Mapy ryzyka systemu zaopatrzenia w wodę miasta Płocka
Transkrypt
Mapy ryzyka systemu zaopatrzenia w wodę miasta Płocka
27 Mapy ryzyka systemu zaopatrzenia w wodę miasta Płocka Stanisław Biedugnis, Mariusz Smolarkiewicz, Paweł Podwójci, Andrzej Czapczuk Politechnika Warszawska 1. Wstęp W artykule zawartym w niniejszej zbiorczej publikacji pt. „Mapy ryzyka funkcjonowania rozległych systemów technicznych” przedstawiono idę stosowania i rozpowszechniania technicznych map ryzyka. W niniejszym opracowaniu przedstawiony został przykład zastosowania niniejszych map dla systemu zaopatrzenia w wodę miasta Płocka. 2. Sieć wodociągowa Miasta Płocka Materiały badawcze dostarczone przez przedsiębiorstwo „Wodociągi Płockie” Sp. z o.o. zostały wykorzystane do przygotowania „praktycznej” mapy ryzyka. Dla celów lepszego przedstawienia wyników pracy w procesie tworzenia cząstkowych praktycznych map ryzyka wykorzystano trzy fragmenty sieci wodociągowej miasta Płocka o nazwach: F-1, F-2 i F-3. 3. Forma prezentacji wyników Na wstępie pkt. 3 artykułu należy zauważyć, że zaprezentowane w pracy wyniki tabelaryczne zostały przedstawione tylko w formie fragmentarycznej. Takie podejście podyktowane było chęcią zachowania przejrzystości opracowania. Natomiast mapy ryzyka zostały przedstawione w dwojaki sposób: w postaci wykresów, w postaci wizualnych map. Rys. 1. Położenie analizowanych trzech fragmentów sieci wodociągowej: F-1,F-2,F-3; źródło: Wojtaś, 2002 Fig. 1. Location of three analyzed parts of water network: F-1,F-2,F-3 22 =100mm L=52,58m 23 =100mm L=52,09m 24 =100mm L=12,68m =100mm L=97,68m 25 =100mm L=25,07m 26 30 11 =100mm L=35,70m 55 31 =100mm L=35,84m =100mm L=4,48m =100mm L=19,47m =100mm L=8,58m =100mm L=10,45m =100mm L=39,76m 13 =100mm L=2,98m 54 56 =100mm L=10,23m 52 29 =100mm L=78,38m 10 =100mm L=51,56m 27 28 =100mm L=49,20m =100mm L=14,32m 12 =100mm L=10,99m =100mm L=10,95m =100mm L=10,45m 15 =100mm L=36,06m 45 47 14 =100mm L=21,84m =100mm L=39,50m 53 57 46 50 =100mm L=31,42m 44 =100mm L=24,96m =100mm L=27,43m 51 =100mm L=16,32m =100mm L=15,80m =100mm L=5,26m =100mm L=12,55m =100mm L=11,50m 58 9 =100mm L=35,77m =100mm L=7,84m =100mm L=39,89m =100mm L=17,78m 48 =100mm L=12,88m =100mm L=55,25m 43 8 42 =100mm L=12,65m 49 =100mm L=19,20m 59 32 7 =100mm L=11,33m =100mm L=4,49m 65 =100mm L=45,57m =100mm L=20,44m 60 33 17 34 38 39 35 =100mm L=11,38m 41 =100mm L=13,88m =100mm L=23,25m =100mm L=35,51m =100mm L=3,44m =100mm L=2,42m =100mm L=29,04m =100mm L=68,96m 6 =100mm L=10,01m =100mm L=14,82m 64 =100mm L=26,98m 16 =100mm L=32,11m =100mm L=21,71m 37 =100mm L=7,02m =100mm L=10,55m 18 40 =100mm L=43,55m =100mm L=29,83m 61 20 68 63 =100mm L=9,99m 5 21 19 =100mm L=48,74m =100mm L=3,41m =100mm L=44,08m =100mm L=5,88m =100mm L=110,65m 62 67 =100mm L=6,66m 4 =100mm L=10,03m 66 =100mm L=120,02m 36 3 =100mm L=26,19m =100mm L=36,90m 2 =100mm L=30,25m 1 Rys. 2. Fragment sieci wodociągowej Płocka: F-1; źródło: Wojtaś, 2002 Fig. 2. Part F-1 of Płock water network =100mm L=22,97m 22 24 =100mm L=66,16m 9 =100mm L=19,53m =100mm L=51,45m =100mm L=28,20m 23 10 =100mm L=19,50m ` 21 =100mm L=60,26m 7 =100mm L=26,62m =100mm L=4,05m 11 =100mm L=43,10m =100mm L=78,12m 13 25 12 =100mm L=17,91m 14 =100mm L=56,67m =100mm L=47,57m 30 =100mm L=18,21m =100mm L=6,58m 27 =100mm L=50,17m 28 29 =100mm L=5,62m =100mm L=51,51m 6 26 15 =100mm L=57,03m =100mm L=58,34m =100mm L=95,72m 31 =100mm L=12,42m 16 =100mm L=89,02m 32 =100mm L=39,99m 4 =100mm L=23,45m =100mm L=55,48m 5 33 17 =100mm L=6,42m 18 =100mm L=53,23m =100mm L=38,93m =100mm L=113,33m 19 =100mm L=30,84m 20 34 =100mm L=15,68m 35 =100mm L=37,13m 3 36 =100mm L=18,59m 2 =100mm L=50,70m =100mm L=48,15m 37 1 =100mm L=14,49m 40 =100mm L=99,27m 38 =100mm L=49,37m =100mm L=64,80m =100mm L=21,33m 39 41 Rys. 3. Fragment sieci wodociągowej Płocka: F-2; źródło: Wojtaś, 2002 Fig. 3. Part F-2 of Płock water network 70 76 =100mm L=8,37m =100mm L=20,12m 69 75 =100mm L=4,95m =100mm L=18,15m 74 68 =100mm L=42,88m =100mm L=23,57m 73 67 72 =100mm L=19,21m =100mm L=12,52m =100mm L=23,34m 71 66 =100mm L=9,06m =100mm L=14,74m 65 =100mm L=18,31m 64 80 =100mm L=27,38m 63 =100mm L=41,05m =100mm L=13,45m 62 =100mm L=5,27m 79 61 =100mm L=14,87m =100mm L=31,77m 60 =100mm L=25,48m 59 78 =100mm L=14,40m =100mm L=12,75m 58 77 =100mm L=16,26m =100mm L=12,60m 57 25 =100mm L=19,35m =100mm L=18,49m 24 =100mm L=76,25m 56 =100mm L=5,82m 26 55 =100mm L=22,12m =100mm L=5,29m 23 =100mm L=8,89m 54 =100mm L=12,09m 27 28 =100mm L=25,37m =100mm L=20,03m =100mm L=15,70m 29 53 =100mm L=31,79m 22 =100mm L=5,45m 30 =100mm L=32,25m 52 31 =100mm L=13,34m =100mm L=9,61m =100mm L=33,34m =100mm L=35,07m 21 44 =100mm L=11,41m =100mm L=34,20m 45 =100mm L=38,95m =100mm L=30,72m =100mm L=8,98m =100mm L=31,80m 36 33 =100mm L=35,15m 37 19 =100mm L=9,69m 47 =100mm L=51,95m =100mm L=14,91m 41 =100mm L=8,76m 46 =100mm L=34,49m 32 20 =100mm L=5,24m 49 48 =100mm L=19,28m =100mm L=8,88m 42 =100mm L=30,71m 34 38 =100mm L=13,40m =100mm L=32,86m =100mm L=6,60m =100mm L=56,63m 39 35 =100mm L=32,17m =100mm L=11,16m 40 18 =100mm L=34,36m 43 =100mm L=26,43m 17 13 =100mm L=23,91m =100mm L=44,15m 16 12 =100mm L=23,57m =100mm L=56,59m =100mm L=13,34m 15 =100mm L=5,36m =100mm L=90,87m 11 14 3 =100mm L=31,13m =100mm L=16,36m 2 10 =100mm L=43,92m =100mm L=5,84m =100mm L=49,86m 1 9 4 =100mm L=39,31m 8 =100mm L=85,75m =100mm L=10,64m 7 =100mm L=19,95m 6 =100mm L=89,59m 5 Rys. 4. Fragment sieci wodociągowej Płocka: F-3; źródło: Wojtaś, 2002 Fig. 4. Part F-3 of Płock water network Dwoistość form map ryzyka podyktowana była podejściem innych autorów do omawianego zagadnienia. Część autorów - szczególnie tych, którzy odnoszą się do map ryzyka w ujęciu eksperckim, w swoich rozważaniach stosuje mapy ryzyka w postaci wykresów i matrycy „sygnalizacji świetlnej”. Natomiast autorzy, którzy w swoich rozważaniach stosują mapy ryzyka do zarządzania bezpieczeństwem, używają formy wizualnych map. W artykule wyniki przedstawiono w postaci trzech wariantów obliczeniowych: fragment F-1, fragment F-2, fragment F-3. Każdy z wariantów przedstawiony został w postaci wyników: tabelarycznych (fragment tabeli wyników obliczeniowych), wykresów mapy ryzyka i wizualnej mapy ryzyka. 4. Wyniki obliczeń map ryzyka „fragmentu F-1” 100000 Pęknięcie bądź złamanie przewodu wodociągowego 10000 skutek [PLN] Uszkodzenie na łączach przewodu wodociągowego 1000 Uszkodzenie korozyjne przewodu wodociągowego Uszkodzenie na zbrojeniu przewodu wodociągowego 100 Uszkodzenie hydrantu przeciwpożarowego Inne nie sklasyfikowane uszkodzenia 10 1 0 5 10 15 20 25 prawdopodobieństwo [%] Rys. 5. Wykres mapy ryzyka. Fragment F-1; źródło: materiały własne Fig. 5. Chart of risk map. Part F-1 Ciśnienie, m 5 6 8 10 13 16 17 20 23 30 31 32 36 38 43 53 54 56 57 60 64 67 68 70 71 74 75 76 87 97 98 98 5 Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł 117,23 117,23 117,23 117,23 117,23 117,23 117,23 117,23 117,23 117,03 117,03 117,03 117,03 117,03 107,73 102,47 102,26 103,39 102,47 103,39 102,47 102,47 107,73 102,26 102,26 102,47 103,39 102,26 102,47 102,47 102,47 102,26 117,23 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 203,36 166,86 166,86 166,87 166,86 166,87 166,86 166,86 203,36 166,86 166,86 166,86 166,87 166,86 166,86 166,86 166,86 166,86 203,36 86,13 86,13 86,13 86,13 86,13 86,13 86,13 86,13 86,13 86,33 86,33 86,33 86,33 86,33 95,63 64,39 64,6 63,48 64,39 63,48 64,39 64,39 95,63 64,6 64,6 64,39 63,48 64,6 64,39 64,39 64,39 64,6 86,13 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9967 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9965 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9973 0,9976 0,9976 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0033 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0035 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0027 0,0024 0,0024 , h-1 Ciśnienie piezomet., m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 1 Ton, h Wysokość n.p.m., m Kg To, h Nr ID Tpb, d Lp. Typ opisywanego elementu Tabela 1. Wyniki tabelaryczne. Fragment F-1; źródło: materiały własne Table 1. Tabulated results. Part F-1 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2920 2920 1825 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 2920 168 168 168 168 168 168 168 172 168 168 168 168 168 230 168 168 168 168 168 168 168 168 186 168 168 168 168 168 168 168 188 168 168 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 Skutek [PLN] Prawdopodobieństwo [%] Rys. 6. Matryca „sygnalizacji świetlnej” – fragment F-1; źródło: materiały własne Fig. 6. “Light signalling” matrix – part F-1 22 =100mm L=52,58m 23 =100mm L=52,09m 24 =100mm L=12,68m =100mm L=97,68m 25 =100mm L=25,07m 26 30 11 =100mm L=35,70m 55 31 =100mm L=35,84m =100mm L=4,48m =100mm L=19,47m =100mm L=8,58m =100mm L=10,45m =100mm L=39,76m =100mm L=2,98m 54 56 =100mm L=10,23m 52 29 =100mm L=78,38m 10 =100mm L=51,56m 27 28 =100mm L=49,20m =100mm L=14,32m 12 13 =100mm L=10,99m =100mm L=10,95m =100mm L=10,45m =100mm L=36,06m 45 47 15 14 =100mm L=21,84m =100mm L=39,50m 53 57 =100mm L=39,89m 46 50 =100mm L=31,42m 44 =100mm L=24,96m =100mm L=17,78m =100mm L=27,43m 51 =100mm L=16,32m =100mm L=15,80m =100mm L=5,26m =100mm L=12,55m =100mm L=11,50m 58 9 =100mm L=35,77m =100mm L=7,84m 48 =100mm L=12,88m =100mm L=55,25m 43 8 42 =100mm L=12,65m 49 =100mm L=19,20m 59 32 7 =100mm L=11,33m =100mm L=4,49m 65 =100mm L=45,57m =100mm L=20,44m 60 33 17 34 38 39 35 =100mm L=11,38m 41 =100mm L=13,88m =100mm L=23,25m =100mm L=35,51m =100mm L=3,44m =100mm L=2,42m =100mm L=29,04m =100mm L=68,96m 6 =100mm L=10,01m =100mm L=14,82m 64 =100mm L=26,98m 16 =100mm L=32,11m =100mm L=21,71m 37 =100mm L=7,02m =100mm L=10,55m 18 40 =100mm L=43,55m =100mm L=29,83m 61 20 68 63 =100mm L=9,99m 5 21 19 =100mm L=48,74m =100mm L=3,41m =100mm L=44,08m =100mm L=5,88m =100mm L=110,65m 62 67 =100mm L=6,66m 4 =100mm L=10,03m 66 =100mm L=120,02m 36 3 =100mm L=26,19m =100mm L=36,90m 2 =100mm L=30,25m 1 Rys. 7. Wizualna mapa ryzyka – fragment F-1; źródło: materiały własne Fig. 7. Visual risk map – part F-1 5. Wyniki obliczeń map ryzyka „fragmentu F-2” Ciśnienie, m 12 6 8 10 13 16 17 20 23 30 31 32 36 38 43 53 54 56 57 60 64 67 68 70 71 74 75 76 87 97 98 98 12 Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł 116,63 102,07 101,86 102,07 102,99 102,07 102,07 101,86 117,83 116,63 116,63 116,63 116,63 116,63 107,33 102,07 101,86 102,99 102,07 102,99 102,07 102,07 107,33 101,86 101,86 102,07 102,99 101,86 102,07 102,07 102,07 101,86 116,63 197,56 161,06 161,06 161,06 161,07 161,06 161,06 161,06 198,56 197,56 197,56 197,56 197,56 197,56 197,56 161,06 161,06 161,07 161,06 161,07 161,06 161,06 197,56 161,06 161,06 161,06 161,07 161,06 161,06 161,06 161,06 161,06 197,56 80,93 58,99 59,2 58,99 58,08 58,99 58,99 59,2 80,73 80,93 80,93 80,93 80,93 80,93 90,23 58,99 59,2 58,08 58,99 58,08 58,99 58,99 90,23 59,2 59,2 58,99 58,08 59,2 58,99 58,99 58,99 59,2 80,93 0,9976 0,9976 0,9967 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9967 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,9967 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,9965 0,9976 0,9976 0,9976 0,9967 0,9967 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,0024 0,0024 0,0033 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0033 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 0,0033 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 0,0035 0,0024 0,0024 0,0024 0,0033 0,0033 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 , h-1 Ciśnienie piezomet., m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 1 Ton, h Wysokość n.p.m., m Kg T o, h Nr ID Tpb, d Lp. Typ opisywanego elementu Tabela 2. Wyniki tabelaryczne fragment F-2; źródło: materiały własne Table 2. Tabulated results. Part F-2 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2920 2920 1825 2920 2920 2190 2920 2920 1825 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2190 2190 2920 2920 1825 2920 2920 168 168 172 168 168 168 168 172 168 168 168 168 168 230 168 168 172 168 168 230 168 168 186 168 168 168 172 172 168 168 230 168 168 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 100000 Pęknięcie bądź złamanie przewodu wodociągowego 10000 skutek [PLN] Uszkodzenie na łączach przewodu wodociągowego 1000 Uszkodzenie korozyjne przewodu wodociągowego Uszkodzenie na zbrojeniu przewodu wodociągowego 100 Uszkodzenie hydrantu przeciwpożarowego Inne nie sklasyfikowane uszkodzenia 10 1 0 5 10 15 20 25 prawdopodobieństwo [%] Skutek [PLN] Rys. 8. Wykres mapy ryzyka – fragment F-2; źródło: materiały własne Fig. 8. Chart of risk map. Part F-2 Prawdopodobieństwo [%] Rys. 9. Matryca „sygnalizacji świetlnej” – fragment F-2; źródło: materiały własne Fig. 9. “Light signalling” matrix – part F-2 =100mm L=19,53m =100mm L=22,97m 22 24 =100mm L=66,16m 9 =100mm L=19,50m =100mm L=51,45m ` 21 =100mm L=60,26m 7 =100mm L=28,20m 23 10 =100mm L=26,62m =100mm L=4,05m 11 =100mm L=43,10m =100mm L=78,12m 13 25 12 =100mm L=17,91m 14 =100mm L=56,67m =100mm L=47,57m 30 =100mm L=18,21m =100mm L=6,58m 28 29 27 =100mm L=50,17m =100mm L=5,62m =100mm L=51,51m 6 26 15 =100mm L=57,03m =100mm L=58,34m =100mm L=95,72m 31 =100mm L=12,42m 16 =100mm L=89,02m 32 =100mm L=39,99m 4 =100mm L=23,45m =100mm L=55,48m 5 33 17 =100mm L=6,42m 18 =100mm L=53,23m =100mm L=38,93m =100mm L=113,33m 19 =100mm L=30,84m 20 34 =100mm L=15,68m 35 =100mm L=37,13m 3 36 =100mm L=18,59m 2 =100mm L=50,70m =100mm L=48,15m 37 1 =100mm L=14,49m 40 =100mm L=99,27m 38 =100mm L=49,37m =100mm L=64,80m =100mm L=21,33m 39 41 Rys. 10. Wizualna mapa ryzyka – fragment F-2; źródło: materiały własne Fig. 10. Visual risk map – part F-2 4. Wyniki obliczeń map ryzyka „fragmentu F-3” 100000 Pęknięcie bądź złamanie przewodu wodociągowego 10000 skutek [PLN] Uszkodzenie na łączach przewodu wodociągowego 1000 Uszkodzenie korozyjne przewodu wodociągowego Uszkodzenie na zbrojeniu przewodu wodociągowego 100 Uszkodzenie hydrantu przeciwpożarowego Inne nie sklasyfikowane uszkodzenia 10 1 0 5 10 15 20 25 prawdopodobieństwo [%] Rys. 11. Wykres mapy ryzyka – fragment F-3; źródło: materiały własne Fig. 11. Chart of risk map. Part F-3 Ciśnienie, m 17 16 14 12 11 9 5 2 1 8 9 10 14 16 21 31 32 34 35 38 42 45 46 48 49 52 53 54 65 75 76 76 17 Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł Węzeł 114,05 99,49 99,28 99,49 100,41 99,49 99,49 99,28 115,25 114,05 114,05 114,05 114,05 114,05 104,75 99,49 99,28 100,41 99,49 100,41 99,49 99,49 104,75 99,28 99,28 99,49 100,41 99,28 99,49 99,49 99,49 99,28 114,05 193,26 156,76 156,76 156,76 156,77 156,76 156,76 156,76 194,26 193,26 193,26 193,26 193,26 193,26 193,26 156,76 156,76 156,77 156,76 156,77 156,76 156,76 193,26 156,76 156,76 156,76 156,77 156,76 156,76 156,76 156,76 156,76 193,26 79,21 57,27 57,48 57,27 56,36 57,27 57,27 57,48 79,01 79,21 79,21 79,21 79,21 79,21 88,51 57,27 57,48 56,36 57,27 56,36 57,27 57,27 88,51 57,48 57,48 57,27 56,36 57,48 57,27 57,27 57,27 57,48 79,21 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,9965 0,9976 0,9976 0,9967 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,9965 0,9976 0,9976 0,9976 0,9967 0,9976 0,9976 0,9976 0,9948 0,9976 0,9976 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 0,0035 0,0024 0,0024 0,0033 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 0,0035 0,0024 0,0024 0,0024 0,0033 0,0024 0,0024 0,0024 0,0052 0,0024 0,0024 , h-1 Ciśnienie piezomet., m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 1 Ton, h Wysokość n.p.m., m Kg To, h Nr ID Tpb, d Lp. Typ opisywanego elementu Tabela 3. Wyniki tabelaryczne fragment F-3; źródło: materiały własne Table 3. Tabulated results. Part F-3 2920 1825 2920 2920 2190 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2920 2920 1825 2920 2920 2920 2920 2920 1825 2920 2920 2190 2920 2920 2920 2190 2920 2920 2920 1825 2920 2920 168 230 168 168 186 168 168 172 168 168 168 168 168 230 168 168 168 168 168 230 168 168 186 168 168 168 172 168 168 168 230 168 168 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 0,0208 Skutek [PLN] Prawdopodobieństwo [%] Rys. 12. Matrycy „sygnalizacji świetlnej” – fragment F-3; źródło: materiały własne Fig. 12. “Light signalling” matrix – part F-3 70 76 =100mm L=8,37m =100mm L=20,12m 69 75 =100mm L=4,95m =100mm L=18,15m 74 68 =100mm L=42,88m =100mm L=23,57m 73 67 72 =100mm L=19,21m =100mm L=12,52m =100mm L=23,34m 71 =100mm L=9,06m 66 =100mm L=14,74m 65 =100mm L=18,31m 64 80 =100mm L=27,38m 63 =100mm L=41,05m =100mm L=13,45m 62 =100mm L=5,27m 79 61 =100mm L=14,87m =100mm L=31,77m 60 =100mm L=25,48m 59 78 =100mm L=14,40m =100mm L=12,75m 58 77 =100mm L=16,26m =100mm L=12,60m 57 25 =100mm L=19,35m =100mm L=18,49m 24 =100mm L=76,25m 56 =100mm L=5,82m 26 55 =100mm L=22,12m =100mm L=5,29m 23 =100mm L=8,89m 54 =100mm L=12,09m 27 =100mm L=20,03m 28 =100mm L=25,37m =100mm L=15,70m 29 53 =100mm L=31,79m 22 =100mm L=5,45m 30 =100mm L=32,25m 52 31 =100mm L=13,34m =100mm L=35,07m 21 =100mm L=33,34m =100mm L=9,61m 44 =100mm L=11,41m =100mm L=34,20m 45 =100mm L=38,95m =100mm L=30,72m =100mm L=8,98m =100mm L=31,80m 36 33 =100mm L=8,76m 46 =100mm L=34,49m 32 20 =100mm L=35,15m 37 19 =100mm L=9,69m 47 =100mm L=51,95m =100mm L=14,91m =100mm L=8,88m 41 =100mm L=5,24m 49 48 =100mm L=19,28m 42 =100mm L=30,71m 34 38 =100mm L=13,40m =100mm L=32,86m =100mm L=6,60m =100mm L=56,63m 39 35 =100mm L=32,17m =100mm L=11,16m 40 18 =100mm L=34,36m 43 =100mm L=26,43m 17 13 =100mm L=23,91m =100mm L=44,15m 16 12 =100mm L=23,57m =100mm L=56,59m =100mm L=13,34m 15 =100mm L=5,36m =100mm L=90,87m 11 14 3 =100mm L=31,13m =100mm L=16,36m 2 10 =100mm L=43,92m =100mm L=5,84m =100mm L=49,86m 1 9 4 =100mm L=39,31m 8 =100mm L=85,75m =100mm L=10,64m 7 =100mm L=19,95m 6 =100mm L=89,59m 5 Rys. 13. Wizualna mapa ryzyka – fragment F-3; źródło: materiały własne Fig. 13. Visual risk map – part F-3 5. Podsumowanie Na wstępie należy zauważyć, że wykonane w artykule mapy ryzyka są mapami cząstkowymi, obejmującymi w swojej strukturze nie wszystkie kluczowe elementy systemu zaopatrzenia w wodę i oparte na wybranych sześciu wskaźnikach eksperckich oceny. W artykule oparto się na sześciu wskaźnikach oceny eksperckiej, którym przyporządkowano prawdopodobieństwa ich występowania oraz koszty skutków wywoływanych przez te wskaźniki (ryzyka techniczne). Wskaźniki te to: możliwość pęknięcia bądź złamanie przewodu wodociągowego, możliwość uszkodzenie na łączach przewodu wodociągowego, możliwość uszkodzenia korozyjnego przewodów wodociągowych, możliwość uszkodzenie na zbrojeniu przewodu wodociągowego, możliwość uszkodzenia hydrantu przeciwpożarowego, inne możliwości uszkodzeń nie sklasyfikowane w powyższych wskaźnikach. W pracy oparto się także na podstawowych wskaźnikach niezawodnościowych systemu zaopatrzenia w wodę, które przedstawiono w postaci tabelarycznej. Wskaźniki te to: wskaźniki gotowości Kg, parametr strumienia uszkodzeń . W przypadku zwyczajnego strumienia wskaźnik ten pokrywa się ze wskaźnikiem intensywności strumienia uszkodzeń = , średni czas bezawaryjnej pracy Tpb [d], średni czas odnowy To [h], średni czas oczekiwania na naprawę Ton [h], intensywność odnowy [h-1]. Analiza podstawowych wskaźników niezawodnościowych systemu zaopatrzenia w wodę wykazała, że istnieją w zbiorze wszystkich przewodów wodociągowych takie przewody, których poziom niezawodności w sposób diametralny odbiega od pozostałych – tabele 4÷6. Lp. Nr ID Typ opisywanego elementu Wysokość n.p.m., m Ciśnienie piezomet., m Ciśnienie, m Tpb, d To, h Ton, h , h-1 Tabela 4. Wyniki tabelaryczne. Fragment F-1; źródło: materiały własne Table 4. Tabulated results. Part F-1 8 20 Węzeł 117,23 203,36 86,13 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 14 38 Węzeł 117,03 203,36 86,33 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 23 68 Węzeł 107,73 203,36 95,63 0,9965 0,0035 2190 186 12 0,0208 31 98 Węzeł 102,47 166,86 64,39 0,9973 0,0027 2920 188 12 0,0208 Kg , h-1 101,86 Ton, h Węzeł To, h 8 Tpb, d Wysokość n.p.m., m 3 Ciśnienie, m Nr ID Ciśnienie piezomet., m Lp. Typ opisywanego elementu Tabela 5. Wyniki tabelaryczne. Fragment F-2; źródło: materiały własne Table 5. Tabulated results. Part F-2 161,06 59,2 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 Kg 8 20 Węzeł 101,86 161,06 59,2 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 14 38 Węzeł 116,63 197,56 80,93 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 17 54 Węzeł 101,86 161,06 59,2 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 20 60 Węzeł 102,99 161,07 58,08 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 23 68 Węzeł 107,33 197,56 90,23 0,9965 0,0035 2190 186 12 0,0208 27 75 Węzeł 102,99 161,07 58,08 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 28 76 Węzeł 101,86 161,06 59,2 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 31 98 Węzeł 102,07 161,06 58,99 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 Lp. Nr ID Typ opisywanego elementu Wysokość n.p.m., m Ciśnienie piezomet., m Ciśnienie, m Tpb, d To, h Ton, h , h-1 Tabela 6. Wyniki tabelaryczne. Fragment F-3; źródło: materiały własne Table 6. Tabulated results. Part F-3 2 16 Węzeł 99,49 156,76 57,27 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 5 11 Węzeł 100,41 156,77 56,36 0,9965 0,0035 2190 186 12 0,0208 Kg 8 2 Węzeł 99,28 156,76 57,48 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 14 16 Węzeł 114,05 193,26 79,21 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 20 38 Węzeł 100,41 156,77 56,36 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 23 46 Węzeł 104,75 193,26 88,51 0,9965 0,0035 2190 186 12 0,0208 27 53 Węzeł 100,41 156,77 56,36 0,9967 0,0033 2190 172 12 0,0208 31 76 Węzeł 99,49 156,76 57,27 0,9948 0,0052 1825 230 12 0,0208 Zebrane dodatkowe informacje o opisanych powyżej przewodach wodociągowych pozwalają sądzić że: są to przewody wykonane z innych materiałów niż okoliczne przewody sieci wodociągowej, co oznacza, że jako odmienny element systemu są bardziej awaryjne, są to przewody wodociągowe, które w czasie dotychczasowej eksploatacji podlegały cyklicznym i częstym naprawom, co oznacza, że znajdują się w niekorzystnym położeniu technicznym (poprzez niekorzystne położenie techniczne rozumiemy takie położenie przewodów wodociągowych, gdzie następuje intensywne oddziaływanie czynników niekorzystnych, np.: agresywne wody gruntowe, czy prądy błądzące). Analizy wykonanych w pracy map ryzyka wykazały, że przyjęte w pracy wskaźniki eksperckie (ryzyka techniczne) w pełni nie opisały zagrożeń technicznych działających na system zaopatrzenia w wodę. Pozwalają jednak sądzić że: ryzyka techniczne bezpośrednio związane z siecią wodociągową wywołują zagrożenia o dość dużej częstotliwości i umiarkowanych skutkach finansowych, poziom ryzyka zaistnienia awarii, uszkodzenia systemu zaopatrzenia w wodę, maleje wraz z oddalaniem się do kluczowych, integralnych elementów systemu takich jak: pompownie, pompownie strefowe, zbiorniki wyrównawcze, w pierścieniach sieci wodociągowej o zwartym kształcie istnieje zwiększenie poziomu ryzyka technicznego zaistnienia awarii. Wynika to ze zwiększenia gęstości występowania armatury technicznej na omawianym obszarze, przewody wodociągowe o większych średnicach wywołują wzrost poziomu ryzyka technicznego zaistnienia awarii. Spowodowane jest to zwiększonym kosztem usuwania skutków awarii tego typu przewodów wodociągowych, sieci pierścieniowe w stosunku do sieci rozgałęzionych charakteryzują się niższym poziomem ryzyka technicznego zaistnienia awarii, przyczyną czego jest konstrukcja tych systemów, czułość mapy ryzyka bezpośrednio wpływa na możliwość merytorycznej oceny otrzymanych wyników. Literatura 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Aven T.: Reliability and Risk Analysis. London and New York, Elsevier 1992. Denczew S.: Organizacyjne, techniczno-technologiczne oraz ekonomiczne możliwości usprawnienia zjawiska „uszkodzenie – usunięcie” w procesie eksploatacji układów wodociągowych. Gaz, woda i technika sanitarna, nr 9/2003. Denczew S.: Wstępna analiza niezawodności zaopatrzenia w wodę m. st. Warszawy. Gaz, Woda i Technika Sanitarna nr 7/99, Warszawa. Denczew S.: Organizacja i zarządzanie infrastrukturą komunalną w ujęciu systemowym. Wydawnictwo SGSP, Warszawa 2006. Jaźwiński J., Ważyńska-Fiok K.: Bezpieczeństwo systemów. Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1993. Opychał L.: Metoda analizy i oceny ryzyka awarii opracowana dla polskich budowli hydrotechnicznych. Instytut MiGW, Warszawa 2005. Szopa T.: Podstawy modelowania bezpieczeństwa. W materiałach z VI Symp. Bezpieczeństwa Systemów, Kiekrz 1996. Wieczysty A., Lubowiecka T., Iwanejko R.: Niezawodność człowieka w biotechnicznym systemie zaopatrzenia w wodę. Materiały III Międzynarodowej (XV Krajowej) Konferencji Naukowo-Technicznej Zaopatrzenie w wodę miast i wsi, Poznań 1998, s. 9÷21.