基于事故树的交通事故分析 计算
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基于事件树分析法机理——“428”胶济铁路重大交通事故1 引言当前铁路发展迅速,由此也带来了事故频发的困境,铁路交通事故严重威胁着城市交通系统的稳定运营以及区域正常生活的稳定。
如何预防、预测事故,降低事故发生频率,是专家学者广泛关注的问题。
2008年4月28日发生的“428”胶济铁路重大交通事故给我们带来了沉痛的打击,该事故成为了一个典型的铁路事故案例。
本文以该事故为例,运用系统工程原理中的事件树分析法对事故进行了定性的分析。
2事故介绍2008年4月28日,百年胶济铁路发生一场悲剧:当日凌晨4时41分,北京至青岛的T195次下行到胶济线周村至王村区间时,客车尾部第9节至第17节车厢脱轨,与上行的烟台至徐州的5034次旅客列车相撞,致使机车和五节车厢脱轨,造成重大人员伤亡。
这场灾难已夺去72人的生命,另外还有416人受伤。
3 事件树分析事件树分析(ETA)是从一个初始事件开始,按顺序分析事件发展过程中各个环节的成功与失败情况,是一种时序逻辑的事故分析方法。
它以一初始事件为起点,按照事故的发展顺序,分阶段一步步地进行分析。
每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态中的一种,即成功或失败、正常或故障、安全或危险等,并逐步向事故形成结点发展,直至达到系统故障或事故为止。
由于所分析的情况是用树状图表示的,故称之为事件树。
该方法已在多个领域得到应用,是适用于安全生产及科学管理的有效方法。
3.1 事件树的编制1、确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。
正确选择初始事件十分重要。
初始事件是事故在未发生时,其发展过程中的危害事件或危险事件,如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动作等。
可以用两种方法确定初始事件:∙根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定;∙根据系统重大故障或事故树分析,从其中间事件或初始事件中选择。
事故树分析法事故树分析法概述事故树分析法(Accident Tree Analysis,简称ATA)起源于故障树分析法(简称FTA),是安全系统工程的重要分析方法之一,它能对各种系统的危险性进行辨识和评价,不仅能分析出事故的直接原因,而且能深入地揭示出事故的潜在原因。
用它描述事故的因果关系直观、明了,思路清晰,逻辑性强,既可定性分析,又可定量分析。
“树”的分析技术是属于系统工程的图论范畴。
“树”是其网络分析技术中的概念,要明确什么是“树”,首先要弄清什么是“图”,什么是“圈”,什么是连通图等。
图论中的图是指由若干个点及连接这些点的连线组成的图形。
图中的点称为节点,线称为边或弧。
节点表示某一个体事物,边表示事物之间的某种特定的关系。
比如,用点可以表示电话机,用边表示电话线;用点表示各个生产任务,用边表示完成任务所需的时间等。
一个图中,若任何两点之间至少有一条边则称这个图是连通图。
若图中某一点、边顺序衔接,序列中始点和终点重合,则称之为圈(或回路)。
树就是一个无圈(或无回路)的连通图。
20世纪60年代初期,很多高新产品在研制过程中,因对系统的可靠性、安全性研究不够,新产品在没有确保安全的情况下就投入市场,造成大量使用事故的发生,用户纷纷要求厂家进行经济赔偿,从而迫使企业寻找一种科学方法确保安全。
事故树分析首先由美国贝尔电话研究所于1961为研究民兵式导弹发射控制系统时提出来,1974年美国原子能委员会运用FTA对核电站事故进行了风险评价,发表了著名的《拉姆逊报告》。
该报告对事故树分析作了大规模有效的应用。
此后,在社会各界引起了极大的反响,受到了广泛的重视,从而迅速在许多国家和许多企业应用和推广。
我国开展事故树分析方法的研究是从1978年开始的。
目前已有很多部门和企业正在进行普及和推广工作,并已取得一大批成果,促进了企业的安全生产。
80年代末,铁路运输系统开始把事故树分析方法应用到安全生产和劳动保护上来,也已取得了较好的效果。
基于事故树的大学校园道路交通安全分析作者:武梦婷范帅杰吴汉来源:《科技创新导报》2020年第10期摘要:随着社会的发展,人们生活水平不断提高,校园交通安全面临的压力也越来越大。
交通安全作为高校安全管理工作的重要组成部分,一直是人们最为关心和思考的问题。
本文围绕湖南科技大学锦熙路、致志路和至诚路这个贯穿南北校区的主要交通枢纽进行研究,运用事故树分析法,针对人、车、环境三个因素进行分析,逐步找出导致交通事故的最主要因素,并提出道路安全优化的对策措施,对校园交通的现代化管理有着十分重要的意义。
关键词:校园交通安全事故树分析安全对策措施大学校园道路不仅发挥着方便校内交通和沟通校园各功能区的作用,也是校内师生的拓展空间。
近年来,随着社会经济的发展,很多城市的道路交通不堪重負,作为社会的缩影,高校的交通安全问题也日益突出[1]。
且在校师生安全意识薄弱[2],校园车辆的管理、校园路况环境等人、物、环因素综合作用导致交通事故频发。
湖南科技大学锦熙路、致志路、至诚路贯穿学校南北校区,同时其车流复杂,极易导致严重的道路交通事故。
对此道路子系统进行研究分析,对于整个校园道路交通的优化设计有着重大的意义。
1 校园道路交通位置概况湖南科技大学处于长株潭核心区域,位于湘潭市北二环线北侧,比邻湘潭九华经济技术开发区。
学校以月湖桥为分界线共划分为南、北两个校区,锦熙路、致志路和至诚路是贯穿南北校区的主要交通枢纽,构成了一个封闭回路,如图1所示。
2 校园道路交通事故成因分析(1)人的因素:驾驶员易违章超速、冒险行车,且易产生心理疲劳[3];学生成群结队,低头玩手机,乱穿路口的行为较为普遍。
(2)车的因素:车辆是否有良好的安全行驶性能直接关系到交通事故的发生[4]。
许多驾驶员驾驶前不对车辆进行检查维修,经常“带病上路”。
(3)环境因素:目前,校园内采用的是人车混行的道路系统,车行路深入到教学区,行政办公区,学生公寓区,教职工宿舍[5]。
工艺设计改造及检测检修\ China Science & Technology Overview台铁普悠玛号列车脱轨事故树分析章璐瑜1陈光2(1.浙江树人大学城建学院,浙江杭州310015; 2.杭州地铁集团有限责任公司运营分公司,浙江杭州310020)摘要:本文总结分析了中国台湾普悠玛号列车脱轨事故发生的原因,直接原因是列车过弯超速,而间接原因是人员操作、作业 程序、机械设备及组织管理等存在隐患。
基于事故树分析法,绘制该事件的事故树,通过对结构重要度排序和临界重要度分析,得到 对影响该事故的关键因素。
最后针对事故树分析结果,提出切实的改进和预防措施。
关键词:脱轨;事故树分析;结构重要度;临界重要度中图分类号:U298 文献标识码:A文章编号:1671-2064(2020)23-0086-021. 台铁普悠玛号脱轨事故概述2018年10月21日16时50分,中国台湾普悠玛6432 次列车在宜兰新马车站附近发生脱轨事故,造成18人死亡、200余人受伤™。
该事故是中国台湾引进普悠玛号以来发 生最严重的事故,属于特别重大事故。
2. 事故经过及原因分析2.1事故调查经过2018年10月21日,中国台湾普悠玛6432次列车 原定由新北市树林站起点站开至台东终点站。
15时9分 列车出发,司机发现控制及监视装置设备的警示灯显示异 常,途中多次向行车控制中心请求救援。
列车多次触发紧急制动,司机请求关闭车载A T P设备 (列车自动防护系统),使用N R M(无防护手动)模式开 车,开至宜兰站停车。
行调安排检修人员上车检车,检修 人员在经过短时间检查后认为列车空压机过载,需要重新 复位。
行调计划安排该列车车底运行至花莲站换车。
该列 车自宜兰站开出后,司机没有再上报相关紧急制动问题。
依据T C M S(列车控制与监控系统)数据显示,列车 进入新马站弯道时速为141k m/h。
新马站弯道曲线半径 为306m,限速75k m/h,司机并未采取任何刹车措施,由于采用N R M模式行车,列车A T P系统并未起自动防 护刹车作用。
化工企业中事故树分析法应用举例摘要化工企业中涉及化工生产过程的化学反应常常伴随着高温、高压、高浓度的苛刻条件下进行的,反应系统稍有偏差便会发生事故。
因此化工企业生产过程需要精确细致的把握反应进度、识别危险因素、准确掌握反应条件控制、实时远传监测反应数据。
伴随着化工企业为提高效率采用自动化批量生产和工艺配方技术的更新变化,致使生产厂区内潜在隐患大大增加,提高了反应失控的可能性,从而导致的反应容器破裂和爆炸事故时有发生。
利用事故树进行模拟事故分析,有助于帮助我们研究事故发生的机理,从而探究减少事故发生的技术路径。
关键词:化工企业;事故树;爆炸R公司是涉及化学危险品生产制造、仓储、运输物流、销售的综合性化工企业。
此次研究针对R公司发生的一起由于生产车间的反应釜在物料加装错误时发生剧烈化学反应从而引起反应釜超压破裂,致使大量参与反应的物料泄漏,由于高温的原因系统含有较大能量,最终导致爆燃,爆燃又引爆了周边的易燃易爆物质,从而导致危险化学品连环爆炸致人死亡事故,拟选择“危险化学品连环爆炸致人死亡”作为顶上事件T。
而引起危险化学品爆炸事故发生最主要的直接原因就是反应物料加装错误、反应釜超压破裂、安全装置失效导致易燃介质的泄漏、引爆所需能量以及存在其他易燃易爆物质产生殉爆这五个原因之间虽然也包含部分因果关系,但其同时出现就会导致爆燃事故的发生。
换句话说,这五个事件中任何一个不出现,均不会发生大规模连环爆炸事故。
然后再以这五个原因为第二级的事件,再采用类似方法(如怎样造成的物料投放错误?)继续深入分析,直到找到能够涵盖各层级出现事件的基本事件为止。
经过梳理,R公司导致连环爆炸的基本事件如下表所示。
表1 化工企业R公司反应釜生产车间运行中危险化学品连环爆炸致人死亡基本事件表序号事件序号事件X 01安全附件不合格X23应急处置救援不当X 02安全附件未定期检验X24人员未接受安全和应急知识培训X 03突然急剧超压造成附件损坏X25救援设备设施配置不足X 04存储危化品间距不足X26作业人员未保持作业距离X 05危化品存储品种错误X27管理制度不健全X 06生产隔间(分区)不满足防火防爆要求X28管理制度执行不到位X 07库房不满足防火防爆要求X29未按要求佩戴防护用品X 08一次爆炸足够高温X30防护用品过期X一次爆炸足够高压X防护用品质量不合格0931X 10一次性存放过多危化品X32人员操作错误X 11无包装及临时防爆措施X33温度系统控制失灵X 12存储介质易爆X34压力系统控制失灵X 13多种物质混合存储易爆X35投料设备故障X 14易燃物质引爆易爆物质X36某种原料库存不足X 15物质变质或变性后易爆X37反应釜未定期维护保养X 16作业人员巡视不到位X38电力系统故障X 17作业人员不熟悉存储操作规程X39控制系统故障X 18一次爆炸产生大规模持续性火灾X40出厂未试验导致不合格X 19管理人员疏忽大意X41生产过程中人为原因损坏X 20外来人员进入生产区X42反应釜存在隐患未检修X 21厂内无关人员进入生产区X43反应釜服役超期X 22应急预案不健全X44紧急停车设备失灵根据上述事件绘制事故树,并且简化至最标准规范的格式,可以得到图1:图1 化工企业R公司反应釜生产车间以危险化学品连环爆炸致人死亡为顶上事件的事故树绘制通过对事故树的最小割集、最小径集、结构重要度与顶上事件发生概率的计算,我们可以得出如下结论:1.最小割集的数量繁多,这说明造成事故发生的路径非常多,很难完全杜绝,但另一方面,如果能通过系统优化根除某一基本事件发生的可能性,则会大大减少顶上事件的最小割集群,我们可以看到三个分支中间事件的M1事件有87个最小割集,M2事件有84个最小割集,M3事件有12个最小割集,根据各个基本事件的不重叠性和不对称性,则以M1、M2、M3为中间事件的顶上T事件应具有最小割集数量为:87×84×12=87696个!其数量如此之大难以彻底防范;2.通过对事故树的对偶原则可以推导出成功树,计算最小径集,最小径集越多,系统越安全,以T为顶上事件的最小径集经计算只有9组(其中M1占4组,M2占4组,M3占1组),在如此庞大的系统中,属于非常少的数量,故系统危险度较高;3.绝大部分的基本事件属于可杜绝和可改进层面,如果能把这些基本事件降低到一定值以下,如可杜绝事件概率降低至原来概率的30%,可改进事件概率降低至原来概率的70%,则顶上事件发生的概率将显著下降,若能彻底杜绝可杜绝事件的发生,甚至有可能中断部分事故链条,大大降低最小割集数量,控制顶上事件发生概率在一个较低水平;4.通过分析事故的结构重要度,发现了所有基本事件按重要度大小分为几个层级,重要度越大,越应该被关注,优先控制其发生频率。
事故树分析事故树分析(AccidentTreeAnalysis,简称ATA)法起源于故障树分析法(简称FTA),是安全系统工程的重要分析方法之一,是一种演绎的安全系统分析方法。
目录展开简介事故树分析法(Accident Tree Analysis,简称ATA)起源事故树分析法于故障树分析法(Fault Tree Analysis,简称FTA),是从要分析的特定事故或故障(顶上事件)开始,层层分析其发生原因,直到找出事故的基本原因(底事件)为止。
这些底事件又称为基本事件,它们的数据已知或者已经有统计或实验的结果。
20世纪60年代初期,很多高新产品在研制过程中,因对系统的可靠性、安全性研究不够,新产品在没有确保安全的情况下就投入市场,造成大量使用事故的发生,用户纷纷要求厂家进行经济赔偿,从而迫使企业寻找一种科学方法确保安全。
事故树分析首先由美国贝尔电话研究所于1961为研究民兵式导弹发射控制系统时提出来,1974年美国原子能委员会运用FTA对核电站事故进行了风险评价,发表了著名的《拉姆逊报告》。
该报告对事故树分析作了大规模有效的应用。
此后,在社会各界引起了极大的反响,受到了广泛的重视,从而迅速在许多国家和许多企业应用和推广。
中国开展事故树分析方法的研究是从1978年开始的。
目前已有很多部门和企业正在进行普及和推广工作,并已取得一大批成果,促进了企业的安全生产。
80年代末,铁路运输系统开始把事故树分析方法应用到安全生产和劳动保护上来,也已取得了较好的效果。
事故树分析方法可用于洲际导弹(核电站)等复杂系统和其他各类系统的可靠性及安全性分析,各种生产的安全管理可靠性分析和伤亡事故分析。
它同时也可向成功树进行转换。
基本概念——“树”“树”的分析技术是属于系统工程的图论范畴。
“树”是其网络分析技术中的概念,要明确什么是“树”,首先要弄清什么是“图”,什么是“圈”,什么是连通图等。
图论中的图是指由若干个点及连接这些点的连线组成的图形。
基于FTA的高校机动车撞人事故分析[摘要] 高校中机动车撞人事故时有发生,且造成的社会影响较大。
本文运用事故树分析法(Fault Tree Analysis,简称FTA),对事故原因进行讨论,绘制出事故树,通过求解最小割集、最小径集并对基本事件的结构重要度进行排序,找出对顶事件的发生影响大的原因事件,有利于更好的掌握该类事故的发生规律,有利于提出高效正确的控制措施,从而减少高校内机动车撞人事故的发生。
[关键词] 事故树机动车撞人最小割集最小径集引言近年来,随着我国经济的飞速发展,全国机动车的数量急速增加。
而高校内,车辆种类杂而多:有学校公车、运输车辆、教职工学生车辆、业务合作人车辆、施工车辆等等,加上驾驶员对校园的熟悉程度、技术水平等情况的不同,使得交通安全成为高校校园环境安全问题中难度大且不容忽视的方面。
据上海市交通巡警总队事故防范处统计,2001年上海市大学生发生道路交通事故300起,死亡4人,伤220人,由此可见高校机动车安全问题不容轻视。
而作为培养祖国未来人才的地方——高校又被赋予了其重要的社会意义,所以保证好高校校园安全是保证社会稳定的必要工作。
1.FTA法概述事故树分析法(FTA)是安全系统工程中常用的一种演绎推理分析法,它可以进行故障诊断、找出事故的脆弱环节,从而指导系统安全运行。
事故树分析法首先需要确定出整个系统中可能发生的某种事故,将它作为顶事件,把系统中可能导致事故发生的各种原因逐级的按一定的逻辑关系用事故树的图形表示出来,接着通过对事故树的定性定量的分析,找出事故发生的各种发生模式,从而为提出相应的安全对策提供了可靠的依据,最终达到预防事故发生的目的。
2. 事故树绘制2.1高校校园交通基本情况高校是大学、专门学院和高等专科学校的统称,从学历上讲,包括专科、本科、硕士研究生和博士研究生四个层次。
高校校园交通基本情况有以下几点:1)进出高校校园的车辆杂多:有本校校车、私家车、施工用车、自行车、电动三轮车等;2)车辆的驾驶者来源广:本校教职工、本校学生、与学校有业务往来的人员、附近居民、学生的人际圈等;3)学校布局复杂,道路规划不合理:路边设施不合理挡住视线,道路狭窄,行车道少或者未分行车道,路线网规划不合理,施工期间路面坑洼不平,拐角设计不合理,有些建筑物存在光污染的现象等;4)学校人流量高峰期多,时有道路拥堵现象:上课下课考试会议等活动的时候,校园道路上的人流量加大。