Материал: Комплексные проблемы техносферной безопасности. Актуальные вопросы безопасности при формировании культуры безопасной жизни

рассмотрения были взяты 15 параметров, которые можно условно разделить на «случайные» и «сторонние» факторы. На данный момент из общего объема работы можно отметить выполнение статистического анализа влияния погоды и состояния проезжей части на ДТП, исходя из которых следует, что большинство аварий происходило в ясную или пасмурную погоду (рис. 1).

Рис. 1. Круговая диаграмма влияния погоды на ДТП

Удивительно, но небольшое число аварий в снежную или дождливую погоду говорит о незначительном влиянии этого фактора на аварийность. Можно предположить, что в плохую погоду, опытные водители внимательнее относятся к соблюдению скоростного режима, либо вообще отказываются от длительных поездок.

Гораздо уместнее в исследовании другой фактор, отвечающий за состояние проезжей части (рис. 2).

Рис. 2. Круговая диаграмма влияния состояния проезжей части на ДТП

График, характеризующий зависимость различных видов ДТП от времени суток (рис. 3), наглядно демонстрирует, что для различных типов происшествий среднее число пострадавших различается в зависимости от времени суток.

151

Столкновения в ночное время гораздо более жестоки, количество жертв увеличивается в 1,5 раза. Также существенно повышается смертельность наездов на препятствия. Очевидно, что ночью либо при плохом освещении дальность видимости снижается и водитель попросту не успевает сбросить скорость автотранспорта, соответственно, кинетическая энергия удара повышается, что носит разрушительный характер для взаимодействующих тел.

Рис. 3. Зависимость различных видов ДТП от времени суток.

Казалось бы, что можно сделать вывод о повышении жертв, при опрокидывании в утренние часы, но этот результат недостаточно надежен из-за небольшого числа наблюдений. В вечернее время повышается количество пострадавших в таких видах ДТП, как столкновение или наезд на стоящее транспортное средство. В происшествиях с наездом на пешеходов стабильно число пострадавших равно 1, и исследования в этом направлении не имеют смысла.

Касаемо количества пострадавших в ДТП можно сделать следующие вы-

воды:

–прослеживается четкая зависимость количества пострадавших и временных характеристик аварий, причем периоды, характеризующиеся спадом аварийности, имеют высокое среднее число пострадавших;

–наибольшим числом пострадавших характеризуются аварии с большим числом участников (людей), но небольшим числом машин;

–в меньшей степени, число пострадавших зависит от систематических факторов, таких как состояние дороги или погоды.

Наиболее значимыми факторами выделяются тип происшествия и временные параметры.

Аварии на небольших дорогах характеризуются небольшим числом пострадавших, на крупных же автострадах число жертв растет. Статистическое

152

исследование, было довольно поверхностным, но позволило выделить ряд факторов, влияющих на количество ДТП с тяжкими последствиями, и оценить их влияние на количество пострадавших. Проанализированы, как временные (час, день), так и систематические факторы (состояние дорожного покрытия) и выделены действительно влияющие на результат.

Касаемо общего числа ДТП можно сделать выводы:

–число ДТП в единицу времени характеризуется четкой временной зависимостью;

–наибольшее число аварий в апреле-мае, наименьшее – в зимние месяцы;

–в вечерние часы аварийность находится на пике, в то время, когда люди возвращаются с работы;

–самое большое количество ДТП происходит в пятницу, наименьшее – в выходные.

Из систематических факторов наибольшее влияние имеет погода и состояние дорожного покрытия.

Аварии на крупных магистралях происходят реже, чем на некрупных дорогах, но характеризуются большим числом пострадавших.

Литература

1.Чрезвычайные ситуации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.mchs.gov.ru/activities/stats/CHrezvichajnie_situacii – Заглавие с экрана.

–(Дата обращения: 10.01.2018).

2.Приложение к приказу МЧС России от 08.07.2002 № 329 «Об утверждении критериев информации о чрезвычайных ситуациях»

3.Сведения о показателях состояния безопасности дорожного движения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.gibdd.ru/stat/ – Заглавие с экрана. – (Дата обращения: 08.01.2018).

4.Невидомская И.А., Мелешко С.В., Гулай Т.А. - Элементы теории вероятностей случайных событий: Учебнометодическое пособие. – Ставрополь,

2012.- 74 с.

5.Трофимец Е.Н. Прикладная математическая статистика в Excel / учебное пособие для студентов, обучающихся по экономическим специальностям / Е.Н. Трофимец, В.Я. Трофимец; М-во образования и науки, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования "Ярославский гос. технический ун-т".

6.Боровиков В.П., Ивченко Г.И. - Прогнозирование в системе STATISTICA в среде Windows.-Mосква 2000.- 222с.

Санкт-Петербургский университет государственной противопожарной службы МЧС России, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация

M.V. Soshnikov

FACTOR ANALYSIS OF TRAFFIC ACCIDENTS ON FEDERAL

HIGHWAYS RUSSIA

153

The researches which allowed to allocate a number of the factors influencing total quantity of emergency situations (further - CHS) on Federal highways and on quantity of victims are carried out. It is established that such factors as weather conditions, coating condition and illumination have the greatest influence on the accident rate

Saint Petersburg University of State Fire Service of Emercom of Russia

УДК 614.841.41

Д. Е. Заступов, А. А. Балобанов

ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ТРАНСПОРТЕ

Рассмотрены методы исследования кинетики разложения полимерных материалов на транспорте

Горение полимеров на транспорте представляет собой сложный физикохимический процесс превращений исходных веществ в продукты горения, имеющий многостадийный характер. Знание механизма и кинетики химических превращений веществ при горении является основой для прогнозирования их реакций в условиях пожара. Однако в получение объективной кинетической картины пиролиза полимерных материалов в ближайшее время, практически, невозможно. Одной из причин является то, что пиролиз даже простейших по составу полимеров является многостадийным и включает в себя десятки реакций и наименований компонентов. Поэтому для математического описания процесса пиролиза целесообразно применять упрощенные схемы с эффективными кинетическими константами, количественно описывающими процесс с достаточной степенью точности. Сформулировано прямая и обратная задача математической модели пиролиза полимерных композиционных материалов. Под прямой задачей понимается определение состава материала, распределения температуры, динамики выхода и состава летучих продуктов разложения по известным термокинетическим постоянным. Под обратной задачей понимается нахождение кинетических констант по известным полям температуры и другим характеристикам процесса, которые обычно получают путем обработки экспериментальных данных.

Экспериментальные методы исследования прямой задачи в связи со сложностью изучаемого явления основаны на упрощении условий протекания процесса за счет уменьшения размера образца, снижения темпов нагрева и т.д. Это снимает влияние диффузионных ограничений на скорость процесса, исключает, практически, градиенты температуры в образце и тем самым значительно упрощает расчеты кинетических параметров. Такие ограничения на условия проведения опытов накладываются в методах термического анализа.

В то же время всегда возникает сомнение в адекватности процессов термического разложения в идеализированных и реальных условиях пожара. Од-

154

ной из причин такого расхождения является влияние темпа нагрева на направленность процессов термодеструкции. Например, увеличение скорости нагревания может сместить процесс термического разложения в направлении образования смолообразного жидкого продукта, препятствующего процессу тления, а не образованию коксового остатка.

Уменьшение скорости подъема температуры приводит к интенсификации основных деструктивных процессов и получению более науглероженного остатка.

Поэтому вопрос о возможности применения кинетических параметров пиролиза, полученных методами термического анализа, при исследовании процессов горения полимеров остается открытым и требует дальнейшего изучения.

Для исследования макрокинетики термического разложения конденсированных веществ при высоких темпах нагрева, соответствующих режимам горения, был разработан метод линейного пиролиза. Хорошее совпадение кинетических параметров, полученных при исследовании пиролиза методами термического анализа и линейного пиролиза, а также скоростей горения и линейного пиролиза для термопластичных материалов типа полиметилметакрилата. Однако следует отметить, что процесс терморазложения ПММА является наиболее простым, так как продукты разложения состоят, практически, из мономера.

Теория линейного пиролиза разработана для расчета эффективных кинетических констант одностадийного разложения и для термореактивных полимеров, образующих коксовый остаток, позволяет определить только кинетику основной стадии реакции. Поэтому для таких материалов классические методы термического анализа являются, практически, единственным средством для исследования кинетики процесса.

Наиболее распространенным и совершенным комплексным методом термического анализа является метод дериватографии. Он позволяет получить представление о совокупности и последовательности физических и химических превращений, их тепловых эффектах, рассчитать эффективные кинетические константы различных стадий процесса.

В настоящее время разработаны десятки методов расчета кинетических параметров, которые можно разделить на две большие группы ‒ дифференциальные и интегральные.

Для применения дифференциальных методов необходимо определение скоростей процесса с помощью графического или численного дифференцирования крутых участков термогравиметрических кривых. Это приводит к увеличению трудоемкости и снижению точности результатов.

Кроме того, полученные такими методами значения кинетических постоянных отражают поведение материалов в узком температурном диапазоне.

Интегральные методы получают все более широкое распространение в связи с массовым внедрением ЭВМ в практику научных исследований. Они основаны на прямом интегрировании численными методами уравнений химиче-

155