Εφαρµογή µεθόδων ποσοτικής ανάλυσης κινδύνου σε οδικές σήραγγες

Transcript

1 1 Εφαρµογή µεθόδων ποσοτικής ανάλυσης κινδύνου σε οδικές σήραγγες Αθανάσιος Σαραµούρτσης ρ. Ηλεκτρολόγος Μηχανικός Εγνατία Οδός Α.Ε. Περίληψη Η Ελλάδα µέχρι το 1999 είχε ελάχιστες οδικές σήραγγες, µε πλέον γνωστή τη σήραγγα Αρτεµισίου (µονού κλάδου, αµφίδροµης κυκλοφορίας, µήκους ~1.360µ.). Σήµερα η κατάσταση αυτή έχει αλλάξει σηµαντικά λόγω της υλοποίησης µεγάλων αναπτυξιακών έργων όπως, η Εγνατία Οδός (680 χλµ.), η Αττική Οδός (65 χλµ.) και ο ΠΑΘΕ (780 χλµ.). Ο αριθµός των εν λειτουργία οδικών σηράγγων όλων των τύπων (µε διάτρηση, εκσκαφή και επανεπίχωση, υποθαλάσσιες, κλπ.), υπερβαίνει τις 50 µε µήκη έως και 3,6 χλµ, ενώ αναµένεται ο συνολικός αριθµός τους έως το 2010 να ξεπεράσει τις 100 µε µήκη έως και 5 χλµ. Επίσης, η ασφάλεια των οδικών σηράγγων αποτελεί θέµα διεθνούς προβληµατισµού τα τελευταία χρόνια µετά και τα τραγικά ατυχήµατα του Mont Blanc (1999), Tauern (1999), St. Gotthard (2001), Frejus (2005) και εγείρει συχνά συζητήσεις ως προς τα απαιτούµενα ελάχιστα µέτρα ασφαλείας. Στην κατεύθυνση αυτή ψηφίστηκε πρόσφατα και η Ευρωπαϊκή Οδηγία 2004/54/EK του Ευρωπαϊκού Συµβουλίου που καθορίζει τις ελάχιστες απαιτήσεις ασφαλείας των οδικών σηράγγων του ιευρωπαϊκού Οδικού ικτύου. Η Οδηγία ορίζει (άρθρο 3 & 13) ότι τα διάφορα εναλλακτικά µέτρα ασφαλείας θα πρέπει να αξιολογούνται και να αποδεικνύονται µε µεθόδους ανάλυσης κινδύνου (Risk Analysis). Στην παρούσα εργασία και στα πλαίσια των παραπάνω θα παρουσιαστεί η ανάλυση επικινδυνότητας µιας διπλής σήραγγας µονής κατεύθυνσης, και θα εξεταστούν και θα αξιολογηθούν συγκριτικά διάφορα µέτρα ασφάλειας µε χρήση του λογισµικού QRA (Quantitative Risk Assessment) της OECD/PIARC/ΕU. Το λογισµικό αυτό επιτρέπει τον υπολογισµό του κινδύνου υπό µορφή καµπυλών F/N οι οποίες δεικνύουν την σχέση µεταξύ της συχνότητας ενός ατυχήµατος και των αναµενόµενων επιπτώσεων αυτού και συνδράµει στην ορθολογική λήψη αποφάσεων σε θέµατα εξοπλισµού ασφαλείας σηράγγων.

2 2 1. Εισαγωγή Η Ελλάδα µέχρι το 1999 είχε ελάχιστες οδικές σήραγγες, µε µεγαλύτερη τη σήραγγα Αρτεµισίου, µήκους ~1.360 µ., µονού κλάδου µε αµφίδροµη κίνηση. Σήµερα η κατάσταση αυτή έχει αλλάξει λόγω της υλοποίησης µεγάλων αναπτυξιακών έργων όπως, η Εγνατία Οδός (680 χλµ.), η Αττική Οδός (65 χλµ.) και ο ΠΑΘΕ (780 χλµ.). Ο αριθµός των εν λειτουργία οδικών σηράγγων, υπερβαίνει τις 50 µε µήκη έως και µ. (σήραγγα ωδώνης, Εγνατία Οδός, απόδοση σε κυκλοφορία 7/2005), ενώ αναµένεται ο συνολικός αριθµός τους έως το 2010 να ξεπεράσει τις 100 µε µήκη έως και µ. Η ασφαλής λειτουργία των οδικών σηράγγων καθώς και τα µέτρα ασφάλειας που απαιτούνται αποτελεί τα τελευταία χρόνια θέµα διεθνούς προβληµατισµού αλλά και πρωτοβουλιών µετά και από τα τραγικά ατυχήµατα του Mont Blanc 11.6 km (1999, Γαλλία-Ιταλία, 39 θανόντες), Tauern 6.4 km (1999, Αυστρία, 12 θανόντες), St. Gotthard 16.3 km (2001, Ελβετία, 11 θανόντες), Frejus 12.9 km (2005, Γαλλία-Ιταλία, 2 θανόντες). Τέτοιες πρωτοβουλίες σε Ευρωπαϊκό επίπεδο αποτελούν και πολλά ερευνητικά προγράµµατα (DARTS, SIRTAKI, VIRTUALFIRES, FIT, UPTUN, SAFE-T), καθώς επίσης και η έκδοση της πρόσφατης Ευρωπαϊκής Οδηγίας 2004/54/E (EK [1]), που καθορίζει τις ελάχιστες απαιτήσεις ασφαλείας των οδικών σηράγγων του ιευρωπαϊκού Οδικού ικτύου. Η Οδηγία 2004/54/E ορίζει στα άρθρα 3 & 13 ότι, διάφορα εναλλακτικά µέτρα ασφαλείας θα πρέπει να αξιολογούνται και να υιοθετούνται εφόσον η αποτελεσµατικότητά τους είναι ισοδύναµη ή καλύτερη από τα ελάχιστα απαιτούµενα και αυτό να αποδεικνύεται µε µεθόδους ανάλυσης κινδύνου (Risk Analysis). Η ανάλυση κινδύνου µιας συγκεκριµένης σήραγγας περιλαµβάνει µια σειρά παραµέτρων όπως το µήκος της σήραγγας, τα χαρακτηριστικά και ο τύπος της κυκλοφορίας, η γεωµετρία της σήραγγας, ο κυκλοφοριακός φόρτος των βαρέων οχηµάτων, κλπ., ενώ η Οδηγία ορίζει ότι τα κράτη µέλη µπορούν να χρησιµοποιούν σε εθνικό επίπεδο λεπτοµερή και επακριβή µεθοδολογία, ανταποκρινόµενη στις βέλτιστες διαθέσιµες πρακτικές. H Ευρωπαϊκή Επιτροπή θα δηµοσιοποιήσει το 2009 τις χρησιµοποιούµενες πρακτικές και θα προτείνει µια κοινή και εναρµονισµένη µεθοδολογία ανάλυσης κινδύνου στα κράτη µέλη. Στην παρούσα εργασία θα εξεταστούν και θα αξιολογηθούν συγκριτικά διάφοροι παράµετροι και µέτρα ασφάλειας µιας τυπικής οδικής σήραγγας µεγάλου µήκους διπλού κλάδου, µε χρήση του λογισµικού QRA (Quantitative Risk Assessment) της OECD/PIARC/ΕU (OECD [2]). Το λογισµικό επιτρέπει τον υπολογισµό του κινδύνου υπό µορφή καµπυλών F/N (Frequency vs. Number of Fatalities+Ιnjuries), οι οποίες δεικνύουν τη σχέση µεταξύ της συχνότητας ενός ατυχήµατος και των αναµενόµενων επιπτώσεων αυτού και βοηθάει στην ορθολογική λήψη αποφάσεων σε θέµατα εξοπλισµού ασφαλείας σηράγγων. Το λογισµικό QRA και οι δυνατότητές του στην ποσοτική εκτίµηση κινδύνου κατά τη µεταφορά επικίνδυνων φορτίων µέσω οδικών σηράγγων έχουν παρουσιαστεί σε διάφορες εργασίες (Knoflacher [3], Potter [4], Σαραµούρτσης [5]), ενώ η χρήση του έχει καταστεί υποχρεωτική δια νόµου σε ορισµένες Ευρωπαϊκές χώρες, όπως η Γαλλία.

3 3 2. Εκτίµηση Επικινδυνότητας 2.1. Ορισµός του κινδύνου Σύµφωνα µε τον ορισµό που υιοθετήθηκε στο Ευρωπαϊκό πρόγραµµα SafeΤ (SafeT [6]),... η έννοια του κινδύνου περιλαµβάνει εξίσου τις ανεπιθύµητες συνέπειες ενός συµβάντος, π.χ. τον αριθµό των ανθρώπων που έχουν υποστεί βλάβη, καθώς και την πιθανότητα του να συµβεί. Πολλές δε φορές ο κίνδυνος ορίζεται ως η αναµενόµενη τιµή (expected value) των συνεπειών αυτών.... Επίσης ένας συνήθης ορισµός του κινδύνου είναι αυτός των τριών ερωτήσεων (Kaplan [7]), όπου ο καθορισµός του κινδύνου ισοδυναµεί εν γένει µε το να απαντήσει κάποιος στις ακόλουθες ερωτήσεις: 1. Τι µπορεί να πάει λάθος ; 2. Πόσο πιθανό είναι να συµβεί ; 3. Ποιές είναι οι συνέπειες ; Η απάντηση στην πρώτη ερώτηση απαρτίζεται από ένα σύνολο σεναρίων συµβάντων/ατυχηµάτων. Η δεύτερη ερώτηση απαιτεί την εκτίµηση της πιθανότητας των σεναρίων αυτών, ενώ η τρίτη ερώτηση εκτιµά τις συνέπειες τους. Η Εικόνα 1 δείχνει διαγραµµατικά την γενική εφαρµογή των παραπάνω στις µεθοδολογίες εκτίµησης κινδύνου (SafeT [6], NASA [8]). Εικόνα 1 : Σχηµατική αναπαράσταση ορισµού του κινδύνου 2.2. ατηγορίες κινδύνου Μια από τις δυσκολίες που τίθεται συνήθως κατά την εκπόνηση µιας µελέτης εκτίµησης επικινδυνότητας είναι και η ποσοτικοποίηση του κινδύνου καθώς και ο καθορισµός του τι αποτελεί αποδεκτό ή µη αποδεκτό επίπεδο κινδύνου (risk criteria or risk levels). Μεταξύ των δύο ακραίων επιπέδων κινδύνου, υπάρχει πάντα µια ζώνη που αποτελεί και τον στόχο της εκάστοτε µελέτης για τον προσδιορισµό των προληπτικών µέτρων ασφάλειας που οδηγούν στην ελαχιστοποίηση του κινδύνου.

4 4 Στην Εικόνα 2, δίνονται τα 5 επίπεδα κινδύνου καθώς και ενδεικτικές απόλυτες τιµές αυτών, σύµφωνα µε τη διεθνή βιβλιογραφία. Τα όρια αυτά διαφέρουν από χώρα σε χώρα, αφού δεν υφίσταται Ευρωπαϊκή εναρµόνιση στο θέµα αυτό. Ανάµεσα στο µη αποδεκτό-υψηλό επίπεδο και στο αποδεκτόχαµηλό επίπεδο, υπάρχει µια ενδιάµεση περιοχή στην οποία θα πρέπει ο κίνδυνος να αξιολογείται µε οικονοµοτεχνικά κριτήρια και µελέτες για να µειωθεί όσο είναι λογικά και πρακτικά εφικτό (as low as reasonably practicable, ALARP zone). Εικόνα 2 : ατηγορίες ατοµικού κινδύνου (Πηγή : Στην παρούσα µελέτη και στις καµπύλες της παραγρ. 4, ελήφθησαν ως άνω και κάτω όρια κινδύνου (αναµενόµενοι θάνατοι+τραυµατισµοί), τα προτεινόµενα από την Αυστριακή επιτροπή για την ασφάλεια σηράγγων, (Knoflacher [3]) : Υψηλό όριο κινδύνου : λαµβάνεται ότι ο ατοµικός κίνδυνος στις σήραγγες δεν πρέπει να υπερβαίνει αυτόν της ανοικτής οδοποιίας Χαµηλό όριο κινδύνου : λαµβάνεται ως o ατοµικός κίνδυνος θανάτου από κεραυνοπληξία 2.3. Μεθοδολογίες εκτίµησης επικινδυνότητας Οι µεθοδολογίες εκτίµησης επικινδυνότητας µπορεί να είναι είτε ποιοτικού χαρακτήρα (qualitative risk assessment) είτε ποσοτικού χαρακτήρα (quantitative risk assessment). Oι µεθολογίες ποσοτικής ανάλυσης κινδύνου διακρίνονται σε δύο µεγάλες κατηγορίες, (SafeT [6]) :

5 5 Αιτιοκρατική εκτίµηση επικινδυνότητας (deterministic risk assessment) εκτιµά το πόσο σοβαρές µπορεί να είναι οι επιπτώσεις ενός συγκεκριµένου σεναρίου ( worst-case scenario) και συχνά χρησιµοποιείται για να καταδείξει σε οµάδες/υπηρεσίες αντιµετώπισης έκτακτων περιστατικών τις δυσχέρειες που µπορεί να προκύψουν και που θα πρέπει να αντιµετωπίσουν. Συνήθη µοντέλα που χρησιµοποιούνται είναι αυτά της προσοµοίωσης φυσικών φαινοµένων (π.χ. σε µια φωτιά, η θερµοκρασία που αναπτύσσεται, ο καπνός και η ορατότητα που επικρατεί, κλπ.), µοντέλα εκτίµησης ζηµιών και φθορών, µοντέλα εκκένωσης και διαφυγής χρηστών. Πιθανοτική εκτίµηση επικινδυνότητας (probabilistic risk assessment) εκτιµά πόσο σοβαρά και πόσο συχνά µπορεί να είναι ορισµένα συµβάντα σε σύνθετα τεχνολογικά περιβάλλοντα µε σκοπό την βελτίωση της ασφάλειας και της απόδοσης των συστηµάτων αυτών µε λογικό κόστος. Το λογισµικό QRA-OECD/PIARC/ΕU ανήκει στην δεύτερη κατηγορία και αναπτύχθηκε στα πλαίσια του κοινού ερευνητικού προγράµµατος ERS2 Project- Task2 : Risk Assessment and Decision Making Methods, (OECD [9]), του OECD (Organization for the Economic Cooperation and Development), της PIARC (World Road Association) και της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Τα κυριότερα απαιτούµενα δεδοµένα που πρέπει να εισαχθούν στο λογισµικό QRA, είναι : Γεωµετρικά στοιχεία της σήραγγας Μήκος, διαµήκης κλίση και επίκλιση οδοστρώµατος Ηλεκτροµηχαλογικός (Η/Μ) Εξοπλισµός Μέτρα πρόληψης κινδύνου και περιορισµού των συνεπειών Σύστηµα αερισµού Σύστηµα αποχέτευσης-απορροής Σύστηµα παρακολούθησης κυκλοφορίας και ειδοποίησης κοινού Οδεύσεις διαφυγής Στατιστικά στοιχεία, κυκλοφορικά δεδοµένα Ποσοστό βαρέων οχηµάτων και οχηµάτων µε επικίνδυνα φορτία Ταχύτητες οχηµάτων (επιβατηγών, βαρέων) Πιθανότητα ατυχήµατος Ποσοστά επικίνδυνων φορτίων ανά κατηγορία Λόγω του πλήθους των διακινούµενων οδικώς επικίνδυνων υλικών, το λογισµικό QRA κατηγοριοποιεί τα υλικά βάσει των συνεπειών τους, σε 13 πιθανά σενάρια [5], ως εξής : Πυρκαγιές ( Σενάρια QRA : 1,2,4 ) Εκρήξεις χωρίς πυρκαγιά ( Σενάρια QRA : 5,8 ) Εκρήξεις ακολουθούµενες από πυρκαγιά ( Σενάρια QRA : 3,7,9,13 ) ιαρροές τοξικών ουσιών ( Σενάρια QRA : 6,10,11,12 ) Τα δύο πρώτα από τα 13 σενάρια που µπορεί να εξετάσει το λογισµικό QRA, είναι σενάρια πυρκαγιάς σε βαρέα οχήµατα (20 & 100 MW πυροθερµικό φορτίο), χωρίς µεταφορά επικίνδυνων υλικών.

6 6 3. Εφαρµογή λογισµικού QRA-OECD/PIARC/EU Η εφαρµογή του λογισµικού έγινε για µια σήραγγα διπλού κλάδου, µονής κατεύθυνσης κυκλοφορίας σε κάθε κλάδο, µε δύο λωρίδες κυκλοφορίας οχηµάτων ανά κατεύθυνση. Εκατέρωθεν της σήραγγας µοντελοποιήθηκαν και δύο µικρά τµήµατα ανοικτής οδοποιίας (οδοί πρόσβασης), 200 µ. έκαστο. Τα γεωµετρικά χαρακτηριστικά της σήραγγας καθώς και τα διάφορα κατασκευαστικά µέτρα πρόληψης και περιορισµού των συνεπειών ενός συµβάντος-ατυχήµατος, δίνονται στον Πίνακα 1. Πίνακας 1. Χαρακτηριστικά σήραγγας υπό εξέταση Γεωµετρικά Χαρακτηριστικά Σήραγγας Μήκος εξιού λάδου (m) 2240 Μήκος Αριστερού λάδου (m) 2245 Επιφάνεια διατοµής (m 2 ) 67.6 ιαµήκης κλίση (%) 2.8 Επίκλιση οδοστρώµατος (%) Λοιπά Χαρακτηριστικά Σήραγγας Εγκάρσιες οδεύσεις διαφυγής 5 Απόσταση µεταξύ εγκαρσίων οδεύσεων διαφυγής (m) 374 λειστό κύκλωµα τηλεόρασης (CCTV) ΝΑΙ Μέσα ειδοποίησης κοινού (Public Address Systems) ΝΑΙ Σύστηµα αερισµού εξιός κλάδος 14 ζεύγη Αριστερός κλάδος 14 ζεύγη Όγκος ροής αέρα έκαστου ανεµιστήρα (m 3 /s) 31,1 ατάσταση λειτουργίας ανεµιστήρα στη ζώνη φωτιάς Εκτός (OFF) Χρόνος εκκίνησης κάθε ανεµιστήρα (sec) 15 Χρόνος αυτόµατης ενεργοποίησης αερισµού (sec) 30 Συνολικός χρόνος εκκίνησης ανεµιστήρων κλάδου (min) 4 (υπολογισµός : 14 j-fans*15sec+30sec) Σύστηµα αποχέτευσης και απορροής υγρών εκ του οδοστρώµατος Φρεάτια απορροής ανά 150 m Επιφάνεια έκαστου φρεατίου (m 2 ) 0.46 Λοιπά δεδοµένα Μέσος όρος επιβαινόντων επιβατικού οχήµατος 2 άτοµα Μέσος όρος επιβαινόντων βαρέων οχηµάτων 1,1 άτοµα Μέσος όρος επιβαινόντων λεωφορείου 40 άτοµα Πυκνότητα παρακείµενου πληθυσµού (κάτοικοι/km 2 ) 10 Χρόνος διακοπής κυκλοφορίας (sec) 10 (εισόδου και άλλων οχηµάτων εντός σήραγγας µετά το συµβάν)

7 7 4. Αποτελέσµατα Εξετάστηκαν συνολικά 6 σενάρια (test cases), Πίνακας 2, µε στόχο την ανάδειξη της επίδρασης της µεταβολής ορισµένων παραµέτρων καθώς και η ευαισθησία του λογισµικού QRA σε αυτές (sensitivity analysis). Το βασικό σενάριο 1, συγκρίθηκε µε άλλα 5 σενάρια όπου διαδοχικά µεταβλήθηκαν (κελιά πίνακα µε κόκκινο χρώµα): η πυκνότητα του παρακείµενου της σήραγγας πληθυσµού (σενάριο 2), ο κυκλοφοριακός φόρτος-εμη (σενάριο 3), η ταχύτητα των βαρέων οχηµάτων (σενάριο 4), ο κυκλοφοριακός φόρτος και το ποσοστό βαρέων οχηµάτων (σενάριο 5), ο κυκλοφοριακός φόρτος, το ποσοστό βαρέων οχηµάτων, ο αριθµός των οχηµάτων µε επικίνδυνα υλικά (σενάριο 6). Πίνακας 2. Εξι σενάρια (test cases) εφαρµογής του QRA µε µεταβολή ορισµένων βασικών µεγεθών (σηµειώνονται µε κόκκινο χρώµα) Σ ε ν ά ρ ι ο Πλήθος ανά km 2 Ηµερήσιος φόρτος (EMHK) Ποσοστό Βαρέων οχηµάτων (%) Ταχύτητα οχηµάτων εντός σηράγγας (km/h) Ταχύτητα οχηµάτων στην οδό (km/h) Οχήµατα DGV/h την ηµέρα Α/ / Α/ / HGV LV HGV LV Α/ / ,37 37, ,37 37, ,37 37, ,37 37, LV : επιβατικό, HGV : βαρύ όχηµα - φορτηγό DGV : όχηµα µεταφοράς επικίνδυνων υλικών Α/ : αριστερός κλάδος σήραγγας / : δεξιός κλάδος σήραγγας Τα αποτελέσµατα της εφαρµογής του QRA, συνοψίζονται στον Πίνακα 3. Πίνακας 3. Συγκριτικά αποτελέσµατα εφαρµογής του QRA σε µια σήραγγα διπλού κλάδου, µήκους ~2.250µ Χρόνος διακοπής κυκλοφορίας (sec) Σενάρια (test case) : #1 & #2 (αύξηση αριθµού κατοίκων από 10 σε 100 inhab/km2) Σενάρια (test case) : #1 & #3 (αύξηση της ΕΜΗ από σε veh/day) Σενάρια (test case) : #1 & #4 (αύξηση ταχύτητας βαρέων οχηµάτων από 80 σε 100/120 Km/h) Σενάρια (test case) : #3 & #5 (µείωση ποσοστού βαρέων οχηµάτων από 37% σε 25%) Αύξηση θυµάτων µόνο στα σενάρια QRA διαρροών τοξικών ουσιών (10,11,12) Σηµαντική αύξηση των εκτιµήσεων αριθµού θυµάτων σε όλα τα σενάρια σε περίπτωση τέτοιας ανόδου του κυκλοφοριακού φόρτου Μικρή βελτίωση σε όλα τα σενάρια, αφού θεωρείται ότι τα βαρέα οχήµατα, παραβαίνοντας το άνω όριο ταχύτητας, παραµένουν µικρότερο διάστηµα εντός της σήραγγας, µε αποτέλεσµα µείωση κινδύνου -Μείωση της επικινδυνότητας για τα QRA σενάρια 1,2 όπου δεν εµπλέκονται επικίνδυνα φορτία-αύξηση σε όλα τα άλλα σενάρια, λόγω

8 8 * Αριθµός οχηµάτων µε επικίνδυνα φορτία σταθερός Σενάρια (test case) : #5 & #6 (διπλασιασµός οχηµάτων µε επικίνδυνα φορτία + 50sec επιπλέον καθυστέρηση στη διακοπή κυκλοφορίας µετά από ατύχηµα) της έµµεσης αύξησης της αναλογίας DGV Αναµενόµενη σηµαντική αύξηση κινδύνου σε όλα τα σενάρια Οι καµπύλες F/Ν (Συχνότητα vs. Αριθµός Θυµάτων+Τραυµατιών) για τα σενάρια 1 και 6, που προέκυψαν ως ακραίες περιπτώσεις ( καλύτερο & χειρότερο σενάριο), παρουσιάζονται στις Εικόνες 3,4. Όπως προκύπτει από τις καµπύλες F/N, η εκτίµηση κινδύνου για την υπο µελέτη σήραγγα, είναι µικρότερη σε όλα τα εξεταζόµενα σενάρια, από το τεθέν στην παράγρ. 2.2 επίπεδο µη αποδεκτού κινδύνου, ακόµη και για τις πιο επιβαρυντικές-εκτιµηθείσες τιµές των παραµέτρων (π.χ. µεγάλη αύξηση του κυκλοφοριακού φόρτου, διπλασιασµός των οχηµάτων επικίνδυνων φορτίων, κλπ.) Εικόνα 3 : αλύτερο σενάριο (Test Case 1-{γραµµή 1 Πίνακα 2})

9 9 Εικόνα 4 : Χειρότερο σενάριο (Test Case 6, {γραµµή 6 Πίνακα 2}) 5. Συµπεράσµατα Στην παρούσα εργασία παρουσιάστηκαν ορισµένες από τις πτυχές του θέµατος της ασφάλειας των σηράγγων καθώς και οι δυνατότητες του λογισµικού QRA- OECD/PIARC/EU στην ποσοτική εκτίµηση του κινδύνου και στην συγκριτική αξιολόγηση διαφόρων παραµέτρων ασφαλείας υπό µορφή ανάλυσης σεναρίων ατυχηµάτων. Το λογισµικό QRA καθώς και άλλες παρόµοιες µεθοδολογίες εκτίµησης της επικινδυνότητας µιας σήραγγας ή ενός ευρύτερου οδικού τµήµατος βοηθούν στην ιεράρχηση και επιλογή των καταλληλότερων µέτρων ασφαλείας (λειτουργικών ή/και εξοπλισµού) µε βάση τη σχέση κόστους/οφέλους και την πραγµατική απόδοση τους στη µείωση του πιθανού κινδύνου. Η χρήση τέτοιων µεθοδολογιών και λογισµικών υποδεικνύεται και από την πρόσφατη Ευρωπαϊκή Oδηγία 2004/54/Ε. Η Ελλάδα θα κληθεί στα επόµενα χρόνια να προτείνει ή/και να υιοθετήσει σε Εθνικό επίπεδο µια κοινή µεθοδολογία ανάλυσης κινδύνου καθώς και τα σχετικά όρια επικινδυνότητας για την οµοιόµορφη αξιολόγηση µέτρων ασφαλείας οδικών σηράγγων που είναι είτε υπο κατασκευή είτε εν λειτουργία.

10 10 Επίσης ιδιαίτερα σηµαντικό στοιχείο για την ορθότητα αλλά και τον έλεγχο των αποτελεσµάτων µιας µελέτης ανάλυσης κινδύνου είναι : η ύπαρξη επικαιροποιηµένων στοιχείων ατυχηµάτων στο υπό εξέταση οδικό τµήµα, που παραπέµπει στην συστηµατική συλλογή και αξιολόγηση τέτοιων στοιχείων από τους αρµόδιους φορείς, και η ύπαρξη επικαιροποιηµένων στοιχείων κυκλοφοριακών φόρτων, τυχόν εποχικές διακυµάνσεις των φόρτων, ποσοστά βαρέων οχηµάτων και ποσοστά οχηµάτων µε επικίνδυνα φορτία καθώς και η κατανοµή των φορτίων αυτών σε βασικές οµάδες (π.χ. καύσιµα χύδην, υλικά που µπορεί να οδηγήσουν σε µεγάλη πυρκαγιά (100 MW) πλην καύσιµα, προπάνιο, κλπ.) Βιβλιογραφία [1] Οδηγία 2004/54/Ε του Ευρωπαϊκού οινοβουλίου και του Συµβουλίου της 29 Απριλίου 2004 σχετικά µε τις ελάχιστες απαιτήσεις ασφαλείας για τις σήραγγες του ιευρωπαικού ικτύου, L201/56 Επίσηµη Εφηµερίδα της Ευρωπαϊκής Ένωσης, [2] OECD Publications, Safety in Tunnels: Transport of Dangerous Goods through Road Tunnels, 2001, Paris. [3] Η. Knoflacher, P. C. Pfaffenbichler, A Comparative Risk Analysis for selected Austrian Tunnels, Institute for Transport Planning and Transport Engineering, Vienna University of Technology, International Conference Tunnel Safety and Ventilation, 2004, Gratz. [4] J. Potter, Using the ERS2 QRA Model The North Wales tunnels example, Presentation given during the meeting of PIARC C5 Technical Committee, 2001, Ioannina -Greece. [5] A. Σαραµούρτσης, Α. Τσαντσάνογλου, Μεταφορά επικίνδυνων φορτίων σε αυτοκινητόδροµους Ανάλυση επικινδυνότητας σε οδικές σήραγγες, ιηµερίδα ΤΕΕ [6] SAFE-T, Safety in Tunnels, European Thematic Network , EC 5 th Framework Program. [7] S. Kaplan and B.J. Garrick, On the Quantitative Definition of Risk, Risk Analysis, 1, 11-37, [8] NASA, Probabilistic Risk Assessment Procedures Guide for NASA Managers and Practitioners, August [9] ERS2-Joint OECD/PIARC/ΕU Research Project, Transport of Dangerous Goods through Road Tunnels, Ευχαριστίες Θα ήθελα να ευχαριστήσω την κα. Αγαθή Φασούλα, φοιτήτρια του Τµήµατος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών του ΑΠΘ, για την πολύτιµη συνδροµή και συµµετοχή της στην εργασία αυτή. Επίσης, θα ήθελα να ευχαριστήσω τους συναδέλφους της /νσης Υποστήριξης του Τοµέα ΛΕΣ-ΕΟΑΕ για την πολύπλευρη συνδροµή τους.

11 11 English summary Implementation of Quantitative Risk Assessment Methods to Road Tunnels Until 1999, Greece had a few road tunnels, and the most known was Artemisio tunnel, a single bore bi-directional tunnel, 1.360m long. Today the status has changed notably due to various big construction projects developed during previous years, such as Egnatia Odos motorway (680 km), Attiki Odos motorway (65 km) and PATHE motorway (Patra-Athens-Thessaloniki-Evzoni, 780 km). The number of road tunnels in operation of any type (bored, cut & cover, submerged tunnels) exceeds 50 with lengths up to 3,6 km, while it is expected that at 2010 the total number of road tunnels in Greece will exceed 100 with lengths up to 5 km. Also recently tunnel safety becomes an issue of international interest after the unfortunate tragic incidents of Mont Blanc (1999), Tauern (1999), St. Gotthard (2001), Frejus (2005). Tunnel safety often raises various debates in relation with the minimum required safety measures. Towards this direction the European Council has recently approved the directive 2004/54/EC which sets the minimum safety requirements for tunnels in the trans-european road network. The directive defines (in articles 3 & 13), that risk reduction measures will be accepted as alternative to the requirements, provided that they result in equivalent or improved protection and will be demonstrated through a risk analysis. In this paper and in the context presented above, a risk analysis for a twin bore uni-directional tunnel will be presented and various parameters and safety measures will be examined and evaluated in comparison, using the recent QRA (Quantitative Risk Assessment) software developed by the cooperation of OECD/PIARC and the contribution of EU. The QRA software allows the evaluation of risk producing F/N curves, which show the relation between the frequency of an incident and the expected consequences, supporting the decision makers to evaluate and select the best safety measures and equipment.