بخشی از مقاله
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست ***
بررسی ریسک تصادف حمل و نقل جاده اي مواد خطرناك
چکیده:
ریسک حمل ونقل مواد خطرناك، با توجه به عواقب ناشی از خطرات احتمالی (بالقوه) حمل این گونه مواد بر اساس میزان آسیب رسانی بر انسان و محیط ارزیابی می شود . این پارامتر می تواند به عنـوان معیاري از سطح ایمنی یک سیستم حمل و نقل با میزان مخاطراتی کـه سیسـتم در معـرض آن قـرار می گیرد، قلمداد گردد.
نوع طبقه مورد حمل، شرایط و ضوابط بکارگرفته شده در بارگیري-حمـل و بارانـدازي، وزن محمولـه، وضعیت بازرسی، وسایل و ابزارهاي ایمنی بکار گرفته شده، اثر محیط اطراف، جریان ترافیـک حـاکم از جمله عوامل اصلی موثر در ایمنی حمل مواد خطرناك است. در این مقاله با بررسی معیارهاي تعیـین ریسک وسایل نقلیه با محموله مواد خطرناك آشنا شده و به تبیین میزان احتمال وقوع حوادث حمـل ونقل مواد خطرناك به عنوان یکی از ارکان ریسک حمل این مواد پرداخته شده است.
کلمات کلیدي
مواد خطرناك ، ریسک، ایمنی، وسیله نقلیه، حمل ونقل
مقدمه
با توجه به تولید روز افزون و افزایش تنوع مواد و کالاهاي خطرناك، ایمنـی حمـل و نقـل ایـن مـواد بـا نگـاه مدیریت ریسک، اهمیت فراوان دارد. آمارها نشان می دهد، روزانه حدود 800000 مورد حمل ونقل مواد خطرنـاك در کشور آمریکا صورت می گیرد.[1] در کشور ما سالانه 270 میلیون تن بار در بخش جاده اي حمل می شود که بیش از یک سوم آن مواد خطرناك است. [2 ] آنچه که در این میان بر اهمیت حمل ونقل مواد خطرنـاك افـزوده اسـت، ابعـاد حوادث از لحاظ تهدید جان انسانها و محیط زیست از یک سو و مسائل امنیتی از سوي دیگر است. مسائل امنیتی بدان سبب اهمیت دارد که به علت استفاده ابزاري تروریستها از حمل ونقل مواد خطرناك، افزایش ریسک حمل و نقل ایـن مواد را در پی داشته است.
در این تحقیق سعی گردید با تکیه بر مفهوم ریسک حمل ونقل، میزان خطرپذیري حمل ونقل مواد خطرنـاك در بخش جاده اي مورد مطالعه قرار گیرد.
.1تعاریف
1 .1 مواد خطرناك : در آیین نامه اجرایی حمل ونقل جاده اي مواد خطرناك بدین صورت تعریـف شده است: موادي که نسبت به بهداشت یا سلامتی انسان، حیوان و محیط زیست ذاتا خطـرزا بـوده و در نـه طبقه در این آیین نامه بدان اشاره شده است.
2 .1 ریسک در حمل ونقل : ریسک یا خطرپذیري را می توان پیامد محتمل یک خطر تعریف کـرد که برابر با احتمال افزایش خسارت اجتماعی یا اقتصادي آن خطر بیش از ارزش تعیین شـده بـراي سـرمایه هاي موجود در یک یا چند منطقه، در فاصله زمانی مشخص است.
3 .1 مدیریت حمـل و نقـل در شـرایط اضـطراري: برنامـه ریزي،سـازماندهی،هماهنگی و اجـراي فعالیتهاي لازم و مطلوب مرتبط با حمل و نقل و سیستم ترافیک براي غلبه بر مشکلات و یا تسکین تاثیرات حاصل از شرایط اضطراري که موجب خسارات مالی ، جانی و زیست محیطی می شود.
.2 تحلیل ریسک حمل ونقل مواد خطرناك
مشخصات ریسک حمل ونقل مواد خطرناك را به طور کلی می توان در دو بخش ذیل طبقه بندي نمود: اول اینکه میزان احتمال وقوع حوادث وسایل نقلیه حامل چه مقدار است و دوم اینکه میزان خسارت ناشی از این حوادث چقدر است.
توجه به مقوله ریسک نیز از همین تحلیل ساده اهمیـت مـی یابـد کـه میـزان آسـیبهاي زیسـت محیطی،اجتماعی وسایر مسائل وارده در یک حادثه حمل و نقل ماده خطرناك قابل توجه است علـی رغـم اینکه ممکن است احتمال وقوع این حوادث در شبکه چندان نباشد.
اصولا عامل مهم دیگري نیز در این ریسک دخالت داده می شود که به مدیریت واکنش اضـطراري بر می گردد. معابري که در آن حمل ونقل مواد خطرناك صورت می گیرد، عموما داراي شـرایطی اسـت کـه دخالت زیادي در میزان ریسک حوادث حمل ونقل این مواد دارد : این موارد شامل تـراکم جمعیتـی اطـراف
راه، نوع و درجه عملکرد راه، نوع و مقدار ماده حمل شده، شرایط محیطی راه به لحاظ توپوگرافی، مسیرهاي جایگزین پیش بینی شده، ارزش ترانزیتی راه و غیره می باشد.
در شکل1، پارامترهاي مختلف ریسک و نحوه تداخل و اثرات آن بر یکدیگر، نشان داده شده است.
زمینه تصادف ( مانور ، رفتار نامناسب و ...)
شرایط محیط ( روشنایی،
روسازي و هندسه راه و ...)
شرایط ترافیک
( حجم ترافیک، وسایل نقلیه سنگین، قوانین سرعت و ...)
شرایط وسیله نقلیه ( نوع،
شرایط انسانی( سن، جنس، شرایط
جرم و اندازه و ...)
جسمی و روحی و ... )
شکل ۱، پارامترهای مختلف دخیل در ریسک سفر حمل ونقل جاده ای ]۴.[
بنابراین به طور کلی ریسک ( از جمله وقوع یک حادثه حامل مواد خطرناك) را از رابطه کلـی زیـر می توان بر آورد نمود:
(۱) R =(P× V)/M
که در آن:
= R ریسک حادثه است،
= P احتمال حادثه است،
=V عواقب و پیامد حادثه است و
= M مدیریت واکنش اضطراري می باشد.
۲. ۱ احتمال حادثه
دومینیک لرد1 ریسک تصادف را به صورت زیر تعریف نموده است8]و:[7
که در آن:
= AR ریسک تصادف است،
1-Dominique Lord
= EK تعداد تصادفات مورد انتظار در یک سال است( به کمک مدلهاي پیش بینی تصادف قابل
محاسبه است)،
= Flow جریان ترافیک برحسب تعداد وسیله نقلیه روزانه در یک قطعه از راه است.
در این رابطه، احتمال وقوع حادثه تنها برجسته بوده و به مقوله آسیب توجه نشده است.
در دستورالعملهاي حمل و نقل ایالات متحده (USDOT)، احتمال تصـادف حمـل کننـده هـاي مواد خطرناك مطابق رابطه ذیل ارائه شده است :[9]
(۳) P(A)i =ARi× Li
که در آن :
= P(A)i احتمال تصادف وسایل حمل کننده مواد خطرناك در قطعه راه i می باشد،
= ARi نرخ تصادف به ازاي وسیله نقلیه- کیلومتر براي تمام وسایل نقلیه در قطعه راهi بوده و = Li طول قطعه مورد نظرi برحسب کیلومترمی باشد.
هاروود و همکاران رابطه زیر را در خصوص تانکرهاي حامل مواد خطرناك ارائه نمودند :.[5]
P(R)i =TARi× P(R/A)i × Li (4)
که در آن :
= P(R)i برابراحتمال تصادف منجر به پخش مواد خطرناك در قطعه راه مورد نظرi می شود. = TARi نرخ تصادفات تانکر( تعداد تصادفات به ازاي وسیله نقلیه – کیلومتر قطعه راه مورد نظر
(i بوده و
= P(R/A) احتمال پخش مواد خطرناك در اثر یک سـانحه بـراي یـک تـانکر کـه حامـل مـواد خطرناك است و در قطعه مورد نظرi تردد می کند، می باشد.
= Li طول قطعه مورد نظرi بر حسب کیلومتر می باشد.
این رابطه از رابطه قبلی به دلیل اینکه ریسک را تابعی از نرخ تصادفات تانکر حامل مواد خطرنـاك معرفی نموده تا اینکه فقط تابعی از تصادف باشد، اعتبار بیشتري دارد.
گلیکمن رابطه مشابهی براي ارزیابی ریسک حمل مایعات قابل اشتعال مطابق رابطه زیر ارائه نموده است :.[3]
(۵) P(X) =P (A )× P(R/A) × P(X/A,R)
در این رابطه :
= P(X) احتمال وقوع هر رخداد) X اعم از آتش سوزي،انفجار و غیره) براي حامل مواد خطرنـاك
است،
=P(A) احتمال تصادف تانکر است،
=P(R/A) احتمال تصادفی که منجر به پخش مواد خطرناك می شود،
و = P(X/A,R) احتمال وقوع پدیدهX در اثر تصادف تانکر حامل ماده خطرناك است.
در این رابطه احتمال P(A) برابر حاصلضرب طول قطعه راه Li درنرخ برآورد شده تصادف تانکر
که به ازاي تعداد تانکر - کیلومتر طی شده مطابق رابطه 6 می باشد: P(A)i =TARi× Li (6)
1 . 1 .2 احتمال وقوع حادثه به کمک تابع احتمال
علاوه بر روابطی که به برخی از آن در موارد فوق الذکر اشاره شد، روش هاي دیگري نیز در برآورد احتمال وقوع یک حادثه وجود دارد. از جمله این موارد تعیین احتمال و قوع حادثه به کمک تـابع احتمـال می باشد.
بر اساس توزیع آمار وقوع رخدادهاي بوجود آمده در یـک سیسـتم کـه داراي پروسـه وقـوع حوادث تکرار نشدنی می باشند ، می توان احتمال وقوع حادثه و همچنین نرخ حوادث را تعیین نمود.
اصولا یک حادثه ترافیکی از جمله حادثه ناشی از حمل کننده هاي مواد خطرناك ماننـد حـوادثی که در سایر سیستمها رخ می دهد، می تواند ناشی از عوامل ترکیبی که به صورت موازي و یا سري برهم اثـر می گذارند،
بوجود آید و براساس فراوانی هر یک از عوامل، میزان وقوع آن و احتمـال آن را مـی تـوان بـرآورد نمود. در شکل 2، نحوه بروز عواملی که منجر به حادثه یک تانکر حامل سوخت می شـود، نشـان داده شـده
است.
اتفاق۴
شکل 2 ، نحوه دخالت عوامل مختلف در شکل گیري یک حادثه[8]
ش