Практическая работа
ОЦЕНКА ОЧАГОВ ПОРАЖЕНИЯ, ВОЗНИКАЮЩИХ В РЕЗУЛЬТАТЕ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ, АВАРИЙ И КАТАСТРОФ
Цель занятия: ознакомиться с методикой упрощенных расчетов оценки очагов поражения, приобрести первоначальные навыки в решении задач.
Методические указания
При подготовке к занятию изучить рекомендуемую литературу, обратив особое внимание на примеры решения задач.
В ходе занятия, ознакомившись со справочными материалами и заданием, приступить к его выполнению. В конце занятия представить отчет о выполнении задания преподавателю.
Задание № 1
Определить степень разрушений элементов цеха ОЭ в результате воздействия землетрясения силой… баллов (табл. 3.1). Здание цеха бетонной конструкции; технологическое оборудование включает мостовые краны и крановое оборудование, тяжелые станки; КЭС (коммунально-энергетические сети) со-
стоят из трубопроводов на железобетонных эстакадах и кабельной подземной электросети.
Таблица 3.1
 |
Очаг поражения при землетрясении – это территория, в пределах которой произошли массовые разрушения и повреждения зданий, сооружений и т.д., сопровождающиеся поражениями и гибелью людей, животных, растений.
Очаги массового поражения возникают обычно в районе (зоне) землетрясения, где интенсивность его по шкале Рихтера составляет 7– 8 баллов и более; при этом большинство зданий и сооружений получат средние и сильные разрушения. В районе землетрясения может быть один или несколько очагов поражения (Армения, 7 декабря 1988 г. – 4 города и 58 населенных пунктов).
Очаги поражения при землетрясениях по характеру разрушения зданий и сооружений можно сравнить с ОчЯП. Поэтому оценка возможных масштабов разрушений при землетрясении может быть проведена аналогично оценке разрушений при ЯВ, с той лишь разницей, что в качестве критерия берется не
максимальное избыточное давление во фронте ударной волны (Δ Р ф), а макси мальная интенсивность землетрясения в баллах по шкале Рихтера (табл. 3.2, 3.3).
Таблица 3.2
 | ||
 |
3.3 Степени разрушения элементов объекта при различных Δ Р ф ударной волны, кПа
 | |||
 |
Задание № 2
Определить параметры очага поражения при разрушении плотины водохранилища на расстоянии R, км. Объем водохранилища W, млн. м3, ширина прорана В, м, глубина воды перед плотиной (глубина прорана) Н, м, средняя скорость движения волны попуска v, м/с (табл. 3.4).
Таблица 3.4
 |
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 уничтоже-
нием сырья, топлива, продуктов питания, удобрений и т.п.
Очаг поражения при наводнении в случаях прорыва плотин и затоплений при разрушении гидротехнических сооружений характеризуется следующими параметрами:
− временем опорожнения водохранилища Т, ч;
− временем прихода волны прорыва на заданный рубеж t пр, ч;
− высотой волны прорыва h, м;
− продолжительностью ее прохождения на заданном рубеже, t 'пр, ч.
Последовательность оценки очага поражения при наводнении
1 Определение времени опорожнения водохранилища
 |
где W – объем водохранилища, м3; N – максимальный расход воды на 1 м ширины прорана, м3/(с м) (табл. 3.4, где H – глубина прорана (или участка перелива воды через гребень плотины), м); В – ширина прорана (или участка перелива воды через гребень неразрушенной плотины), м.
Таблица 3.5
 |
2 Определение времени прихода волны прорыва
где R – расстояние от плотины, км; v – средняя скорость движения волны прорыва, м/с.
3 Определение высоты волны прорыва и продолжительности ее прохождения на заданном рубеже (табл. 3.6). Таблица 3.6
 |
Таблица 3.7
 | ||
 |
Задание № 3
На железнодорожной станции произошел взрыв вагона с Q, т взрывчатого вещества (ВВ). Плотность населения в районе станции Р, тыс. чел/км2. Удаление ж/д вокзала от места взрыва R, м (табл. 3.7).
Определить избыточное давление, Δ Р ф, кПа, и какие будут поражения людей на открытой территории и разрушения в районе вокзала (здания кирпичные многоэтажные в 3 этажа и более), радиус смертельных поражений и количество погибших в результате взрыва.
Справочные данные
В соответствии с методикой оперативной оценки потенциально опасных объектов экономики 1990г. опасность ОЭ характеризуется максимально опасной угрозой, создаваемой массой находящегося на территории объекта опасного вещества.
В качестве опасных веществ рассматриваются взрывчатые вещества, топливно-воздушные смеси (ТВС) и аварийно химически опасные вещества.
В качестве поражающих факторов при ЧС рассматриваются: воздушная ударная волна (УВВ) при взрыве ВВ, воздушная ударная волна при взрыве облака ТВС, токсическое действие АХОВ.
Для воздушной ударной волны в качестве критериев взрыва ВВ и облака ТВС в качестве критерия оценки поражающего действия принимают радиус смертельных поражений человека (R), характеризующийся избыточным давлением Δ Р ф, равным 100 кПа, а также количество погибших людей.
Основные расчетные соотношения:
– для взрыва ВВ:
 |
– для взрыва ТВС:
 |
где N ВВ (ТВС) – число погибших при взрыве, чел.; Р – плотность населения или персонала объекта,
тыс.чел/ км2; Q ВВ (ТВС) – масса ВВ, ТВС, т;
R ВВ (ТВС) – радиус смертельных поражений при взрыве, м.
Избыточное давление на заданном расстоянии от центра взрыва определяется соотношениями
Коэффициент K находится по формуле
 |
где R – заданное расстояние, м; Q – масса топливно-воздушной смеси, т.
 |
где Q эф – эффективная масса заряда ВВ, кг; R – расстояние от центра взрыва, м; Q – масса ВВ, кг; K эф –коэффициент эффективности ВВ, равный: для аммонита – 0,94; ТЭНа (пентнитрит) – 1,35; тротила –1,0; гексогена – 1,28.
Содержание отчета
1. Название и цель занятия, содержание заданий.
2. Результаты расчетов и выводы из них.
Контрольные вопросы
1. Характеристика очага поражения при землетрясении.
2. Характеристика очага поражения при разрушении гидротехнических сооружений.
3. Характеристика очагов поражения при взрывах ВВ и ТВС.