МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«тюменский ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ университет»

Институт дополнительного дистанционного образования (ИДДО)



Курсовая работа

по дисциплине: «Научные исследования в области техносферной безопасности»

Вариант 8

Тюмень, 2023

Тема 1. Основные приоритеты безопасного научно-технического развития России.

Приоритеты безопасного научно-технического развития России:

1. 
   Существенное преимущество при отборе предложений имеют задачи, решение которых обеспечивает реализацию приоритетов научно-технологического развития, определенных Стратегией научно-технологического развития Российской Федерации и ориентированных на создание технологий, имеющих широкое межотраслевое значение – «сквозных» технологий.
   
2. 
   Переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, создание систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта.
   
3. 
   Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии.
   
4. 
   Переход к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровье сбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных).
   
5. 
   Переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработка и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания.
   
6. 
   Противодействие техногенным, биогенным, социокультурным угрозам, терроризму и идеологическому экстремизму, а также киберугрозам и иным источникам опасности для общества, экономики и государства.
   
7. 
   Обеспечение связанности территории Российской Федерации за счет создания интеллектуальных транспортных и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики.
   
8. 
   Обеспечение возможности эффективного ответа российского общества на большие вызовы с учетом взаимодействия человека и природы, человека и технологий, социальных институтов на современном этапе глобального развития, в том числе применения методов гуманитарных и социальных наук.
   

---

Тема 2. Анализ конструкционного риска.

Конструкционный риск – это риск, связанный с недостатками и дефектами конструкции, недостатками технологии производства и эксплуатационно-технической документации.

С учетом внешних воздействий конструкционные элементы могут быть разделены по категориям критичности (ответственности):

• конструкционные элементы высокой критичности – элементы, разрушение которых может привести к гибели людей, значительным повреждениям сооружения или значительному загрязнению окружающей среды;

• конструкционные элементы невысокой критичности – элементы, разрушение которых не повлечет за собой гибели людей, значительных повреждений сооружения или значительного загрязнения окружающей среды.

К конструкционным элементам высокой ответственности должны быть отнесены:

• конструктивные элементы юбки и сопряжения юбки с днищем кессона;

• стенки колонн в районах соединения их с днищем и верхними плитами перекрытия кессона;

• участки стен и перекрытий колонн, подверженные значительным сосредоточенным нагрузкам;

• конструктивные элементы, взаимодействующие со льдом;

• узлы соединения палубы с колонной;

• наружные стены, плиты перекрытия и днище кессона;

• водонепроницаемые внутренние стены;

• конструктивные элементы опор ответственного оборудования, а также оборудования, обеспечивающего безопасность, включая опоры райзеров;

• конструкции, повреждение или разрушение которых приводит к значительному загрязнению окружающей среды, включая райзеры.

К конструкционным элементам невысокой ответственности могут быть отнесены:

• внутренние конструкции, не участвующие в обеспечении общей прочности;

• конструктивные элементы опор оборудования, не отнесенные к элементам высокой ответственности.

При возникновении аварийных ситуаций (взрывы, разрушения, пожары, столкновения, обрушения, выбросы химически опасных веществ) в несущих конструкциях достигаются соответствующие предельные состояния. Эти предельные состояния могут изменяться на разных стадиях развития аварий как в направлении увеличения тяжести их последствий, так и в направлении локализации и прекращения развития.

При определении безопасности наиболее важных объектов должны быть рассмотрены следующие типы предельных состояний:

---

- пластическая деформация и формоизменение;

- кратковременное вязкое разрушение;

- замедленное или быстрое хрупкое разрушение;

- длительное статическое разрушение;

- циклическое (мало- и многоцикловое) разрушение;

- накопление деформаций ползучести;

- циклическое накопление деформаций;

- потеря устойчивости;

- возникновение опасных вибраций;

- износ сопряженных узлов;

- возникновение и развитие трещин однократного нагружения;

- возникновение и развитие трещин циклического нагружения;

- коррозионные, коррозионно-механические, кавитационные и эрозионные повреждения;

- образование течей;

- изменение структур и состояния несущих элементов.

Указанные выше предельные состояния определяют методы, структуру и критерии расчетного обоснования безопасности по комплексным подходам механики, физики и химии катастроф.

Согласно ГОСТ 27751-88, при расчете конструкции, ее элементов и основания рассматриваются предельные состояния следующих групп.

Первая группа включает предельные состояния, превышение которых ведет к полной непригодности всей конструкции к эксплуатации или к полной (или частичной) утрате несущей способности опорного основания платформы.

Вторая группа включает предельные состояния, превышение которых делает нормальную эксплуатацию опорного основания платформы невозможной.

Предельные состояния первой группы характеризуются:

a) переходом в изменяемую систему или потерей равновесия конструкции в качестве твердого тела вследствие ее скольжения, опрокидывания, затопления, разности осадок, разжижения или размыва грунтов, образования пластических шарниров (значительных пластических деформаций) в колоннах;

б) потерей несущей способности элементов конструкции или фундамента из-за: утраты прочности и устойчивости, коробления, колебания, хрупкого разрушения, усталости, воздействия пожаров или экстремальных воздействий окружающей среды;

в) другими явлениями, которые приводят к ситуации, в которой дальнейшая эксплуатация платформы невозможна (например, чрезмерные деформации палубных конструкций, случайные ударные нагрузки).

Первая группа предельных состояний по классификации DNV (Дет Норске Веритас) включает:

• основные предельные состояния ULS - сопоставимо с ULS по классификации DNV;

• предельные состояния прогрессирующего разрушения PLS - сопоставимо с PLS по классификации DNV;

---

• усталостные предельные состояния FLS - эквивалентно FLS по классификации DNV.

Основные предельные состояния оцениваются по прочности сооружения и его отдельных конструктивных элементов. При этом продольная рабочая арматура проектируется без учета работы растянутого бетона. Поперечная арматура принимается по условиям прочности в арматуре по наклонным сечениям.

В процессе проектирования проводятся проверки на действие осевых сил, моментов и поперечных сил, а также выполняются проверки устойчивости. Для плоскостных элементов предусматриваются проверки прочности железобетонных элементов в условиях плоского напряженного состояния.

Предельные состояния прогрессирующего разрушения устанавливаются при анализе разрушения сооружения в целом или его элементов, когда происходит последовательное исключение «лишних» связей. На каждом этапе расчета устанавливаются распределения усилий в конструкциях и определяются связи, подлежащие условному исключению на следующем этапе расчета. В результате фиксируются нагрузки, соответствующие разрушению конструкции.

Анализ усталости конструкций производится с учетом заданных параметров истории загружения вследствие воздействия окружающей среды, включая:

• ожидаемую за весь период эксплуатации сооружения историю загружения льдом (локальной и/или глобальной ледовой нагрузкой) в виде последовательности групп циклов нагружения заданного уровня, а также параметров циклов в пределах группы;

• ожидаемую за период эксплуатации историю загружения волнами в виде распределения общего числа волн по группам с различными высотами волн с определением для таких групп количества волновых циклов и их длительности, а также амплитуды циклической нагрузки и ее частоты.

Вторая группа предельных состояний эквивалентна предельным состояниям по эксплуатационной пригодности SLS по классификации DNV и включает:

• достижение неприемлемых деформаций конструкции или фундамента;

• достижение уровней движения и вибрации конструкции или фундамента, неприемлемых для нормальной эксплуатации оборудования персоналом;

• локальные повреждения (включая: коррозию, трещины, зоны пластических деформаций (текучести), разрушение и превышающие допустимые смещения соединений), которые вызывают уменьшение срока службы сооружения.

Тема 3. Механизмы управления стратегическими рисками.

---

Стратегические риски в природной и техногенной сферах приобретают в настоящее время стратегический характер в связи с глобальными изменениями среды обитания, развитием техносферы и увеличивающимися масштабами стихийных бедствий.

Основными рисками для России в данных сферах являются:

• 
  риски развития опасных природных явлений (землетрясений, наводнений, ураганов, оползней, подтоплений, карста, лесных пожаров и т.п.);
  
• 
  риски аварий и катастроф на потенциально опасных объектах;
  
• 
  загрязнение окружающей среды;
  
• 
  риски, связанные с глобальным изменением климата, деградацией окружающей среды, планетарные риски;
  
• 
  истощение природных и биологических ресурсов.
  

Природно-техногенные риски являются слабо управляемыми не только в нашей стране, но и за рубежом. Это относится к сложностям надежного прогнозирования, прежде всего геологических, метеорологических и ряда комплексных природных рисков. В этой связи особое внимание следует уделить пересмотру норм строительства и, особенно, правилам размещения зданий и инженерных сооружений в зонах, подверженных данным рискам.

Техногенные риски более управляемы, однако с учетом процесса старения основного оборудования и снижения профессионального уровня персонала в ближайшие годы следует ожидать увеличения частоты и масштабов последствий от аварий и катастроф на потенциально опасных объектах. Одним из путей управления рисками в природно-техногенной сфере может стать процедура паспортизации безопасности (комплексного риска) на территории региональных и муниципальных образований. Основная цель такой паспортизации, кроме сбора объективной информации, должна состоять в усилении заинтересованности региональных органов в проведении превентивных мероприятий и усилении их ответственности за непринятие соответствующих мер.

С учетом особенностей данных факторов стратегических рисков, специальное внимание должно быть уделено разработке концепции экономического управления рисками особенно в части создания национальной системы возмещения ущербов от чрезвычайных ситуаций в природно-техногенной сфере. В качестве первого шага, в частности, может рассматриваться недавно принятая Концепция развития страхования в РФ, в которой особое внимание уделено развитию обязательных видов страхования природных рисков в сочетании с созданием централизованных гарантийных фондов.

Несмотря на значительный запас энергетических ресурсов, отставание в темпах реформирования базовых отраслей энергетики, низкий уровень инновационных процессов и ряд других факторов могут создать угрозу энергетической безопасности на национальном уровне.

---

Смотрите также файлы

• Содержание раздел I. Мой портрет.docx

• Музыкальный телевидение жанр.rtf

• Статья посвящена проблеме дидактогении специфического явления, характеризуемого как школьный стресс.docx

• Дата Реформа.docx

• Доказывание и доказательства.rtf