Analiza bezpieczeństwa tunelu

Transkrypt

STUDIUM
TECHNICZNO - EKONOMICZNO - ŚRODOWISKOWE
ETAP II
BUDOWA STAŁEGO POŁĄCZENIA
POMIĘDZY WYSPAMI UZNAM I WOLIN W ŚWINOUJŚCIU
Analiza bezpieczeństwa tunelu
Szczecin, edycja marzec 2009
Budowa stałego połączenia pomiędzy wyspami Uznam i Wolin w Świnoujściu
STUDIUM TECHNICZNO – EKONOMICZNO – ŚRODOWISKOWE
ANALIZA BEZPIECZEŃSTWA TUNELU
DOKUMENTACJA BEZPIECZEŃSTWA TUNELU
na etapie przedprojektowym
SPIS TREŚCI
1.
WSTĘP ........................................................................................................................................... 2
1.1.
OPIS PROJEKTOWANEGO ROZWIĄZANIA (WARIANTY, USYTUOWANIE,
PRZEKROJE) ..................................................................................................................................... 2
1.1.1
WARIANT MINIMUM (stan istniejący) .......................................................................... 2
1.1.2
WARIANT I (K1w1) ....................................................................................................... 3
1.1.3
WARIANT II (K2w1a) .................................................................................................... 5
1.1.4
WARIANT III (K2w2) ..................................................................................................... 5
1.1.5
WARIANT IV (K3w2) ..................................................................................................... 6
1.2.
ANALIZA ZAKŁADANEGO NATĘŻENIA RUCHU.............................................................. 8
1.3.
SYNTETYCZNE ZESTAWIENIE DANYCH DO ANALIZY BEZPIECZEŃSTWA ............ 10
1.4.
PODSTAWY FORMALNE I WYMAGANIA PRAWNE W ZAKRESIE OCENY
BEZPIECZEŃSTWA TUNELI ........................................................................................................... 11
2.
OCENA BEZPIECZEŃSTWA TUNELU – ANALIZA RYZYKA DLA POSZCZEGÓLNYCH
WARIANTÓW ....................................................................................................................................... 13
2.1. ZAŁOŻENIA OCENY ............................................................................................................... 13
2.2. ZAŁOŻENIA W ZAKRESIE RODZAJU ŁADUNKÓW NIEBEZPIECZNYCH I ICH PROGNOZA
PROCENTOWEGO UDZIAŁU W RUCHU DROGOWYM W ZAŁOŻONYCH WARIANTACH ........ 15
2.3. WYSZCZEGÓLNIENIE RYZYK (ZAGROŻEŃ) I OPRACOWANIE SCENARIUSZY............. 20
2.4. OCENA POSZCZEGÓLNYCH RODZAJÓW RYZYK (ZAGROŻEŃ) ORAZ OCENA
ZAGROŻEŃ DLA UŻYTKOWNIKÓW TUNELU ORAZ OTOCZENIA .............................................. 29
2.5. WARTOŚCIOWANIE RYZYKA DLA POSZCZEGÓLNYCH WARIANTÓW............................ 31
2.6. PORÓWNANIE WARIANTÓW ................................................................................................ 37
2.7. OKREŚLENIE WARUNKÓW I ZASAD PRZEWOZU ŁADUNKÓW NIEBEZPIECZNYCH ..... 38
3.
WNIOSKI I ZALECENIA .............................................................................................................. 49
4.
ZAŁĄCZNIKI STATYSTYCZNE .................................................................................................. 51
Część rysunkowa
Schematyczne plany i profile poszczególnych wariantów trasy stałego połączenia
1
1. WSTĘP
1.1.
OPIS PROJEKTOWANEGO ROZWIĄZANIA (WARIANTY, USYTUOWANIE,
PRZEKROJE)
1.1.1
WARIANT MINIMUM (STAN ISTNIEJĄCY)
Wariant zakłada utrzymanie stanu obecnego, bez budowy stałego połączenia.
Założenia
a.
utrzymanie istniejących przepraw promowych: Centrum (koło dworca PKP) i Karsibórz, w
dotychczasowym kształcie (po 4 promy na każdej przeprawie i po 2 stanowiska po każdej
stronie akwenu wodnego),
b.
w okresie największego zapotrzebowania na przeprawę (cały sezon letni oraz od godz.
00
7 do 1700 w dni powszednie w pozostałej części roku) zakłada się kursowanie non-stop 3
promów na każdej z obu przepraw (1 prom w rezerwie lub w remoncie), z następującą
częstotliwością:
•
przeprawa Centrum – pierwsza para stanowisk – co 15 minut (4 kursy/godz. w
jedną stronę); druga para stanowisk – co 30 minut (2 kursy/godz w jedną stronę). Ogółem
6 kursów/godz. w jedną stronę,
•
przeprawa Karsibórz - pierwsza para stanowisk – co 20 minut (3 kursy/godz. w
jedną stronę); druga para stanowisk – co 40 minut (1,5 kursu/godz. w jedną stronę).
Ogółem 4,5 kursów/godz. w jedną stronę,
Możliwa maksymalna przepustowość przepraw promowych przy założeniach.
Przeprawa Centrum:
i. pojemność jednego promu typu Bielik – 30 sam. do 2,5 t,
ii. maksymalna przepustowość godzinna – 30 x 6 = 180 poj./godz./kierunek
Przeprawa Karsibórz:
iii. pojemność jednego promu typu Karsibór – 22 sam. osob.; 7 sam. dost.; 7 sam.
ciężarowych i ciężarowych z przyczepami, tj. ogółem 36 pojazdów,
iv. maksymalna przepustowość godzinna – 36 x 4,5 = 162 poj./godz./kierunek, w
tym średnio:
sam. osobowe
– 100 szt.,
sam. dostawcze
– 31 szt.,
sam. ciężarowe i cięż. z przyczepami
– 31 szt.
Ze względu na uzależnienie przepustowości od warunków atmosferycznych i ograniczoną pojemność
wariant ten, jako najmniej korzystny ze względu na planowane natężenie ruchu nie będzie podlegał
analizie.
2
1.1.2
WARIANT I (K1W1)
Trasa rozpoczyna się w okolicy komunalnej oczyszczalni ścieków na wyspie Uznam, w pasie
drogowym istniejącej drogi krajowej nr 93 (ul. Karsiborska) i biegnie początkowo po śladzie tej ulicy.
Następnie trasa wychodzi poza istniejący pas drogowy kosztem terenów leśnych po zachodniej
stronie ulicy i zagłębia się stopniowo w teren, aby na wysokości ogrodzenia terenu oczyszczalni
przejść pod trasą ulicy Karsiborskiej, która pozostanie jako drugorzędna ulica – do obsługi ruchu
lokalnego.
Trasa w dalszym ciągu zagłębia się w teren ze spadkiem podłużnym 4% aby wejść w tunel w km
........... - na łuku poziomym o promieniu 250 m.
Na odcinku dojścia do Kanału tunel krzyżuje się (w różnych poziomach) z trasą kolektora
doprowadzającego ścieki z wyspy Wolin do komunalnej oczyszczalni ścieków i przebiega równolegle
do odcinka lądowego i podwodnego kabla podziemnego 110 kV ułożonego pod dnem Świny przez
przez ENEA (w odległości 20-30 m). Kabel ten ma zasilać główny GPZ w rejonie cmentarza
komunalnego.
Na krawędzi toru żeglugowego minimalne przykrycie góry tunelu wynosi ok. 9,0 – 10,0 m od poziomu
docelowej głębokości tego toru (tj. 14,5 m). Tunel zaczyna się wypłycać na wysokości nabrzeża
Energopol-u. Na dalszym odcinku tunel krzyżuje się (w różnych poziomach) z trasą podziemnego
kabla WN 110 kV.
Wyjście tunelu na powierzchnię po stronie wyspy Wolin odbywa się w spadku 4% (podobnie jak dla
strony zachodniej), na długości dwóch łuków poziomych o przeciwnych kierunkach i promieniach 500
m. Wyjście to następuje na wysokości ul. ......................, w pasie terenu o szer. ok. 40 m, pomiędzy
parkingami dla samochodów ciężarowych bazy promów morskich i ul. Fińską.
W pasie tym aktualnie usytuowana jest linia napowietrzna 110 kV, która musiałaby zostać uprzednio
skablowana po nowej trasie.
Część parkingów bazy promów morskich musiałaby zostać zajęta na czas robót celem budowy studni
startowej i/lub wyjściowej dla drążenia tunelu. Utrudnienia dotyczyłyby również drogi wyjazdowej z
bazy promów morskich (ul. Fińska), a także skrzyżowania drogi krajowej Nr 3 z ul. Duńską i Fińską.
Podstawowe parametry trasy i tunelu:
długość trasy – 3,00 km
długość części zamkniętej tunelu – 1 690 m
całkowita długość obiektu ( z rampami wyjazdowymi) – 2 220 m
maksymalne zagłębienie jezdni w tunelu – 32,12 m poniżej SSW
spadki podłużne w tunelu: część zachodnia – 4,0%; część wschodnia – 4,0%
przekrój poprzeczny:
• dwa tunele jednokierunkowe (o dwóch pasach ruchu każdy), śred. wewn. 5,25 m, szer. jezdni
– 7,50 m
Dla tunelu przyjęto następujące założenia w zakresie bezpieczeństwa i wentylacji:
1. Typ wentylacji : podłużna z wentylatorami strumieniowymi dwubiegowymi (I bieg – wentylacja
eksploatacyjna, II bieg – wentylacja pożarowa (oddymianie))
3
2. Ilość wentylatorów w przekroju poprzecznym : 2 szt. o wydajności 20/40 m3/sek., o mocy
15/50 kW każdy.
3. Rozstaw podłużny wentylatorów co około 100 m,
4. Odporność ogniowa : 300 st. C / 2 godz.
5. Parametry pożaru : cysterna transportowa z paliwem, moc 100 MW, powierzchnia 30-100
m2,
6. Sterowanie : eksploatacja – czujniki CO, pożar – czujki SAP
7. Prędkość krytyczna wentylacji w kier. podłużnym dla pożaru : 3 m/s
Plan sytuacyjny oraz profil podłużny tunelu wg tego wariantu zawarty jest w końcowej części
opracowania.
Przekrój poprzeczny tunelu wg poniższego rys. 1.
4
1.1.3
WARIANT II (K2W1A)
Trasa rozpoczyna się w rejonie komunalnej oczyszczalni ścieków przy ul. Karsiborskiej.
Dalej wchodzi w obszar lasów dochodzących do Kanału Mieleńskiego. Ok. 400 m przed Kanałem
Mieleńskim rozpoczyna się odcinek tunelowy o spadku 4% w części zachodniej. Spadek części
wschodniej wynosi 5%. Tunel wychodzi na powierzchnię w części wschodniej wyspy Mielin.
Jezdnia wychodząca z tunelu wznosi się dalej tym samym spadkiem, aby wejść na most nad Świną o
prześwicie pionowym ok. 9,0 - 10,0 m nad poziomem SSW. Wyjście jezdni z tunelu oraz wejście na
most niskowodny nad Świną wymaga zawężenia jej koryta, poprzez rozbudowę w tym miejscu wyspy
Mielin. Byłoby możliwe wykorzystanie w tym celu urobku pochodzącego z drążenia tunelu pod
kanałem Mielińskim.
Most kończy się po stronie wyspy Wolin w pobliżu zakładowej oczyszczalni ścieków Morskiej Stoczni
Remontowej.
Dalej trasa dochodzi do ul. Ludzi Morza, w miejscu skrzyżowania przewidzianego w MPZP, a
następnie obchodzi obszar dawnego przedsiębiorstwa PPDiUR „Odra”, kontynuując w kierunku drogi
krajowej Nr 3, do której włącza się w miejscu planowanego ronda.
długość części zamkniętej tunelu pod Kanałem Mieleńskim – 1 230 m
całkowita długość obiektu ( z rampami wyjazdowymi) – 1 770 m
maksymalne zagłębienie jezdni w tunelu – 31,00 m poniżej poziomu SSW
spadki podłużne w tunelu: część zachodnia – 4,0%; część wschodnia – 5,0%
długość mostu nad Świną – ok. 375 m,
prześwit pionowy pod mostem – 9,0 m powyżej SSW.
• dwa tunele jednokierunkowe (o dwóch pasach ruchu każdy), śred. wewn. 5,25 m, szer.jezdni
– 7,50 m (jak dla wariantu I).
Założenia w zakresie bezpieczeństwa i wentylacji analogiczne jak dla tunelu wg wariantu I.
1.1.4
WARIANT III (K2W2)
Tras przebiega generalnie tak jak wariant II (K2W1a).
Różnica polega na przyjęciu rozwiązania długiego tunelu w wersji drążonej, przebiegającego zarówno
pod Kanałem Mieleńskim jak i pod Świną. Przebieg niwelety jezdni nie umożliwia wyjścia na poziom
terenu w miejscu przecięcia trasy z ul. Ludzi Morza, lecz dopiero ok. 300 m dalej.
Powoduje to konieczność odsunięcia trasy połączenia od terenu dawnego PPDiUR „Odra” i głębszego
wejścia w obszar leśny, w tym i w tereny zamknięte.
Trasa kończy się również w miejscu planowanego skrzyżowania w formie ronda z droga krajową nr 3.
5
długość części zamkniętej tunelu – 2330 m
całkowita długość obiektu ( z rampami wyjazdowymi) – 2850 m
spadki podłużne w tunelu: część zachodnia – 4,0%; część wschodnia – 4,0%.
• dwa tunele jednokierunkowe (o dwóch pasach ruchu każdy), śred. wewn. 5,25 m, szer.jezdni
– 7,50 m (jak dla wariantu I)
Dane dla wentylacji i bezpieczeństwa jak dla wariantu I. Również przekrój poprzeczny analogiczny jak
dla wariantu I.
1.1.5
WARIANT IV (K3W2)
Trasa odgałęzia się łukiem o promieniu 500 m od istniejącej drogi krajowej Nr 93 (ul. Karsiborska) na
wyspie Uznam, ok. 1,7 km przed przystanią promową w Karsiborzu.
W tej części wyspy Uznam, trasa przebiega w pasie ochrony pośredniej ujęcia wody „Wydrzany”.
Przechodzi przez obszar lasów ochronnych oddzielających drogę krajowa nr 93 od kanału Mulnik i
półwyspu Mielin. Następnie w części tunelowej przechodzi po Kanałem Mieleńskim i Świną ok. 500 m
na północ od przeprawy promowej Karsibórz i wychodzi na Ognickie Łęgi - po stronie wyspy Wolin.
Ponowne włączenie po stronie wyspy Wolin do istniejącego korytarza drogi krajowej Nr 93 następuje
w rejonie skrzyżowania tej drogi z kanałem Ognica.
długość części zamkniętej tunelu – 1330 m
całkowita długość obiektu ( z rampami wyjazdowymi) – 1810 m
spadki podłużne w tunelu: część zachodnia – 4,0%; część wschodnia – 4,0%.
• jeden tunel dwukierunkowy, średn. wewn. 5,25 m; szer. jezdni – 7,50 m
Dane wstępne w zakresie wentylacji i bezpieczeństwa pożarowego.
Typ wentylacji : podłużna z wentylatorami strumieniowymi dwubiegowymi (I bieg – wentylacja
eksploatacyjna, II bieg – wentylacja pożarowa (oddymianie))
1. Ilość wentylatorów w przekroju poprzecznym : 2 szt. o wydajności 20/40 m3/sek., o mocy
15/50 kW każdy.
2. Rozstaw podłużny wentylatorów co około 100 m,
3. Odporność ogniowa : 300 st. C / 2 godz.
4. Parametry pożaru : cysterna transportowa z paliwem, moc 100 MW, powierzchnia 30-100
m2,
5. Sterowanie : eksploatacja – czujniki CO, pożar – czujki SAP
6. Prędkość krytyczna wentylacji w kier. podłużnym dla pożaru : 3 m/s
Będzie możliwa zmiana kierunku działania wentylatorów, w celu dostosowania do przeważającego
kierunku ruchu.
6
Przekrój poprzeczny tunelu wg poniższego rysunku.
Rysunek 2. Wariant K3W2 – przekrój poprzeczny tunelu
7
1.2.
ANALIZA ZAKŁADANEGO NATĘŻENIA RUCHU
Dla potrzeb analiz ryzyka przyjęto dane kalkulacyjne w oparciu o wykonaną w ramach opracowania
STEŚ Etap II prognozę ruchu.
Prognoza ruchu dla średniego dobowego natężenia pojazdów dla wariantów K1W1 (wariant I); K2W1a
(wariant II) oraz K2W2 (wariant III) jest jednakowa, zgodnie z tabelą poniżej:
Tabela 1 - Prognoza ruchu dla wariantów I, II i III
rok
SDR
osobowe dostawcze cięż.<80 kN cięż. >80 kN autobusy
8 024
7 124
499
186
162
53
10 696
9 663
606
189
170
68 otwarcie tunelu
11 063
10 011
615
192
177
68
11 444
10 371
625
195
185
68
11 829
10 736
634
198
194
68
12 228
11 114
643
201
202
68
12 631
11 496
652
204
211
68
13 038
11 883
661
207
220
68
13 459
12 282
670
210
229
68
13 852
12 654
679
213
238
68
14 252
13 034
688
215
247
68
14 637
13 399
696
218
256
68
15 019
13 760
704
221
266
68
15 397
14 118
712
224
275
68
15 769
14 471
720
226
284
68
16 135
14 818
727
229
293
68
16 494
15 159
735
231
301
68
16 846
15 493
742
233
310
68
17 189
15 818
749
236
319
68
17 523
16 134
755
238
328
68
17 849
16 441
762
240
337
68
18 236
16 809
769
243
346
68
SDR
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
8
Prognoza ruchu dla wariantu w korytarzu południowym (K3W2) jest różna od podanej powyżej i jest
zamieszczona w poniższej tabeli.
Tabela 2 - Prognoza ruchu dla wariantu IV
rok
SDR
osobowe dostawcze cięż.<80 kN cięż. >80 kN autobusy
2008
2 907
2 247
318
171
121
50
2009
3 018
2 344
323
174
127
50
2010
3 131
2 443
328
177
134
50
2011
3 247
2 544
333
180
140
50
2012
3 367
2 649
338
182
147
50
2013
3 492
2 759
343
185
154
50
2014
3 619
2 871
348
188
162
50
2015
6 251
5 288
511
213
189
50 otwarcie tunelu
2016
6 535
5 552
519
216
198
50
2017
6 832
5 830
526
220
206
50
2018
7 144
6 122
534
223
215
50
2019
7 441
6 398
542
227
225
50
2020
7 746
6 682
549
230
235
50
2021
8 058
6 974
557
233
244
50
2022
8 384
7 278
565
237
255
50
2023
8 711
7 583
572
240
265
50
2024
9 043
7 896
580
243
275
50
2025
9 377
8 208
587
246
285
50
2026
9 715
8 527
594
249
296
50
2027
10 052
8 844
600
252
306
50
2028
10 394
9 166
607
255
316
50
2029
10 731
9 485
613
258
326
50
2030
11 072
9 808
619
260
335
50
2031
11 416
10 133
625
263
345
50
2032
11 763
10 461
631
266
355
50
2033
12 139
10 819
637
268
365
50
2034
12 496
11 158
642
271
375
50
2035
12 765
11 408
648
274
385
50
9
1.3.
SYNTETYCZNE ZESTAWIENIE DANYCH DO ANALIZY BEZPIECZEŃSTWA
Zgodnie z przyjętymi założeniami dla dalszych rozważań wybrane zostały połączenia tunelowe
określone w wariantach I do IV.
Tabela 3 - Zestawienie danych wyjściowych do analizy
Określenie wariantu
Parametr
Jedn.
K1W1
K2W1a
K2W2
Tunel
dwururowy
Tunel
dwururowy
Tunel
dwururowy
m
m
5,25
7,5
5,25
7,5
5,25
7,5
K3W2
Tunel
jednorurowy,
dwukierunkowy
5,25
7,5
szt.
km
2
3,00
2
3,973
2
4,126
1
3,4
1690
1230
2330
1330
m
2220
1770
2850
1810
m
32,12
31,00
31,35
31,21
%
%
4
4
4
5
4
4
4
4
Opis
Średnica wewnętrzna
Szerokość jezdni
Ilość pasów ruchu w każdą
stronę
Długość trasy
Długość części zamkniętej
tunelu
Długość obiektu z rampami
wjazdowymi
Maksymalne
zagłębienie
jezdni w tunelu poniżej SSW
Spadki podłużne w tunelu
część zachodnia
część wschodnia
Dane o wentylacji
Typ
Rodzaj wentylatorów
Ilość wentylatorów w przekroju
poprzecznym
Wydajność
Rozstaw podłużny
wentylatorów
Zakładana krytyczna
prędkość wentylacji w
kierunku podłużnym
Czujniki CO
Czujniki PPOZ
Podłużna
Strumieniowe dwubiegowe
m3/sek
2
20/40
2
20/40
2
20/40
2
20/40
m
100
100
100
100
3
3
3
Wyposażenie awaryjne
tak
tak
tak
SAP
SAP
SAP
Zakładane maksymalne natężenie ruchu w roku 2035
18 236
18 236
18 236
SDR
w tym
sam. osobowe
dostawcze
ciężarowe <80 kN
ciężarowe > 80 kN
autobusy
Łączna
ilość
pojazdów
przewożących ładunki
Udział procentowy w ruchu
ogółem
m/s
szt.
3
tak
SAP
12 765
16 809
769
243
346
68
16 809
769
243
346
68
16 809
769
243
346
68
11 408
648
274
385
50
1 358
1 358
1 358
1 307
7,5%
7,5%
7,5%
10,2%
10
1.4.
PODSTAWY FORMALNE I WYMAGANIA PRAWNE W ZAKRESIE OCENY
BEZPIECZEŃSTWA TUNELI
Dla potrzeb analizy wykorzystano zapisy obowiązujących aktów prawnych oraz informacje dostępne w
literaturze.
W szczególności dotyczy Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 14 października 2008 r. w
sprawie dokumentacji bezpieczeństwa tunelu (Dz.U. nr 193, poz. 1192). Określa ono elementy oraz
tryb postępowania z dokumentacją bezpieczeństwa tuneli o długości powyżej 500 m, położonych w
transeuropejskiej sieci drogowej.
Rozporządzenie weszło w życie z dniem 30 października br. Wprawdzie analizowane tunele nie leżą
w bezpośrednim ciągu transeuropejskiej sieci drogowej, jednakże na podstawie analizy dokonanej w
STEŚ Etap I i II przyjęto, że projektowany tunel powinien odpowiadać wymaganiom Dyrektywy
2004/54/EC.
Wynika to z co najmniej dwóch istotnych uwarunkowań:
• trasa stałego połączenia odgałęzia się od trasy drogi krajowej nr 3 (przyszłej drogi
ekspresowej S3), która jako droga międzynarodowa E65 leży w ciągu transeuropejskiej sieci
TEN-T,
• trasa stałego połączenia oprócz znaczenia lokalnego w skali miasta Świnoujścia, posiada
istotne znaczenie w skali regionalnej i międzynarodowej, jako przyszłe jedyne stałe połączenie
wyspy Wolin i Uznam oraz obszarów nadgranicznych po stronie polskiej i niemieckiej,
Rozporządzenie określa trzy rodzaje dokumentacji bezpieczeństwa, które sporządza się:
• na etapie projektowania (pierwszy rodzaj dokumentacji),
• na etapie budowy (drugi rodzaj dokumentacji),
• na etapie użytkowania (trzeci rodzaj dokumentacji).
Dokumentacja bezpieczeństwa tunelu na etapie projektowania stanowi w myśl rozporządzenia analizę
techniczno-ruchową tunelu, uwzględniającą opis planowanej budowli tunelu i dostępu do niej, wraz z
planami niezbędnymi do przedstawienia założonych rozwiązań dotyczących użytkowania budowli oraz
ocenę zagrożeń zawierającą prognozę ruchu drogowego wraz z analizą ryzyka wypadków, a także
projekt organizacji ruchu w tunelu w przypadkach zwyczajnych oraz dla przypadków awaryjnych.
Dokumentacja musi zawierać także analizę ryzyka sporządzaną m.in. w przypadku przewozów
towarów niebezpiecznych, których rodzaj i procentowy udział w ruchu drogowym może stanowić
zagrożenie bezpieczeństwa użytkowników.
Dokumentacja powinna zawierać dodatkowo opinię w zakresie przewozu ładunków niebezpiecznych,
zawierającą analizę rodzaju ładunków niebezpiecznych i ich procentowego udziału w ruchu
drogowym, a także ocenę zagrożeń dla użytkowników tunelu oraz otoczenia, wynikających z
przewozu ładunków niebezpiecznych tunelem, możliwych wypadków i zdarzeń z ich udziałem oraz
ocenę charakteru i rozmiaru ewentualnych skutków tych zdarzeń i określenie warunków i zasad
przewozu ładunków niebezpiecznych, konieczności wprowadzenia ograniczeń lub dopuszczenia
przewozu ładunków niebezpiecznych bez ograniczeń wraz z uzasadnieniem.
11
Celem niniejszej analizy jest wypełnienie tej wytycznej. Zwrócić należy uwagę, że niniejsza analiza
opiera się na wstępnych założeniach dotyczących rozwiązań projektowych przyszłego tunelu oraz na
uśrednionych danych.
Wynika to ze studialnego charakteru studium techniczno – ekonomiczno - środowiskowego, które jest
opracowaniem przedprojektowym, tzn. o zakresie i dokładności nie pozwalającej często w sposób
precyzyjny przesądzić o istotnych parametrach wpływających na przyszłe bezpieczeństwo budowli.
Sprecyzowanie i uszczegółowienie analiz i wytycznych zawartych w niniejszej analizie winno nastąpić
w kolejnych stadiach projektowania, a w szczególności w etapie projektu budowlanego.
Dokumentacja bezpieczeństwa tunelu na etapie budowy oprócz w/w zakresu musi zostać uzupełniona
o opis organizacji zarządzania tunelem oraz instrukcje, dotyczące użytkowania i utrzymania tunelu,
określone przez zarządzającego tunelem, w celu zapewnienia bezpieczeństwa użytkowania tunelu a
także plan postępowania awaryjnego, opracowany przy udziale służb ratowniczych, uwzględniający
także bezpieczeństwo osób niepełnosprawnych.
Do dnia opracowania analizy nie opublikowano zgodnych z art. 13 Dyrektywy 2004/54/WE wytycznych
w zakresie metodologii dokonywania oceny ryzyka i zagrożeń w tunelach.
W trakcie opracowania analizy bezpieczeństwa posłużono się następującymi źródłami:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Dokumentacja koncepcyjna wariantów stałego połączenia wyspy Wolin i Uznam
Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000 r. w sprawie
warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich
usytuowanie, DzU Nr 63/2000.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 14 października 2008 r. w sprawie dokumentacji
bezpieczeństwa tunelu. DzU193/2008
Dyrektywa 2004/54/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 29 kwietnia 2004 r. w
sprawie minimalnych wymagań bezpieczeństwa dla tuneli w transeuropejskiej sieci drogowej.
“Fire and smoke control in road tunnels”. PIARC Committee on Road Tunnels, 1999.
Lacroix D., „New French Recommendations for Fire Ventilation in Road Tunnels”, 9th
International Conference on Aerodynamics and Ventilation of Vehicle Tunnels, Aosta Valley,
Italy, 6-8 October, 1997.
NFPA 502, „Standard for Road Tunnels, Bridges, and Other Limited Access Highways”, 2004
Edition.
Głąbski P., Sztarbała G. „Wentylacja pożarowa tuneli drogowych”.
Opracowania GUS oraz materiały redakcyjne kwartalnika “Towary Niebezpieczne”
Risikoanalyse zum Transport gefährlicher Güter im Tunel Eichenweg und Cherbourger
Strasse in Bremerhaven, Bung Beratende Ingenieure, 2006.
Sicherungsbeurteilung Halboffener Trog Cherbourger Strasse, Bung Beratende Ingenieure,
2006
Richtlinien für die Ausstatung und den Betrieb von Strassentunneln – wydanie z roku 2006
Richtlinie Mindestausrüstung für Portalfeuerwehren von Straßentunnel in der Steiermark –
wydanie z roku 2006
Umowa ADR w wersji z roku 2007
Źródła internetowe statystyk GUS oraz Policji
12
2. OCENA BEZPIECZEŃSTWA TUNELU – ANALIZA RYZYKA DLA
POSZCZEGÓLNYCH WARIANTÓW
2.1. ZAŁOŻENIA OCENY
Celem analizy jest zdefiniowanie możliwych scenariuszy zagrożeń oraz oszacowanie możliwych i/lub
prawdopodobnych zdarzeń, których skutek może powodować zagrożenie bezpieczeństwa
użytkowników oraz szkody w mieniu lub infrastrukturze tunelu.
Analiza będzie zawierać dodatkowo opinię w zakresie przewozu ładunków niebezpiecznych,
zawierającą analizę rodzaju ładunków niebezpiecznych, które mogą być przemieszczane w tunelu
oraz szacowany ich procentowy udział w ruchu drogowym, a także ocenę zagrożeń dla użytkowników
tunelu oraz otoczenia, wynikających z faktu ich przewozu.
Podczas opracowywania scenariuszy możliwych wypadków i zdarzeń uwzględniono wpływ faktu
przemieszczania towarów niebezpiecznych na charakter i rozmiar ewentualnych skutków. Celem
dodatkowym analizy będzie określenie konieczności wprowadzenia ograniczeń w zakresie przewozu
niektórych towarów.
Przebieg analizy obejmuje kroki, które przedstawia rysunek poniżej.
KROK I - Analiza zagrożeń obejmuje następujące elementy:
• założenia w zakresie rodzaju ładunków niebezpiecznych i prognoza ich procentowego udziału
w ruchu drogowym w założonych wariantach – pkt. 2.2
KROK II – Określenie scenariuszy zagrożeń obejmuje:
• wyszczególnienie ryzyk (zagrożeń) i opracowanie scenariuszy – pkt. 2.3
KROK III – oszacowanie ryzyka obejmuje następujące elementy:
• ocena poszczególnych rodzajów ryzyk (zagrożeń) oraz ocena zagrożeń dla użytkowników
tunelu oraz otoczenia, wynikających z przewozu ładunków niebezpiecznych tunelem,
możliwych wypadków i zdarzeń z ich udziałem oraz ocena charakteru i rozmiaru
ewentualnych skutków tych zdarzeń – pkt. 2.4
KROK IV – ocena ryzyka obejmuje
• wartościowanie ryzyka dla poszczególnych wariantów – pkt. 2.5
• porównanie wariantów – pkt. 2.6
KROK V – tworzą następujące elementy analizy:
• określenie warunków i zasad przewozu ładunków niebezpiecznych, konieczności
wprowadzenia ograniczeń lub dopuszczenia przewozu ładunków niebezpiecznych bez
ograniczeń wraz z uzasadnieniem dla poszczególnych wariantów – pkt. 2.7
13
Rysunek 3.1- Prezentacja przebiegu analizy
14
Celem analizy będzie przypisanie klas do poszczególnych wariantów przy uwzględnieniu skutków
poszczególnych scenariuszy. Ze względu na wprowadzane ograniczenia prędkości, oświetlenie oraz
stosunkowe uniezależnienie tuneli od wpływu warunków atmosferycznych (za wyjątkiem wlotu i
wylotu), odcinki dróg w tunelach należą do najbezpieczniejszych.
Niemniej kierując się zasadą należytej staranności, przyjęto dla tych odcinków takie same
prawdopodobieństwo zagrożenia jak dla dróg poza nimi. Czynniki krytyczne od których zależy stopień
bezpieczeństwa związane są z ich długością oraz kierunkami ruchu i ilością jezdni w danym kierunku.
Końcowa ocena ryzyka będzie związana z oceną jakościową – wskaźnikową metodą oceny ryzyka, w
której określane w definicji ryzyka prawdopodobieństwo skutków zdarzenia jest uszczegółowione i
przedstawione przez trzy parametry ryzyka tj. miarę potencjalnych skutków, prawdopodobieństwo
wystąpienia zdarzenia oraz współczynnika zgodnie ze wzorem:
R= S * P * E
gdzie:
R – miara ryzyka,
S – miara skutków (potencjalne skutki),
P – prawdopodobieństwo,
E – współczynnik długości i rozdziału ruchu.
Współczynnik długości i ruchu został wprowadzony w celu umożliwienia porównania poszczególnych
wariantów. Zakładamy, że najbardziej niebezpieczny będzie wariant najdłuższy, a pozostałe warianty
będą rozliczane proporcjonalnie. W przypadku braku rozdziału ruchu zawsze przyjmujemy wartości
największe (maksymalne). Ryzyko oceniane jest ze względu na ilość przejeżdżających pojazdów.
2.2. ZAŁOŻENIA W ZAKRESIE RODZAJU ŁADUNKÓW NIEBEZPIECZNYCH I ICH
PROGNOZA PROCENTOWEGO UDZIAŁU W RUCHU DROGOWYM W ZAŁOŻONYCH
WARIANTACH
Przewóz towarów niebezpiecznych odbywa się z reguły pojazdami dostawczymi oraz ciężarowymi. W
dniach 01.09 do 30.09 br Żegluga Śródlądowa S.A. prowadziła celowe obserwacje w zakresie
częstotliwości przemieszczania towarów niebezpiecznych żeglugą poprzez przeprawy w Krasiborzu.
Dane zestawia tabela poniżej.
Tabela 4 - Zestawienie towarów niebezpiecznych przewożonych żeglugą poprzez przeprawy
Numer UN
UN 1202
UN 1203
UN 1965
Nazwa/określenie
Paliwo do silników diesla
Paliwo silnikowe (benzyny)
Mieszanina węglowodorów
gazowych, skroplona, i.n.o.,
Klasa 2
Pozostałe klasy
Suma
Ciecz palna
Ciecz palna
44
81
Średnia
wartość
dzienna
1
3
Gaz palny
Gazy
Różne
35
20
9
189
1
1
1*
6
Zagrożenia
Ilość
pojazdów
Uwagi:
*) dane zaokrąglono do góry.
Źródło: Badania w dniach 1-30.09.2008 r. przez Żeglugę Świnoujską Sp. z o.o.
15
Dane powyższe należy porównać z ogólnym natężeniem ruchu. Zgodnie z opracowaniem i badaniami
wykonanymi przez Transprojekt – Warszawa, średni dobowy ruch (SDR) na obu przeprawach
promowych w latach 2005 - 2007 przedstawiał się następująco:
Tabela 5 – Średni dobowy ruch w latach 2005 - 2007
SDR (średni dobowy ruch na przeprawach
promowych)
Rok
Karsibórz
Zmiana
Centrum
Zmiana
2005
2361
2603
2006
2603
10%
3213
23,43%
2007
2673
3%
3222
0,28%
Średnia dzienna liczba poj.
2 546
3 013
Szacunkowe założenie ruchu
2 546*
3 013
łącznego w 2008 r
Suma
4964
5816
5895
5 558
5 558
Uwaga: Ruch uśredniony w ilości 2 546 pojazdów/dobę, co odpowiada 46% całego natężenia liczonego jako 5 558
pojazdów/dobę.
Źródło: Opracowanie własne
W celu ustalenia rzeczywistego natężenia ruchu z towarami niebezpiecznymi należy oszacować ruch
wykonywany pojazdami ciężarowymi. W dniach 25-26 października 2007r. wykonano badania
porealizacyjne, związane z zakończoną przebudową drogi krajowej Nr 3 (ul. Wolińska). Na podstawie
całodobowego pomiaru ruchu w przekroju rozwidlenia dróg krajowych nr 3 i 93 i uzyskano
następujące wyniki:
Tabela 6 – Dane z pomiaru ruchu w dniach 25-26 października 2007 na DK 3
Rodzaj pojazdów
osobowe dostawcze cięż.< 80 kN cięż. > 80 kN autobusy
Ilość pojazdów
5313
506
429
712
50
Procentowy
udział
76%
7%
6%
10%
1%
Suma
7010
Przewóz towarów niebezpiecznych odbywa się z reguły pojazdami dostawczymi oraz ciężarowymi.
Warto zwrócić uwagę na fakt, ze we wspomnianej analizie pojazdów z towarami niebezpiecznymi
uwzględniono przede wszystkim pojazdy przewożące towary w cysternach a wiec o masie większej
niż 80 kN.
Tabela 7 – Kalkulacja wartości towarów niebezpiecznych przemieszczanych wg poszczególnych
rodzajach pojazdów
Rodzaj pojazdów
Suma
dostawcze cięż. < 80 kN cięż. > 80 kN
506
429
712
1647
Ilość pojazdów wg średniego natężenia dziennego
Szacunkowy udział pojazdów przewożących towary
1
1
5
7
niebezpieczne w Karsiborzu (46%)
Szacunkowy udział pojazdów przewożących towary
2
2
11
15
niebezpieczne w pozostałych przeprawach
3
3
16
22
Szacunkowa łączna ilość pojazdów z TN
1%
1%
2%
1%
Udział procentowy
16
Określając zakres możliwych ilości przewozów towarów niebezpiecznych należy przyjąć po pierwsze
dane z dostępnych źródeł (statystyki przepraw promowych) – co będzie odpowiadało procentowemu
udziałowi w wartościach minimalnych oraz wartości ekstrapolowane wg. danych statystycznych.
Ze względu na brak dostępnych danych o ilości wykonanych przewozów posłużono się próbą
procentowego ustalenia udziału przewozów towarów niebezpiecznych w wartości statystycznej
przewozu ładunków.
Dane źródłowe zaczerpnięto z następujących opracowań:
1. w zakresie statystyki ogólnej – raport „Transport Wynik Działalności w 2007 r” wydawnictwo
GUS z 2008 r. Przyjęto, że w roku 2007 łączna ilość przewiezionych towarów wynosiła
1 213 246 000 ton.
2. w zakresie przemieszczania towarów niebezpiecznych – dane kwartalnika „:Towary
Niebezpieczne”. Zestawienie szacowanych ilości przewiezionych towarów przedstawia tabela
poniżej
Tabela 8 - Ilości przemieszczanych towarów niebezpiecznych wg klas
Rok 2006
Rok 2007
Klasa
Droga
Kolej
Droga
Jedn.
Kolej
14 310
1
Mg
806 203
23 432
1 089 578
3 016 677
2
Mg
60 381 324 3 216 003
60 379 228
[l]
12 203 373
21 597 254
[Mg]
56 171 160
52 928 175
12 953 276 9 156 773
3
Mg
14 778 456 32 997 674
590 335
4.1
Mg
1 272 953
900 366
1 883 500
125 882
4.2
Mg
110 323
109 896
114 780
13 240
4.3
Mg
670 422
12 479
435 087
332 181
5.1
Mg
25 459
261 586
99 994
979
5.2
Mg
135 782
307
186 780
261 135
6.1
Mg
254 591
349 431
253 790
268
6.2
Mg
195 186
3 267
301 050
7
POMINIĘTO
2 086 885
8
Mg
1 374 789
2 831 650
946 026
279 804
9
Mg
2 486 501
87 732
1 265 255
OGÓŁEM Mg
19 674 972
22 574 605
76 870 304
99 952 742
:
Procentowy udział form przewozów w transporcie drogowym (ADR)
· w cysternach
79%
61%
· w sztukach przesyłki
20%
38%
· luzem
1%
1%
Załadunek
Rozładunek
1 089 578
52 529 928
1 307 494
72 455 073
21 448 488
1 883 500
45 912
243 649
96 994
104 597
246 176
301 050
29 697 907
2 260 200
137 736
426 385
122 993
242 814
258 866
337 176
1 797 449
2 377 414
927 105
2 657 035
82 164 736
110 830 785
Źródło: Opracowanie kwartalnika „Towary Niebezpieczne”
17
W tabeli pogrupowano towary wg klas – czyli grup towarów o jednakowym zgorzeniu dominującym.
Znaczenie poszczególnych klas jest następujące:
Tabela 9 - Wyjaśnienie znaczenia klas Ilości przemieszczanych towarów niebezpiecznych wg klas
Oznaczenie
Zagrożenia
Klasa 1
Materiały i przedmioty wybuchowe
Klasa 2
Gazy
Klasa 3
Materiały ciekłe zapalne
Klasa 4.1
Materiały stałe zapalne, materiały samoreaktywne i materiały wybuchowe stałe
odczulone
Klasa 4.2
Materiały samozapalne
Klasa 4.3
Materiały wytwarzające w zetknięciu z wodą gazy palne
Klasa 5.1
Materiały utleniające
Klasa 5.2
Nadtlenki organiczne
Klasa 6.1
Materiały trujące
Klasa 6.2
Materiały zakaźne
Klasa 7
Materiały promieniotwórcze
Klasa 8
Materiały żrące
Klasa 9
Różne materiały i przedmioty niebezpieczne
(materiały zagrażające środowisku, przewożone w podwyższonej temperaturze oraz
stwarzające inne nie wymienione powyżej zagrożenia)
Źródło: Umowa ADR
Zestawiając powyższe dane można założyć, że udział przewozów towarów niebezpiecznych w
wartościach średnich przedstawia się następująco.
Tabela 10 - Szacunkowy udział transportów z towarami niebezpiecznymi
Wyszczególnienie
Ilości w tonach
Ilości przewiezionych ładunków
1 213 246 000,00
przewóz towarów niebezpiecznych
udział procentowy
84 863 514,00
6,99%
Źródło: opracowanie własne
Uzyskany z pomiarów wynik przemieszczania towarów niebezpiecznych na poziomie 1% ogółem
wydaj się być zaniżony. Z tego względu przyjęto wartości średnie dla Polski (czyli 6,99% przewozów).
Rozkład udziału poszczególnych pojazdów przewozie towarów niebezpiecznych przyjęto zgodnie z
danymi uzyskanymi z pomiarów.
Tabela 11 - Szacunkowy udział transportów z towarami niebezpiecznymi
Rodzaj pojazdu:
dostawcze cięż.<80 kN cięż. >80 kN
506
429
712
Wartości z pomiarów – ilość SDR
3
3
16
Szacunkowa łączna ilość pojazdów z TN
Rozkład procentowy - udział
poszczególnych form przewozu w
14%
14%
73%
przewozie ogółem
Suma
1647
22
100%
Zakładamy, że pojazdami, które w głównej mierze będą wykorzystywane do przewozu towarów
niebezpiecznych są pojazdy o masie większej niż 80 kN (73% przewozów). Zakładamy, że przewozy
wykonywane w cysternach (61 % ogółu) oraz luzem (1%) ogółu też będą przewożone takimi
pojazdami.
18
Pojazdy przewożące sztuki przesyłki (co odpowiada 38% przewozów ogółem), będą realizowane
przez pojazdy dostawcze oraz ciężarowe zarówno o masie mniejszej niż 80 kN jak i większej. Macierz
udziału poszczególnych pojazdów w sumie przewozów zestawia poniższa tabela:
Tabela 12 - Macierz rozkładu szacunkowego udział poszczególnych form transportów
Rodzaj pojazdu
Opis
Założenie
Udział rodzajów pojazdów w
przewozie
towarów
niebezpiecznych
Rozkład procentowy - udział
poszczególnych form przewozu w
przewozie ogółem
W cysternach - udział względny w
ogólnej sumie przewozów (61% z
100% przewozów dla pojazdów
ciężarowych >80 kN)
W sztukach przesyłki - udział
względny
w
ogólnej
sumie
przewozów (38% podzielone na
procentowy udział wg pojazdów w
ogólnej sumie)
Luzem - udział względny w ogólnej
sumie przewozów (1% ze 100 %
przewozów dla pojazdów cięż. >80
kN)
dostawcze
cięż.<80 kN
cięż. >80 kN
SUMA
14%
14%
73%
100%
61%
61%
28%
38%
1%
1%
6,99%
(dane z
pomiaru)
61%
38%
1%
5%
5%
Poniższe zestawienie przedstawia możliwe, maksymalne ilości pojazdów z towarami niebezpiecznymi.
Do wyliczeń przyjęto proporcjonalny udział w SDR pojazdów mogących przewozić towary
niebezpieczne (dostawcze i ciężarowe) oraz procentowy udział poszczególnych rodzajów materiałów.
Tabela 13 - Rozkład ilości pojazdów przewożących towary niebezpieczne
Wariant tunelu
Warianty I-III
Wariant IV
Wartość Ilość
Ilość
Ilość
Ilość roczna
Rodzaj danych
założona dzienna roczna
dzienna
17 148 6 259 020 12 765 4 659 225
Szacowana ilość pojazdów - SDR
1 372
500 722
1 307
475 240
w tym pojazdy ciężarowe i dostawcze
8-10%
w tym pojazdy z towarami
6,99%
96
35 000
91
33 219
niebezpiecznymi
w tym
58
21 350
31
20 263
- cysterny
61%
36
13 300
19
12 623
- sztuki przesyłki
38%
1
350
1
333
- luz
1%
Udział materiałów poszczególnych klas w ilościach przemieszczanych ładunków zestawiono w
poniższej tabeli. Dla wyliczeń przyjęto rok zawierający 365 dni. Wartości średnio - dzienne oznaczono
jako średnia ilość pojazdów na dzień.
19
Tabela 14 - Rozkład ilości pojazdów przewożących towary niebezpieczne wg klas (zagrożeń)
Rodzaj materiału
Materiały wybuchowe
gazy ( w tym gazy palne)
Materiały stałe zapalne, materiały
samoreaktywne i materiały wybuchowe
stałe odczulone
Materiały samozapalne
Materiały wytwarzające w zetknięciu z
wodą gazy palne
Materiały utleniające
Nadtlenki organiczne
Materiały trujące
Materiały zakaźne
Materiały promieniotwórcze
Materiały żrące
Różne materiały i przedmioty
niebezpieczne
Udział
procentowy
1,00%
60,41%
33,01%
Warianty I-III
Średnia
Ilość
ilość /
roczna
dzień
0,96
350
57,93
21 144
31,65
11 554
Wariant IV
Średnia
Ilość
ilość /
roczna
dzień
0,91
332
54,97
20 065
30,04
10 964
1,88%
1,80
658
1,71
624
0,12%
0,12
42
0,11
40
0,44%
0,42
154
0,40
146
0,10%
0,19%
0,25%
0,30%
0,10
0,18
0,24
0,29
35
67
88
105
0,09
0,17
0,23
0,27
33
63
83
99
0,95%
0,91
333
0,86
315
1,26%
1,21
441
1,15
418
W obu wariantach największe zagrożenia ze względu na ilość przewozów stwarzają pojazdy z
materiałami palnymi (klasa 2 i 3).
2.3. WYSZCZEGÓLNIENIE RYZYK (ZAGROŻEŃ) I OPRACOWANIE SCENARIUSZY
Jak pokazuje analiza danych z ostatnich 20 lat do wypadków w tunelach dochodzi najczęściej w
wyniku kolizji (zderzenie z pojazdami lub sianą tunelu) – 7 przypadków na 17 zdarzeń (41%), pożaru
związanego ze stanem technicznym pojazdu – 6 przypadków na 17 zdarzeń (35%) oraz na skutek nie
zachowania ostrożności – 2 przypadki na 17.
Powyższe wartości procentowe przyjęto jako prawdopodobieństwo wystąpienia takiego zdarzenia.
Prawdopodobieństwo wystąpienia pozostałych scenariuszy przyjęto na podstawie ogólnej wiedzy.
Dokładne dane o poszczególnych wypadkach zestawiono w tabeli A1 – Zestawienie danych o
wypadkach w tunelach w załączniku.
Specyfika ruchu drogowego wymaga jednak uwzględnienia jeszcze kilku prawdopodobnych przyczyn
wypadków, które powinny zostać wzięte pod uwagę do niniejszej analizy. Zakładamy, że każdy
wypadkiem może mieć różny przebieg uzależniony od czynników specyficznych a skutkujące skalą
zagrożenia.
Dla dalszej analizy przyjęto czterostopniową, narastającą skalę zagrożenia wynikającą z możliwych
skutków. Zdefiniowane scenariusze zaprezentowano poniżej.
20
Rysunek 3 - Scenariusze rozwoju sytuacji wypadkowej
21
Dokładne informacje dotyczące poszczególnych scenariuszy zaprezentowano poniżej.
Scenariusz: AWARIA OPONY
Opis:
Dotyczy wariantów I-III
Awaria opony powoduje konieczność zatrzymania pojazdu na poboczu lub blisko krawędzi. Nie
dochodzi do wypadków.
Dotyczy wariantu IV
Awaria opony powoduje konieczność zatrzymania pojazdu w zatoce. Nie dochodzi do wypadków.
Wizualizacja
Możliwy rozwój sytuacji:
• Pojazd może blokować ruch (powstaje korek).
• Awaria opony następuje w przyczepie. Nie ma możliwości ze względu na długość pojazdu
zmieszczenia go w zatoce (Wariant IV). Kierowca dokonuje zmiany koła od strony jezdni.
• Pojazd może zostać unieruchomiony na pasie ruchu (długoterminowa blokada).
• Awaria opon może nastąpić u kilku pojazdów i doprowadzić do blokowania ruchu w obu
kierunkach.
Możliwe skutki:
Podwyższone ryzyko stłuczek
Wiele osób może wyjść z pojazdów – ryzyko potrącenia
Uwagi dodatkowe:
W wypadku braku uwagi i informacji możliwe jest powstanie kolizji.
22
Scenariusz: KOLIZJA
Opis:
Jeden lub wiele pojazdów zderza się z elementami tunelu (ściana) lub z innym pojazdem.
Dla wariantów I-III będzie to przede wszystkim kolizja boczna lub najechanie z tyłu.
Dla wariantu IV będzie możliwa także kolizja w formie zderzenia czołowego.
Wizualizacja:
• Kolizja ze ścianą tunelu. Pojazd uszkodzony blokuje ruch.
• Pojazd najeżdża na pojazd poprzedzający. Może dojść do uwolnienia się przewożonych
ładunków.
• Zderzenie czołowe. Możliwe ofiary w ludziach. Może dojść do pożaru.
Możliwe skutki:
• Dla wariantu IV zwiększone ryzyko poważnych szkód wynikających z faktu prowadzenia ruchu w
przeciwnych kierunkach.
• Możliwe uwięzienie osób w pojazdach.
Uwagi dodatkowe:
• Zwiększone ryzyko wydostania się paliwa (scenariusz Pożar)
• Zwiększone ryzyko kolizji w wypadku najechania
23
Scenariusz: POŻAR (bez towarów niebezpiecznych)
Opis:
Na skutek przyczyny technicznej (lub zdarzenia wypadkowego) dochodzi do zapłonu. Przyczynami mogą
być przegrzanie elementów pojazdu, zwarcie, kolizja.
Wizualizacja
• Pożar samochodu osobowego
• Pożar pojazdu z ładunkiem
• Pożar wielu pojazdów
• Pożar o dużych rozmiarach
Możliwe skutki:
• Możliwość powstania korka
• Osoby jadące w pojazdach mogą nie mieć możliwości ewakuacji
• W tunelu mogą znajdować się autobusy
• W przypadku pożaru będącego wynikiem kolizji może być utrudniony dostęp do miejsca
wypadku.
• W wyniku pożaru (spalania) wytwarzają się substancje lotne, które mogą szkodliwie oddziaływać
na osoby znajdujące się w tunelu. Najważniejsze z nich zestawiono w poniższej tabeli, podając
stężenia graniczne (NDS, NDSCh, NDSP) zgodnie z przepisami krajowymi. W zależności od
przewożonych materiałów w przypadku powstania pożaru mogą zostać uwolnione (lub powstać)
inne nie wymienione powyżej produkty spalania oraz opary i gazy. Większość zdefiniowanych
gazów jest cięższych od powietrza, a zatem może pojawić się problem z bieżącym ich
usuwaniem.
24
Tabela 15 - Zestawienie głównych substancji lotnych powstających w pożarach wg szkodliwości
Nazwa
Wzór
Cyjanowodór
HCN
Fosgen
COCl2
Fosforowodór
PH3
Tritlenek siarki
SO3
Dwutlenek siarki SO2 ,
Chlorogowdór
HCl
Tlenek węgla
Dwutlenek
węgla
CO
CO2
Właściwości
Źródło
Ciężar zbliżony do Tworzywa sztuczne,
powietrza
uszczelki
Cięższy od
powietrza
Procesy spalania
Cięższy od
powietrza
Procesy spalania
Cięższy od
powietrza
Procesy spalania
Cięższy od
powietrza
Procesy spalania
Cięższy od
Tworzywa sztuczne,
powietrza
PCV
Lżejszy od
powietrza
Niecałkowite spalanie
Cięższy od
powietrza
Procesy spalania
NDS
NDSCh NDSP
mg/m3
5
0,08
0,16
0,1
0,8
1
3
2
5
5
10
30
180
900
27000
Wyjaśnienie:
NDS - Najwyższe Dopuszczalne Stężenie substancji w miejscu pracy. Wartość wyliczona dla 8- godzinnego okresu narażenia
NDSCh – Najwyższe Dopuszczalne Stężenie chwilowe – stężenie, które nie powinno być przekroczone (nie powoduje ujemnych
skutków) w przypadku gdy narażenie nie jest dłuższe niż 30 min
NDSP – Najwyższe Dopuszczalne Stężenie Pułapowe – stężenie, które nie powinno być przekroczone w żadnym przypadku.
Uwagi dodatkowe:
• Pożar może się rozprzestrzeniać na inne pojazdy
• W wyniku zadymienia może dojść do innych wypadków
• W wyniku pożaru uszkodzeniu może ulec wyposażenie tunelu
• Może powstać panika
25
Scenariusz: ROZSZCZELNIENIE / UWOLNIENIE MATERIAŁU NIEBEZPIECZNEGO
Opis:
Pojazd z towarem niebezpiecznym ulega kolizji (np. zderzenie ze ścianą lub na skutek najechania
na/przez inny pojazd). Z pojazdu wydostają się materiały niebezpieczne.
Wizualizacja:
• Wypadek z udzielam materiałów wybuchowych (lub stałych zapalnych). W przypadku zapłonu
może dojść do wybuchu lub deflagracji.
Materiały podlegające analizie to TNT, Materiały inicjujące.
• Wypadek z udziałem materiałów ciekłych zapalnych. Uwolnione ciecze mogą parować i
mieszając się z powietrzem tworzyć mieszaniny wybuchowe.
Materiały podlegające analizie to Plaiwa silnikowe (UN 1202 i UN 1203)
• Wypadek z udziałem gazów palnych.
• Gazy mogą parować i tworzyć mieszaniny wybuchowe.
Materiały podlegające analizie to przede wszystkim UBN 1965 Mieszanina węglowodorów
gazowych taka jak mieszaniny A, A01, A02, A0, A1, B1, B2, B lub C. Przy tym materiale w
przypadku zapłonu może dojść do tak zwanego BLEVE (boiling liquid expanding vapour
explosion). Jest to forma wybuchu lecz nie jest on typowym wybuchem fizycznym, lecz
kombinacją wybuchu fizycznego i chemicznego. W sytuacji, w której powłoka zbiornika zostaje
przerwana, faza gazowa rozpręża się, obniżając gwałtownie ciśnienie nad cieczą, w wyniku
czego ta przechodzi w stan wrzenia. Jeśli dochodzi do zapłonu uwalniających się par, ciepło
spalania dodatkowo ogrzewa zbiornik doprowadzając do szybkiego wzrostu ciśnienia
wewnątrz. Uwolniona, do ciśnienia atmosferycznego, ciecz, w jednym momencie zamienia się
w parę i gwałtownie ekspanduje kilkusetkrotnie zwiększając swoją objętość w stosunku do
swojej pierwotnej objętości. Powstała w ten sposób chmura mieszaniny gazu i powietrza
zapala się.
•
Wypadek z udziałem materiałów toksycznych w fazie gazowej. Gazy mogę parować i działać
26
•
•
drażniąco na układ oddechowy i błony śluzowe a także prowadzić do obrzęku płuc, a w
dużych stężeniach do śmierci. Zakładamy wypadke z udziałm materiału UN 1017 Chlor.
Wypadek z udziałem materiałów zagrażających środowisku. W przypadku rozszczelneinia
materiału powstanie konieczność zebrania go w celu uniknięcia przedostania się ich do
środowiska.
Wypadek z udziałem materiałów samoreaktywnych i nadtlenków organicznych. Materiały te
mogą w przypadku rozszczelnienia lub uszkodzenia pojazdu doprowadzić do reakcji
egzotermicznych powodujących pożar.
Możliwe skutki:
• Możliwi ryzyko innych wypadków (kolizje najechania) na skutek działania chemikaliów
• Możliwe wiele ofiar w ludziach
• W konkretnych przypadkach nie można przewidzieć dokładnego rozwoju sytuacji.
Uwagi dodatkowe:
• Wynikiem zdarzenia może być pożar lub wybuch
• W przypadku przedostania się materiałów ciekłych zapalnych lub gazów w formie ciekłej na
skutek powstania atmosfery wybuchowej może dojść do eksplozji
• Możliwe poważne szkody w infrastrukturze tunelu.
27
Scenariusz: DZIAŁANIA TERRORYSTYCZNE
Opis:
Celowa aktywność zmierzająca do uzyskania rozgłosu medialnego, sparaliżowania kanału
komunikacyjnego, przejęcie osób lub ładunku. Możliwe jest także dążenie do spowodowania
katastrofy.
• Powstanie pożaru
• Powstanie korków
• Blokada ruchu
Możliwe skutki:
• Podobne jak w przypadku pożaru lub kolizji
• Możliwe straty w ludziach i mieniu
• Możliwe uszkodzenie infrastruktury tunelu.
• Możliwe utrudnienie dostępu do osób poszkodowanych.
• Molwie spowodowanie wypadku z udziałem pojazdu przewożącego towary niebezpieczne.
Uwagi dodatkowe:
Brak
Scenariusz: WPŁYW ŚRODOWISKA ZEWNĘTRZNEGO
Opis:
Ze względu na otwarte wjazdy istnieje możliwość przedostania się do początkowych i końcowych
odcinków wody (opady atmosferyczne) oraz śniegu i lodu. W wyniku powodzi może dojść do zalania
tunelu. W wyniku kolizji w pobliżu wlotu tunelu (np. z udziałem towarów niebezpiecznych może dojść
do koncentracji par lub mieszanin par z powietrzem w tunelu.
• Liczne kolizje (utrata panowania nad pojazdem)
• Pożar
Możliwe skutki:
• Zwiększone ryzyko wypadków w obu kierunkach
• Osoby mogą zostać uwięzione w pojazdach
• Utrudniony dostęp do poszkodowanych
Uwagi dodatkowe:
28
2.4. OCENA POSZCZEGÓLNYCH RODZAJÓW RYZYK (ZAGROŻEŃ) ORAZ OCENA
ZAGROŻEŃ DLA UŻYTKOWNIKÓW TUNELU ORAZ OTOCZENIA
Analiza wypadków oraz ogólne rozeznanie skłaniają do przyjęcia prawdopodobieństwa wystąpienia
poszczególnych przyczyn w wartościach przedstawionych w tabeli poniżej (kolumna
„Prawdopodobieństwo wystąpienia”). Rozdział prawdopodobieństwa wystąpienia w poszczególnych
poziomów ryzyka został określony dla poszczególnych elementów scenariusza.
Tabela 16 - Rozkład prawdopodobieństwa wystąpienia poszczególnych scenariuszy
Scenariusz
Awaria opony
Samochód osobowy
Samochód ciężarowy
Autobus
Kolizja
Samochód osobowy
Autobus
Karambol
Pożar (bez udziału towarów
niebezpiecznych)
Samochód osobowy
Autobus
Karambol
Rozszelnienie / uwolnienie towaru
niebezpiecznego
Gazy palne
Gazy toksyczne
Materiały zagrażające środowisku
Nadtlenki organiczne i materiały
samoreaktywne
Materiały radioaktywne
Działanie terrorystyczne
Zamach na porządek publiczny
Zamach na osobę
Zamach na mienie
Wpływ środowiska zewnętrznego
Prawdopodo
-bieństwo
wystąpienia
Poziom ryzyka
1
2
3
4
15%
15%
15%
70%
60%
60%
14,90%
23,00%
23,00%
0,10%
2,00%
2,00%
30%
30%
30%
40%
49,90%
49,90%
49,90%
56,00%
20,00%
20,00%
20,00%
3,99%
0,01%
0,01%
0,01%
0,01%
15%
15%
15%
50%
70%
60%
60%
40,00%
14,90%
23%
23%
9,90%
0,01%
2%
2%
0,01%
89,40%
89,40%
89,40%
89,40%
89,40%
10%
10%
10%
10%
10%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
89,40%
89,40%
10%
10%
0,50%
0,50%
0,10%
0,10%
90%
90%
90%
6%
6%
6%
3,90%
3,90%
3,90%
0,10%
0,10%
0,10%
50%
49%
0,90%
0,10%
35%
41%
15%
4%
1%
4%
Uwagi w zakresie możliwych częstotliwości wypadków
Zgodnie z danymi uzyskanymi z KG Policji można przyjąć (dane za 2007 r), że ok. tj. 8,7 % ogólnej
liczby wypadków spowodowanych było przez kierujących pojazdami ciężarowymi.
Najczęściej kierujący pojazdami ciężarowymi byli sprawcami wypadków z powodu niedostosowania
prędkości do warunków ruchu oraz z powodu nie udzielenia pierwszeństwa przejazdu. Dużą
ofiarochłonnością charakteryzują się także zdarzenia powstałe na skutek zmęczenia lub zaśnięcia.
Zgodnie z przyjętymi założeniami projektowymi należy przyjąć następujące dane statystyczne dla
planowanych odcinków dróg.
29
Tabela 17 - Rozkład prawdopodobieństwa wystąpienia wypadków
Wariant tunelu
Wariant I-III
Wariant IV
K1W1; K2W1a
K3W2
i K2W2
10 000 000
10 000 000
1
2,5
0,1
0,25
6 259 020
3 339 750
0,63
0,34
Parametr
Średnia wartość pojazdów rocznie (dane dla trasy)
Średnia wypadków z ostatnich trzech lat
Zakładana ilość wypadków na 1 mln pojazdów
Szacowana ilość pojazdów w tunelu - SDR
Ilość wypadków na rok wg SDR
Dla wariantów I, II i III ( K1W1; K2W1a i K2W2) zakładamy 0,1 wypadek/1 mln samochodów (tj. 1
wypadek /10 mln samochodów w ciągu roku). Dla wariantu IV (K3W2) zakładamy 0,25 wypadku/1 mln
samochodów (tj. 2,5 wypadku/10 mln samochodów na rok).
Zgodnie z danymi pozyskanymi z portalu internetowego www.policja.pl statyka wypadkowa w Polsce
w roku 2007 przedstawiała się następująco:
Tabela 18 - Dane statystyczne o wypadkach za rok 2007
DANE ROCZNE ZA ROK 2007
49 643
386 934
436 577
Ilość wypadków drogowych
Kolizje bez ofiar w ludziach
Suma zdarzeń
wypadki
spowodowane
ciężarowymi
Ofiary śmiertelne
Ranni
Udział procentowy
w ogólnej sumie
zdarzeń
11,37%
88,63%
Ilość
przez
w tym
kierujących
pojazdami
37 982
5 563
63 222
8,70%
11,21%*
*) wartości liczone do liczby wypadków drogowych
Źródło: opracowanie własne na podstawie materiałów Policji
Na podstawie danych dostępnych w literaturze [PIARC 1999], [BUWAL 1999] dla oceny skutków
wypadków w tunelach przyjęto podział na osiem klas zgodnie z tabelą 2.15.
Tabela 19 - Zestawienie klas szkód dla tunelów
Klasa
1
2
3
szkodowości
tunelu
Ilość ofiar
śmiertelnych
Ranni
Szkody w milionach
EUR
Czas zamknięcia
tunelu
4
5
6
7
8
0
0-1
2-3
4-10
11-30
31-100
101-300
>300
0
1-3
0,0020,01
4-10
11-30
31-100
101-300
301-1000
>1000
0,01-0,1
0,1-0,3
0,3-1
1-3
3-10
>10
0-1h
1-4h
4-12h
12-48h
2-7 dni
7-30 dni
> 30 dni
0-0,002
0h
30
2.5. WARTOŚCIOWANIE RYZYKA DLA POSZCZEGÓLNYCH WARIANTÓW
Wartościowanie ryzyka zmierza do oceny wskaźnikowej pozwalającej na porównanie poszczególnych
wariantów przy uwzględnieniu wszystkich, istotnych elementów. Należą do nich:
1. Współczynnik długości i rozdziału ruchu – pozwalający na określenie wpływu długości oraz
rozdziału ruchu na bezpieczeństwo.
2. Prawdopodobieństwo wystąpienia zdarzenia. Składa się ono z dwóch elementów. Pierwszym
z nich jest realne ryzyko wystąpienia wypadku a drugim prawdopodobieństwo wystąpienia
konkretnego scenariusza.
3. Kalkulacja wielkości szkód zwianych z ludźmi, mieniem i infrastrukturą.
W ocenie punktowej najbardziej pożądane jest rozwiązanie o najniższej punktacji.
Zestawienie danych kalkulacyjnych przedstawiono w poniższej tabeli.
Tabela 20 - Zestawienie porównawcze
Parametr
Jedn.
Ilość rur
Ilość pasów ruchu w każdą stronę
Długość trasy
Długość części zamkniętej tunelu
Współczynnik długości i rozdziału
ruchu
Założenia w
SDR
sam. osobowe
dostawcze
ciężarowe <80 kN
ciężarowe > 80 kN
autobusy
Roczne natężenie ruchu
Ilość pojazdów ogółem
Ilość pojazdów przewożących ładunki
w tym z towarami niebezpiecznymi
Dane porównawcze w latach
Okres
pomiędzy
wypadkami
lub
zdarzeniami
w tym
wypadki spowodowane przez sam.
ciężarowe
wypadki związane z przewozem towarów
niebezpiecznych
ofiary śmiertelne
Współczynnik prawdopodobieństwa
wystąpienia wypadku
szt.
szt.
km
m
I
K1W1
2
2
2,67
1 476
Wariant tunelu
II
III
K2W1a
K2W2
IV
K3W2
2
2
3,76
1 123
2
2
4,1
2 132
1
1
3,4
1 112
0,69
0,56
zakresie natężenia ruchu
1,00
1,00
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
szt.
17 148
15 735
759
240
346
68
17148
15 735
759
240
346
68
17 148
15 735
759
240
346
68
12 765
11 408
648
274
385
50
szt.
szt.
szt.
6 259 020
490 925
34 316
6 259 020
490 925
34 316
6 259 020
490 925
34 316
4 659 225
477 055
33 346
rok
1,59
1,59
1,59
1,20
rok
18,24
18,24
18,24
13,78
rok
rok
261,01
5,61
261,01
5,61
261,01
5,61
197,17
4,23
0,75
0,75
0,75
1
Dla ustalenia pierwszej części współczynnika prawdopodobieństwa wystąpienia wypadku przyjęte
zostało założenie, że okres 4,23 lat dla wariantu IV, jako określenie okresu pomiędzy poszczególnymi
ofiarami śmiertelnymi jest mniej korzystny niż okres 5,61 roku dla wariantów I-III.
31
W tym przypadku parametr 4,23 określono jako 100 % (czyli jedność), ustalając dla wariantów
korzystniejszych proporcje udziału wyniku najgorszego w uzyskanym.
Wizualizacje kalkulowanych różnic
wypadkowych przedstawia wykres.
wynikających
z
zakładanych
możliwych
ilości
zdarzeń
Wykres 1 - Porównanie ilości wypadków dla poszczególnych wariantów w latach
Porównanie ilości wypadków
120
100
Lata
80
Wariant I-III
60
Wariant IV
40
20
0
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69
Ilość wypadków
Oceniając prawdopodobieństwo wystąpienia wypadku posłużono się następującym wartościowaniem.
Tabela 21 - Wartościowanie miary ryzyka wystąpienia wypadku.
Prawdopodobieństwo wystąpienia wypadku
Wartość
<0,0001
0,001-0,0001
co oznacza jeden wypadek:
co ile miesięcy
1 200 000,00 120 000,00
co ile lat
100 000,00
10 000,00
0,01-0,001
0,1-0,01
1-0,1
1-10
>10
12 000,00
1 000,00
1 200,00
100,00
12,00
1,00
1,20
0,10
<1
Prawdopodobieństwo wystąpienia wypadków na podstawie
poszczególnych wariantach tunelu zestawiono w tabeli poniżej:
poszczególnych
scenariuszy
w
Tabela 22 - Określenie okresów miedzy wypadkami dla poszczególnych wariantów.
Scenariusze
Prawdopodobieństw
o wystąpienia
scenariusza
Miara prawdopodobieństwa dla wariantu
tunelu
I
II
III
IV
K1W1
K2W1a
K2W2
K3W2
0,22
Awaria opony
35%
0,26
Kolizja
41%
Pożar
(bez
udziału
towarów
0,09
niebezpiecznych)
15%
0,03
niebezpiecznego
4%
0,01
1%
0,03
4%
Okres pomiędzy wypadkami wg poszczególnych scenariuszy
Awaria opony
Rok
4,54
Kolizja
Rok
3,87
0,14
0,26
0,09
0,26
0,07
0,34
0,09
0,09
0,13
0,03
0,03
0,03
0,01
0,03
0,01
0,03
0,01
0,03
7,20
3,87
11,43
3,87
13,60
2,90
32
Pożar (bez udziału towarów
niebezpiecznych)
niebezpiecznego
Rok
10,58
10,58
10,58
7,94
Rok
Rok
Rok
39,68
158,73
39,68
39,68
158,73
39,68
39,68
158,73
39,68
29,76
119,05
29,76
180,00
160,00
140,00
120,00
100,00
80,00
60,00
40,00
20,00
0,00
K1W1 92 b
Wpływ
środowiska
zewnętrznego
Działanie
terrorystyczne
Rozszelnienie /
uwolnienie towaru
niebezpiecznego
Pożar (bez
udziału towarów
niebezpiecznych)
Kolizja
K2W1a
K2W2 + 2/2
K3W2 1
Awaria opony
Lata
Wizualizacja okresów pomiędzy wypadkami dla poszczególnych wariantów tunelu została
przedstawiono poniżej. Należy pamiętać, że wariant IV obejmuje mniejszą wartość ruchu (SDR), a
zatem scenariusze zwiane z ilością przemieszczanych pojazdów takie jak awaria opony przy tych
samych założeniach rzadziej. Dla wszystkich pozostałych scenariuszy częstotliwość wystąpienia jest
większa.
Wykres 2 - Porównanie okresów możliwości występowania zdarzeń w latach
Drugi składnik prawdopodobieństwa wystąpienia zdarzenia jest związany z rodzajem scenariusza
oraz możliwym przebiegiem i skutkami. Szacowane wartości zestawiono w tabeli.
Podstawą uzyskania wyników jest przyjęcie następujących założeń:
• dla każdego scenariusza istnieje prawdopodobieństwo wystąpienia (np. awaria opony może
wystąpić w 35% zdarzeń);
• w ramach każdego scenariusza możliwe jest kilka elementów wpływających na jego przebieg (np.
w ramach awarii opony są to awaria opony w samochodzie osobowym, ciężarowym i autobusie).
Dla każdego z tych zdarzeń określono prawdopodobieństwo jego wystąpienia dla poszczególnych
poziomów ryzyka;
• w ramach każdego scenariusza określono średnie prawdopodobieństwo wystąpienia danych
elementów (średnie prawdopodobieństwo łączne dla poziomu);
• dla każdego zdarzenia (np. awaria opony samochodu osobowego) określono klasę szkodowości
zgodnie z tabelą 2.15;
• każdy scenariusz został oceniony wg średnich wartości klasy szkodowości uzyskanych dla
poszczególnych scenariuszy (średnia wartość szkodowości tunelu dla poziomu zagrożenia);
• dla oceny zagrożeń łącznych przyjęto uśrednione wartości w zakresie prawdopodobieństwa
łącznego wystąpienia scenariusz dla poziomów zagrożenia oraz średnia wartość szkodowości dla
tunelu.
Zestawienie przypisanych wag oraz wliczenia średnich zestawiono w tabeli.
33
Tabela 23 - Średnie prawdopodobieństwo oraz klasa szkodowości dla poszczególnych wariantów
scenariuszów.
Poziom zagrożenia
Scenariusz
Średnia
1
2
3
4
Awaria opony
Średnie prawdopodobieństwo łączne dla
poziomu
15%
63%
20%
1%
25%
samochód osobowy
15%
70%
14,90%
0,10%
samochód ciężarowy
15%
60%
23,00%
2,00%
autobus
15%
60%
23,00%
2,00%
Średnia wartość szkodowości tunelu dla poziomu
zagrożenia
1
1
2
2
2
Samochód osobowy
1
1
2
2
Ofiary śmiertelne
1
1
1
1
Straty materialne
1
1
1
1
Czas zamknięcia tunelu
1
2
3
4
1
1
2
2
Ofiary śmiertelne
1
1
1
1
Straty materialne
1
1
1
1
1
2
3
4
Autobus
1
1
2
2
Ofiary śmiertelne
1
1
1
1
Straty materialne
1
1
1
1
1
2
3
4
Kolizja
poziomu
51%
16%
0%
25%
33%
samochód osobowy
30%
49,90%
20,00%
0,01%
30%
49,90%
20,00%
0,01%
autobus
30%
49,90%
20,00%
0,01%
karambol
40%
56,00%
3,99%
0,01%
zagrożenia
1
2
3
4
2
Samochód osobowy
1
1
2
3
Ofiary śmiertelne
1
1
2
3
Straty materialne
1
1
2
3
1
2
3
4
1
2
3
4
Ofiary śmiertelne
1
1
2
3
Straty materialne
1
2
3
4
1
2
3
4
Autobus
1
2
3
4
Ofiary śmiertelne
1
1
2
3
Straty materialne
1
2
3
4
1
2
3
4
Karambol
1
2
3
4
Ofiary śmiertelne
1
1
2
3
Straty materialne
1
2
3
4
2
3
4
5
34
Scenariusz
1
Pożar (bez udziału towarów niebezpiecznych)
24%
poziomu
Samochód osobowy
15%
15%
Autobus
15%
Karambol
50%
zagrożenia
1
Samochód osobowy
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
1
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
1
Autobus
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
1
Karambol
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
2
Rozszelnienie / uwolnienie towaru niebezpiecznego
Średnie prawdopodobieństwo laczne dla
89,40%
poziomu
89,40%
89,40%
Gazy palne
89,40%
Gazy toksyczne
89,40%
89,40%
Nadtlenki organiczne i materiały samoreaktywne 89,40%
89,40%
zagrożenia
1
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
2
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
2
Gazy palne
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
1
Gazy toksyczne
2
Poziom zagrożenia
2
3
4
Średnia
2
58%
70%
60%
60%
40,00%
18%
14,90%
23%
23%
9,90%
1%
0,01%
2%
2%
0,01%
25%
2
1
1
1
2
2
1
2
2
2
1
2
2
2
1
2
3
3
2
2
2
3
3
2
3
3
3
2
3
3
3
2
3
4
4
3
3
3
4
4
3
4
4
4
3
4
4
4
3
4
5
2
10,00%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
10%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,50%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
25,00%
2
4
4
3
4
2
1
2
3
2
1
2
3
3
3
5
5
5
5
3
1
3
4
3
2
4
4
3
4
6
6
7
6
4
2
4
5
4
3
5
5
4
3
35
Ofiary śmiertelne
Straty materialne
1
1
3
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
2
Nadtlenki organiczne i materiały samoreaktywne
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
2
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
2
90,00%
poziomu
90%
Zamach na osobę
90%
Zamach na mienie
90%
zagrożenia
3
2
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
5
Zamach na osobę
3
Ofiary śmiertelne
2
Straty materialne
1
5
Zamach na mienie
3
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
2
5
Średnie prawdopodobieństwo laczne dla
poziomu
50%
zagrożenia
1
Ofiary śmiertelne
1
Straty materialne
1
1
2
2
4
2
2
5
4
2
6
2
1
1
3
2
1
2
3
2
1
2
3
2
1
2
4
3
1
3
4
3
1
3
4
3
2
3
5
4
2
4
5
4
2
4
5
5,90%
6%
6%
6%
3,90%
3,90%
3,90%
3,90%
0,10%
0,10%
0,10%
0,10%
25%
4
4
2
4
6
4
3
4
6
4
2
5
6
6
6
5
6
7
6
5
6
7
6
5
7
7
7
7
6
7
8
7
6
7
8
7
6
7
8
5
49%
0,90%
0,10%
25%
1
1
1
2
2
1
2
4
3
1
3
5
2
36
Tabela 24 - Wartościowanie miar ryzyka dla scenariuszy
Analiza wariantów
scenariuszy
Udział
Prawdopodo- Średnia klasa
scenariusza
bieństwo
szkodowości
Scenariusz
w całości
natężenia
dla
wypadków
skutków
scenariusza
1
2
3
4
Średnia
waga
ryzyka
5
6
=kol 3 * kol 4
Awaria opony
Kolizja
Pożar (bez udziału
towarów niebezpiecznych)
Rozszelnienie / uwolnienie
towaru niebezpiecznego
Wpływ środowiska
zewnętrznego
Suma
Łączna
waga
ryzyka
'= kol 5* kol 2
0,35
0,41
0,25
0,25
2
2
0,375
0,5673
0,131
0,232
0,15
0,25
2
0,567
0,0851
0,04
0,25
3
0,678
0,0271
0,01
0,25
5
1,241
0,012
0,04
0,25
2
0,4791
0,0191
3,909
0,507
1,00
2.6. PORÓWNANIE WARIANTÓW
W celu porównania ryzyka dla poszczególnych wariantów przyjęto formułę opisaną w części 2.1, która
pozwala na ocenę jakościową. Jej celem jest zobrazowanie miary ryzyka w celu porównania
wariantów. Ryzyko określono wg wzoru:
R= S * P * E
gdzie:
R – miara ryzyka
S – miara skutków (potencjalne skutki)
P - prawdopodobieństwo
E – współczynnik długości i rozdziału ruchu
Zgodnie z przeprowadzoną analizą uzyskano dane przeliczeniowe zestawione w tabeli.
Tabela 25 - Ocena ryzyka
I
Opis
Łączna waga ryzyka dla
scenariuszy
Współczynnik
prawdopodobieństwa wystąpienia
wypadku
Współczynnik długości i rozdziału
ruchu
Miara ryzyka
Parametr
Źródło
wzoru
Tabela
2.20
S
P
E
R
Tabela
2.16
Tabela
2.16
Wariant tunelu
II
III
IV
K1W1
K2W1a
K2W2
K3W2
0,51
0,51
0,51
0,51
0,75
0,75
0,75
1,00
0,69
0,56
1,00
1,00
0,26
0,21
0,38
0,51
37
Wniosek:
Po uwzględnieniu parametrów ruchu oraz możliwych wydarzeń wypadkowych a także
prawdopodobieństwa wypadków zwianych z przemieszczaniem towarów niebezpiecznych za
najbardziej bezpieczne należy uznać warianty I i II. Wariant najmniej korzystny to wariant IV.
Ostateczne decyzje powinny zostać podjęte po rozważeniu możliwych do wprowadzenia rozwiązań
organizacyjnych, które mogą w znaczącym stopniu przyczynić się do zwiększenia bezpieczeństwa.
Omówienie proponowanych ograniczeń zamieszczono w części 2.7.
2.7. OKREŚLENIE WARUNKÓW I ZASAD PRZEWOZU ŁADUNKÓW
NIEBEZPIECZNYCH
INFORMACJE PODSTAWOWE
Podstawowe źródło prawa wymagające zastosowania oraz uwzględnienia przy rozważaniu restrykcji i
regulacji w zakresie przewozu towarów niebezpiecznych stanowi Umowa ADR, obowiązująca Polskę
od 1974 r. Zgodnie z jej zapisami (1.9.2 i 1.9.3) dopuszczalne będzie wprowadzenie ograniczeń
przewidzianych w zakresie kilku istotnych elementów wymienionych poniżej:
(a) wymagania dodatkowe w zakresie bezpieczeństwa lub ograniczenia dotyczące pojazdów
przejeżdżających przez budowle, takie jak mosty, pojazdów przewożonych środkami transportu
kombinowanego, takimi jak promy lub pociągi, albo pojazdów wjeżdżających lub wyjeżdżających z
portów lub innych terminali transportowych;
(b) wymagania dotyczące przestrzegania wyznaczonych dróg przejazdu w celu ominięcia obszarów
handlowych lub zamieszkałych, obszarów o dużej wrażliwości ekologicznej, obszarów zawierających
niebezpieczne instalacje przemysłowe lub dróg stwarzających poważne zagrożenie;
(c) wymagania w zakresie bezpieczeństwa dotyczące przejazdu lub postoju pojazdów przewożących
towary niebezpieczne w przypadku wystąpienia ekstremalnych warunków pogodowych, trzęsienia
ziemi, wypadku, działań technicznych, niepokojów społecznych lub działań wojennych;
(d) ograniczenia w ruchu pojazdów przewożących towary niebezpieczne w niektóre dni tygodnia lub
roku.
Dodatkowo zgodnie z przepisem 1.9.5.1. ograniczenia przejazdu pojazdów przewożących towary
niebezpieczne przez tunel drogowy powinno polegać na zaliczeniu tunelu do jednej z pięciu
podanych poniżej kategorii tuneli, biorąc pod uwagę charakterystykę tunelu, ocenę ryzyka z
uwzględnieniem dostępności i odpowiedniości alternatywnych tras przejazdu i użycia innych rodzajów
transportu oraz warunków zarządzania ruchem drogowym.
Ten sam tunel może być zaliczony do więcej niż jednej kategorii tuneli, np. w zależności od pory dnia
lub dnia tygodnia.
38
Określenie kategorii tunelu powinno być dokonane z uwzględnieniem trzech głównych zagrożeń, które
mogą spowodować liczne ofiary lub poważne uszkodzenia konstrukcji tunelu:
(a) wybuchu;
(b) uwolnienia gazu trującego lub lotnej cieczy trującej;
(c) pożaru.
Przepisy ADR (1.9.5.2.2) przewidują podział na pięć kategorii tuneli:
Tunel kategorii A:
Nie ma ograniczeń dotyczących transportu towarów niebezpiecznych;
Tunel kategorii B:
Ograniczenie dotyczy towarów niebezpiecznych zagrażających wybuchem o bardzo dużym zasięgu;
Tunel kategorii C:
Ograniczenie dotyczy towarów niebezpiecznych zagrażających wybuchem o bardzo dużym zasięgu,
wybuchem o dużym zasięgu lub działaniem trującym o dużym zasięgu;
Tunel kategorii D:
Ograniczenie dotyczy towarów niebezpiecznych zagrażających wybuchem o bardzo dużym zasięgu,
wybuchem o dużym zasięgu, działaniem trującym o dużym zasięgu lub dużym pożarem;
Tunel kategorii E:
Ograniczenie dotyczy wszystkich towarów niebezpiecznych z wyjątkiem UN: 2919, 3291, 3331, 3359 i
3373;
Tabelaryczne zestawienie zależności zaprezentowano poniżej.
Tabela 26 - Zależności kodu tunelu od zagrożeń, których przewóz będzie dopuszczony
Właściwości materiałów, które nie są Opisowa uproszczona charakterystyka
Kategoria dopuszczone do przewozu tunelem
dopuszczonych materiałów
Tunelu
Wybuc Działanie
Pozostałe
Pożar
h
trujące
zagrożenia
Wszystkie możliwe zagrożenia
A
B
X
C
X
X
D
X
X
X
E
X
X
X
X
Gazy – rozprężenie
Zapłon
Działanie trujące i zakaźne.
Materiały samoreaktywne i utleniające.
Działanie żrące
Działanie szkodliwe dla środowiska
Przewóz
materiałów
w
podwyższonej
temperaturze.
Zapłon
Działanie zakaźne.
Materiały samoreaktywne i utleniające.
Działanie żrące
Przewóz
materiałów
w
podwyższonej
temperaturze.
Działanie zakaźne.
Materiały utleniające.
Działanie żrące
Przewóz
materiałów
w
podwyższonej
temperaturze.
Brak zagrożeń
39
OPIS PRZYJĘTYCH ROZWIĄZAŃ W ZAKRESIE BEZPIECZEŃSTWA
Dyrektywa 2004/54/EC określa minimalne wymagania jakim w zakresie bezpieczeństwa muszą
odpowiadać tunele istniejące i projektowane w państwach członkowskich UE.
Z formalnego punktu widzenia dla tuneli obowiązujące są wymagania krajowe zawarte w
Rozporządzeniu Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 30 maja 2000r w sprawie warunków
technicznych, jakim powinny odpowiadać drogowe obiekty inżynierskie i ich usytuowanie (Dz.U. z
2000r. Nr 63, poz. 735). W wielu swych ustaleniach wymagania powyższego Rozporządzenia są w
nieuzasadnionym stopniu bardziej restrykcyjne niż postanowienia w/w Dyrektywy oraz przepisy w
zakresie wyposażenia i eksploatacji tuneli wydanych już na jej podstawie w kilku krajach UE (Niemcy,
Francja, Austria), a więc w krajach gdzie liczba tuneli i znajomość zagadnień z nimi związanych jest
dużo większa niż w Polsce.
Planowana od dłuższego już czasu nowelizacja wspomnianego Rozporządzenia ma ograniczyć
szczegółowość i zakres jej wymagań, pozostawiając więcej swobody decyzyjnej dla projektanta
obiektu.
W rezultacie przyjęto w prezentowanych rozwiązaniach kombinację wymagań wg obu w/w legislacji
(tj. krajowej i unijnej). W przypadku utrzymania różnic pomiędzy nimi, konieczne będzie na dalszym
etapie projektowania uzyskanie odstępstwa od wymagań technicznych w/w Rozporządzenia w trybie
art. 9 ust. 1 ustawy Prawo Budowlane.
Przyjęty okres użytkowania tunelu – 100 lat.
URZĄDZENIA BEZPIECZEŃSTWA TYPU BUDOWLANEGO
OGNIOODPORNOŚĆ KONSTRUKCJI
Zgodnie z ustaleniami wspomnianego powyżej Rozporządzenia (art. 321 ust.1), konstrukcja tunelu
powinna być wykonana z materiałów niepalnych i mieć odporność ogniową nie mniejszą niż 240
minut, a elementy wystroju jego wnętrza powinny być wykonane z materiałów niepalnych. Celem
uzyskania takiego stopnia odporności tunel powinien posiadać wewnętrzną wykładzinę ochronną. Jej
dobór pozostawia się do następnych stadiów dokumentacji.
WYJŚCIA AWARYJNE
Wyjścia awaryjne dla tunelu dwururowego będą zapewnione poprzez możliwość przejścia
poprzecznego do drugiej rury lub do galerii ewakuacyjnej umieszczonej pod jezdniami. Przewidziano
rozstaw przejść poprzecznych pomiędzy komorami (rurami) tuneli co 500 m.
Dla wariantu tunelu w korytarzu południowym (K3W2) w postaci jednej rury o ruchu dwukierunkowym,
konieczne będą wyjścia ewakuacyjne na powierzchnię zlokalizowane po obu stronach koryta Świny.
CHODNIKI EWAKUACYJNE
Przewidziano obok jezdni obustronne chodniki ewakuacyjne, wyniesione 7 cm ponad poziom jezdni o
szer. 1,20 m, dla korzystania przez użytkowników tunelu w przypadku awarii lub wypadku.
40
STACJE BEZPIECZEŃSTWA
W obrębie portali wjazdowych do tunelu, jak również w odstępach co 150 m wzdłuż tunelu zostaną
umiejscowione w odpowiednich wnękach (niszach) stacje ratunkowe, składające się z telefonu
alarmowego, dwóch gaśnic ręcznych typu proszkowego o wadze 6 kg oraz przycisku zgłoszenia
pożaru. Zarówno otwarcie drzwi do stacji ratunkowej, zdjęcie gaśnicy z zawieszenia oraz
uruchomienie przycisku będą sygnalizowane w dyspozytorni tunelu.
OŚWIETLENIE
Tunel będzie posiadał następujące rodzaje oświetlenia:
• oświetlenie eksploatacyjne wraz z oświetleniem stref przejściowych,
• oświetlenie awaryjne, umożliwiające ewakuację z tunelu pojazdów samochodowych.
Będzie ono działać w przypadku awarii oświetlenia eksploatacyjnego.
• oświetlenie ewakuacyjne dla pieszych.
OŚWIETLENIE EKSPLOATACYJNE
Wymagania dla oświetlenia eksploatacyjnego oparte są o :
• PN – EN 13201:2005 "Oświetlenie dróg",
• Wytyczne CIE 88 – 2004 „Guide for the Lighting of road, tunnels and underpasses” 2nd ed.
Cała trasa projektowanego stałego połączenia powinna być oświetlona. Odcinki naziemne
(dojazdowe) do tunelu w wykonaniu standardowym (oświetlenie w pasie rozdziału lub wzdłuż krawędzi
jezdni).
Odcinek trasy w tunelu będzie podzielony na strefy oświetleniowe obejmujące m.in.:
• strefę progową (ang. threshold zone) – jako pierwsza strefa zjazdu do tunelu o długości
zależnej od drogi hamowania,
• strefę przejściową (transition zone) – stopniowe zmniejszanie poziomów luminancji i
natężenia oświetlenia w tunelu, w celu adaptacji wzroku kierowcy do zmienionych
warunków,
• strefę wewnętrzną (interior zone) – odcinek wewnątrz tunelu o stałym poziomie
oświetlenia,
• strefę wyjazdu (exit zone) – ostatnia strefa tunelowa – jako powtórzenie układu na
wjeździe do tunelu (w odwrotnej kolejności).
Wstępnie przewiduje się do oświetlenia tunelu zastosowanie opraw z lampami sodowymi o
zwiększonym strumieniu świetlnym.
Projekt powinien przewidywać możliwość sekcjonowania oświetlenia, co umożliwi załączanie
odpowiednich sekcji opraw w zależności od pory dnia oraz warunków oświetlenia panujących na
zewnątrz tunelu.
System sterowania oświetleniem winien w sposób płynny dostosowywać się do warunków luminancji
w strefie wjazdowej do tunelu, poprzez np. zastosowanie systemu ściemniania opraw oświetleniowych
(zastosowanie typowych układów do redukcji mocy wykorzystywanych w oświetleniu typu ulicznego).
OŚWIETLENIE AWARYJNE
Oświetlenie to będzie załączane w momencie awarii oświetlenia eksploatacyjnego, w celu
umożliwienia ewakuacji z tunelu pojazdów mechanicznych.
Założono wstępnie zastosowanie opraw fluorescencyjnych (świetlówki liniowe 2x58W) w obudowie
szczelnej IP 66.
41
W oprawach tych zamontowane są moduły awaryjne, tzw. inwertery, pozwalające na świecenie
oprawy po zaniku napięcia zasilania. Stan pracy opraw sygnalizowany jest diodą LED.
Oprawy te byłyby zamontowane pod sufitem tunelu.
Obwody zasilania tych opraw (w wykonaniu ognioodpornym - z izolacją z polietylenu usieciowanego
modyfikowanego przeciwogniowo i o powłoce z tworzywa bezhalogenowego), będą ułożone w
korytkach kablowych umocowanych do sufitu tunelu. Klasa odporności ogniowej wg PN-EN-50200:
PH60 – PH90.
OŚWIETLENIE EWAKUACYJNE DLA PIESZYCH
Oprawy oświetlenia ewakuacyjnego dla pieszych montowane będą na obu ścianach tunelu, w
odległościach co ok. 30 m. Wstępnie przyjęto oprawy typu Hybryd 8W (do pracy ciągłej) z
piktogramami. Oprawy będą wyposażone w 3-godzinny układ awaryjny (inwertery). Zasilanie
obwodów oświetlenia ewakuacyjnego dla pieszych z rozdzielnic umieszczonych przy obu wyjazdach z
tunelu.
WENTYLACJA
Zakłada się wentylację każdej rury tunelu typu wzdłużnego, bezkanałową, za pomocą wentylatorów
strumieniowych umieszczonych co ok. 100 m w części górnej tunelu – ponad obrysem skrajni ruchu.
Wentylatory dwubiegowe: pierwszy bieg do wentylacji eksploatacyjnej tunelu; drugi bieg do
oddymiania w warunkach pożaru.
Odporność ogniowa wentylatorów – min. 300ºC w ciągu 2 godzin.
Planowane jest wyposażenie tunelu w wentylatory pozwalające na odwrócenie kierunku wyciągu
powietrza.
Sterowanie wentylacji w warunkach normalnej eksploatacji – za pomocą czujników stężeń CO oraz
ręcznie (z Centrum kontroli).
Sterowanie wentylacji w warunkach pożaru – za pomocą sygnałów z czujek sygnalizacji pożaru SAP,
umożliwiająca blokadę najbliższego wentylatora nawiewnego (w stosunku do zaistniałego pożaru)
oraz uruchomienie pozostałych wentylatorów w celu oddymiania tunelu po najkrótszej drodze od
miejsca pożaru do wylotu tunelu.
Wydajność wentylatorów powinna być dobrana na wypadek pożaru cysterny transportującej mat.
palne. Powierzchnia pożaru – 30 do 100 m2; moc pożaru – do 100 MW; generacja dymu w ilości ok.
100 m3/sek.
Wstępnie przyjęto wentylatory strumieniowe o charakterystyce:
• wydajność 20/40 m3/sek,
• moc ok. 15/50 kW.
Na dalszych etapach projektowania należy wykonać symulację wentylacji wg specjalistycznych
programów komputerowych.
42
URZĄDZENIA ŁĄCZNOŚCI
NADZÓR WIDEO
W przypadkach awarii i katastrof dla szybkiej lokalizacji miejsca zdarzenia przewidziano instalację
kamer przemysłowych CCTV (closed circuit TV). Będą one mocowane do ścian bocznych tunelu, na
wysokości ok. 4,0 m, na odcinkach pomiędzy stacjami bezpieczeństwa w odległości co 75 m.
Kamery powinny posiadać wysokie parametry techniczne i zapewniać dobrą widoczność sytuacji w
tunelu (kamery kolorowe z opcją dzien/noc). System monitoringu wideo winien umożliwić pełną
rejestrację obrazów ze wszystkich kamer.
ŁĄCZNOŚĆ TELEFONICZNA
Jak wspomniano, stacje bezpieczeństwa będą wyposażone w telefony alarmowe . Wykonanie bądź
jako kolumny stosowane przy autostradach – z przyciskiem uruchamiającym urządzenie nadawania i
odbioru pomiędzy podróżnym i dyspozytorem w Centrum kontroli, bądź w wykonaniu naściennym.
Każdy telefon alarmowy winien być jednoznacznie identyfikowalny przez dyspozytora.
ŁĄCZNOŚĆ RADIOWA
Dla celów łączności radiowej zainstalowane będą anteny nadawczo – odbiorcze przy wjeździe i
wyjeździe z tunelu (razem 4 szt.). Oddzielne kanały dla policji, straży pożarnej i służb ratowniczych,
jak również jeden kanał dla pojazdów eksploatatora tunelu. Dodatkowe kanały dla przyszłej sieci
łączności cyfrowej.
URZĄDZENIA NAGŁAŚNIAJĄCE
Wewnątrz tunelu, a także na portalach wjazdowych zostanie zainstalowane nagłośnienie,
umożliwiające automatyczne przekazywanie komunikatów użytkownikom, bądź też za pośrednictwem
dyspozytora ruchu (tzw. dźwiękowy system ostrzegawczy -DSO).
Głośniki montowane będą na wys. ok. 3,5 m wzdłuż tunelu oraz przy portalach wjazdowych, a także w
stacjach bezpieczeństwa, tj. w punktach gdzie będą telefony alarmowe.
System powinien umożliwiać nadawanie różnych komunikatów - dla różnych stref tunelu. Poziom
sygnałów dźwiękowych o 10 dB wyższy od poziomu tła szumu w tunelu.
Wymagania funkcjonalne dla systemów dźwiękowych używanych w stanach zagrożenia zgodnie z
PN-EN 60849 Dźwiękowe systemy ostrzegawcze. System powinien być zdolny do rozgłaszania w
ciągu 10 sek po pierwszym lub powtórnym włączeniu zasilania oraz w ciągu 3 sek od zaistnienia stanu
zagrożenia (automatycznie po otrzymaniu sygnału z CSP – centrali sygnalizacji pożaru) lub przez
dyspozytora.
URZĄDZENIA WYKRYWANIA POŻARU
Celem wykrywania tworzących się źródeł zagrożeń we wczesnej ich fazie, tunel zostanie wyposażony
w automatyczny system wczesnej detekcji pożarów bezpłomieniowych. Wielosensorowe czujki SAP
będą montowane w dwóch rzędach pod stropem tunelu, pokrywając całą jego długość – zgodnie z
parametrami technicznymi wybranych czujek.
Sensory w czujkach powinny posiadać możliwość ustawiania różnych parametrów wykrywania pożaru
lub szkodliwych gazów (odczyt temperatury, zadymienia, stężenia szkodliwych gazów, itp.).
W podobny sposób powinno być wyposażone przejście awaryjne dla pieszych pod jezdnią tunelu.
43
Urządzenie sterujące tym systemem powinno być połączone z systemem wentylacji włączającej się w
przypadku przekroczenia dopuszczalnego stężenia substancji szkodliwych.
Stacje bezpieczeństwa będą wyposażone również w ręcznie uruchamiane przyciski zgłoszenia
pożaru.
Dodatkowo przewiduje się automatyczne powiadamianie centrum kontroli, straży pożarnej i policji w
przypadku wykrycia pożaru.
URZĄDZENIA KONTROLI I STEROWANIA RUCHEM
Przewiduje się następujące oznakowanie typu pionowego:
• na skrzyżowania poprzedzających zjazdy do tunelu - znaki o zmiennej treści
umożliwiające wyświetlanie m.in. zakazu wjazdu wszelkich pojazdów,
• przed ostatnim możliwym zjazdem z jezdni prowadzącej do tunelu – obustronne znaki
B-16 podające maksymalną, dopuszczalną wysokość pojazdów mogących wjeżdżać do
tunelu,
• ok. 250 m przed tunelem - obustronne znaki A-29 (sygnały świetlne),
• ok. 150 – 200 m przed tunelem – obustronne znaki ograniczenia prędkości (B-33) i
zakazu wyprzedzania przez sam. ciężarowe (B-26),
• ok. 100 m przed tunelem – obustronne znaki o zmiennej treści umożliwiające wyświetlanie
znaku zakazu wjazdu wszelkich pojazdów,
• 10-50 m przed tunelem - obustronna sygnalizacja świetlna dwukomorowa
(czerwone/żółte), połączona z uruchamianiem półzapór (typu jak na przejazdach
kolejowych),
• na portalach wjazdowych do tunelu – znak informacyjny D-37 (tunel) podający długość
tunelu w zaokrągleniu do 50 m, ponadto powtórzenie znaku B-16,
• .w tunelu średnio co 600 m obustronne znaki zmiennej treści (do wyświetlania dozwolonej
prędkości ruchu oraz innych znaków w przypadku awarii i zakłóceń w ruchu).
Przed wjazdem do tunelu (ok. 50 – 100 m) umożliwiony będzie w wypadkach awaryjnych (dla służb
ratunkowych) oraz dla użytkowników (pod nadzorem policji) przejazd przez pas dzielący na jezdnię
wyjazdową z tunelu.
Ponadto przewiduje się:
• instalację w nawierzchni jezdni w tunelu oraz na odcinkach dojazdowych co ok. 300 – 400
m podwójnych pętli indukcyjnych (na każdym pasie ruchu), umożliwiających m.in. zliczanie
pojazdów i określanie ich prędkości.
System kontroli i sterowania ruchem powinien umożliwić realizację następujących podstawowych
stanów funkcjonowania:
• normalną eksploatację,
• wyłączenie pasa ruchu,
• wyłączenie jednego kierunku ruchu,
• całkowite zamknięcie obiektu.
44
CENTRUM KONTROLI I STEROWANIA RUCHEM
Utrzymanie i zarządzanie tunelem oraz nadzór nad bezpieczeństwem ruchu będzie prowadzony przez
Centrum kontroli usytuowane w pobliżu jednego z końców tunelu. Centrum będzie wyposażone w
stanowisko zarządzania i kontroli funkcjonowania obiektu. Zintegrowany pulpit dyspozytorski winien
być wyposażony w tablicę synoptyczną (monitory LCD), jednostkę komputerową oraz specjalistyczne
oprogramowanie.
System sterowania i kontroli powinien realizować następujące stany funkcjonowania:
• regulacja automatyczna (closed loop). Wszystkie pojedyncze kroki są wykonywane
automatycznie. Nie jest wymagana ręczna ingerencja.
• regulacja automatyczna z możliwością ręcznej ingerencji. Możliwe jest ręczne wyłączenie
określonej funkcji.
• regulacja półautomatyczna (open loop). Przetwarzanie danych, ich analiza oraz
propozycje działań są wykonywane w trybie automatycznym. Decyzja o włączeniu
proponowanego programu (funkcji) i kontrola jego realizacji jest pozostawiona do decyzji
dyspozytora.
• regulacja ręczna. Dostępna w przypadkach wyjątkowych (np. prace remontowe).
Pojedyncze kroki realizowane za pomocą ręcznego sterowania.
KANALIZACJA DESZCZOWA
Przewidziano rozdzieloną kanalizację deszczową, oddzielną dla odcinków zjazdowych do tunelu, oraz
oddzielną dla części wewnętrznej tunelu.
Odprowadzenie wód deszczowych z jezdni zjazdów będzie odbywać się do podłużnego korytka typu
szczelinowego z polimerobetonu o przekroju Dn250 – Dn350 mm, usytuowanego równolegle do
krawężnika jezdni. Spadek tego korytka – taki jak spadek podłużny jezdni na zjeździe. Spadek
poprzeczny jezdni – 2% w kierunku ścieku.
Wody deszczowe nie zebrane przez ściek podłużny, spływające ze zjazdów do tunelu będą na
początku jego części zamkniętej przechwycone przez odwodnienie typu poprzecznego w postaci
korytka z polimerobetonu z rusztem klasy F900.
Ścieki ze zjazdów będą spływały do przepompowni ścieków (z obu stron tunelu) wyposażonych w
podwójne pompy zatapialne typu KSB, FLYGT lub GRUNDFOSS. Jedna z nich będzie stanowiła
rezerwę.
ODWODNIENIE WNĘTRZA TUNELU
W najniższej części tunelu zainstalowane będą dwie przepompownie awaryjne (po jednej dla każdej z
jezdni). Ich wydajność będzie wynosiła 50% wydajności przepompowni ścieków deszczowych ze
zjazdów do tunelu.
Zadaniem tych przepompowni będzie:
• odprowadzenie ścieków deszczowych w przypadku awarii jednej z przepompowni ścieków
z odcinków zjazdowych do tunelu,
45
•
•
•
odprowadzenie ścieków z rozlewów i wycieków awaryjnych i innych zdarzeń losowych
(wycieki z cystern, rozlewy rozpuszczalników, kwasów, farb, np. w czasie ewentualnej
kolizji),
odprowadzanie ścieków powstałych po gaszeniu pożaru,
odprowadzanie ścieków powstałych w czasie sprzątania i mycia tunelu.
W czasie pożaru przepompownia będzie wyłączona. Po zakończeniu akcji gaśniczej ścieki
zgromadzone w tunelu zostaną przepompowane do zbiornika retencyjnego.
Ścieki z ewentualnych wycieków i rozlewów substancji niebezpiecznych będą odprowadzane do
oddzielnego zbiornika retencyjnego.
Odprowadzenie ścieków ze zbiornika retencyjnego do kanalizacji lub do dalszej utylizacji (w
zależności od składu ścieków potwierdzonego badaniami).
Po dwie pompy w przepompowniach awaryjnych w wykonaniu specjalnym dla czynników chemicznych
oraz w wykonaniu Ex. Jedna z tych pomp będzie stanowiła rezerwę.
INSTALACJA WODOCIĄGOWA P-POŻ.
Co ok. 150 m wzdłuż tunelu będą rozmieszczone tzw. stacje bezpieczeństwa wyposażone w telefon
alarmowy, gaśnice oraz przycisk zgłaszania pożaru. Obok tych stacji – w specjalnych wnękach w
ścianach będą umieszczone hydranty p-poż. zasilane instalacją wodociągową Ø 80 mm. Nasady
hydrantowe typowe Ø 80 mm ze złączką typu momentalnego oraz zaślepką.
Sieć zasilająca typu pierścieniowego Dn125 mm z izolacją termiczną i zabezpieczeniem przed
zamarzaniem za pomocą ułożonego wzdłuż wodociągu kabla grzewczego elektrycznego.
Zasilanie sieci hydrantowej z pompowni p.poż. o wydajności 30 dm3/s. Pompownia p.poż ze
zbiornikiem wody o pojemności 250 – 300 m3 winna zapewnić dostawę wody przez czas t=2,5 h.
Zasilanie zbiornika wody p.poż. z sieci miejskiej. Usytuowanie przepompowni i zbiornika po stronie
zachodniej tunelu.
ZASILANIE ELEKTRYCZNE
Przewiduje się zasilanie instalacji tunelu z dwóch stron, tzn. z GPZ po stronie wschodniej (wyspa
Wolin) oraz GPZ po stronie zachodniej (wyspa Uznam). Linie zasilające 15kV z obu GPZ będą
prowadzone do stacji transformatorowych typu wnętrzowego, umieszczonych w pobliżu wlotów do
tuneli.
46
Dla potrzeb ustalenia wymagań w zakresie ograniczeń przyjęto zgodnie z załącznikiem II do
dyrektywy 2004/54/WE konieczność spełniania granicznych wymagań określonych dla tuneli o
natężeniu ruchu > 2000 pojazdów na pas ruchu przy długości z zakresu 1000-3000 m.
Zestawienie stopnia spełnienia wymagań prezentuje tabela poniżej. Jeśli dany wymóg nie ma
zastosowania pozostawiono puste pole.
Tabela 27 - Porównanie elementów bezpieczeństwa tuneli w poszczególnych wariantachu
Wariant tunelu
Wymagania Dyrektywy 2004/54/WE
I
II
III
gdy
SRD
>10
000
Dwie nawy lub więcej
pojazdów
Spadek M<5%
wymagane
Pomosty ewakuacyjne
zalecane
Wyjścia awaryjne co 500 m
zalecane
Połączenia
poprzeczne
dla
służb Obowiązkowe
przy
ratunkowych co 1 500 m
długości > 1500 m
Przejazd przez pas rozdzielający na
obowiązkowe
zewnątrz każdego wjazdu
Obowiązkowe w nowych
Zatoki co 1000 m
tunelach dwukierunkowych
Kanalizacja dla mat. łatwopalnych i Obowiązkowe jeśli ma
trujących
zastosowanie
Obowiązkowe jeśli ma
Ogniotrwałość budowli
zastosowanie
Oświetlenie normalne
obowiązkowe
Oświetlenie bezpieczeństwa
obowiązkowe
Oświetlenie ewakuacyjne
obowiązkowe
Wentylacja mechaniczna
obowiązkowe
obowiązkowe w tunelach
Wentylacja specjalna (pół) poprzeczna
dwukierunkowych
Stacje pogotowia wyposażone w telefon
obowiązkowe
+ 2 gaśnice co 250 m
Zaopatrzenie w wodę co 250 m
obowiązkowe
Znaki drogowe
obowiązkowe
Centrum kontroli
opcja
System monitorowania video
opcja
Automatyczne wykrywanie zdarzeń
obowiązkowe
Sygnały
ruchu
drogowego
przed
obowiązkowe
wjazdem
Sygnały ruchu co 1 000 m
opcja
Nadawanie przez radio dla służb
obowiązkowe
ratunkowych
Komunikaty alarmowe dla użytkowników obowiązkowe
Głośniki w schronach i wyjściach
obowiązkowe
Awaryjne zasilanie
obowiązkowe
Ogniotrwałość urządzeń
obowiązkowe
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
IV
NIE
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
Wymaga doprecyzowania
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
TAK
47
Powyższe zestawienie pozwala na wysnucie następujących tez:
1. Przy każdym z wariantów koniecznym jest zapewnienie możliwości przekazywania
komunikatów dla użytkowników drogą radiową.
2. Wariant IV ze względu na największe prawdopodobieństwo wystąpienia wypadku powinien
być chroniony przed materiałami mogącymi spowodować poważne zniszczenia lub szkody
(wybuch, zatrucie, poważny pożar).
3. Wentylacja będzie polegała na wyciąganiu powietrza z miejsca ew. wypadku. W przypadku,
gdy dojdzie do rozszczelnienia pojemników z gazami toksycznymi, opary gazu będą
przemieszczały się w kierunku wylotu. Istnieje co prawda możliwość odwrócenia kierunku
jednak istnieje duże ryzyko związane z wypadkami zatrucia osób na skutek wdychania par. W
przypadku Wariantu IV niedopuszczalne będzie przewożenie materiałów stwarzających
możliwość zatrucia.
4. W każdym z wariantów istnieje możliwość wprowadzenia mniej restrykcyjnych
(łagodniejszych) norm w godzinach zmniejszenia prawdopodobieństwa wypadku czyli w
godzinach i dniach o mniejszym natężeniu ruchu. Można przyjąć, że czas taki będzie miał
miejsce miedzy godzinami 22:00-6:00 za wyjątkiem okresu wakacyjnego
Zestawienie sugerowanych kodów ograniczeń przejazdów przez tunele zestawia tabela poniżej.
Tabela 28 - Kody ograniczeń przejazdu przez tunele w zakładanych wariantach
Wariant tunelu
Opis zagrożenia
K1W1
K2W2
K3W2
(I)
III
(IV)
K2W1a (II)
W przypadku wybuchu
Wybuch
dochodzi do zablokowania
ruchu w obu kierunkach
Możliwe odwrócenie kierunku wyciągania
Brak możliwości
Zatrucie
toksycznych gazów i oparów.
oddzielenia.
Ograniczyć możliwość
wystąpienia ze względu na
Pożar
brak możliwości
oddzielenia ruchu.
Sugerowany
kod
B
B
B
D
tunelu
Sugerowany
kod
tunelu w warunkach
zmniejszonego ruchu
A
A
A
D
np. w godzinach od
22:00 do 6:00
W przypadku przyjęcia ograniczeń na poziomie kodu D przyjęte ograniczenie dotyczyć będzie
towarów niebezpiecznych zagrażających wybuchem o bardzo dużym zasięgu, wybuchem o dużym
zasięgu, działaniem trującym o dużym zasięgu lub dużym pożarem.
48
3. WNIOSKI I ZALECENIA
Przeprowadzona analiza pozwala na wysnucie następujących wniosków:
Zalecenia w zakresie optymalnego wariantu przebiegu tunelu ze względu na możliwe ryzyka i
zagrożenia oraz prawdopodobieństwo ich wystąpienia.
1. Ze względu na ogólne ryzyko najmniej korzystny jest wariant IV. Przy takich samych
założeniach może częściej dochodzić w nim do wypadków. Jest to bezpośredni skutek braku
możliwości trwałego rozgraniczenia kierunków ruchu.
2. Ze względu na możliwy rozwój zdarzeń wypadkowych z udziałem pojazdów przewożących
towary niebezpieczne najkorzystniejszy dla użytkowników jest wariant I i II (ze względu na
najkrótszą długość), dla którego możliwym jest przypisanie kodu ograniczeń zgodnie z ADR w
postacie litery „B” lub w przypadkach zmniejszonego natężenia ruchu „A”.
3. Ze względu na fakt nie podlegania tunelu pod obligatoryjne wymagania dla sieci
transeuropejskiej dopuszczalne jest dopuszczenie wariantów III do przewozu materiałów
łatwopalnych z sugerowanego „B” na „A” w warunkach zmniejszonego natężenia ruchu pod
warunkiem odpowiedniego przygotowania infrastruktury ratowniczej .
4. Ze względu możliwość zwiększenia udziału w ruchu drogowym autobusów przewożących
osoby w przypadku natężenia ruchu zwianego z wakacjami właściwym wydaje się
zasugerowanie okresowych zaostrzeń w zakresie całkowitego zakazu wjazdu do tunelu
pojazdów z towarami niebezpiecznymi.
Zalecenia w zakresie organizacji ruchu w tunelu
1. Ze względu na możliwość pojawienia się okresowych ograniczeń dla pojazdów przewożących
towary szczególnie niebezpieczne sensownym wydaje się zwrócenie uwagi na konieczność
wyznaczenia alternatywnych dróg przejazdu (przeprawa promowa) lub przygotowanie
parkingów przystosowanych do parkowania pojazdów z towarami niebezpiecznymi.
2. Właściwym wydaje się przygotowanie w pobliżu tunelu miejsc parkingowych dla pojazdów
zdefektowanych, które przewożą towary niebezpieczne. Wymagania w tym zakresie
przekazuje Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 14 sierpnia
2003 r. w sprawie parkingów, na które są usuwane pojazdy przewożące towary
niebezpieczne.
3. Należy zapewnić możliwość uzyskiwania przez użytkowników informacji o zagrożeniach drogą
radiowa.
49
Zalecenia w zakresie konstrukcji i wyposażenia tunelu
1. W przypadku planowania dróg ewakuacji osób należy uwzględnić możliwość pojawienia się
osób niepełnosprawnych (np. na wózkach). Szerokość dróg ewakuacyjnych powinna być
dostosowana do przemieszczania się takich osób. W przeciwnym przypadku może dojść do
zatorów, co w przypadku ewakuacji przy której czynnik czasu jest najistotniejszy może
okazać się bardzo ważne.
Zalecenia w zakresie organizacji służb ratowniczych i ich działań dla przypadków awaryjnych
1. W polskich przepisach nie istnieją wytyczne w zakresie wyposażenia służb ratowniczych
przygotowanych do działania w sytuacji zagrożeń zwianych ze specyfiką transportu w
tunelach. Koniecznym jest zatem doposażenia lokalnych JRG oraz opracowanie taktyk i
metodologii postępowania i koordynacji w przypadku zdarzeń w tunelu.
2. Do najczęstszych skutków zdrowotnych przy wypadkach w tunelach należą zatrucia. Należy
zapewnić odpowiednie przygotowanie pobliskich jednostek szpitalnych np. w postaci
zapewnienia komór hiperbarycznych i respiratorów.
Opracował
Marek Różycki
Doradca ADR/RID
www.towary-niebezpieczne.pl
50
4. ZAŁĄCZNIKI STATYSTYCZNE
Tabela Z1. Zestawienie danych o wypadkach w tunelach.
Rok
Tunel
1980
Kajiwana
740
Japonia
1982
Caklecom
1083
USA
1983
Frejus
12868
Francja Włochy
1986
L'Arme
1100
1987
Gumefans
340
1993
Serra a
Ripoli
1993
Frejus
1994
Hugenot
Długość
Kraj
Francja
Szwajcari
a
Włochy
12866
4000
Francja Włochy
RPA
Pojazdy biorące
udział w wypadku
Ciężarówka 4Mg +
ciężarówka 10 Mg
Sam. Osobowy +
Autobus + Cysterna
Ciężarówka
bd
Ciężarówka
bd
Sam. osobowy +
Cieżarówka
Ciężarówka
Szwajcari
a
Ciężarówka
1996
Isola delle
femine
Włochy
Cysterna + Autobus
1997
St. Gothard 16322
Ciężarówka + sam.
osobowy
1999
Mont Blanc
11600
Szwajcari
a
Francja Włochy
1999
Tauren
6400
Austria
2000
Seljestasd
1272
2001
St. Gothard 16322
Norwegia
Szwajcari
a
2003
Flofjell
3100
Norwegia
2005
Frejus
12900
Francja Włochy
Ciężarówka
przewoziła
papier
bd
bd
Autobus
St. Gothard 16322
2 ciężarówki
Ciężarówka
Informacje o
towarach
niebezpiecznych
Pojazd przewożący
3600 l farby
Cysterna 33 000 l
paliwa
Art. Plastikowe
bd
1994
150
Informacje
dodatkowe
Przewożony
ładunek 750
rowerów
zapakowanych
w karton i
opakowania z
tworzywa
bd
bd
bd
bd
Przyczyna wypadku
Kolizja ze ścianą
tunelu
Zderzenie czołowe
Pożar spowodowany
przez hamulce i
skrzynię biegów
Wypadek
Poślizg na śliskiej
drodze
Utrata panowania nad
pojazdem
Pożar silnika
bd
Pozar skrzyni biegów
bd
Zapłon opon
Cysterna z ciekłym
gazem
Nie zachopwanie
ostroznosci. Autobus
wjecghał w tył cysterny
Pożar silnika
Karambol
Pożar zaczyna się od
ciężarówki
karambol na skutekl
prac remontowych
pożar silnika
Kolizja
Zderzenie
pożar
samochodu
Kolizja samochodu ze
ścianą
przewóz opon
Pożar silnika
51
Tabela Z2. Zestawienie informacji o skutkach wypadków w tunelach.
Rok
Tunel
Zabici
1980
Kajiwana
1
1982
Caklecom
7
1983
Frejus
1986
L'Arme
3
1987
Gumefans
2
1993
Serra a Ripoli
4
1993
Frejus
1994
Hugenot
1994
St. Gothard
1996
Isola delle
femine
1997
St. Gothard
1999
Mont Blanc
39
1999
Tauren
12
2000
Seljestasd
1
5
Poszkodowani
2
5
4
28
34
Zniszczenia tunelu
Zniszczone pojazdy
280 m
2T
580 m
3T+1B+4A
200 m
1T
brak
Niewielkie zniszczenia
2T+1A
Zniszczona okładzina
tunelu
4T+11A
brak
1T
Zniszczenia instalacji
1B
Uszkodzenia stropu 50 m
1T
Uszkodzenia okładziny i
oświetlenia
1C+1B+18A
Zniszczony tunel na
odcinku 100 m
1T
Zniszczony tunel na
odcinku 900 m
23T+10A
16T+24A
6
1T+6A
2001
St. Gothard
11
Zniszczony tunel na
odcinku 930 m
2003
Flofjell
1
Uszkodzona okładzina
1A
2005
Frejus
2
Liczne uszkodzenia na
odcinku 10 km
4T
21
13T+10A
Wyjaśnienie użytych kodów:
ABCT-
samochód osobowy
autobus
cysterna
52

Analiza bezpieczeństwa tunelu

Transkrypt

Podobne dokumenty

CBI Pro-Akademia / Aktualności / Odbiór tunelu aerodynamicznego

AGUNDO… “Come Together for a New World”…

"100 lat" dla linii kolejowej kowary - kamienna góra

Budowa ulicy Nowolazurowej w Warszawie

Przy wykończeniu wydrukowanych grafik na banerze stosujemy dwa

ZESTAW 1

Linia górnik złota

egzaminem gimnazjalnym