Безопасность движения поездов - математически рассчитываемая вероятностная характеристика перевозочного процесса, обеспечиваемого метрополитеном как технологической системой. Эта система представляет собой совокупность средств технологического оснащения исполнителей, осуществляющих определенные операции перевозочного процесса в конкретных условиях пассажиров, а при необходимости - и грузов. Безопасность входит в состав характеристик процесса и технической системы или ее отдельных подсистем или устройств. Приведем определение этой характеристики, экстраполированной для транспорта и метрополитена в частности.
Безопасность - это показатель процесса, системы или устройства, характеризующий вероятность появления таких событий на транспорте (метрополитене) как крушение или авария, влекущие значительные разрушения материальных ценностей и угрозу жизни и здоровью людей. Уровень безопасности может быть выражен через значения вероятности исправного состояния технических средств обеспечения процесса движения поездов и безошибочной деятельности связанных с ними людей. Движение поездов, как интересующая нас составляющая перевозочного процесса, является абсолютно безопасным, если значения указанных вероятностей равны 1. Достичь этого показателя невозможно даже в замкнутых автоматических системах, полностью изолированных от внешних воздействий окружающей среды и человека с его небезошибочной деятельностью.
Своеобразием и определенной противоречивостью характеризуется место человека в составе автоматизированных систем управления и обеспечения безопасности движения поездов. Технические устройства не могут охватить весь спектр факторов, влияющих на безопасность движения одного или нескольких поездов. И поэтому машинисту безоговорочно отдается приоритет в выборе режима ведения поезда с отменой им управляющих сигналов со стороны технической части системы. Поездной диспетчер принимает решения по реализации различных вариантов маршрутов движения поездов с привлечением технически сложных устройств, например электрической централизации, и пригласительных сигналов с элементарной цепью управления "кнопка - лампа". Ошибочные их действия, как правило, являются следствием отсутствия своевременной, полной, однозначной, достоверной, легко воспринимаемой и усваиваемой информации от устройств связи, контроля и управления (регулирования) системы. Но очень часто, потенциально обладая необходимыми сведениями, устройства, если бы не вмешательство человека, смогли бы предотвратить возникновение опасных ситуаций и появление различных нарушений (иногда преступных, уголовно наказуемых) перевозочного процесса.
За рубежом и у нас в стране ведутся работы по развитию систем управления движением поездов и обеспечению безопасности их следования на железных дорогах и метрополитенах. Функциональная насыщенность и высокая надежность этих систем с внутренним контролем процессов обработки информации и формирования управляющих команд с выявлением и недопущением опасных отказов базируется на использовании вычислительной техники и программируемых устройств (микропроцессоров). В этой области достигнут определенный успех. Схема рельсовой цепи не исчерпала своих потенциальных возможностей, и есть еще широкая перспектива их совершенствования и развития, вплоть до создания своеобразной адаптивной системы рельсовых цепей с несколькими уровнями резервирования и реконфигурации.
В системе обеспечения безопасности движения поездов, в которую ключевым звеном входят устройства СЦБ, рельсовые цепи играют ведущую роль как датчики достоверной информации о местонахождении поездов на линии. Планомерное техническое обслуживание и ремонт элементов РЦ и аппаратуры устройств СЦБ в целом позволяет успешно бороться с возникающими в них параметрическими отказами, т.е. такими отказами, которые появляются вследствие постепенного изменения параметров элементов устройств из-за естественного старения и усталостных необратимых процессов. другое дело катастрофические (внезапные) отказы. Предусмотреть их трудно, иногда невозможно, поскольку причиной их возникновения служит стечение независимых во времени событий. Центральное место среди причин таких отказов занимает человек, результаты его деятельности (отрицательные и положительные).
Поскольку внезапные отказы неизбежны, то в круг задач работников службы сигнализации и связи входят оперативное выявление и устранение причин, вызвавших эти отказы. Время устранения неисправностей устройств СЦБ является важным показателем работы обслуживающего персонала, поскольку чем меньше это время, тем короче продолжительность сбоя в движении поездов, как одного из условий возникновения и поддержания опасной ситуации, выраженной в скоплении поездов на ограниченном участке пути в зоне отказа, однако ускорение хода восстановительных работ категорически запрещается из-за действий, обостряющих опасную ситуацию. Применительно к РЦ к таким действиям относятся переворачивание реле для замыкания его фронтовых контактов, продолжительная искусственная подпитка путевых реле, т.е. то, что приводит к формированию ложной, не зависящей от наличия на РЦ поезда информации о ее свободности.
Многолетний опыт эксплуатации устройств СЦБ на метрополитене нашел отражение в различных инструкциях, правилах и справочной литературе. В их число входит и Инструкция по обеспечению безопасности движения электропоездов при обслуживании устройств СЦБ на метрополитене (далее Инструкция). Она устанавливает обеспечивающий безопасность движения поездов порядок производства работ в устройствах СЦБ при их обслуживании и устранения неисправности. Требования этой инструкции обязательны для всех работников, связанных с эксплуатацией устройств СЦБ, пути и металлоконструкций. Важнейшим требованием Инструкции является недопущение нарушения графика движения поездов при техническом обслуживании и ремонте сооружений и устройств. Поэтому работы на станциях и перегонах по техническому обслуживанию, ремонту, испытанию и перемонтажу устройств СЦБ должны выполняться, как правило, в ночное время после окончания движения пассажирских поездов и снятия напряжения с контактного рельса.
Допускается вследствие малой продолжительности ночного окна приступать к работе после последнего электропоезда до снятия напряжения с контактного рельса. В Инструкции также определен характер взаимодействия работников различных служб при проведении работ по обслуживанию и перемонтажу устройств СЦБ на станциях, перегонах, в том числе на путях ночного отстоя составов и в электродепо. Инструкцией также определен порядок включения устройств с сохранением и без сохранения пользования сигналами с указанием обязанностей ответственных лиц, сроков (продолжительности работ) и формы записей, констатирующих ход их выполнения.
При обнаружении неисправности устройств СЦБ Инструкцией предписывается поездному диспетчеру, дежурному по посту централизации или дежурному по станции сделать соответствующую запись в Журнале осмотра и немедленно сообщить о неисправности дежурному электромеханику СЦБ или ответственному дежурному по дистанции и службе сигнализации и связи.
Получив сообщение о нарушении нормальной работы устройств, работник службы сигнализации и связи должен прибыть к дежурному по посту централизации или по станции, ознакомиться с характерными признаками неисправности, по кругу своих обязанностей принять меры к организации движения поездов и определить, требуется ли выключение неисправного устройства из централизации с сохранением или без сохранения пользования сигналами, сделать соответствующую запись в Журнале осмотра и с ведома дежурного по посту централизации приступить к устранению неисправности. Если электромеханик прибыл в район расположения неисправных устройств, он должен сообщить об этом поездному диспетчеру, а тот отметить время его прибытия в Журнале осмотра. Далее время своего прибытия для устранения неисправности электромеханик подтверждает подписью.
После устранения неисправности электромеханик может включить в действие устройства, работа которых временно прекращалась, только после того, как убедится в их исправном состоянии и вместе с дежурным по посту централизации проверит правильность действия устройств, если они входят в состав электрической централизации. Устройства на перегонах, не контролируемые на пульте управления, электромеханик проверяет самостоятельно.
Ввод в действие устройств после фактической проверки правильности их действия оформляется в Журнале осмотра соответствующей записью за подписями электромеханика и дежурного по посту централизации. При расположении устройств на значительном расстоянии от помещения дежурного по посту централизации о вводе в действие устройств работник службы сигнализации и связи сообщает телефонограммой, передаваемой по тоннельной связи поездному диспетчеру и дежурному по посту централизации, которая регистрируется в Журнале осмотра. Далее работник, передавший ее, ставит подпись под этой телефонограммой.
Действие приборов СЦБ дежурный по посту централизации или поездной диспетчер проверяет по световой контрольной индикации на пульте управления.
Отдельным пунктом в Инструкции выделен порядок выключения рельсовых цепей (изолированных участков):
1. Без сохранения пользования сигналами изолированный участок выключается в следующем порядке.
Электромеханик, согласовав с дежурным по посту централизации время начала работ, делает в Журнале осмотра запись о выключении изолированного участка. В этой записи указываются цель и способ выключения, а если изолированный участок стрелочный, то и порядок перевода стрелок, входящих в него. Дежурный по посту централизации при этом надевает на стрелочные рукоятки или кнопки стрелок, входящих в выключаемый участок, красные колпачки, а затем подписывается под текстом записи электромеханика, разрешая выключить изолированный участок.
Изолированный участок выключается отключением обмотки путевого реле или изъятием предохранителей на питающем конце рельсовой цепи. На табло выключенный участок должен иметь индикацию занятости. Выключив изолированный участок, электромеханик совместно с дежурным по посту централизации убеждается в невозможности открытия одного из сигналов по маршруту, в который входит этот участок. Кроме того, необходимо проверить, что перевод с пульта управления стрелок, входящих в выключенный участок, невозможен без пользования вспомогательной кнопкой. После этого электромеханик может приступать к выполнению работ.
При обрыве или коротком замыкании основной или дополнительной обмотки дроссель-трансформатора после проверки целости рельсовых нитей неисправного участка: изолированный участок длиной менее длины пассажирских поездов, обращающихся на данной линии, выключается на время движения электропоездов с сохранением пользования сигналами, а зависимости неисправной рельсовой цепи переносятся на следующую по ходу исправную рельсовую цепь по утвержденной схеме. В случае выдачи на линию поезда длиной менее длины выключенного участка (грузового поезда, перегонки вагонов и др.) машинисту следующего за ним поезда выдается письменное предупреждение о следовании на выключенном участке со скоростью не более 20 км/ч.
Рельсовая цепь изолированного участка длиной более длины пассажирских электропоездов переключается с двух - на однониточную схему с применением переносных комплектов аппаратуры питающего и релейного концов рельсовой цепи.
2. Дежурный по посту централизации может пропускать поезда по маршрутам, в которые входит выключенный участок, только после проверки фактической свободности этого участка от подвижного состава порядком, установленным Инструкцией по движению электропоездов и маневровой работе на метрополитенах и техническо-распорядительным актом станции.
Стрелки электрической централизации, входящие в выключенный изолированный участок, переводятся с помощью вспомогательной кнопки каждый раз с обязательной предварительной проверкой фактической свободности участка.
Закончив работу на изолированном участке, электромеханик включает его с ведома дежурного по посту централизации и проверяет правильность работы указанного участка и устройств, связанных с ним. При этом электромеханик проверяет напряжение на путевом реле, чередование полярности в рельсовых цепях (при работах, связанных с отключением проводов) и совместно с дежурным по посту централизации - соответствие индикации на табло фактическому состоянию участка и контроль занятия всех ответвлений наложением испытательного шунта, а также задание маршрутов и перевод стрелок, связанных с данным участком. В правильности работы изолированного участка, перевода стрелок и задания маршрутов дежурный по посту централизации убеждается по индикации на табло.
После проверки электромеханик делает запись в Журнале осмотра о включении участка и под текстом этой записи расписывается дежурный по посту централизации. Независимо от способа выключения изолированного участка с начала его проверки и до оформления записи в Журнале осмотра о включении дежурному по посту централизации запрещается открывать сигналы на разрешающие показания для движения поездов по маршрутам, в которые входит выключенный участок.
3. Замена изолирующих элементов (шайб, втулок и т.д.) в изолирующих стыках, сережках остряков, связных полосах и распорках стрелочных переводов, а также в арматуре устройств обдувки и обогрева стрелок производится работниками пути при участии электромеханика или электромонтера, как правило, без выключения изолированного участка. Необходимость выключения изолированного участка в этом случае определяется электромехаником или электромонтером. "
Упомянутая в изложенном пункте Инструкции схема переноса зависимостей неисправной РЦ на следующую по ходу исправную РЦ, по мнению авторов, должна отвечать несколько расширенному требованию, дополнительно обязывающему обеспечивать этой схемой невозможность возбуждения путевых реле предыдущей, первой перед неисправной, рельсовой цепи до занятия поездом последующей исправной РЦ (первой по ходу за неисправной РЦ). Включение в действие схемы допускается только после проверки отсутствия поезда на неисправной и смежных с ней рельсовых цепях, что особенно важно при централизованном размещении аппаратуры.
Важную роль в организации работ по обслуживанию устройств СЦБ с привлечением к контролю за их выполнением представителей различных служб играет Журнал осмотра путей, стрелочных переводов, устройств СЦБ, связи и контактной сети, упоминаемый как Журнал осмотра. Зафиксированные в нем сведения о характере и объеме работ, сроках их выполнения с указанием персонифицированных ответственных дисциплинирует обслуживающий персонал, позволяет осознать и подготовиться к работе, чтобы выполнить ее без задержки и качественно. Материалы Журнала являются отличным подспорьем в проведении анализа работы устройств СЦБ, характера и интенсивности отказов в них для последующей разработки организационных мероприятий и технических решений по профилактике, прогнозированию и снижению числа случаев брака в работе устройств и деятельности работников службы сигнализации и связи.
Техника безопасности
Под техникой безопасности понимают совокупность организационных и технических мероприятий и защитных средств, призванных обеспечить безопасные условия труда и направленных на предупреждение причин возникновения производственного травматизма и профессиональных заболеваний.
Организационная часть представляет собой свод правил и инструкций, базирующихся на опыте деятельности людей в различных сферах производства и эксплуатации технических средств и сооружений, в том числе и метрополитена, с момента создания и на протяжении всего срока службы с учетом постоянного и развития отдельных элементов или устройств этих сооружений.
К основным документам, устанавливающим требования безопасности к организации работ с применением защитных средств, оборудованию рабочих мест и содержанию инструмента для обслуживания и ремонта устройств СЦБ, а в их составе и рельсовых цепей, относятся:
Правила техники безопасности при обслуживании, установке и ремонте устройств сигнализации и связи метрополитена;
Правила прохода (проезда) в тоннеле и на наземные участки метрополитенов в период движения электропоездов и наличия напряжения на контактном рельсе;
Типовая инструкция по охране труда для работников мастерских службы сигнализации и связи метрополитена;
Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей;
Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
Необходимо также указать рекомендованный в качестве учебного пособия для работников службы сигнализации и связи справочник Кораблева В.П. "Электробезопасность", в котором в форме вопросов и ответов изложены основные правила и приемы техники безопасности при эксплуатации электроустановок на производстве и в быту.
Устройства и оборудование СЦБ с позиции обслуживания РЦ должны отвечать требованиям техники безопасности, из которых в первую очередь необходимо выделить следующие.
Металлические части электрооборудования (шкафы, основания, стативы) должны быть заземлены в соответствии с требованиями Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. В тоннелях на всех релейных, силовых и фидерных шкафах должны быть установлены предохранительные решетки. В силовых шкафах каждой сигнальной (разрезной) точки должен находиться диэлектрический коврик. В релейных помещениях резиновые коврики должны быть и с лицевой, и с монтажной сторон питающих установок. Все предохранители должны быть маркированы по единой системе с указанием номинального тока плавкой вставки.
Меры безопасности, которые должны принимать работники при обслуживании, ремонте и устранении неисправностей устройств СЦБ, зависят от характера и содержания работ, а также от наличия на месте их проведения электроустановок, находящихся в рабочем режиме. Обслуживание рельсовых цепей должно проводиться при обязательном выполнении следующих правил и норм техники безопасности:
замена действующей аппаратуры и ремонт оборудования СЦБ должны проводиться во время перерыва в движении поездов; для главных путей это соответствует ночному перерыву;
работы по обслуживанию действующих устройств СЦБ должны выполняться не менее чем двумя работниками, один из которых должен иметь квалификационную группу не ниже III (электромеханик участка), а другой - не ниже II (электромонтер участка). Допускается выполнение работ одним работником с квалификационной группой не ниже III (электромехаником участка, инженером дистанции, работником оперативно-ремонтного персонала, старшим электромехаником участка);
при работах на путях или стрелках необходимо соблюдать габариты приближения строений и оборудования в отношении размещения приборов, материалов и инструмента, не допуская их раскладывания на ходовых рельсах, стрелках, крестовинах или между рельсами;
путевые дроссельные соединители и сами дроссели заменяют во время перерыва в движении поездов. При этом запрещается отсоединять среднюю шину путевого дросселя, дроссельный соединитель или нарушать иным способом цепь обратного тягового тока при наличии напряжения на контактном рельсе. Отключение или включение отсасывающего фидера от средней шины путевого дросселя должно проводиться только после снятия напряжения с контактного рельса в присутствии и под наблюдением работника энергоучастка. Работы, связанные с отсоединением средней шины путевого дросселя, также должны производиться только после снятия напряжения с контактного рельса главных путей и депо;
работы в путевых трансформаторных ящиках по замене трансформатора или резисторов следует выполнять при отключенном напряжении с этих приборов. При невозможности снятия напряжения заменять трансформаторы нужно с применением индивидуальных средств защиты;
замена конденсаторного блока в схеме РЦ должна выполняться при снятом с него напряжении инструментом, рукоятки которого имеют защитную изоляцию, Перед заменой конденсаторы блока должны быть разряжены через вольтметр или разрядный резистор;
замена силовых трансформаторов, обеспечивающих питание устройств автоматики, и рельсовых цепей в их числе, должна выполняться при снятом напряжении с питающей сети.
Без снятия напряжения допускается проводить замену только штепсельной аппаратуры, а при замене нештепсельных приборов необходимо отключать напряжение с цепей питания каждого из них.
Все работы, выполняемые в устройствах СЦБ, должны быть закончены к моменту подачи первого предупредительного сигнала. В исключительных случаях при задержке окончания работ руководитель обязан доложить поездному диспетчеру о причинах задержки и предполагаемом времени окончания работ.
Устранение неисправностей в рельсовых цепях, создавших угрозу безопасности движения поездов или вызвавших нарушение нормальной работы устройств СЦБ (автоблокировки, АРС или ЭЦ), требует дополнительных мер обеспечения безопасности, если восстановительные работы выполняются во время движения поездов, в условиях повышенной опасности для обслуживающего персонала из-за непосредственной близости ходовых рельсов и находящегося под напряжением контактного рельса, небольших размеров тоннеля и сложности заблаговременного обнаружения приближающегося подвижного состава, особенно на кривых малого радиуса (400 м и менее). К этим обязательным требованиям относятся:
соблюдение Правил прохода (проезда) в тоннели и на наземные участки метрополитена, предписывающие, в частности, возможность прохода работников в тоннель и на наземные участки только в сигнальных жилетах и при наличии сигнальных фонарей, а также обязательное включение рабочего и дополнительного освещения, свидетельствующего о присутствии в тоннеле людей;
работы должны выполняться в два лица для непрерывного контроля за приближением подвижных единиц;
при наличии напряжения на контактном рельсе запрещается соединять ходовые рельсы или выводы путевых дросселей с металлическими корпусами оборудования, тюбингами или арматурой тоннеля, а также категорически не допускается использовать ходовые рельсы в качестве заземляющих проводников;
замена штепсельной и нештепсельной аппаратуры допускается без снятия с них напряжения, но с обязательным использованием индивидуальных средств защиты;
работы по устранению неисправности дроссель-трансформатора, связанные с необходимостью отключения его средней шины без отсасывающего фидера, допускается проводить только после предварительной установки мастером пути обходных перемычек, шунтирующих изолирующий стык.
Ремонт аппаратуры рельсовых цепей в условиях мастерских должен проводиться при неукоснительном соблюдении работниками соответствующих правил и норм техники безопасности. В общем случае работник в мастерских службы сигнализации и связи должен соблюдать следующие меры безопасности:
быть внимательным к сигналам электрокранов и движущегося транспорта и выполнять их требования;
не находиться под поднятым грузом;
не прикасаться к электрооборудованию, арматуре общего освещения, электропроводам и не открывать двери электрошкафов;
не включать и не останавливать, за исключением аварийных случаев, машины, механизмы и станки, на которых не поручено работать;
не прикасаться к неизолированным или поврежденным проводам и электрическим устройствам, не наступать на электрические провода, лежащие на полу;
не смотреть на дугу электросварки и пламя газовой горелки незащищенными глазами;
самостоятельно не исправлять вышедшее из строя электрооборудование;
не направлять струю сжатого воздуха на себя и на других, не обдувать воздухом одежду;
не прикасаться к находящимся в движении механизмам и неогражденным частям машин;
не чистить рабочую одежду бензином и легковоспламеняющимися жидкостями.
При работах по ремонту и проверке штепсельной и нештепсельной аппаратуры на стендах работнику необходимо правильно организовать свое рабочее место, содержать его в чистоте и порядке, удобно располагать инструмент и приспособления. Перед установкой реле в штепсельную колодку требуется обязательно установить регуляторы подачи напряжения в нулевое положение, а снятию реле с колодки должно предшествовать отключение с него напряжения.
При ремонте дросселей требования техники безопасности заключаются в следующем:
на стапель дроссель должен устанавливаться с помощью крана-балки;
снятие и установка ярма должны производиться с помощью клещей-захватов;
святые крышка и ярмо должны устанавливаться на откидную рамку стапеля;
сердечник с обмотками должен сниматься и устанавливаться с помощью подъемного механизма (крана-балки).
Замена деталей в приборах РЦ в процессе устранения различных неисправностей должна осуществляться при отсутствии напряжения на ремонтируемом восстанавливаемом приборе. Меры безопасности при проведении проверки электрических характеристик заключаются в использовании для подсоединения к контрольным точкам только одного провода измерительного прибора, другой щуп которого постоянно подключен к корпусу проверяемой аппаратуры.
Перед началом работы на намоточном станке при изготовлении обмоток трансформаторов (взамен вышедших из строя) нужно правильно установить и надежно закрепить каркас катушки, заправить намоточный провод на катушку, а выводной закрепить. Режим намотки необходимо установить согласно диаметру (сечению) наматываемого провода. Выполнение этого требования позволяет не только предотвратить обрыв провода, но и при требуемой плотности намотки не допустить повреждения изоляции провода.
Успешному и безопасному выполнению работ по обслуживанию и ремонту аппаратуры рельсовых цепей способствует наличие у работника инструмента, в полной мере отвечающего соответствующим требованиям безопасности к нему.
При работе слесарным инструментом должны выполняться следующие требования: размер отвертки должен соответствовать шлицу винта; гаечные ключи должны быть исправными и соответствовать размерам болтов и гаек (наращивать ключи другими предметами запрещается); рукоятки овального сечения, на которые насажены молотки, должны быть расклинены металлическими клиньями и изготовлены из дерева твердых пород; молотки, зубила, бородки и керны не должны иметь заусенцев, сбитых и скошенных бойков; напильники должны иметь гладкие деревянные рукоятки с металлическими предохранительными кольцами, а на поверхности не должно быть трещин, заусенцев и выкрошившихся зубьев.
Перед началом работы с электроинструментом должны быть проверены (по безопасности выполнения ими работ) комплектность и надежность крепления деталей, исправность кабеля (шнура), его защитной трубки и штепсельной вилки, целость изоляционных деталей корпуса, рукоятки и крышек щеткодержателей, наличие защитных кожухов и их исправность, четкость работы выключателя, работа на холостом ходу.
Наиболее широкое применение в работах по обслуживанию и ремонту устройств рельсовых цепей нашли электропаяльники. В обращении с ними существуют специфические требования техники безопасности. Перед включением паяльника в электросеть нужно проверить соответствие его напряжения напряжению сети, а также исправность электрошнура и вилки с определением отсутствия короткого замыкания на корпус. При работе с паяльником нужно применять специальную металлическую подставку. Лишний припой с наконечника паяльника следует удалять легким трением о деревянную дощечку. Не следует для удаления припоя стряхивать электропаяльник. Если пайка монтажа ведется на уровне или выше уровня глаз, то необходимо пользоваться очками с защитными стеклами. Паять следует при включенной вытяжной вентиляции. По окончании работ с электропаяльником его необходимо выключить из сети.
Подавляющее большинство работ связано с электроустановками, к которым в полной мере относятся обслуживаемые электрические рельсовые цепи. И в этих работах значительный объем выполняется электроинструментом, к которому кроме паяльника относятся различные стенды для контроля электрических параметров аппаратуры - реле, дросселей, трансформаторов и других приборов. Поэтому каждому работнику, связанному с обслуживанием РЦ и ремонтом ее аппаратуры, необходимо знать природу и характер воздействия на организм человека электрического тока.
Для обнаружения на расстоянии электрического тока у человека нет специальных органов чувств. Поэтому невозможно без искусственных приборов выяснить, находится ли данная часть установки под напряжением до тех пор, пока электрическая энергия не превратится в энергию другого вида, например, в световую (искрение) или пока человек сам не попадает под напряжение.
Электрический ток не имеет запаха, цвета и бесшумен. Неспособность организма человека обнаружить его до начала действия приводит к тому, что работающие часто не осознают реальной опасности и не принимают своевременно необходимых защитных мер. Опасность поражения электрическим током усугубляется еще и тем, что пострадавший не может оказать себе помощь. При неумелых действиях при - шедшего на помощь человека ситуация может обостриться и пытавшийся помочь сам может пострадать.
Действие электрического тока на человека носит сложный и разнообразный характер. Проходя через организм, электрический ток производит термическое, электролитическое и механическое (динамическое) действие.
Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, а также в нагреве до высоких температур других органов.
Электролитическое действие тока выражается в разложении органических жидкостей и вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.
Механическое (динамическое) действие тока выражается в повреждениях различных тканей организма, стенок кровеносных сосудов, сосудов легочной ткани в результате электродинамического эффекта.
Степень воздействия электрического тока на человека зависит от сопротивления тела человека и приложенного к нему напряжения, силы тока, проходящего через тело, длительности его воздействия, пути прохождения, рода и частоты тока, индивидуальных свойств пострадавшего и факторов окружающей среды.
Разные ткани человека оказывают току разное сопротивление:
кожа, кости, жировая ткань - большое, а мышечная ткань, кровь и особенно спинной и головной мозг - малое. Наибольшим сопротивлением по сравнению с другими тканями обладает кожа и, главным образом, ее верхний слой, называемый эпидермисом. Сопротивление тела человека - величина переменная и зависящая от множества факторов, в том числе и от состояния кожи, параметров электрической цепи, физиологических факторов и показателей окружающей среды - влажности, температуры и т.п.
Если кожа сухая, чистая и не имеет повреждений, то при напряжении 15-20 В сопротивление тела находится в пределах от 3 до 10 кОм, а иногда и более. При полном отсутствии кожи сопротивление внутренних тканей тела при этом же напряжении составляет лишь 300 - 500 Ом. Наличие на коже различного рода повреждений (потертостей, порезов, ссадин) резко уменьшает ее электрическое сопротивление в этих местах. Сопротивление тела человека падает также при увеличении тока и длительности его прохождения из-за усиления местного нагрева кожи, приводящего к расширению сосудов, и, следовательно, к усилению снабжения этого участка кровью и увеличению потовыделения.
Основным фактором, обуславливающим степень поражения человека, является сила электрического тока, проходящего через тело. Необходимо также помнить, что длительное протекание тока приводит к его автоматическому возрастанию при неизменном прилагаемом напряжении в связи с разрушением кожного покрова и постепенным уменьшением его сопротивления.
Человек начинает ощущать воздействие проходящего через него переменного тока 0,6-1,5 мА. Этот ток называется пороговым ощутимым. При токе 10-15 мА человек не может отнять рук от электропроводов, самостоятельно разомкнуть цепь поражающего его тока. Такой ток принято называть неотпускающим, а ток меньшего значения - отпускающим. Ток 50 мА поражает органы дыхания и сердечно-сосудистую систему. При токе 100 мА наступает фибриляция сердца, заключающаяся в беспорядочном, хаотическом сокращении и расслаблении мышечных волокон сердца. Оно останавливается и кровообращение прекращается.
Ток более 5 А, как правило, фибриляцию сердца не вызывает. При таких токах происходит немедленная остановка сердца и паралич дыхания. Если действие тока кратковременное, не превышающее 1-2 с и не вызвавшее повреждения сердца в результате нагрева или ожога, то после отключения тока сердце самостоятельно возобновляет нормальную деятельность, но для восстановления дыхания требуется немедленная помощь в виде искусственного дыхания.
Допустимое значение переменного тока частотой 50 Гц, проходящего через тело человека от одной руки к другой или от руки к ногам, при нормальном (не аварийном) режиме работы электроустановки не должно превышать 0,3 мА при напряжении не свыше 2 В. Эти нормативные значения должны быть уменьшены в 3 раза, если работа выполняется в условиях высоких температур окружающей среды (свыше 20 °С) и повышенной влажности (относительная влажность более 75%).
В аварийном режиме электроустановки предельно допустимые напряжения U прикосновения переменного тока частотой 50 Гц в зависимости от продолжительности t этого прикосновения представлены ниже.
t, с менее 0,1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 свыше 1,0
U, В 650 500 250 165 125 100 85 70 65 55 50 36
Приведенные значения отвечают требованию недопустимости превышения уровня тока 6 мА независимо от продолжительности прикосновения, что соответствует отпускающему (переменному) и неболевым (постоянным) токам.
Для предотвращения поражения электрическим током при работе в электроустановках работник должен применять индивидуальные средства защиты, к которым, в частности, относятся диэлектрические перчатки, резиновые коврики, изоляция рукояток слесарно-монтажного инструмента и указатели напряжения. Средства защиты должны храниться в отведенных для этого специальных шкафах, на стеллажах, в ящиках отдельно от инструмента и материала. При этом средства защиты из резины должны быть защищены от воздействия масел, бензина и других веществ, разрушающих резину, а также от прямого воздействия солнечных лучей и тепла от нагревательных приборов и агрегатов.
Перед использованием защитных средств работник обязан проверить их исправность и отсутствие внешних повреждений, убедиться в наличии штампа с указанием даты следующего очередного испытания, очистить и обтереть их от пыли, а диэлектрические перчатки проверить на отсутствие проколов. При этом запрещается пользоваться защитными средствами, срок испытаний которых истек.
В заключение хотелось бы подчеркнуть значение техники безопасности в общем комплексе вопросов, связанных с обеспечением безопасности движения поездов. На наш взгляд, устройства СЦБ с учетом поездных устройств АРС являются последней инстанцией, которая подводит итог всей деятельности работников метрополитена тех служб, которые непосредственно связаны с организацией и управлением движения поездов. Для поддержания нормативных показателей устройств СЦБ и оперативного устранения неисправностей в действующих устройствах наряду с глубокими техническими знаниями принципиалъны