BRANDGRUPPEN AB Säte i Stockholm Org. nr 556542-9122 Södermalmsallén 36
118 28 STOCKHOLM Tfn 08-21 50 90 Fax 08-24 22 25 www. brandgruppen.se
Kv. Bellona 5, Solna
Riskbedömning
Riskanalys och värdering av risk med avseende på transporter av farligt gods på väg och järnväg
Upprättad: 2015-09-29 Reviderad: -
Brandgruppen AB
Antal sidor: 53
Dokumentinformation
Uppdragsnummer: 2020627
Dokumenttitel: BG-RB01
Uppdragstitel: Riskbedömning – transporter av farligt gods Dokumentnummer: 01
Uppdragsgivare: Wåhlin fastigheter AB Box 1133
Anderstorpsvägen 4 171 22 Solna
Uppdragsgivarens referens:
Thomas Hörnfeldt
Handläggare: Pontus Olsson / Rikard Lindegrén Kontrollerad av: Peter Möllerström
Nyckelord: riskbedömning, sekundär transportled, farligt gods, Frösundaleden, Ostkustbanan
Rapportstatus: Konfidentiell Intern Öppen
01 2015-09-29 Pontus Olsson /
Rikard Lindegrén
Peter Möllerström
Version Datum Anmärkning Handläggare Kontrollerad av
Sökväg:: P:\A-D\Bellona 5\Riskutredning FG\Dokument\Beskrivningar\Riskbedömning Bellona5.docx
Sammanfattning
Inom kv. Bellona 5 i Solna planeras en befintlig kontorsbyggnad rivas/byggas om för inrättande av bostadshus om 10 våningsplan. Detta innebär ändring av detaljplan. Bostadshuset planeras även rymma LSS-verksamhet och förskoleverksamhet.
Fastigheten ligger i närheten av Frösundaleden som utgör en sekundär transportled för farligt gods.
Enligt länsstyrelsens riskpolicy för markanvändning intill transportleder för farligt gods ska potentiella olycksrisker beaktas vid framtagande av detaljplaner inom 150 meter från transportled av farligt gods.
Byggnaden planeras att vara belägen cirka 70 meter från denna. Vidare rekommenderas skyddsavstånd om 75 meter för sammanhållen bostadsbebyggelse och verksamheter med personer som kan ha svårt att snabbt genomföra en utrymning. Med anledning av ovanstående har denna riskbedömning tagits fram, i syfte att utvärdera huruvida föreliggande riskbild är acceptabel och vilka eventuella
riskreducerande åtgärder som krävs för att uppnå acceptans.
Utöver Frösundaleden är Ostkustbanan belägen cirka 240 meter från den aktuella byggnaden och uppfyller därmed skyddsavstånden enligt ovan. Riskbidraget från Ostkustbanan är dock inte försumbart och det kunde inte på förhand konstateras att summan av riskbidrag från Frösundaleden och Ostkustbanan inte ger en väsentligt ökad riskbild jämfört med om endast Frösundaleden beaktats.
Därför inkluderades Ostkustbanan i riskbedömningen.
Riskanalysen inleds med en inventering av möjliga olycksrisker och en kvalitativ grovanalysen av dessa. Genom grovanalysen identifieras de olycksscenarier som bör ges en närmare, kvantitativ analys.
I den kvantitativa analysen genomförs beräkningar av frekvens [antal ggr./år] av respektive
olycksscenario och dess konsekvenser i termer av sannolikhet för att en enskild individ omkommer.
Resultaten sammanställs som beräknade individrisk för vistelse utomhus på olika skyddsavstånd från Frösundaleden respektive Ostkustbanan samt beräknad individrisk för vistelse inom den aktuella byggnaden.
Riskanalys bygger bl.a. på uppskattningar, bedömningar och begränsade mängder kvantitativa data.
Därför kan osäkerheter inte elimineras. De viktigaste osäkerheterna har identifierats och analyserats i särskilt avsnitt i rapporten.
Utifrån riskbedömningens resultat bedöms den aktuella byggnaden kunna inrättas enligt studerat förslag utan att några riskreducerande åtgärder krävs.
INNEHÅLL
1. Inledning ... 6
1.1 Bakgrund ... 6
1.2 Syfte ... 6
1.3 Omfattning ... 6
1.4 Revideringar ... 6
1.5 Definitioner ... 7
1.6 Metod ... 8
1.7 Acceptanskriterier vid riskbedömningar ... 8
1.7.1 Tillämpning av acceptanskriterier ... 10
2. Fysisk översikt ... 11
2.1 Området... 11
2.2 Byggnaden ... 11
2.3 Närliggande byggnader ... 12
3. Riskinventering ... 13
3.1 Farligt gods ... 13
3.2 Identifiering av riskkällor... 14
3.2.1 Frösundaleden ... 14
3.2.2 Ostkustbanan ... 16
3.3 Kvalitativ analys av olycksrisker ... 16
3.3.1 Frösundaleden ... 16
3.3.2 Ostkustbanan ... 19
3.3.3 Slutsats av kvalitativ analys ... 20
4
.Kvantitativ riskanalys - Frösundaleden ... 21
4.1 Metod ... 21
4.1.1 Frekvensberäkningar ... 21
4.1.2 Konsekvensberäkningar ... 21
4.2 Olycka med gasol ... 21
4.2.1 Jetflamma ... 21
4.2.2 Gasmolnsexplosion ... 22
4.3 Olycka med fordonsgas ... 23
4.3.1 Jetflamma ... 23
4.3.2 Gasmolnsexplosion ... 24
4.4 Olycka med ammoniak ... 25
4.5 Olycka med bensin och etanol ... 26
4.5.1 Avångning från pöl ... 26
4.5.2 Pölbrand ... 27
5
.Kvantitativ riskanalys – Ostkustbanan... 29
5.1 Metod ... 29
5.1.1 Frekvensberäkningar ... 29
5.1.2 Konsekvensberäkningar ... 29
5.2 Olycka med giftig gas ... 29
5.3 Olycka med brandfarlig gas - BLEVE ... 30
6
.Osäkerheter ... 31
6.1 Stokastiska osäkerheter ... 31
6.2 Kunskapsbaserade osäkerheter ... 31
7. Resultat ... 33
8
.Känslighetsanalys ... 34
8.1 Frösundaleden ... 34
8.2 Ostkustbanan ... 34
8.3 Resultat av känslighetsanalys... 34
9
.Slutsats och förslag på åtgärder ... 35
10
.Litteraturförteckning ... 36
Bilaga A – beräkning av frekvens för farligt godsolycka ... 37
A.1 – olycka på Frösundaleden ... 37
A.2 – olycka på järnväg ... 38
Bilaga B – Olycka med Gasol ... 39
Bilaga C –Olycka med fordonsgas ... 42
Bilaga D – olycka med ammoniak på Frösundaleden ... 44
Bilaga E – olycka med bensin och etanol på Frösundaleden ... 46
Bilaga F – olycka med giftig gas på Ostkustbanan ... 48
Bilaga G – olycka med brandfarlig gas på Ostkustbanan ... 50
Bilaga H – beräkningar med probitfunktion för giftig gas ... 52
Ammoniak ... 52
Klorgas ... 52
Bilaga I – beräkningar med probitfunktion för pölbrand och jetflamma ... 53
1 Inledning
1.1 Bakgrund
Inom kv. Bellona 5 i Solna planeras en befintlig kontorsbyggnad rivas/byggas om för inrättande av bostadshus om 10 våningsplan. Detta innebär ändring av detaljplan. Bostadshuset planeras även rymma LSS-verksamhet och förskoleverksamhet.
Sydost om byggnaden löper Frösundaleden förbi byggnaden. Avståndet är cirka 70 meter.
Frösundaleden är en sekundär transportled för farligt gods. Cirka 240 meter öster om byggnaden löper Ostkustbanan som är en primär transportled för farligt gods på järnväg.
Plan- och bygglagen (SFS 2010:900) 2 kap. 5 § ställer krav på att bebyggelse lokaliseras till mark som är lämpad till ändamålet med hänsyn till människors hälsa och säkerhet. Enligt länsstyrelsens
riskpolicy för markanvändning intill transportleder för farligt gods ska potentiella olycksrisker beaktas vid framtagande av detaljplaner inom 150 meter från transportled av farligt gods. Vidare
rekommenderas bl.a. följande skyddsavstånd:
- 25 meter byggnadsfritt närmast transportleden
- 75 meter för sammanhållen bostadsbebyggelse och verksamheter med personer som kan ha svårt att snabbt genomföra en utrymning
(Länsstyrelserna Skåne län, Stockholms län och Västra Götalands län, 2006).
Brandgruppen AB har fått i uppdrag att utföra en riskbedömning för granskningskedet i detaljplaneprocessen för kv. Bellona 5.
1.2 Syfte
Syftet med riskbedömningen är att undersöka lämpligheten hos byggnadens läge och dess
verksamheter med avseende på risk för att människor utsätts för ohälsa i samband med olyckor med transporter av farligt gods.
Syftet är också att, vid konstaterat behov, presentera förslag på åtgärder som bedöms vara nödvändiga för att uppnå en acceptabel riskbild.
1.3 Omfattning
Riskbedömningen omfattar risker härledda till transporter av farligt gods på Frösundaleden och Ostkustbanan. Riskerna är begränsade till sådana som inträffat plötsligt och leder till akuta konsekvenser för människors hälsa.
Bedömningen omfattar alltså inte konsekvenser för djur, egendom eller miljö och ej heller långsiktiga effekter orsakade av exempelvis partikelhalter och buller.
Bedömningen behandlar ej heller riskexponering av annan verksamhet än sådan som härleds till den aktuella byggnaden, se vidare avsnitt 1.7.1.
1.4 Revideringar
Denna handling utgör version 01 och innehåller därmed inga revideringar.
1.5 Definitioner
Begreppen risk, riskanalys, riskhänsyn och riskbedömning har olika mening beroende av i vilket sammanhang det används. I denna riskbedömning används definitioner som är internationellt accepterade genom IEC-standard (International Electrotechnical Commission (IEC), 1995).
Arbetsprocessen presenteras i figur 3 nedan.
RISKVÄRDERING Beslut om risk kan tolereras
Analys av alternativ
Figur 3. Översikt för riskhanteringsprocessen.
I standarden definieras risk som sannolikheten/frekvensen för att en händelse ska inträffa, sammanvägt med den negativa konsekvens en händelse medför.
Det bör dock poängteras att risker kan belysas genom flera dimensioner då storleken på risken delvis bestäms genom subjektiva bedömningar. Subjektiva bedömningar och uppfattningar (riskperception) varierar vanligtvis bland individer och grupper i samhället(Øresund Safety Advisers, 2004).
I riskanalysmetodiken som används i denna riskbedömning används ett tekniskt perspektiv, dvs. risken definieras som en sammanvägning av sannolikhet och konsekvens.
Med konsekvens avses här resultatet av en oönskad händelse i termer av personskada. Med
sannolikhet avses ett mått på hur ofta denna händelse förväntas inträffa (olyckans frekvens). Risk kan i vissa sammanhang även beaktas för egendom och/eller för miljö. I denna riskanalys sker dock
begränsning till endast personrisk. Riskbilden redovisas som individrisk och samhällsrisk.
Individrisken illustrerar den risk en hypotetisk person utsätts för då denne vistas kontinuerligt på en bestämd plats i närheten av ett eller flera riskobjekt. I denna riskbedömning är Frösundaleden och Ostkustbanan riskobjekt.
Individrisken är inte beroende på befolkningstätheten i området och beräknas enligt ekvation 1:
n
i
i y x y
x IR
IR
1 , ,
, (Ekvation 1)
RISKANALYS Definition av omfattning Identifikation av riskerna
Beräkning av risken
RISKREDUKTION/
KONTROLL Beslutsfattande Genomförande Övervakande
Riskbedömning
Riskhantering
där
IRx,y = Den totala individrisken för att omkomma vid den geografiska platsen x, y IRx,y,i = Individrisken för att omkomma vid den geografiska platsen x, y för den inträffade
händelsen i.
n = total antalet händelser som analysen innehåller vars effektzon sträcker sig till eller förbi den _ geografiska platsen x, y.
Individrisken presenteras ofta i form av riskkonturer vilka ritas in som kurvor på en karta över området runt riskkällan.
Samhällsrisken tar till skillnad från individrisken hänsyn till befolkningstätheten. Samhällsrisken återger sannolikheten för ett visst antal personer omkommer till följd av en olycka. Samhällsrisken redovisas i ett F/N-diagram som visar den ackumulerade frekvensen för en händelse (F) och antalet omkomna (N) (Räddningsverket, 1997).
1.6 Metod
Genomförande av riskbedömningen innefattar ett flertal moment. Dess listas kortfattat nedan. Mer ingående beskrivning av respektive moment framgår av dess avsnitt.
1. Identifiering av potentiella riskkällor
2. Identifiering olycksrisker och kvalitativ bedömning av dem
3. Kvantitativ analys av de risker som bedöms relevanta utifrån den kvalitativa bedömningen 4. Känslighetsanalys
5. Värdering av riskbild
6. Identifiering och förslag till riskreducerande åtgärder
1.7 Acceptanskriterier vid riskbedömningar
För att kunna tillämpa de framtagna nivåerna för individ- och samhällsrisk som underlag för beslut och åtgärder behöver dessa ställas mot valda kriterier för vad som anses vara en acceptabel risk. Några nationellt fastställda riskkriterier finns inte i Sverige. Istället tas utgångspunkt i Räddningsverkets Forskning och Utveckling-rapport ”Värdering av risk” (1997) som är framtagen av Det Norske Veritas på uppdrag av Räddningsverket. Dessa kriterier redogörs för nedan.
För riskkriterier med avseende på samhällsrisk ger detta att högsta möjliga acceptabla frekvens för olyckor där en person omkommer är 10-4 olyckor per år. Till detta kommer en undre frekvensgräns på 10-6 olyckor per år som anger när en risk kan anses som liten. Förhållandet mellan antal omkomna och olycksfrekvensen är linjärt med en faktor
k=(-1). Alltså är högsta möjliga acceptabla frekvens för olyckor där 10 personer omkommer 10-5 olyckor per år och för olyckor där 100 personer omkommer 10-6 olyckor per år. Dessa gränser kan åskådliggöras i ett så kallat FN-diagram, se figur 3.
Figur 3. FN-kurva för samhällsrisk.
Risker som hamnar inom det område som bildas mellan de två gränserna omfattas av det s.k. ALARP- kriteriet (As Low As Reasonably Possible). Dessa risker ska reduceras i största möjliga mån i de fall åtgärderna inte innebär en orimligt stor kostnad, enligt rimlighetsprincipen.
En förutsättning för att samhällsrisker som överstiger nivåerna angivna ovan ska kunna anses vara tolerabla är att de ska innebära någon nytta för samhället. För transporter av farligt gods har den samhällsnyttan ansatts motsvara nyttan av en transportsträcka om 1,0 km. Vid kvantitativa beräkningar av sannolikhet för inträffande av en olycka med farligt gods bör alltså en vägsträcka om 1,0 km beaktas.
För individrisk finns motsvarande kriterier ställda. För denna är ALARP-området att en person omkommer 10-7 till 10-5 gånger per år. Även för beräkning av individrisk har en transportsträcka om 1,0 km beaktats. Märk väl att detta kriterium är högre satt än motsvarande ALARP-område för en (1) omkommen person enligt samhällsrisken. Detta beror på att extra tyngdpunkt läggs vid att den enskilde inte ska utsättas för en alltför hög risk.
Vid värdering av risk enligt ovan beaktas följande principer:
– Rimlighetsprincipen; innebär att en risk som med rimliga medel kan elimineras eller reduceras alltid ska åtgärdas
– Proportionalitetsprincipen; innebär att de totala riskerna för en verksamhet ska vara proportion med nyttan av desamma.
– Fördelningsprincipen; innebär att enskilda grupper inte ska vara utsatta för oproportionerligt stora risker i förhållande till de fördelar som verksamheten innebär för dem
– Principen om undvikande av katastrofer; innebär att risker inte ska resultera i konsekvenser som tillgängliga beredskapsresurser inte kan hantera.
1.00E-10 1.00E-09 1.00E-08 1.00E-07 1.00E-06 1.00E-05 1.00E-04 1.00E-03 1.00E-02 1.00E-01
1 10 100 1000
Frekvens av N eller fler omkomna per år (F)
Antal dödsfall (N)
Samhällsrisk
1.7.1 Tillämpning av acceptanskriterier
Vid riskbedömning av ny bebyggelse i anslutning till redan bebyggda områden finns svårigheter med att använda måttet samhällsrisk. Som angivet ovan innebär beräkning av samhällsrisk att ett mycket stort område behöver studeras, varav en stor andel är befintlig bebyggelse som direkt påverkar nivån hos samhällsrisken i stor omfattning. Det finns då risk för att risknivån hos den befintliga bebyggelsen, beroende på hur den är utförd, ger en total samhällsrisk som innebär att den nya bebyggelsen inte kan uppföras alternativt att den måste uppföras med mycket stora och kostsamma restriktioner, trots att den ensamt ger ett mycket litet bidrag till den totala risken och i ett annat område hade kunnat uppföras utan några restriktioner.
Denna problemställning tas upp och diskuteras med ovanstående resonemang i rapporten Riskanalyser i detaljplaneprocessen – vem, vad när & hur? utgiven av Länsstyrelsen i Stockholms län (2003). I rapporten konstateras att i fallet då ny bebyggelse uppförs i ett redan bebyggt område rekommenderas avgränsning av riskbedömningen till att kontrollera individrisken i den nya bebyggelsen.
Således kommer inte samhällsrisk att behandlas i denna rapport och ej heller individrisker som inte är
knutna till den nya bebyggelsen.
2 Fysisk översikt
2.1 Området
Figur 2 nedan visar en översiktsbild för området med planerat läge för byggnaden markerat.
Figur 2. Översiktsbild för byggnadens närområde. Röd markering indikerar planerat läge för den aktuella byggnaden.
Områdets terräng karakteriseras av bl.a. berg i dagen med stora höjdskillnader. Mellan byggnaden och Frösundaleden finns rikligt med träd och buskar. Den mellanliggande cykelbanan utgör en lågpunkt i terrängen.
2.2 Byggnaden
Byggnaden planeras bestå av 10 våningsplan och 1 källarplan. En sektionsskiss över byggnaden kan ses i figur 3 nedan.
Figur 3. Sektionsskiss över byggnaden.
Bostäder planeras för plan 1 samt plan 4-9, lokaler för centrumverksamhet för plan 0, LSS-bostäder för plan 2 och förskola för plan 3. På plan -1 (källarplan) planeras för garage. Det finns väsentliga nivåskillnader i topografin, varpå de lägre våningsplanen endast delvis planeras för stadigvarande personvistelse, bl.a. med hänsyn till dagsljusinsläpp.
2.3 Närliggande byggnader
Omkring den planerade byggnaden finns flera befintliga flerbostadshus av punkthustyp om cirka 12 våningsplan vardera. Ett av punkthusen är beläget mellan den planerade byggnaden och
Frösundaleden.
På motsatta sidan om Södra Långgatan, i nordöst, är Hagalundsskolan belägen och hyser ett flertal olika verksamheter. Skolan hyser förskoleverksamhet, öppen förskola, yrkesutbildning och
fäktningsklubb. Förskoleverksamheten har 130 barn och 27 personal samt en tomställd avdelning med plats för 20 barn och 3 personal vid framtida behov. På öppna förskolan vistas 30-35
föräldrar/personal och 30-35 barn. Yrkesutbildningen hyser 100 elever1. Fäktningsklubben har kvällsträning med upp till 30 tränande samtidigt2.
1 Erik Gunnarsson, Barn- och utbildningsförvaltningen Solna stad, e-post 2015-08-24.
2 Henrik Rundquist, ordförande En Garde Fäktförening, e-post 2015-09-09.
3 Riskinventering
I detta avsnitt identifieras riskkällor som potentiellt är relevanta för riskbedömningen. Utifrån riskällorna identifieras möjliga olycksscenarier som ges kvalitativ bedömning.
3.1 Farligt gods
Farligt gods delas in i nio klasser genom ADR- (transport på väg) respektive RID-regelverket
(transport på järnväg). Indelning baseras på den dominerande risken som finns med att transportera ett visst ämne eller produkt. I tabell 1 nedan redovisas klassindelningen, typiska ämnen inom klassen och en kort beskrivning av vilka konsekvenser som kan uppstå vid olycka.
Tabell 1 Klassindelning av farligt gods enligt ADR respektive RID
ADR-/RID-klass Beskrivning Konsekvensbeskrivning, liv
Klass 1 - Explosiva ämnen Sprängämnen, tändmedel, ammunition, fyrverkerier etc.
Delas in i underklass 1.1-1.5.
Ämnen i klass 1.1 kan orsaka
massexplosion med kraftiga tryckvågor.
Rupterade lungor, skador från omkullkastning, byggnadsras.
Klass 2 - Gaser 2.1 Brandfarliga gaser, t.ex. gasol och acetylen.
2.1 Icke brandfarlig, icke giftig gas, t.ex. kväve, argon och syre.
2.3 Giftiga gaser, t.ex. klor och svaveloxid.
Förgiftning, brännskador och i vissa fall tryckskador till följd av giftigt gasmoln, jetflamma, brinnande gasmoln eller BLEVE. Konsekvensområden för giftiga gasmoln kan uppgå till över 800 m.
Omkomna kan förväntas både inomhus och utomhus.
Klass 3 - Brandfarliga vätskor Främst bensin, diesel och etanol. Typiskt pölbrand. Moln av oförbrända ångor kan bildas som driver iväg och senare antänds.
Brännskador och rökskador.
Klass 4 - Brandfarliga fasta ämnen, självantändande ämnen, okänsliggjorda sprängämnen
Aluminiumpulver, svavel, fosfor. Kraftig brand, giftig rök, i vissa fall dammexplosioner i slutna utrymmen.
Brännskador och rökskador.
Klass 5 - Oxiderande ämnen och organiska peroxider
Natriumklorat, väteperoxider och kaliumklorat.
Självantändning, explosionsartade brandförlopp.
Tryckpåverkan och brännskador.
Klass 6 - Giftiga ämnen och smittförande ämnen
Vätecyanid, arsenik,
kvicksilverjodid och smittförande substanser.
Farligt vid inandning och förtäring och liknande exponering.
Klass 7 - Radioaktiva ämnen Typiskt transporter av medicinsk utrustning. Strålningsintensitet varierar med typ av utrustning och skador på den.
Begränsade akuta skaderisker.
Klass 8 - Frätande ämnen Saltsyra, svavelsyra, salpetersyra, natrium- och kaliumhydroxid (lut). Transporteras vanligtvis som bulkvara.
Frätskador vid hudkontakt.
Vätskeutgjutning i lungor vid inandning.
Vissa ämnen kan bilda giftiga gaser vid brand respektive brännbara gaser vid kontakt med vissa metaller.
Klass 9 - Övriga ämnen och föremål
Gödningsämnen, asbest, magnetiska material etc.
Varierande konsekvenser. Typiskt begränsade till skadeområdets direkta närhet.
3.2 Identifiering av riskkällor
För riskbedömningen har Frösundaleden och Ostkustbanan identifierats som riskkällor.
I närområdet finns även flera drivmedelstationer och tillståndspliktiga miljöfarliga verksamheter samt en verksamhet klassad som farlig enligt lagen om skydd mot olyckor 2 kap. 4 §. Dessa bedöms utifrån lokaliseringarna inte kunna utgöra en direkt risk för den aktuella byggnaden. Dock ska transporter med farligt gods till och från verksamheterna beaktas.
Ostkustbanan är belägen cirka 240 meter från den aktuella byggnaden och därmed uppfylls både rekommenderat skyddsavstånd för bostäder (75 meter) och det avstånd inom vilket en riskbedömning bör genomföras (150 meter). Riskbidraget från Ostkustbanan är dock inte försumbart och det kan inte på förhand konstateras att summan av riskbidrag från Frösundaleden och Ostkustbanan inte ger en väsentligt ökad riskbild jämfört med om endast Frösundaleden beaktas. Därför inkluderas
Ostkustbanan i riskbedömningen.
3.2.1 Frösundaleden
Frösundaleden är en sekundär transportled för farligt gods som löper från väg E4 (primär transportled) västerut för att ansluta till Huvudstaleden som också är en sekundär transportled. Huvudstaleden ansluter därefter till väg 279 som är en primär transportled. Nära gränsen mellan stadsdelarna Skytteholm och Hagalund ansluter Solnavägen till Frösundaleden. Solnavägen är en sekundär transportled som löper söderut och ansluter till väg E4 vid en sydligare del av dess sträckning.
Sekundära transportleder är avsedda för lokala transporter till och från de primära transportlederna. De sekundära är uttryckligen ej avsedda för genomfartstrafik (Länsstyrelsen i Stockholms län, 2000).
Därför kan det antas att de transporter av farligt gods som sker på Frösundaleden sker med anledning av transport till eller från en verksamhet i området.
Det kan vara möjligt att Frösundaleden används tillfälligt som genomfartsled för transporter vid avstängningar av väg E4 eller väg 279, antingen vid planerad avstängning eller vid inträffad olycka.
Det kan dock antas att total avstängning av någon av vägarna är mycket ovanligt. Det skulle krävas en omfattande trafikolycka för att vägen skulle stängas av helt. En planerad avstängning skulle troligen ske för endast några körfält åt gången och i annat fall under nattetid då trafikflödet är lågt. En omledning av trafiken för transporter av farligt gods skulle dessutom troligen inte ske utan restriktioner. Omfattningen av omledning av genomfartstrafik för transporter av farligt gods via Frösundaleden bedöms vara så liten att den kan exkluderas från den fortsatta utredningen.
Transporter av farligt gods på Frösundaleden har inventerats genom att verksamheter, inkl.
drivmedelstationer, i närområdet som potentiellt är mottagare eller avsändare av transporter av farligt gods har identifierats. Detta har skett med hjälp av Länsstyrelsen i Stockholms läns geografiska informationssystem. Verksamheterna har kontaktats individuellt och data över transporter av farligt gods till och från respektive verksamhet har tagits del av.
I tabell 2 nedan redovisas en sammanställning av mängden gods per år.
Tabell 2 Översikt för lokala transporter av farligt gods
ADR- klass
Ämne Verksamhet Kvantitet
[kg/år]/[m3/år]
Transportfrekvens [ggr./år]
2.1 Etyn (acetylen) Norrenergi (Solnaverket och Sundbybergsverket)
200 kg 10
2.1 Gasol i mindre flaskor
Norrenergi (Solnaverket och Sundbybergsverket)
190 kg 4
2.1 Gasol i tankbil utan släp
Arvid Nordqvist 3*106 kg 100 2.1 Fordonsgas Okq8 Hemvärnsgatan,
Statoil
Centrumslingan
1,2*106 Nm3 260
2.2, 5.1 Syrgas Norrenergi (Solnaverket och Sundbybergsverket)
200 kg 10
2.2 Argon, Mison Norrenergi (Solnaverket och Sundbybergsverket)
200 kg 10
2.2 Köldmedium
R134a
Norrenergi (Solnaverket och Sundbybergsverket)
200 – 6000 kg 1
2.3 Ammoniak,
vattenfri
Norrenergi (Solnaverket
72 000 kg 3
3 Bensin Samtliga
drivmedelstationer*
18585 m3 918**
3 Etanol Samtliga
drivmedelstationer*
Valneva Sweden
4727 m3
Uppgift saknas***
918**
3 Diesel Samtliga
drivmedelstationer*
19048 m3 918**
3 Eldningsolja Norrenergi
(Solnaverket och Sundbybergsverket)
150 m3 4
8 Saltsyra,
salpetersyra
Fintlings ytbehandling 2 500 kg 15 8 Natriumhydroxid Trumlingsaktiebolaget
Valneva Sweden
20 000 kg Uppgift saknas***
6
Uppgift saknas***
8 Ammoniak i
vattenlösning
Valneva Sweden Uppgift saknas***
Uppgift saknas***
8 Formaldehyd Valneva Sweden Uppgift
saknas***
Uppgift saknas***
8 Natriumhypoklorit Valneva Sweden Uppgift saknas***
Uppgift saknas***
* Okq8 Hemvärnsgatan, Okq8 Solnavägen, Statoil Centrumslingan, Tanka Ankdammsgatan, Shell Västra Vägen, Preem Solnavägen.
** Drivmedelstransporter sker normalt med tankbilar som är indelade i fack, med olika drivmedel i varje. Etanol finns rimligtvis inte medtransporterad i varje ekipage, då det konsumeras i relativt liten omfattning, men ämnet kan i riskhänseende likställas med bensin.
*** Valneva Sweden har ej, trots förfrågningar, redovisat transporterade mängder eller transportfrekvenser.
3.2.2 Ostkustbanan
Ostkustbanan löper i nord-sydlig riktning från Stockholm och norrut via Uppsala. I höjd med Solna station och Frösundaleden består den av 4 spår. Alldeles strax väster om spåren löper ytterligare spår som leder till den närliggande Hagalundsdepån, som är avsedd för persontåg. Ostkustbanan är en primär transportled för farligt gods och alla klasser enligt RID kan förväntas transporteras.
3.3 Kvalitativ analys av olycksrisker
I detta avsnitt redogörs för kvalitativ analys av olycksrisker förknippade med transporter av farliga ämnen på Frösundaleden respektive Ostkustbanan. Utifrån analys av varje risk anges huruvida risken ska ges vidare, kvantitativ, analys. Analysen grundas på huruvida risken anses kunna ge ett icke försumbart bidrag till riskbilden för den aktuella byggnaden.
3.3.1 Frösundaleden
Analysen för olyckor på Frösundaleden baseras på de data över lokalt transporterade ämnen som redogörs för i tabell 3.
Tabell 3 Kvalitativ analys av olyckor på Frösundaleden
Ämne Scenariobeskrivning och bedömning Vidare analys Acetylen (etyn) Transporteras i enstaka flaskor om 10-20 kg
vardera. Det är möjligt att transporten bär ytterligare flaskor av olika typ, med annan slutdestination.
Extremt brandfarligt. Slag och stötar mot flaskor leder ej till akut skadeverkan.
Gasutströmning från punkterad flaska kan antändas och påverka andra flaskor, med kärlsprängning som följd.
Även om värmepåverkan av flaska med acetylen avbryts kan okontrollerade kemiska reaktioner i flaskan leda till sprängning.
Gasutströmning kan också driva iväg och antändas i en gasmolnsexplosion (s.k.
UVCE), dock endast mycket korta sträckor innan den har spätts ut till obrännbara koncentrationer.
Genom beaktande av skyddsavståndet till Frösundaleden samt faktum att
mellanliggande byggnad ger
skyddsavskärmning bedöms scenariot inte ge ett väsentligt bidrag till riskbilden.
Nej
Gasol i flaskor Transporteras i enstaka flaskor om 45 kg vardera. Det är möjligt att transporten bär ytterligare flaskor av olika typ, med annan slutdestination.
Mycket brandfarligt. Slag och stötar mot flaskor leder ej till akut skadeverkan.
Gasutströmning från punkterad flaska kan antändas och påverka andra flaskor, med kärlsprängning som följd. Gasutströmning kan också driva iväg och antändas i en gasmolnsexplosion (s.k. UVCE), dock endast kortare sträckor innan den har spätts ut till obrännbara koncentrationer.
Genom beaktande av skyddsavståndet till Frösundaleden samt faktum att
mellanliggande byggnad ger
skyddsavskärmning bedöms scenariot inte ge ett väsentligt bidrag till riskbilden.
Nej
Gasol i tankbil Transporteras tryckkondenserad i tjockväggig tankbil.
Utströmning från hål i tanken kan ske i gasfas, vätskefas eller tvåfas (både vätska och gas), beroende på hålets placering.
Utströmmande vätska förångas hastigt i utsläppets initiala skede. Därefter bildas underkylda pölar som ångar av kontinuerligt varefter värme absorberas från mark.
Antändning av utströmningen vid dess källa kan ge upphov till jetflamma. Om transport sker med släp och jetflamma får långvarig direktkontakt med andra tankens gasfas kan s.k. BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion) inträffa.
Utströmmande gas kan driva iväg och antändas längre bort (UVCE – Unconfined Vapor Cloud Explosion), dock endast kortare sträckor innan den har spätts ut till
obrännbara koncentrationer.
Ja
Fordonsgas (metan) Transporteras tryckkomprimerad i stål- eller kompositflaskor med ett tryck om cirka 200 bar. Flaskorna är placerade i ett lastväxlarflak som är uppdelat i 6 st. sektioner för att minska utsläpp vid olycka. Vid läckage i en sektion läcker cirka 350 normalkubikmeter ut som mest.
Utströmning från hål kan endast ske i gasfas.
Ja
Antändning av utströmningen vid dess källa kan ge upphov till jetflamma. Jetflamma från utströmning kan i teorin ge kritisk
uppvärmning av andra flaskor som är intakta med kärlsprängning som följd.
Utströmmande gas kan driva iväg och antändas längre bort (UVCE – Unconfined Vapor Cloud Explosion), dock endast kortare sträckor innan den har spätts ut till
obrännbara koncentrationer.
Syrgas (oxygen) Transporteras tryckkomprimerad i enstaka flaskor om 10-20 kg vardera. Det är möjligt att transporten bär ytterligare flaskor av olika typ, med annan slutdestination.
Utströmning kan intensifiera brand.
Brandpåverkan av syrgasflaska kan orsaka kärlsprängning och explosiv
brandintensifiering när syrgasen frigörs.
Genom beaktande av skyddsavståndet till Frösundaleden samt faktum att
mellanliggande byggnad ger
skyddsavskärmning bedöms scenariot inte ge ett väsentligt bidrag till riskbilden.
Nej
Argon, Mison Transporteras tryckkomprimerad i enstaka flaskor om 10-20 kg vardera.
Inerta gaser. Kan orsaka kvävning via höga halter genom att luftens syre undanträngs.
Brandpåverkan av flaska kan orsaka kärlsprängning.
Nej
Köldmedium R134a Transporteras tryckondenserad i cylindrar om 14-800 kg styck.
Inert gas. Kan orsaka kvävning via höga halter genom att luftens syre undanträngs.
Utströmning kan orsaka köldskador.
Brandpåverkan av flaska kan orsaka kärlsprängning.
Nej
Ammoniak Transporteras tryckkonsenserad i tankbil.
Utströmning från hål i tanken kan ske i gasfas, vätskefas eller tvåfas (både vätska och gas), beroende på hålets placering.
Brännbar i mycket höga koncentrationer.
Giftig gas som ger upphov till mycket stora konsekvensområden. Ger köldskador i utströmningens omedelbara närhet.
Ja
Bensin, etanol Transporteras flytande vid NTP i tankbil. Ja
Utsläpp kan ge upphov till pölbrand med kraftig värmestrålning. Pöl som inte har antänts kan avge stora mängder ångor som senare antänds i en gasmolnsexplosion (UVCE).
Diesel, eldningsolja Transporteras flytande vid NTP i tankbil.
Normalt ej antändligt utan uppvärmning eller applicering av tryck. Om pölbrand inträffar kan kraftig värmestrålning avges.
Nej
Saltsyra, salpetersyra, natriumhydroxid, formaldehyd, natriumhypoklorit, ammoniak i vattenlösning max 25 %
Transporteras i IBC-behållare eller mindre dunkar.
Frätande på hud, luftvägar och slemhinnor.
Kan i vissa fall avge brännbara gaser vid kontakt med vissa metaller. Kan avge giftiga gaser vid brandpåverkan.
Akut skadeverkan normalt begränsad till själva utsläppsområdet.
Nej
3.3.2 Ostkustbanan
Analysen för olyckor på Frösundaleden baseras på uppdelning av farligt gods-klasser enligt RID. Vid bedömning av huruvida risken ska ges vidare analys tar i beaktande det stora skyddsavståndet som råder mellan den aktuella byggnaden och Ostkustbanan (cirka 240 meter).
Tabell 4 Kvalitativ analys av olyckor på Ostkustbanan
Klass Scenariobeskrivning och bedömning Vidare analys 1 Endast ämnen i klass 1.1 kan ge upphov till massexplosion.
Tryckvågornas akuta skadeverkan kan inte förväntas bestå över skyddsavståndet samtidigt som mellanliggande bebyggelse kan förväntas ta upp tryckvågorna.
Nej
2.1 Långvarig direkt brandpåverkan av gasfasen hos tankvagn med kondenserad brännbar gas kan orsaka BLEVE.
Ja 2.2 Konsekvenserna normalt begränsade till olyckans
närområde.
Nej 2.3 Utströmning kan ge upphov till mycket stora
konsekvensområden.
Ja 3 Ej relevant för det aktuella skyddsavståndet. Nej 4 Konsekvenserna normalt begränsade till olyckans
närområde.
Nej 5 Ej relevant för det aktuella skyddsavståndet. Nej 6 Konsekvenserna normalt begränsade till olyckans
närområde.
Nej 7 Begränsade akuta skaderisker, troligtvis begränsade till
olyckans närområde.
Nej 8 Konsekvenserna normalt begränsade till olyckans
närområde.
Nej
9 Konsekvenserna normalt begränsade till olyckans närområde.
Nej
3.3.3 Slutsats av kvalitativ analys
De analyserade olycksrisker enligt ovan som valts ut för vidare analys ges i nästkommande avsnitt kvantitativ analys för att fastställa med vilken frekvens de förväntas inträffa och vad konsekvenserna förväntas bli. Resultaten används för att bestämma nivåer för individrisk. Jämförelse av nivåer för individrisk med acceptanskriteriet utgör underlag för riskbedömningens resultat.
4 Kvantitativ riskanalys - Frösundaleden
De olycksrisker för transporter av farligt gods på Frösundaleden som i föregående avsnitt bedömts relevanta för kvantitativ analys behandlas vidare i detta avsnitt. Avsnittet redogör för tillämpad metod, framtagna resultat och värdering av resultaten.
4.1 Metod
Nedan redogörs för de verktyg som används i den kvantitativa riskanalysen.
4.1.1 Frekvensberäkningar
Beräkning av olycksfrekvenser utförs med VTI-modellen enligt Räddningsverket (1996). Indata, ekvationer och beräkningsresultat redovisas i bilaga A. Vissa allmänna tabelldata har ersatts med faktiska data för transporter av farligt gods som är aktuella för Frösundaleden, se tabell 2. Data för årsdygnsmedeltrafik avsågs inhämtas från Solna stads trafikmätningar på Frösundaleden. Då den kommunala förvaltningen var otillgänglig att få kontakt med för att ta del av data har data från en miljökonsekvensbeskrivning av brf. Dikten 2 använts (Brf. Dikten 2, Solna). Om verkliga data skiljer sig väsentligt från använda data enligt bilaga A ska beräkningarna revideras.
Indata för inbördes fördelning av transporter av de olika typerna av farligt gods som behandlas i kvantitativt hämtas från tabell 2 och redovisas i tabell A2 i bilaga A med ämnen som inte behandlas kvantitativt exkluderade. Bensin och etanol har summerats, då de ofta samtransporteras i tankbil i olika fack, och kan antas ha likvärdiga egenskaper vid ett olycksscenario.
4.1.2 Konsekvensberäkningar
För konsekvensberäkningar för olycksscenarier används olika verktyg, beroende på problemställning och scenario.
För beräkningar av spridning av gas respektive intensitet hos infallande värmestrålning från bränder används programmet Aloha, utgivet av amerikanska myndigheten Environmental Protection Agency (EPA).
För fastställande av skadekriteriet tillämpas i vissa fall handberäkningar med probitfunktioner, baserade på empiriska data.
4.2 Olycka med gasol
I enlighet med grovanalys i avsnitt 3 kommer olyckor med brandfarlig gas att analyseras med avseende på följande scenarier;
- En trycktank med brandfarlig gas punkteras och den utströmmande gasen antänds varpå en jetflamma uppstår.
- Den utströmmande gasen driver iväg för att senare antändas och skapa en gasmolnsexplosion, ibland kallad UVCE (Unconfined VaporCloud Explosion).
4.2.1 Jetflamma
Gasol ansätts som dimensionerande ämne. Om en direkt antändning sker vid utsläppskällan kan en jetflamma uppstå.
Sannolikhet för antändning vid olycka hämtas från Räddningsverket (1996) och sätts till 0,18.
Dimensionerande storlekar hos hål och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning hämtas från Länsstyrelsen i Skåne län (2007). En jetflamma som inte riktas mot Kv Bellona kommer inte utgöra
någon direkt fara. Sannolikheten för att jetflamman riktas mot byggnaden sätts till 0,5.
Dimensionerande data presenteras i tabell 5.
Tabell 5 Dimensionerande hålstorlekar och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning
Håldiameter [mm] Relativ sannolikhet
10 0,375
30 0,250
110 0,375
Jetflammans utbredning och strålningsintensitet beräknas med programmet ALOHA. Beräknade riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus presenteras i tabell 6. För ytterligare beräkningsindata, se bilaga B.
Tabell 6 Riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus
Håldiameter [mm] Andel omkomna % Riskavstånd [m]
10 95 10
50 10
1 10
30 95 14
50 19
1 28
110 95 44
50 63
1 93
Hålstorlek 110 mm med 1 % omkomna vid 9 kW/m2 strålningsintensitet når Kv Bellona och påverkar således individrisken för området.
Skada på byggnad ansätts till 15 kW/m2. Ingen händelse ger 15 kW/m2 infallande strålning mot byggnaden.
4.2.2 Gasmolnsexplosion
Om gasen inte antänds direkt utan istället tillåts strömma ut nedströms vindriktningen och antänds på ett längre avstånd från källan uppstår en gasmolnsexplosion. Dimensionerande värden redovisas i tabell 7. Värdena hämtas från Räddningsverket (1996).
Tabell 7 Dimensionerande hålstorlekar och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning samt antändningssannolikheter
Håldiameter [mm] Relativ sannolikhet
Fördröjd antändning
10 0,375 0,18
30 0,250 0,18
110 0,375 0,18
Spridning av gasmoln i aktuell byggnads riktning kräver att vinden blåser åt det hållet. Jämn
fördelning av sannolikhet mellan olika vindriktningar antas. Låga vindhastigheter ger generellt större spridningsvinklar än höga. För låga vindhastigheter kan en spridningsvinkel om 60° antas. I denna rapport antas därför att vinden sprider ett gasmoln i riktning mot Kv Bellona 5 i en sjättedel av fallen.
Simuleringsberäkning av spridning av gasol genomförs med programmet ALOHA.
Tabell 8 redovisar riskavstånd för olika kombinationer av hålstorlekar till den punkt där koncentrationer ner till 60 % av undre brännbarhetsgränsen kan finnas.
Tabell 8 Riskavstånd vid respektive dimensionerande storlek hos hål
Håldiameter [mm] Riskavstånd 60% av LEL [m]
10 28
30 76
110 310
Hålstorlekarna 110 respektive 30 mm leder till brännbar blandning vid Kv Bellona.
För beräkningsindata, se bilaga C.
För kvantifiering av konsekvenser konstaterar både Gexcon (2013) och The Netherlands Organisation of Applied Research (1992) att det är rimligt att anta att skador på såväl människor som egendom som uppstår utanför gasmolnets volym är försumbara och att de inom molnet är totala. Därför antas att alla personer som befinner sig utomhus inom molnet omkommer och allt brännbart material fattar eld.
Personer som befinner sig inuti byggnader inom gasmolnets volym kan förväntas vara skyddade från gasmolnsexplosionens direkta konsekvenser, men däremot påverkas av konsekvenserna från de omfattande bränder som uppstår. Det antas därför att 10 % av de personer som vistas inom byggnaden omkommer.
4.3 Olycka med fordonsgas
I enlighet med grovanalys i avsnitt 3 kommer olyckor med brandfarlig gas att analyseras med avseende på följande två scenarier;
- En trycktank med brandfarlig gas punkteras och den utströmmande gasen antänds varpå en jetflamma uppstår.
- Den utströmmande gasen driver iväg för att senare antändas och skapa en gasmolnsexplosion, ibland kallad UVCE (Unconfined VaporCloud Explosion).
4.3.1 Jetflamma
Fordonsgas utgörs av metan. Om en direkt antändning sker vid utsläppskällan kan en jetflamma uppstå. Sannolikhet för antändning vid olycka hämtas från Räddningsverket (1996) och sätts till 0,18.
Dimensionerande storlekar hos hål och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning hämtas från Länsstyrelsen i Skåne län (2007). En jetflamma som inte riktas mot Kv Bellona kommer inte utgöra någon direkt fara. Sannolikheten för att jetflamman riktas mot byggnaden sätts till 0,5.
Dimensionerande data presenteras i tabell 9.
Tabell 9 Dimensionerande hålstorlekar och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning
Håldiameter [mm] Relativ sannolikhet
10 0,375
30 0,250
110 0,375
Jetflammans utbredning och strålningsintensitet beräknas med programmet ALOHA. Beräknade riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus presenteras i tabell 10. För ytterligare beräkningsindata, se bilaga C.
Tabell 10 Riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus
Håldiameter [mm] Andel omkomna % Riskavstånd [m]
10 95 10
50 10
1 10
30 95 10
50 14
1 21
110 95 10
50 17
1 26
Inget scenario innebär riskavstånd som sträcker sig till den aktuella byggnaden.
Skada på byggnad ansätts till 15 kW/m2. Ingen händelse ger 15 kW/m2 infallande strålning mot byggnaden.
4.3.2 Gasmolnsexplosion
Om gasen inte antänds direkt utan istället tillåts strömma ut nedströms vindriktningen och antänds på ett längre avstånd från källan uppstår en gasmolnsexplosion. Dimensionerande värden redovisas i tabell 11. Värdena hämtas från Räddningsverket (1996).
Tabell 11 Dimensionerande hålstorlekar och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning
Håldiameter [mm] Relativ sannolikhet
10 0,375
30 0,250
110 0,375
Spridning av gasmoln i aktuell byggnads riktning kräver att vinden blåser åt det hållet. Jämn
fördelning av sannolikhet mellan olika vindriktningar antas. Låga vindhastigheter ger generellt större spridningsvinklar än höga. För låga vindhastigheter kan en spridningsvinkel om 60° antas. I denna rapport antas därför att vinden sprider ett gasmoln i riktning mot Kv Bellona 5 i en sjättedel av fallen.
Simuleringsberäkning av spridning av metan genomförs med programmet ALOHA.
Tabell 8 redovisar riskavstånd för olika kombinationer av hålstorlekar till den punkt där koncentrationer ner till 60 % av undre brännbarhetsgränsen kan finnas.
Tabell 12 Riskavstånd vid respektive dimensionerande storlek hos hål
Håldiameter [mm] Riskavstånd 60% av LEL [m]
10 48
30 81
110 82
Hålstorlekarna 110 respektive 30 mm leder till brännbar blandning vid byggnadens fasad. För beräkningsindata, se bilaga B.
För kvantifiering av konsekvenser konstaterar både Gexcon (2013) och The Netherlands Organisation of Applied Research (1992) att det är rimligt att anta att skador på såväl människor som egendom som uppstår utanför gasmolnets volym är försumbara och att de inom molnet är totala. Därför antas att alla personer som befinner sig utomhus inom molnet omkommer och allt brännbart material fattar eld.
Personer som befinner sig inuti byggnader inom gasmolnets volym kan förväntas vara skyddade från gasmolnsexplosionens direkta konsekvenser, men däremot påverkas av konsekvenserna från de omfattande bränder som uppstår. Det antas därför att 10 % av de personer som vistas inom byggnaden omkommer.
4.4 Olycka med ammoniak
Olycka med ammoniak kan leda till flera skadescenarier. Ammoniak i gasform är brännbart men brinner med en relativt långsam flamfront och är endast brännbar i höga koncentrationer (15-28 % vol).
Spridning av gasmoln i den aktuella byggnadens riktning kräver att vinden blåser åt det hållet. Jämn fördelning av sannolikhet mellan olika vindriktningar antas. Låga vindhastigheter ger generellt större spridningsvinklar än höga. För låga vindhastigheter kan en spridningsvinkel om 60° antas. I denna rapport antas därför att vinden sprider ett gasmoln i riktning mot den aktuella byggnaden i en sjättedel av fallen. Den tillämpade vindhastigheten i beräkningarna om 3 m/s kan anses vara worst case- scenario med avseende på vindhastighet, då den är tillräckligt hög för att ge enhetlig spridning i en viss riktning utan att ge en stor utspädning av spridningsplymen på grund av turbulens i luftströmmen.
Vindhastigheten ger dessutom en maximal spridningsvinkel, enligt ovan.
Simuleringsberäkning av spridning av ammoniak genomförs med programmet ALOHA. Storlekar hos hål i tank ansätts lika tabell 5. För beräkningsindata, se bilaga D.
Koncentrationsgränsvärden för spridningen beräknas med probitfunktion, se bilaga H.
Beräkningsresultaten anger förväntad sannolikhet att en enskild individ dör ifall den exponeras för en viss koncentration. Beräkningarna bygger bl.a. på antagande om tidsperiod som individen exponeras för koncentrationen. Exponerade personer utomhus kan förväntas röra sig bort från olyckan, varpå koncentrationen den utsätts för sjunker. Det kan därför anses vara konservativt att koncentrationen inte förutsätts sjunka. Personer som vistas utomhus antas exponeras i 15 minuter.
Beräknade riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus presenteras i tabell 9.
Tabell 13 Riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus
Håldiameter [mm] Andel omkomna % Riskavstånd
10 95 45
50 73
10 107
30 95 131
50 210
10 304
110 95 349
50 548
10 773
Sannolikhet för att en person inomhus i den aktuella byggnaden omkommer beräknas separat med probitfunktion för beräknad koncentration ammoniak inomhus vid respektive olycksscenario.
Koncentration inomhus beräknas med antagande om ventilation om 1,0 oms/h och en exponeringstid om 60 minuter. Resultat redovisas i tabell 14 nedan.
Tabell 14 Andel omkomna i den aktuella byggnaden för respektive scenario
Håldiameter [mm] Andel omkomna %
10 0
30 12
110 76
4.5 Olycka med bensin och etanol
Olycksrisken delas upp i två delar; pölbrand respektive ångor som avges från icke antänd pöl och förbränns i en UVCE. Drivmedelstransporterna antas konservativt köras med släp.
4.5.1 Avångning från pöl
I enlighet med kvalitativ analys i avsnitt 3 analyseras olycka med brandfarlig vätska med avseende på scenariot att pöl med utsläppt vätska avger stora mängder ångor som driver iväg och senare antänds.
Sådan avångning förutsätter betydande solinstrålning mot pölytan. Sannolikheten att sådan föreligger beräknas utifrån data för genomsnittligt antal soltimmar per år i Stockholm (DeLaval).
Kvantifiering av konsekvenserna av scenario enligt ovan är komplicerad. Konventionella
beräkningsmodeller kan inte hantera de osäkerheter som föreligger och kan inte ge tillräckligt exakta data. Gexcon (2013) redovisar avancerade simuleringsberäkningar och utdata för spridning av
bensinångor från bensinpöl invid tankbil på station i en öppen omgivning. Data från dessa beräkningar används för konsekvensuppskattning i denna rapport. Rapporten redovisar simuleringsresultat från stort och litet utflöde (940 l/min respektive 40 l/min). Sannolikheten för att ett utsläpp är stort sätts till 50 % i enlighet med sannolikhetsfördelning för tankbilar med släp enligt Räddningsverket (1996).
Utdata anger att ett stort utsläpp ger en spridningsplym med brännbara bensin-/luftblandningar med en längd på 71 meter respektive 3 meter för ett litet utsläpp i vindriktningen (vindhastighet 3 m/s).
Plymens bredd är 7 meter respektive 1 meter. Höjden hos bägge plymer är cirka 1 meter.
Konsekvenser av litet utsläpp analyseras ej vidare.
Sannolikhet för antändning av spridningsplymen antas konservativt vara densamma som för antändning av utflöde av gasol vid olycksplatsen, 18 % (Räddningsverket, 1996).
För kvantifiering av konsekvenserna av en deflagration påvisar Gexcon (2013) att man kan räkna med att samtliga personer som vistas utomhus inom plymen kan antas omkomma och att ingen som vistas utanför plymen omkommer. Detta stämmer bra överens med The Netherlands Organisation of Applied Scientific Research (1992).
Genererat övertryck av en antändning av ångmolnet kan förväntas uppgå till maximalt 400 Pa under ett kort tidsintervall. Byggnadens ytterväggar kan antas kunna stå emot ett sådant övertryck oavsett konstruktion (Försvarets Forskningsanstalt, 1998). Därför antas att personer inuti byggnaden är skyddade från antändning av ångmolnet, beaktat att spridningsplymen är på gränsen till att med sin utsträckning nå byggnaden, under optimala förutsättningar för spridningen.
Den tillämpade vindhastigheten i beräkningarna om 3 m/s kan anses vara worst case-scenario med avseende på vindhastighet, då den är tillräckligt hög för att ge enhetlig spridning i en viss riktning utan att ge en stor utspädning av spridningsplymen på grund av turbulens i luftströmmen. I ovanstående scenario med s.k. UVCE bedöms en person i anslutning till den aktuella byggnaden omkomma endast om följande faktorer uppfylls.
- Personen befinner sig utomhus - Vinden blåser i personens riktning - Utflödet är stort
- Solinstrålningen är betydande 4.5.2 Pölbrand
Storlek hos respektive utsläpp kvantifieras enligt Räddningsverket (1996) till 38 m3, 3 m3 respektive 0,3 m3 utsläppt vätska. Dessa volymer motsvarar pölstorlekar om 2500, 200 respektive 20 m2 på hårdgjord yta av asfalt.
I ett verkligt scenario kommer inte 38 m3 bensin att fördela sig på en yta om 2500 m2 på grund av bland annat begränsad mängd hårdgjord yta, infiltration i omkringliggande mark och lågpunkter i terrängen. Stockholms Brandförsvar (1998) definierar ett stort utsläpp av bensin som motsvarande 300 m2 pöl. I denna bedömning antas ett stort utsläpp motsvara den storleken.
Vid pölbrand är effekten på människor av en viss intensitet hos värmestrålning beroende av faktorer som klädsel, exponeringstid, ålder hos individen etc. Vid normal åldersfördelning och klädsel kan antagande göras att 15 % av de personer som får andra gradens brännskador omkommer. Detta antagande kan användas som kvantifiering av konsekvenserna vid värmestrålningspåverkan (Försvarets Forskningsanstalt, 1998). Gränsvärden för intensitet hos värmestrålning och
korresponderande sannolikheter för andra gradens brännskador har beräknats med probitfunktion, se bilaga E, och presenteras i tabell 15 nedan.
Tabell 15 Sannolikhet för 2:a gradens brännskador vid en viss strålningsintensitet
Strålningsintensitet [kW/m2] Andel med 2:a gradens brännskador
26 95
17 50
9 1
Intensiteter enligt tabell 15 utgör gränsvärden för personer som befinner sig utomhus. För
brandspridning till byggnad ansätts gränsvärde vara 15 kW/m2 (Boverket, 2013). Det är rimligt att anta att brandspridning till byggnad innebär att personerna i den måste utrymma. Med antagande om att utrymningsväg vetter mot Frösundaleden kan de utrymmande personerna förväntas utsättas för samma skador som personer som befinner sig utomhus, se tabell 15.
Beräknade riskavstånd för olika kombinationer av utsläppsstorlek och konsekvenser för personer utomhus presenteras i tabell 16.
Tabell 16 Riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus
Storlek hos pöl [m2] Andel omkomna % Riskavstånd [m]
300 95 25
50 33
10 48
200 95 20
50 27
10 39
20 95 < 10
50 < 10
10 12
Intensitet hos infallande strålning mot den aktuella byggnaden har beräknats till nivåer enligt tabell 17 nedan.
Tabell 17 Intensitet hos infallande strålning mot den aktuella byggnaden
Storlek hos pöl [m2] Strålningsintensitet [kW/m2]
300 4,4
200 3,0
20 0,3
5 Kvantitativ riskanalys – Ostkustbanan
De olycksrisker för transporter av farligt gods på Ostkustbanan som i föregående avsnitt bedömts relevanta för kvantitativ analys behandlas vidare i detta avsnitt. Avsnittet redogör för tillämpad metod, framtagna resultat och värdering av resultaten.
5.1 Metod
Nedan redogörs för de verktyg som används i den kvantitativa riskanalysen.
5.1.1 Frekvensberäkningar
Beräkningar av olycksfrekvenser hämtas från riskanalys för kv. Tygeln 2 i Solna genomförd av Brandskyddslaget (2015).
Sannolikhetsfördelning för olycka med respektive ADR-klass enligt Räddningsverket (2006) tillämpas för att ta fram en uppskattad frekvens för olycka med respektive aktuell typ av farligt ämne.
5.1.2 Konsekvensberäkningar
För konsekvensberäkningar för olycksscenarier används programmet Aloha, utgivet av amerikanska myndigheten Environmental Protection Agency (EPA).
5.2 Olycka med giftig gas
ADR-klass 2.3 karakteriseras av giftiga gaser. Klorgas väljs ut som dimensionerande ämne då denna gas är en av de allra vanligaste giftiga gaserna som transporteras inom Sverige och den har ett lågt gränsvärde för skadlig koncentration.
Spridning av gasmoln i den aktuella byggnadens riktning kräver att vinden blåser åt det hållet. Jämn fördelning av sannolikhet mellan olika vindriktningar antas. Låga vindhastigheter ger generellt större spridningsvinklar än höga. För låga vindhastigheter kan en spridningsvinkel om 60° antas. I denna rapport antas därför att vinden sprider ett gasmoln i riktning mot den aktuella byggnaden i en sjättedel av fallen. Den tillämpade vindhastigheten i beräkningarna om 3 m/s kan anses vara worst case- scenario med avseende på vindhastighet, då den är tillräckligt hög för att ge enhetlig spridning i en viss riktning utan att ge en stor utspädning av spridningsplymen på grund av turbulens i luftströmmen.
Vindhastigheten ger dessutom en maximal spridningsvinkel, enligt ovan.
Simuleringsberäkning av spridning av klorgas genomförs med programmet ALOHA. Storlekar hos hål i tank ansätts enligt tabell 14 nedan. För beräkningsindata, se bilaga F.
Tabell 18 Dimensionerande hålstorlekar och deras inbördes relativa sannolikhetsfördelning
Håldiameter [mm] Relativ sannolikhet
10 0,625
30 0,208
110 0,167
Koncentrationsgränsvärden för spridningen beräknas med probitfunktion, se bilaga G.
Beräkningsresultaten anger förväntad sannolikhet att en enskild individ dör ifall den exponeras för en viss koncentration. Beräkningarna bygger bl.a. på antagande om tidsperiod som individen exponeras för koncentrationen. Exponerade personer utomhus kan förväntas röra sig bort från olyckan, varpå koncentrationen de utsätts för sjunker. Det kan därför anses vara konservativt att koncentrationen inte förutsätts sjunka.
Beräknade riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus redovisas i tabell 19.
Tabell 19 Riskavstånd för olika kombinationer av håldiameter och konsekvenser för personer utomhus
Håldiameter [mm] Andel omkomna % Riskavstånd
10 95 107
50 210
10 363
30 95 312
50 553
10 823
110 95 689
50 975
10 1100
Sannolikhet för att en person inomhus i den aktuella byggnaden omkommer beräknas separat med probitfunktion för beräknad koncentration klorgas inomhus vid respektive olycksscenario.
Koncentration inomhus beräknas med antagande om ventilation om 1,0 oms/h och en exponeringstid om 60 minuter. Resultaten redovisas i tabell 20 nedan.
Tabell 20 Andel omkomna i den aktuella byggnaden vid respektive scenario
Håldiameter [mm] Andel omkomna %
10 3
30 24
110 87
5.3 Olycka med brandfarlig gas - BLEVE
ADR-klass 2.3 karakteriseras av brandfarliga gaser. Den identifierade risken som behöver analyseras vidare enligt grovanalysen i avsnitt 3 är BLEVE. Långvarig direkt brandpåverkan av gasfasen hos tankvagn (Jetflamma) med kondenserad brännbar gas kan orsaka BLEVE. En BLEVE är en mycket ovanlig händelse och har aldrig inträffat i Sverige. Ett vanligt antagande är att 1 % av inträffade olyckor där en jetflamma uppstår leder till en BLEVE. Det tillämpas i denna rapport.
En BLEVE har en relativt låg förbränningshastighet med en flamfront som rör sig långsamt genom molnet. Därför ger inte en BLEVE upphov till några större tryckvågor.
Med avseende på värmestrålning från eldklotet ansätts riskavståndet till att vara det avstånd då 50 % av de exponerade personerna omkommer vid normal åldersfördelning. Inom detta avstånd antas alla personer som befinner sig utomhus omkomma och utanför avståndet antas ingen omkomma.
Avståndet då 50 % kan förväntas omkomma kan antas vara eldklotets radie ökad med en faktor 2,4 (The Netherlands Organisation of Applied Scientific Research, 1992). En BLEVE från en tankbil med gasol har i Aloha beräknats ge upphov till ett eldklot med en radie om 83 meter. Det ger ett
riskavstånd om 199 meter (Försvarets Forskningsanstalt, 1998). Inom eldklotets volym antas att personer som befinner sig inomhus utsätts för samma konsekvens som vid fullständig byggnadskollaps enligt avsnitt 4.2.3, alltså att 23 omkommer.
6 Osäkerheter
Alla riskanalyser innehåller en större eller mindre grad av osäkerhet. Normalt görs en indelning i stokastiska respektive kunskapsbaserade osäkerheter.
Stokastiska osäkerheter beror på slumpmässig variation och kan inte reduceras. Även om vi har historiska data för storlek på hål i en trycktank kan man omöjligt veta hur stort hålet blir nästa gång en olycka sker. Detta är en stokastisk osäkerhet.
Kunskapsbaserade osäkerheter beror på brister i faktakunskaper, om komplexa fenomen. Vi vet t.ex.
inte med säkerhet hur omgivningens topografi skapar turbulens i utsläppet och hur denna i sin tur påverkar dess koncentration i en viss punkt eller hur den egentliga fördelningen av transportstorlekar ser ut.
Nedan redovisas de viktigaste osäkerheterna i riskanalysen. En indelning har gjorts i stokastiska respektive kunskapsbaserade osäkerheter samt även osäkerheter genom förenklingar.
6.1 Stokastiska osäkerheter
Bland de främsta stokastiska osäkerheterna i denna riskbedömning finns storlek på hål i trycktank (indirekt storleken hos utsläppets källstyrka), var någonstans på det aktuella vägavsnittet olyckan inträffar, de metereologiska förutsättningarna och hur räddningstjänsten reagerar på inträffandet av olyckan.
Osäkerheten i storlek på hål i trycktank har hanterats genom att använda dimensionerande hålstorlekar som är föreslagna av myndigheter och har en vid acceptans inom riskanalys.
Osäkerheten i var på vägavsnittet olyckan inträffar någonstans har hanterats genom att ett konservativt antagande om att alla olyckor på det 1,0 km långa vägavsnittet sker i höjd med den aktuella
byggnaden.
De metereologiska förutsättningarna kan variera på ett nästan ogripbart stort antal vis.
Dimensionerande förutsättningar har valts utifrån kunskaper om vilka förutsättningar som kan anses vara konservativa. En sammanvägning av dessa två utgångspunkter har gjorts. Det har lett till att konsekvenserna av främst utströmning av gas under vissa förhållanden vore betydligt mildare i verkligheten än vad denna rapport återger – exempelvis vid höga vindhastigheter eller ostabilare luftskiktningar (stabilitetsklass). Detta bedöms vara konservativt.
Hur räddningstjänsten reagerar på olyckan beror på faktorer som bland annat vilken information som förmedlas till den, förkunskap och erfarenhet hos ansvarigt befäl och eventuella samtidiga
olyckshändelser i kommunen. Denna osäkerhet blir särskilt betydelsefull när olyckan består av ett kontinuerligt utsläpp som pågår under en längre tid och har mycket stora konsekvensområden. T.ex.
utsläpp från en trycktank med giftig gas, i höjd med gränslinjen mellan tankens gasfas och vätskefas (tvåfas-utströmning). Denna osäkerhet har hanterats genom kvalitativ bedömning av hur lång tid man (konservativt) bör förvänta sig förlöpa innan skadebegränsande åtgärder sätts in.
6.2 Kunskapsbaserade osäkerheter
De främsta kunskapsbaserade osäkerheterna i denna riskbedömning är vilken mängd farligt gods en transport kan förväntas innehålla, vilka vägrutter till och från de primära lederna som transporterna på Frösundaleden väljer, hur riskbilden förändras vid eventuella ökade trafikflöden i framtiden och hur transporter av drivmedel är lastade. Detta då drivmedelstransporter ofta är indelade i fack, med olika drivmedel i olika fack.
För transporter på Ostkustbanan är en osäkerhet hur den verkliga fördelningen av transporter mellan de olika RID-klasserna ser ut. Det använda underlaget baseras på insamlade statistiska data för en (1) begränsad tidsperiod, vilket lämnar osäkerheter. Dessa har hanterats genom konservativa avrundningar av statistikunderlag.
För transporter på Frösundaleden är en osäkerhet de data för årsmedeldygnstrafiken som använts, då mer tillförlitliga mätdata inte kunnat användas på grund av otillgänglighet hos den kommunala förvaltningen. Osäkerheten har delvis reducerats genom kvalitativa bedömningar av rimligheten hos de mätdata som använts.
Osäkerheter i förväntad mängd farligt gods i en transport har hanterats genom att använda data som kan anses vara worst case inom vad som är rimligt.
Osäkerheter i vilka vägrutter som transporterna väljer har hanterats genom det konservativa antagandet att alla transporter passerar den aktuella byggnaden på väg till slutdestinationen inom området. Det har genom datainsamling konstaterats att transporter med farligt gods lämnar verksamheter inom området i begränsad omfattning. Dessa transporter kan därför anses fångas upp av antagandet enligt ovan.
Osäkerheter i hur riskbilden förändras vid eventuella framtida ökningar av trafikflöden beaktas genom känslighetsanalys i avsnitt 6. Känslighetanalys görs av beräknad individrisk för vistelse inuti den aktuella byggnaden, då det är den som utgör underlag för bedömning av eventuella
krav/rekommendationer på riskreducerande åtgärder.
Osäkerheter i hur transporter med drivmedel är lastade han hanterats genom antagande om att när ett läckage uppstår från en transport som innehåller bensin eller etanol så är det läckande ämnet något av de två och inte diesel.
