где Zm– амплитуда земных колебаний, мкм.
Реальная интенсивность (Jреал) землетрясения и степень разрушения зданий и сооружений будет зависеть от типа грунта как под застройкой, так и на остальной окружающей местности:
; (3)Где
Jпост – приращение балльности для грунта (по сравнению с гранитом), на котором построено здание; Jо.м. – приращение балльности для грунта в окружающей местности (табл. 1)Таблица 1 - Значения
Jпост, J о.мТип грунта | Jпост, J о.м | Тип грунта | Jпост, J о.м |
Гранит | 0 | Песчаные | 1,6 |
Известняк | 0,52 | Глинистые | 1,61 |
Щебень, гравий | 0,92 | Насыпные рыхлые | 2,6 |
Полускальные грунты | 1,36 |
Все здания и типовые сооружения традиционной постройки (без антисейсмических мероприятий) подразделяются на три группы, каждой из которых свойственна определенная сейсмостойкость (табл. 2).
При сочетании в одном здании признаков двух или трех типов здание в целом следует относить к слабейшему из них.
Таблица 2 - Классификация зданий и сооружений по сейсмостойкости (Jc)
Группа | Характеристика здания | Jс, баллы | |
А | А1 | Здания со стенами из местных строительных материалов: глинобитные без каркаса; саманные или из сырцового кирпича без фундамента; выполненные из скатанного или рваного камня на глиняном растворе и без регулярной (из кирпича или камня правильной формы)кладки в углах и т. п. | 4 |
А2 | Здания со стенами из самана или сырцового кирпича; с каменными, кирпичными или бетонными фундаментами; выполненные из рваного камня на известковом, цементном или сложном растворе с регулярной кладкой в углах; выполнение из пластового камня на известковом, цементном или сложном растворе; выполненные из кладки типа «мидис»; здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины, с тяжелыми земляными или глиняными крышами; сплошные массивные ограды из самана или сырцового кирпича и т. п. | 4,5 | |
Б | Б1 | Здания с деревянным каркасом с заполнением из самана или глины и легкими перекрытиями | 5 |
Б2 | Типовые здания из жженого кирпича, тесаного камня или бетонных блоков на известковом, цементном или сложном растворе: сплошные ограды и стенки, трансформаторные киоски, силосные и водонапорные башни | 5,5 | |
В | В1 | Деревянные дома, рубленные «в лапу»или «в обло» | 6 |
В2 | Типовые железобетонные, каркасные, крупнопанельные и армированные крупноблочные дома; железобетонные сооружения: силосные и водонапорные башни, маяки, подпорные стенки, бассейны и т. п. | 6,5 | |
С | С1 | Типовые здания и сооружения всех видов (кирпичные, блочные, панельные, бетонные, деревянные, щитовые и др.) с антисейсмическими мероприятиями для расчетной сейсмичности 7 баллов | 7 |
С2 | То же для расчетной сейсмичности 8 баллов | 8 | |
С3 | То же для расчетной сейсмичности 9 баллов | 9 |
3. оценка обстановки при авариях, сопровождающихся пожарами
Основным поражающим факторам пожаров является термическое воздействие, обусловленное тепловым излучением пламени.
Термическое воздействие определяется величиной плотности потока поглощенного излучения qПОГЛ (кВт/м2) и временем теплового излучения
(с).Плотность потока поглощенного излучения qПОГЛ связана с плотностью потока падающего излучения qПАД соотношением qПОГЛ =
qПАД, где - степень черноты (поглощательная способность) тепловоспринимающей поверхности. Чем ниже степень черноты (больше отражательная способность), тем меньше при прочих равных условия величина qПОГЛ (далее q, кВт/м2).Человек ощущает сильную (едва переносимую) боль, когда температура верхнего слоя кожи превышает 45 °С. Время достижения «порога боли»
(с) определяется по формуле (4)Различают три степени термического ожога кожи человека (табл. 3).
Таблица 3 - Характеристики ожогов кожи человека
Степень ожога | Повреждаемый слой | Характеристика | Доза воздействия, кДж/м2 |
I | Эпидермис | Покраснения кожи | Менее 42 |
II | Дерма | Волдыри | 42-84 |
III | Подкожный слой | Летальный исход при поражении более 50% кожи | Более 84 |
Время воспламенения горючих материалов
(с) при воздействии на них теплового потока плотностью q (кВт/м2) определяется по формуле:где qкр — критическая плотность теплового потока, кВт/м2; А, n — константы для конкретных материалов (например, для древесины A = 4300, n = 1,61).
Особенно опасным является нагрев резервуаров с нефтепродуктами, которые могут воспламеняться при воздействии теплового излучения (табл. 4).
Таблица 4 - Время воспламенения
резервуара с нефтепродуктами в зависимости от величины плотности потока теплового излучения qq, кВт/м2 | 34,9 | 27,6 | 24,8 | 21,4 | 19,9 | 19,5 |
5 | 10 | 15 | 20 | 29 | Более 30 |
При применении вероятностного подхода к определению поражающего фактора теплового воздействия на человека значения Рпор определяют по с использованием для случая летального исхода при термическом поражении следующего выражения для пробит - функции Рr:
(6)Время термического воздействия
(с) для случаев пожара разлития и горения здания (сооружения, штабеля и т. п.) равно (7)где
— характерное время обнаружения пожара (допускается принимать 5 с); x — расстояние от места расположения человека до зоны, где плотность потока теплового излучения не превышает 4 кВт/м2, м; u — скорость движения человека (допускается принимать 5 м/с).Для случая огненного шара время термического воздействия принимается равным времени существования огненного шара.
4. Оценка радиационной обстановки
4.1 Понятие радиационной безопасности
Радиационная безопасность населения – состояние защищенности настоящего и будущего поколения людей от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения.
Человек подвергается облучению двумя способами. Радиоактивные вещества могут находиться вне организма и облучать его снаружи (внешнее облучение), и если радиоактивные вещества пополи внутрь человека с воздухом, водой, через открытую рану или другим путем (внутреннее облучение).
Внутреннее и внешнее облучение человека происходит от природных и искусственных источников ионизирующего излучения.
Источник ионизирующего излучения – устройство или радиоактивное вещество, испускающее или способное испускать ионизирующее излучение.
Радиационная безопасность населения обеспечивается ограничением воздействия от всех основных видов облучения. Свойства источников и возможности регулирования различных видов облучения существенно разнятся. Поэтому регламентация обеспечения радиационной безопасности производится для каждого источника отдельно с использованием различных методологических подходов и технических способов.
4.2 Радиоактивное загрязнение при разрушении (аварии) объектов ядерно-топливного цикла и перевозке радиоактивных материалов
В случае возникновения аварии, при которой облучение людей превысит основные пределы доз от техногенного источника облучения, должны быть приняты практические меры для восстановления контроля над источником и сведения к минимуму доз облучения, количества облучаемых лиц из населения, радиоактивного загрязнения окружающей среды, экономических и социальных потерь, вызванных радиоактивным загрязнением.
Процесс принятия решения по мерам защитных мероприятий (вмешательство) чрезвычайно сложен и включает множество факторов, в том числе и не связанных с радиацией. Обычно к основным факторам относят следующие: масштаб аварии, безопасность проживания, проблемы здравоохранения, стрессы, переселение, низкий уровень доверия и понимания, риск загрязнения водных ресурсов и т.д.