Кафедра «Экстремальные процессы в материалах и взрывобезопасность»
КУРСОВАЯ РАБОТА:
«Оценки основных характеристик стихийных бедствий и техногенных аварий»
по дисциплине «Защита в чрезвычайных ситуациях»
Выполнила
студентка гр.33903/1 Е.В. Кутузова
Проверил
д. т. н., профессор В. И. Гуменюк
«___» __________ 201__ г.
Санкт-Петербург
Содержание
Введение. 3
Решение практического задания по теме «Землетрясение». 4
Решение практического задания по теме «Наводнение». 7
Решение практического задания по теме «Пожары». 9
Решение практического задания по теме “Техногенные взрывы”. 12
Решение практического задания по теме «Аварии на АЭС». 17
Решение практического задания по теме «Аварии на химически опасных объектах» 23
Заключение. 26
Список использованных источников. 27
Введение
Человечество на всем протяжении своей истории постоянно подвергается воздействию неблагоприятных факторов среды обитания. Сначала стихийные бедствия были проявлением естественной природной среды, однако по мере увеличения антропогенного воздействия человека на нее опасные природные явления стали во многих случаях инициироваться самим человеком.
Начиная со второй половины ХХ в. стали широко использоваться новые технологии и производства, связанные с риском возникновения аварий и катастроф. Стихийные бедствия и производственные аварии сопровождаются гибелью людей, огромными материальными потерями и в целом замедляют ход развития цивилизации на нашей планете.
Динамика нарастания последствий катастрофических процессов за длительный период времени такова: ежегодно число пострадавших на планете от стихийных бедствий увеличивается приблизительно на 6 %; количество катастроф с высоким экологическим ущербом возросло с 60-х до 90-х годов ХХ в. более чем в 4 раза; в 60-х годах от опасных явлений чрезвычайных ситуаций страдал 1 человек из 62 живущих на Земле, а в 90-х годах уже 1 человек из 29; В России с 1991 по 1997 гг. наблюдался почти шестикратный (209 – 1174) рост числа техногенных аварий и катастроф.
Такой нарастающий поток стихийных бедствий, аварий, катастроф заставил на уровне Правительства заняться этой проблемой. Одной из основных задач государства стала защита населения от чрезвычайных ситуаций. Результатом этой работы явилось замедление роста количества ЧС, однако их общее число остается недопустимо большим: 2004 г. – 863 ЧС; 2005 г. – 2464 ЧС; 2006 г. – 2541 ЧС; 2007 г. – 2211 ЧС. Одним из направлений государственной политики в области обеспечения безопасности жизнедеятельности является обучение населения на всех уровнях.
Целью данной курсовой работы является научиться рассчитывать и оценивать основные характеристики стихийных бедствий и техногенных аварий.
Для это были поставлены следующие задачи:
1) Ознакомиться с основными опасностями и их характеристиками;
2) Научиться распознавать и оценивать опасности;
3) Научиться прогнозировать чрезвычайные ситуации;
4) Научиться осуществлять защиту от опасностей;
5) Научиться организовывать и осуществлять ликвидацию последствий ЧС.
Чтобы решить поставленные задачи были решены варианты практических заданий по разным темам, таким как землетрясение, наводнение и т.д.
Решение практического задания по теме «Землетрясение»
Вариант 12
Задание:
На расстоянии L=15 км от населенного пункта произошло землетрясение с магнитудой в эпицентре M=8, очаг землетрясения находился на глубине H=10 км.
· Вид грунта – глинистый.
· Объект – промышленное здание с легким металлическим каркасом.
Рассчитать:
1. Энергию (Q), выделяющуюся при землетрясении.
2. Интенсивность землетрясения (J) в населенном пункте по шкале MSK - 64.
3. Оценить состояние указанного объекта в населенном пункте.
4. Радиус очага поражения при землетрясении.
Решение:
1.Рассчитать энергию, выделяющуюся при землетрясении.
Энергия 
(Дж), выделяющаяся при землетрясении в виде сейсмических волн, связана с магнитудой соотношением:
где 
– эмпирические коэффициенты, которые могут несколько отличаться для различных районов, в нашем случае, 
2. Рассчитать интенсивность землетрясения в населенном пункте по шкале MSK - 64.
При расчетах интенсивности землетрясения в баллах по известной магнитуде для расстояний от эпицентра 
можно пользоваться формулами:
где 
– интенсивность землетрясения в эпицентре, балл; 
– магнитуда; 
– глубина очага, км; 
– расстояние до эпицентра, км; 
– поправка, учитывающая вид грунта: 
для скального грунта, 
для песчаников и известняков, 
для песчаных грунтов и глинистых толщ, 
для рыхлых насыпных грунтов.
В данной задаче грунтом является известняк: 
.
По шкале MSL-64 землетрясение интенсивностью 11 баллов характеризуется как: катастрофа; параметры движения грунта: a/g=0,8-1,6; υ=64-128 см/с, A=32-64мм; последствия: катастрофические разрушения (подземные трубопроводы полностью выходят из строя; рельсы сильно искривляются).
3. Оценить состояние указанного объекта в населенном пункте.
Объект – промышленное здание с легким металлическим каркасом. Зависимость степени разрушения различных объектов от интенсивности землетрясения приведена в таблице.
Поражающее действие землетрясений
| Объекты | Интенсивность землетрясения  , балл
| ||
| Разрушения объекта | |||
| слабые | средние | сильные | |
| Промышленные здания с металлическим или железобетонным каркасом и крановым оборудованием грузоподъемностью 25-50 т | 6-7,5 | 7,5-9 | >9 |
| Промышленные здания с легким металлическим каркасом и бескаркасной конструкции | 6-7,5 | 7,5-8 | 8-8,5 |
| Здания АЭС и ГЭС антисейсмической конструкции | 7,5 | 7,5-9 | >9 |
| Многоэтажные кирпичные здания (3 и более этажей) | 5-6 | 6-7,5 | >7,5 |
| Малоэтажные кирпичные здания | 6-7 | 7-8 | |
| Наземные здания и сооружения с деревянным каркасом | 6-7,5 | ||
| Остекление промышленных и жилых зданий | |||
| Окна из стеклоблоков | 5-6 | 6-7 | 7-7,5 |
| Внутренние стены и перегородки гипсобетонные, железобетонные | 7,5 | ||
| Штукатурка | |||
| Подземные стальные трубопроводы диаметром 350 мм | - | - | |
| Трубопроводы, заглубленные до 0,7 м | 9-10 | 11-12 | - |
| Трубопроводы на металлических или железобетонных эстакадах | 7,5 | 7,5-8 | 8-8,5 |
| Кабельные подземные линии | - | - | |
| Воздушные линии высокого напряжения, низкого напряжения на деревянных опорах | 7-8 | 8-8,5 | 8,5-9 |
| Столбы линий связи и электропередач | 6-7,5 | 7,5-8 | 8-9 |
| Металлические мосты и путепроводы длиной до 45 м | 9-10 | 10-12 | - |
Таким образом, при полученной интенсивности 
в данном объекте будут наблюдаться сильные разрушения. Разрушение большей части несущих конструкций. При этом могут сохраняться наиболее прочные элементы здания, каркасы, ядра жесткости, частично стены и перекрытия нижних этажей. При сильном разрушении образуется завал. В большинстве случаев восстановление нецелесообразно. Ущерб составляет 50-70% от стоимости здания.
Данный объект без антисейсмической защиты по сейсмостойкости можно отнести к группе В.
Группа В: деревянные дома, рубленные «в лапу» или «в обло» - J=6 баллов; типовые железобетонные, каркасные, крупнопанельные дома – J=6,5 балла.
4. Рассчитать радиус очага поражения при землетрясении.
