Размеры и масштаб разрушений при чрезвычайных ситуациях - Контрольная работа

Когда время взрыва известно, уровень радиации определяют по формуле: или Pt = P0 * Kt (12), где Р0 - уровень радиации в момент времени t0 после взрыва; Рт - уровень радиации в рассматриваемый момент времени t, отсчитанного также с момента взрыва; Kt = (t/t0)-1,2 - коэффициент пересчета радиации на различное время после взрыва. Значение коэффициента Kt для перерасчета уровней радиации на различное время t после взрыва приведены в таблице 11. Очагом поражения при наводнении называется территория, в пределах которой произошли затопления местности, повреждения и разрушения зданий, сооружений и других объектов, сопровождающиеся поражениями и гибелью людей, животных и урожая сельскохозяйственных культур, порчей и уничтожением сырья, топлива, продуктов питания, удобрений и т.п. Очаги поражения при землетрясениях по характеру разрушения зданий и сооружений можно сравнить с очагами ядерного поражения, при этом большинство зданий и сооружений получает средние и сильные разрушения. Qэ1 = К1*К3*К5*К7*Qc, где К1 - коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ, определяется по таблице 3.19 (для сжатых газов К1=1), К3 - коэффициент, равный отношению поражающей токсодозе другого СДЯВ, К5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха (принимается равным при инверсии-1); изотермия = 0,23; конвекции = 0,08; К7 - коэффициент учитывающий влияние температуры воздуха, по таблице 3.13 (для сжатых газов К=1).По мере выполнения данной работы получил навыки по выявлению, оценке обстановки и принятию мер по ликвидации различных последствий от чрезвычайных ситуаций, а так же мной были изучены методы по расчету максимального избыточного давления ударной волны и предельной устойчивости объекта.

Целью данной расчетно-графической работы ставлю развитие навыков по расчету размера и масштаба разрушений при чрезвычайных ситуациях. В комплексе мероприятий защиты населения и объектов хозяйствования от последствий чрезвычайных ситуаций важное место занимает выявление и оценка радиационной, химической, инженерной и пожарной обстановки, каждая из которых является важнейшей составной частью общей оценки обстановки, складывающейся в условиях чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени.

Пример №1

Северный район города попадает в зоны с избыточным давлением 50 КПА. Плотность застройки 20 %, ширина улиц от 10 м, здания в основном шестиэтажные. Определить возможность возникновения завалов и их высоту.

Решение. По данным таблицы № 7 сплошные завалы будут образовываться при избыточном давлении 30 КПА. Высоту возможных завалов для плотности застройки 20 % находим по таблице № 8, она может быть до 1,7 м. На основании этих данных можно планировать проведение работ по расчистке завалов на улицах. чрезвычайная ситуация разрушение защита

Таблица № 7

Этажность Зданий Ширина улицы, м

10-20 20-40 40-60

Избыточное давление КПА

2 - 3 50 90 -

4 - 5 40 70 110

6 - 8 30 50 100

Таблица № 8

Плотность застройки Этажность

1 2 4 6 8 высота сплошного завала, м

20 0,3 0,6 1,3 1,7 2,1

30 0,5 0,9 1,9 2,8 3,1

40 0,6 1,2 2,5 3,7 4,2

50 0,8 1,6 3,1 4,6 5,2

60 0,9 1,7 3,8 5,6 6,2

При решении задач по оценке радиационной обстановки обычно приводят уровни радиации к одному времени. Когда время взрыва известно, уровень радиации определяют по формуле:

или Pt = P0 * Kt (12), где Р0 - уровень радиации в момент времени t0 после взрыва; Рт - уровень радиации в рассматриваемый момент времени t, отсчитанного также с момента взрыва; Kt = (t/t0)-1,2 - коэффициент пересчета радиации на различное время после взрыва.

Решая уравнение можно убедиться, что уровень радиации снижается в 10 раз при семикратном увеличении времени. Значение коэффициента Kt для перерасчета уровней радиации на различное время t после взрыва приведены в таблице 11.

Таблица № 11 t, ч Kt t, ч Kt t, ч Kt

0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 2,3 1 0,435 0,267 0,189 0,145 0,116 0,097 0,082 9 10 11 12 13 14 15 16 17 0,072 0,063 0,056 0,051 0,046 0,042 0,039 0,036 0,033 18 20 22 24 26 28 32 36 48 0,031 0,027 0,024 0,022 0,020 0,018 0,015 0,013 0,01

Пример№2

В 11 ч. 20 мин. уровень радиации на территории объекта составил 15 р/ч. Определить уровень радиации на 1 час после взрыва, если ядерный удар нанесен в 7 ч. 20 мин.

Решение. 1 Определяем разность между временем замера уровня радиации и временем ядерного взрыва. Оно равно 4 ч.

11ч.20 мин. - 7 ч.20 мин.= 4 ч.

2 По таблице № 11 коэффициент для пересчета уровней радиации через

4 ч. после взрыва К4 = 0,189

3 Определяем по формуле (12), уровень радиации на 1 ч. после ядерного взрыва Pt = Pt / K4 = 15/0,189 = 79.37 р/ч, так как Kt на 1 ч. после взрыва Kt = 1, на 4 ч. = K4 = 0,189.

Очагом поражения при наводнении называется территория, в пределах которой произошли затопления местности, повреждения и разрушения зданий, сооружений и других объектов, сопровождающиеся поражениями и гибелью людей, животных и урожая сельскохозяйственных культур, порчей и уничтожением сырья, топлива, продуктов питания, удобрений и т.п.

Масштабы наводнений зависят от высоты и продолжительности стояния опасных уровней воды, площади затопления, времени затопления (весной, летом, зимой) и др.

Определение размеров зон наводнений при прорывах плотин и затоплении при разрушении гидротехнических сооружений покажем на примере.

Пример № 3

Объем водохранилища W = 20 млн. м3, ширина прорана В=15 м, глубина воды перед плотиной (глубина прорана) Н=20 м, средняя скорость движения воды попуска V = 5 м/ сек. Определить параметры волны попуска на расстояние 25 км от плотины при ее разрушении.

Решение. 1 По формуле

, где R - заданное расстояние от плотины, км, определяем время прихода волны попуска на заданном расстоянии. T25

2 По таблице 2,8 находим высоту волны попуска на заданных расстояниях: H25 = 0,2 Н = 0,2 * 20 = 4 м

Таблица 2.8 - Ориентировочная высота волны попуска и продолжительность ее прохождения на различных расстояниях от плотины

Наименование параметров Расстояния от плотины, км

0 25 50 100 150 200 250

Высота волны попуска h, м 0,25 Н 0,2 Н 0,15 Н 0,075 Н 0,05 Н 0,03 Н 0,02Н

Продолжительность прохождения волны попуска t, ч Т 1,7 Т 2,6 Т 4 Т 5 Т 6 Т 7 Т

3 Определяем продолжительность прохождения волны попуска (t) на заданных расстояниях, для чего по формуле: , где W - объем водохранилища, м;

В - ширина протока или участка перелива воды через гребень не разрушенной плотины, м;

N - максимальный расход воды на 1 м ширины прорана (участка перелива воды через гребень плотины), м3/с*м, ориентировочно ровный.

Н м 5 10 25 50

N м3/см 10 30 125 350

Находим время опорожнения водохранилища

Т = тогда t 25 = 1,7 х Т = 1,7 х 6,17 =10.49 ч;

Очагом поражения при землетрясении называется территория, в пределах которой произошли массовые разрушения и повреждения зданий сооружений и других объектов, сопровождающихся поражениями и гибелью людей, животных, растений. Очаги поражения при землетрясениях по характеру разрушения зданий и сооружений можно сравнить с очагами ядерного поражения, при этом большинство зданий и сооружений получает средние и сильные разрушения.

Таблица № 2.7 - Характер и степень ожидаемых разрушений при землетрясении

Характеристика зданий и сооружений Разрушение, баллы слабое среднее сильное полное

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Массивные промышленные здания с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25-50 т. Здания с легким металлическим каркасом и бескаркасной конструкции. Промышленные здания с металлическим каркасом и бетонным заполнением с площадью остекления 30%. Промышленные здания с металлическим каркасом и сплошным хрупким заполнением стен и крыши. Здания из сборного железобетона. Кирпичные бескаркасные производственно-вспомогательные одно- и многоэтажные здания с перекрытием (покрытием) из железобетонных сборных элементов. То же, с перекрытием (покрытием) из деревянных элементов одно- и многоэтажные. Административные многоэтажные здания с металлическим или железобетонным каркасом. Кирпичные малоэтажные здания (один-два этажа). Кирпичные многоэтажные здания (три и более этажей). Складские кирпичные здания. Трубопроводы на металлических или ж/б эстакадах. VII-VIII VI-VII VI-VII VI-VII VI-VII VI-VII VI VII-VIII VI VI V-VI VII-VIII VIII-IX VII-VIII VII-VIII VII-VIII VII-VIII VII-VIII VI-VII VIII-IX VI-VII VI-VII VI-VIII VIII-IX IX-X VIII-IX VIII-IX VIII-IX - VIII-IX VII-VIII IX-X VII-VIII VII-VIII VIII-IX IX-X X-XII IX-XII IX-XII IX-XII VIII-XI IX-XI более VIII X-XI VIII-IX VIII-IX IX-X

Пример № 4

Ожидаемая интенсивность землетрясения на территории объекта - VI баллов по шкале Рихтера. На объекте имеются производственные и административные здания с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25 - 50 т, складские кирпичные здания и трубопроводы на металлических и железобетонных эстакадах.

Определить характер разрушения элементов объекта при землетрясении.

Решение. По таблице 2.7. находим, что промышленные здания с металлическим каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25-50 т., трубопроводы на металлических и железобетонных эстакадах практически не будут разрушены. Складские кирпичные здания получат слабые разрушения.

Таблица № 4

Варианты 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Интенсивности землетряс. в баллах VI VII VIII IX X XI XII VI-VII VIII-IX

Пример № 5

Оценить опасность возможного очага химического заражения на случай аварии на ХОО, расположенном в южной части города. На объекте в газгольдере емкостью 1000 м3 хранится сжатый аммиак. Температура воздуха 400С. Граница объекта в северной его части проходит на удалении 100 м от возможного места аварии, а далее проходит на глубину 300 м санитарно-защитная зона, за которой расположены жилые кварталы. Давление в газгольдере атмосферное.

Решение.

Согласно условию «А» принимают метеоусловия - изотермия, скорость ветра 1 м/с, направление ветра - северное.

По формуле 3.13 Q0 = d * Vx, где d - плотность СДЯВ (по таблице 3.13) в ТМ; Vx - объем хранилища, м3, определяем величину выброса СДЯВ: Q0 = d * Vx = 0,0008*1000 = 0,8 т; d = по таблице 3.12.

По формуле 3.12

Qэ1 = К1*К3*К5*К7*Qc, где К1 - коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ, определяется по таблице 3.19 (для сжатых газов К1=1), К3 - коэффициент, равный отношению поражающей токсодозе другого СДЯВ, К5 - коэффициент, учитывающий степень вертикальной устойчивости воздуха (принимается равным при инверсии -1); изотермия = 0,23; конвекции = 0,08; К7 - коэффициент учитывающий влияние температуры воздуха, по таблице 3.13 (для сжатых газов К=1).

Qc - количество выброшенного (разлившегося) при аварии вещества.

Qэ1 = К1*К3*К5*К7*Qc = 1 * 0,04 *1 *1,4*1,6=0,1 т.

По таблице 3.11 находим глубину зоны заражения: Г = 1,25 км.

Глубина заражения в жилых кварталах 1,25-0,1-0,3=1,35 км.

Таким образом, облако зараженного воздуха может представлять опасность для рабочих и служащих химически опасного объекта, а также части населения города, проживающего на удалении 750 м от санитарно-защитной зоны.

Таблица 3.12 - Предельные значения глубины переноса воздушных масс за 4 часа

Состояние приземного слоя атмосферы Скорость ветра, м/с

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15

- инверсия 20 40 64 89

-изотермия 24 48 72 96 116 140 164 188 212 236 260 284 308 332 356

-конвекция 26 56 84 112

Примечания: 1 При времени после начала аварии N > 4 ч полученное по таблице 3.11. значение глубины сравнивается с предельно-возможным значением переноса воздушных масс «Гп», определенным по формуле

Гп=NV, Где V - скорость переноса фронта зараженного воздуха при заданной скорости ветра и степени вертикальной устойчивости воздуха, в км/ч.

2 Окончательной расчетной глубиной зоны заражения, под которой понимается оценка протяженности (протяжности) линии осевых (максимальных) концентраций в зоне, следует принимать меньше из двух сравниваемых между собой значений.

Таблица 3.13 - Характеристика СДЯВ и вспомогательные коэффициенты для определения глубин зон заражения

Наименование СДЯВ Плотность СДЯВ Температура кипения, С Поражающая токсодоза,Л Значение вспомогательных коэффициентов газ Жидкость К1 К2 К3 К7

400С 200С 00С 200С 400С

1 Аммиак нажим.под давлен. 0,0008 0,681 -33,42 15 0,18 0,026 0,04 0/0,9 0,3/1 0,6/1 1/1 1,4/1

2 Аммиак при изотерм.хран. 0,681 -33,42 15 0,01 0,025 0,04 0/0,9 1/1 1/1 1/1 1/1

3 Водород хлористый 0,0016 1,191 -85,10 2 0,28 0,037 0,30 0,69/1 0,6/1 0,8/1 1/1 1,2/1

4 Водород хлористый - 0,989 19,52 4 0 0,028 0,15 0,1 0,2 0,5 1 1

5 Водород цианистый - 0,687 25,7 0,2 0 0,026 3,0 0 0 0,4 1 1,3

6 Нитрилакриловая кислота - 0,806 77,3 0,75 0 0,007 0,80 0,04 0,1 0,4 1 2,4

7 Сернистый ангидрид 0,0029 1,462 -10,1 1,8 0,11 0,099 0,333 0/0,2 0/0,5 0,3/1 1/1 1,7/1

8 Сероводород 0,0015 0,964 -00,35 16,1 0,27 0,042 0,036 0,3/1 0,5/1 0,8/1 1/1 1,2/1

9 Фосген 0,0035 1,432 8,2 0,6 0,05 0,061 1,0 0/0,1 0/0,3 0/0,7 1/1 2,7/1

10 Хлор 0,0032 1,553 -34,1 0,6 0,18 0,062 1,0 0,001 0,3/1 0,6/1 1/1 1,4/1

11 Хлорпикрин - 1,658 112,3 0,02 0 0,002 30,0 0,03 0,1 0,3 1 2,9

12 Хлорциан 0,0021 1,220 12,6 0,75 0,04 0,048 0,80 0/0 0/0 0/0,6 1/1 3,9/1

13 Этилен амин - 0,838 55,0 4,8 0 0,009 0,125 0,05 0,1 0,4 1 2,2

14 Фосфор три хлористый - 1,570 75,3 3,0 0 0,010 0,2 0,1 0,2 0,4 1 2,3

15 Метиламин 0,0014 0,699 -605 1,2* 0,13 0,34 0,5 0/0,3 0,0,7 0,5/1 1 3/1

16 Метилакрилат - 0,953 80,2 24** 0 0,005 0,025 0,1 0,2 0,4 1 3/1

17 Соляная кислота (неконцентрированная) - 1,198 - 2 0 0,021 0,30 0 0,1 0,3 1 1,6

Примечания: 1 Плотности газообразной СДЯВ в графе «3» приведены при атмосферном давлении. При давлении в емкости, отличном от атмосферного, плотности газообразных СДЯВ определяются путем умножения данных графы «3» на значение давления в кгс/см2. 2 В графах «10-14» в числителе значение «К 7» для первичного в знаменателе - для вторичного облака. 3 В графе «6» численные значения токсодоз, помеченные звездочками, определены ориентировочно расчетом по соотношению D = 240*К* ПДКР3, где D - токсодоза, мг* мин/л; ПДКР3 - предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны по ГОСТ - 12.01.005 и равна 88 мг/л. К = 5 - для раздражающих ядов (помечены одной звездочкой), К = 9 - для всех прочих ядов, (помечены двумя звездочками).

Таблица 3.11 - Глубина зон возможного заражения СДЯВ, в км

Скорость ветра м/с Количество СДЯВ в облаке зараженного воздуха, в т.

0,1 0,5 1 3 5 10 20 30 50 70 100 300 500 700 1000 2000

1. 1,25 3,16 4,75 9,18 12,53 19,20 29,56 38,13 52,67 65,73 81,91 166 231 288 363 525

2. 0,84 1,92 2,84 5,35 7,20 10,85 16,44 21,02 28,73 35,35 44,09 87,79 121 150 189 295

3. 0,68 1,53 2,17 3,99 5,34 7,96 11,94 15,18 20,59 25,21 21,30 61,47 84,50 104 130 202

4. 0,59 1,33 1,88 3,28 4,36 6,46 9,62 12,18 16,43 20,05 24,80 48,18 65,92 81,17 101 157

5. 0,59 1,19 1,68 2,91 3,75 5,53 8,19 10,33 13,88 16,89 20,82 40,11 54,67 67,15 83,60 129

6. 0,48 1,09 1,53 2,66 3,43 4,88 7,20 9,06 12,14 14,79 18,13 34,07 47,09 56,72 71,70 110

7. 0,45 1,00 1,42 2,46 3,17 4,49 6,48 8,14 10,87 13,17 16,17 30,73 41,63 50,93 63,16 96,30

8. 0,42 0,94 1,33 2,30 2,97 4,20 5,92 7,42 9,90 11,98 14,68 27,75 37,49 45,79 56,70 86,20

9. 0,40 0,88 1,25 2,17 2,80 3,96 5,60 6,86 9,12 11,03 13,50 27,39 34,24 41,76 51,60 78,30

10. 0,38 0,84 1,19 2,06 2,66 3,76 5,31 6,50 8,50 10,23 12,54 23,49 31,61 38,50 47,53 71,90

11. 0,36 0,80 1,13 1,96 2,53 3,58 5,06 6,20 8,01 9,01 11,74 21,91 29,44 35,81 44,15 66,62

12. 0,34 0,76 1,08 1,88 2,42 3,43 4,85 5,94 7,67 9,07 11,06 20,58 27,01 33,55 41,30 62,20

13. 0,33 0,74 1,04 1,80 2,37 3,24 4,66 5,70 7,37 8,72 10,48 19,45 26,04 31,62 38,90 58,44

14. 0,32 0,71 1,00 1,74 2,24 3,17 4,49 5,50 7,10 8,40 10,04 18,46 24,59 29,95 36,81 55,20

15. 0,31 0,69 0,97 1,68 2,17 3,076 4,34 5,31 6,86 8,11 9,70 17,60 23,50 28,48 34,98 52,37

Примечания: 1 При скорости ветра более 15 м/с размеры зон заражения принимать как при скорости 15 м/с. 2 При скорости ветра менее 1,0 м/с размеры зон заражения принимать как скорости ветра 1,0 м/с. Сильнодействующие вещества для вариантов: 1 Вариант - аммиак, 2 Вариант - водород хлористый, 3 Вариант - водород цианистый, 4 Вариант - натриеакриловая кислота, 5 Вариант - сернистый ангидрид, 6 Вариант - сероводород, 7 Вариант - хлор, 8 Вариант - этила намин, 9 Вариант - метиламин, 0 Вариант - фосфор трихлористый.

Комплексная задача № 6 по оценке обстановки при землетрясении

Условия задачи: Численность населения города 100 тыс. человек.

В городе 12 крупных промышленных предприятия, из них 2 - химических и взрывоопасных.

4 школ;

5 детских садов;

4 лечебных заведений емкостью 150 коек каждое;

10 предприятия общественного питания;

5 котельных;

5 закрытых водозаборов, на очистных сооружениях которых имеется хлор;

на ж.д. путях цистерна с 40 тоннами аммиака.

Общая протяженность водопроводной сети - 300 км;

канализационной сети - 240 км.

В городе 12450 домов, в каждом доме, в среднем, проживает условно 20 человек.

В пригороде имеется 2 дома отдыха емкостью 300 человек каждый.

Общая численность спасателей в соответствии с требованиями руководящих документов. Обеспеченность формирований ГО повышенной готовности инженерной и специальной техникой - 90%.

Для управления силами ГО города имеются средства радиосвязи.

В окрестностях города дислоцируется мотострелковый полк.

Жилых: тип А - 20%, тип Б - 50%, тип В - 30%.

Промышленных: тип Б - 60%, тип В - 40%

Школы: тип Б - 100%.

Детские сады: тип А - 20%, тип Б - 50%, тип В - 30%.

Лечебные учреждения: тип А - 10%, тип Б - 70%, тип В - 20%.

Предприятия общественного питания: тип А - 50%, тип Б - 30%, тип В - 20%.

Котельные: - тип Б - 100%.

Метеоусловия

Время года, суток и метеоусловия реальные на день занятий.

Задачи

В роли ведущего специалиста - инженера рассчитать: степень и количество разрушенных зданий;

количество жителей оставшихся без крова;

количество потерь санитарных и безвозвратных;

степень разрушения объектов промышленности, коммуникаций, систем жизнеобеспечения;

определить возможные зоны заражения СДЯВ;

зоны особо опасных пожаров.

1ая степень разрушения - легкие повреждения, тонкие трещины, откалывание небольших кусков штукатурки.

2ая степень разрушения - слабые повреждения, небольшие трещины в стенах, откалывание больших кусков штукатурки.

3ая степень разрушения - средние повреждения, большие и глубокие трещины в стенах, падение дымовых труб.

Таблица «А» - ВОЗМОЖНОЕ СОСТОЯНИЕ ОБЪЕКТОВ ХОЗЯЙСТВОВАНИЯ ПРИ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИИ

Наименование

6

1 Воздействие землетрясения люди пугаются и теряют равновесие, опрокидывается мебель

2 Состояние зданий и сооружений без учета сейсмики.

Тип «А» - здания из рваного камня, сельские постройки, дома из кирпича сырца,.глинобитные дома. повреждения 1 ст. - 50% 2 ст. - 5%

Тип «Б» - обычные кирпичные дома, здания крупноблочные и панельного типов. повреждения 1 ст. - 5%

3 Здания и сооружения с учетом сейсмики. Тип «В» каркасные ж/б здания, деревянные дома хорошей постройки изменений нет

4 Степень разрушения О Н Х изменений нет

5 Состояние коммун.энергетических сетей: линии электропередач изменений нет

- Линии связи изменений нет

Сети водопроводов, канализации и теплоснабжения изменений нет

5

6 Состояние дорог и мостов изменений нет

7 Состояние водоисточников Изменяется дебит водоисточников

8 Вторичные факторы - пожары отсутствуют

- сель /наводнение/ отсутствуют

- оползни отсутствуют

- очаги СДЯВ отсутствуют

- аварии на Ж.Д. отсутствуют

9 Степень разрушения населенных пунктов отсутствуют

10 Потери населения (всего) санитарные - безвозвратные отсутствуют отсутствуют отсутствуют

ЛИКВИДАЦИЯ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ,КРУПНЫХ АВАРИЙ И КАТАСТРОФ

Ликвидация последствий стихийного бедствия или крупной аварии (катастрофы) включает: - оповещение населения и объектов об опасности бедствия или возникших опасных последствиях аварии (катастрофы);

- ведение разведки, установление степени и объема разрушений, определение размеров зон заражения, скорости распространения и возможных границ затопления или наводнения, размеров очагов, районов и направлений распространения пожаров и выявление других данных;

- определение объектов и населенных пунктов, которым непосредственно угрожает опасность от стихийного бедствия (аварии, катастрофы);

- определение состава, численности группировки сил и средств, привлекаемых для спасательных и других работ;

- организацию управления силами и средствами в районе бедствия аварии, катастрофы;

- организацию медицинской помощи пораженным и эвакуацию их в лечебные учреждения, а также вывод населения в безопасные места и его размещение;

- подготовку и осуществление соответствующих мер безопасности при ведении спасательных работ;

- организацию комендантской службы в районе бедствия (аварии, катастрофы) и прилегающих районах;

- организацию материального, технического и транспортного обеспечения, действий сил ГО, а также других мероприятий, направленных на подготовку и обеспечение спасательных работ и ликвидацию последствий бедствия (аварии, катастрофы).

В районе стихийного бедствия, массовых пожаров, аварии, катастрофы организуются разведка, комендантская служба и работы по извлечению пораженных изпод завалов, обломков, из горящих и загазованных зданий и сооружений, мероприятия по оказанию первой медицинской помощи пораженным и эвакуации их на медицинские пункты и в лечебные стационарные учреждения; сбор и вывод из района бедствия (пожаров, аварии, катастрофы) и зоны воздействия сильнодействующих ядовитых веществ населения. Организуются, кроме того, санитарно-гигиенические и противоэпидемические мероприятия в целях предотвращения возникновения эпидемий, а также снабжение населения водой, продуктами и предметами первой необходимости.

Задача 7

Сваливание (опрокидывание) элементов.

Высокие элементы (опоры ЛЭП, краны с башнями и стрелами, мачты, высокие станки и приборы и т.п.) могут быть свалены или опрокинуты ударной волной.

На элемент действует сила смещения. Моменту силы смещения противодействуют моменты силы тяжести и сил крепления Q. Условием сваливания для незакрепленных элементов будет превышение момента силы смещения над моментом силы тяжести: Рсм в>Ga или Рсм > Q(П-16), где, в плечо аэродинамической силы смещения; Q - плечо силы тяжести. Подставив значение Рсм из выражения Ftp?Рсм=GXSPCK(П-14) здесь

Ftp=?G, где ? - коэффициент трения (дан в таблице П5), G - вес предмета, получим скоростной напор, при котором произойдет сваливание элемента, Gx - коэффициент аэродинамического сопротивления (табл. П4)=1,6.

Рск ? (П-17).

Условием сваливания для элементов сложной конфигурации и закрепленных на фундаментах и различного рода подставках будет превышение силы смещения над моментами силы тяжести и сил крепления.

Рсм в ? G Qa(П-18), где в плечо аэродинамической силы смещения Рсм; а - плечо силы крепления Q; а/2 - плечо силы тяжести.

В этом случае некоторую трудность будет представлять наложение плеча силы смещения, точка приложения которой находится примерно в центре давления площади S силуэта сваливаемого предмета. Если известна площадь Si каждой части предмета и высота центра тяжести этой площади bi относительно основания, то плечо в силы Рсм приближенно определяют по формуле: B = (П-19).

Пример: Определить избыточное давление во фронте ударной волны, при котором блок программного устройства, установленный на ровной поверхности, будет опрокинут.

Вес прибора 300 Н, высота 50 см, длина 30 см, ширина 35 см, центр тяжести и центр давления силы смещения в центре прибора.

Решение: по формуле (П-17) для площади поперечного сечения S=0,5*0,3=0,15 м2, определяем: Рск

При этом скоростном напоре или избыточном давлении во фронте ударной волны 17 КПА (табл. П 1) прибор будет опрокинут.

Таблица П 1 - Скоростной напор и избыточное давление

Избыточное давление КПА скорость Плотность частиц воздуха, кг/м3 Давление

Фронта м/с Частиц воздуха, м/с скоростного напора, КПА во фронте отраженной волны, КПА

0 340 0 12,9 0 0

1 341 2,3 1,30 0,0035 2,0

10 354 22,3 1,38 0,35 20,8

20 367 43,2 1,46 1,37 43,8

30 380 62,3 1,54 3,04 67,3

40 392 80,5 1,63 5,34 93

50 404 97,5 1,70 8,23 120

60 416 113,7 1,78 11,7 148

80 439 143,7 1,93 20,3 209

100 460 171,0 2,04 30,9 274

120 480 196,7 2,2 43,4 344

140 500 220,4 2,34 57,7 418

160 519 242,7 2,46 73,6 497

180 537 263,6 2,58 91,1 579

200 555 283,6 2,69 110 664

300 635 371,1 3,18 223 1135

400 707 444,5 3,59 361 1666

500 772 508,7 3,94 517 2240

По скоростному напору, найденному из формулы (3) или таблицы П 1, можно определить избыточное давление во фронте ударной волны, при котором произойдет смещение предмета.

Таблица П 5 - Коэффициент трения

Наименование трущихся материалов Коэффициент трения

Коэффициент трения скольжения

Стали по стали 0,16

Металла по линолеуму 0,2-0,4

Металла по дереву 0,2-0,5

Резины по твердому грунту, линолеуму 0,4-0,6

Резины по дереву 0,5-0,8

Дерева по дереву 0,2-0,5

Коэффициенты трения качения

Стального колеса по: - рельсу 0,05

- Кафельной плитке 0,1

- Линолеуму 0,15-0,2

- Дереву 0,12-0,15

Таблица П 4 - Коэффициент аэродинамического сопротивления

Форма тела Gx Направление движения воздуха

1 2 3

Параллелепипед, имеющий квадратную грань и длину, ровную утроенной стороне квадрата 0,85 Перпендикулярно квадратной грани

Куб 1,6 Перпендикулярно грани

Диск 1,6 Перпендикулярно диску

Пластина квадратная с толщиной, равной 1/5 стороны 1,45 Перпендикулярно пластине

Цилиндр h ?d= 1 h ?d= 4 h ?d= 9 0,4 0,43 0,45 Перпендикулярно оси цилиндра h - высота, d - диаметр цилиндра

Сфера Полусфера 0,25 0,3 Параллельно плоскости основания полусферы

Пирамида с квадратным основанием 1,1 Параллельно основанию и перпендикулярно грани основания.

По мере выполнения данной работы получил навыки по выявлению, оценке обстановки и принятию мер по ликвидации различных последствий от чрезвычайных ситуаций, а так же мной были изучены методы по расчету максимального избыточного давления ударной волны и предельной устойчивости объекта. При использовании полученных навыков в комплексе мероприятий защиты населения и промышленных объектов при чрезвычайных ситуациях на практике способствует уменьшению потерь и разрушений на месте катастрофы.

1. Атаманюк В.Г. Гражданская оборона. - М.: Высшая школа, 1986. - 207 с.

2. Боровский Ю.В. Гражданская оборона. -М.: Просвещение, 1991.- 223 с.

3. Демиденко Г.П. Защита объектов народного хозяйства от оружия массового поражения. -М.: Высшая школа. Головное издательство, 1989. -287 с.

4. Журавлев В.П. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях. -М.: Издательство ассоциации строительных вузов, 1999. - 369 с.

Размещено на