16.4.	– полезный объем водохранилища, 10(6) м³
16.5.	– нормальный уровень верхнего бьефа (НПУ), м
16.6.	– форсированный уровень верхнего бье– фа (ФПУ), м
16.7.	– максимальный проектный расход при НПУ, м³/с
16.8.	– максимальный проектный расход при ФПУ, м³/с
16.9.	– наибольший уровень нижнего бьефа при пропуске максимального расхода, м
16.10.	– максимальный удельный расход в нижнем бьефе водопропускных ГТС, м²/с
17.	Ограничения проектного расхода черезствор ГТС (дефицит сбросного расхода при ФПУ или ином максимально возможномУВБ), м³/с в том числе из-за:
17.1.	– неудовлетворительного состояния ГТС, включая крепления дна и берегов отводящих участков русла (отводящих каналов)
17.2.	– незаконной застройки затопляемой зоны в нижнем бьефе
17.3.	– ограничения уровня верхнего бьефа из-за неготовности защитных сооружений, неподготовленности зоны затопления и другим причинам
18.	Параметры напорного фронта ГТС:
18.1.	– максимальный напор на водоподпорные ГТС, м
18.2.	– максимальная высота водоподпорных ГТС, м
18.3.	– длина напорного фронта ГТС, м
19.	Расчетные сейсмические нагрузки
20.	Климатические условия (температура,осадки, ветер, максимальная толщина льда в водохранилище)
21.	Основные виды и среднегодовые показатели производственной деятельности объекта (эксплуатирующей организации) с использованием ГТС:
21.1.	– регулирование режимов работы водных объектов (регулирование стока рек), 10(6) м³/год
21.2.	– выработка электроэнергии (для ГТС электростанций), ГВтч/год
21.3.	– выработка тепловой энергии (для ГТС ТЭЦ, ТЭС и АЭС), Ткал/год
21.4.	– водоснабжение, 10(6) м³/год,
21.5.	– другие виды деятельности
22.	Химические компоненты хранилищ жидких отходов и количественные характеристики содержания опасных веществ
23.	Класс токсичности отходов
24.	Численность службы эксплуатации ГТС:
24.1.	– всего
24.2.	– в т.ч. лиц, имеющих специальное образование в области эксплуатации ГТС
25.	Нормативная документация по эксплуатации ГТС, используемая эксплуатирующей организацией:
25.1.	– отраслевые или иные общие правила эксплуатации ГТС
25.2.	– инструкция по эксплуатации ГТС
25.3.	– критерии безопасности ГТС
25.4.	– проектная и исполнительная документация
25.5.	– акт приемки ГТС в эксплуатацию
25.6.	– планы мероприятий по предупреждению, локализации и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций в результате аварий ГТС
25.7.	– акт обследования ГТС (год проведения последнего обследования)
25.8.	– планы мероприятий по обеспечению и повышению безопасности эксплуатации ГТС
25.9.	– паспорт ГТС
26.	Максимальный возможный размер территории, на которой могут иметь место последствия аварии ГТС, км²
27.	Наличие на указанной в п.26. территории населенных пунктов, промышленных,сельскохозяйственных и иных предприятий и организаций, исторических и культурных памятников и иных объектов,которым может быть нанесен вред (численность населения, количество организаций и иных объектов, с указанием особо крупных и имеющих опасные виды производственной деятельности)
28.	Наличие действующей системы оповещения населения об угрозе ЧС в результате аварии ГТС
29.	Финансовое обеспечение риска гражданской ответственности за вред, причиненный аварией гидротехнического сооружения:
29.1.	– наличие действующего договора страхования (год заключения)
29.2.	– страховщик (организационно-правовая форма, наименование, ИНН, юридический адрес, факс, телефон, код электронной почты)
29.3.	– размер страховой суммы
29.4.	– размер страхового тарифа

Таблица 1.5.2

Основные характеристики гидротехнических сооружений [О ведении Российского…, 1999]

№ п/п	Наименование характеристик ГТС	Наименование гидротехнических сооружений (по балансу)

30.	Тип
31.	Год начала строительства
32.	Год ввода во временную эксплуатацию
33.	Год ввода в постоянную эксплуатацию
34.	Балансовая стоимость на год включения в Регистр, млн.руб.
35.	Процент износа на год включения в Регистр, %
36.	Класс ГТС
37.	Строительный объем, 10⁶ м³
38.	Максимальная высота, м
39.	Длина, км
40.	Максимальная ширина по основанию, м
41.	Тип основания и метод его подготовки
42.	Наличие оползневых участков, тектонических и деформационных нарушений в основаниях и береговых примыканиях ГТС
43.	Минимальное превышение отметки гребня водоподпорных сооружений над НПГ, м:
43.1.	по проекту
43.2.	фактическое
44.	Тип водосбросных устройств (сооружений)
45.	Гидромеханическое оборудование (тип, количество)
46.	Максимальный проектный расход, м³/с
46.1.	– при НПУ
46.2.	– при ФПУ
47.	Фактический максимальный расход при наличии ограничений проектной водопропускной способности, м³/с:
47.1.	– при НПУ
47.2.	– при ФПУ
48.	Причины ограничения водопропускной способности
49.	Аварии или аварийные ситуации, имевшие место за период эксплуатации, потребовавшие срочного выполнения работ по их предотвращению и локализации, а также работ по восстановлению ГТС (даты и причины событий)
50.	Количество используемых технических средств контроля состояния ГТС, шт. в том числе:
50.1.	– марок, реперов и других устройств для наблюдений за деформациями ГТС и оснований геодезическими методами
50.2.	– пьезометров, расходомеров и иных устройств для наблюдений за фильтрацией
50.3.	– дистанционной КИА (допущенной Госстандартом России к применению на ГТС)
50.4.	– специальных средств измерения для обследований ГТС
50.5. 51.	– компьютерных систем мониторинга ГТС Качественная характеристика уровня безопасности:
51.1.	Нормальный уровень безопасности: ГТС соответствуют проекту, действующим нормам и правилам, значения критериев безопасности не превышают предельно допустимых для работоспособного состояния сооружений и оснований, эксплуатация осуществляется без нарушений действующих законодательных актов, норм и правил, предписания органов надзора выполняются.
51.2.	Пониженный уровень безопасности в результате невыполнения первоочередных мероприятий или неполного выполнения предписаний органов государственного надзора по обеспечению безопасности ГТС и других нарушений правил эксплуатации при прочих условиях
51.3.	Неудовлетвори– тельный уровень безопасности: снижение механической или фильтрационной прочности, превышение предельно допустимых значений критериев безопасности для работоспособного состояния, другие отклонения от проектного состояния, способные привести к развитию аварии
51.4.	Опасный уровень безопасности вследствие развивающихся процессов снижения прочности и устойчивости элементов ГТС и их оснований, превышения предельно допустимых значений критериев безопасности, характеризующих переход от частично неработоспособного к неработоспособному состоянию сооружений и оснований.
52.	Результаты количественной оценки риска аварии:
52.1.	Экспертными методами
52.2.	Методами теории надежности с оценкой вероятности аварии
53.	Другие данные о ГТС, отражающие их принадлежность, особенности назначения и конструкций