Смекни!
smekni.com

Выполнение расчетно-графических работ по прогнозированию и оценке обстановки при чрезвычайных ситуациях (стр. 3 из 13)

Примем для определенности, что землетрясение произошло ночью, когда 94% населения (табл. П.3.1) находится в жилых домах, и в бескаркасных зданиях из местных материалов проживает 20% жителей населенного пункта (N3= 0,94 • 0,2 • 50 000 = 9 400 человек).

Тогда по формулам (5.9):

(чел.);

(чел.);

(чел.).

Кирпичные малоэтажные здания на полускальных грунтах.

Так как грунт, на котором построены эти здания, полускальный, то приращение балльности для грунта (по сравнению с гранитом), на котором построено здание, составляет

=1,36 (см. табл. 5.1), а приращение балльности для песчаного грунта в окружающей местности
составляет 1,6 поэтому

(балла).

Для зданий рассматриваемого типа параметр сейсмостойкости Jс = 5,5 (см. табл. 5.2), тогда Jреал – Jс = 7,54 - 5,5 = 2,04, и, согласно табл. 5.5, Iср = 1,5. При I= Iср — 1,5 < 2 вероятности общих и безвозвратных потерь населения в домах рассматриваемого типа при условии, что все дома получат разрушения не более 2 степени, по данным табл. 5.4 составят

и , т. е. люди не пострадают.

В соответствии с данными табл. П.2 по разности величин Jреал — Jс = 2,04

(принимаем Jреал — Jс

2) находим вероятность возникновения различных степеней повреждения зданий: для первой степени
; для второй степени
; для третьей степени
.

Крупнопанельные здания, построенные на полускальных грунтах.

Так как грунт, на котором построены эти здания, полускальный, то приращение балльности для грунта (по сравнению с гранитом), на котором построено здание, составляет

Jпост = 1,36 (см. табл. 5.1), а приращение балльности для песчаного грунта в окружающей ме­стности
Jо.м составляет 1,6, поэтому

(балла).

Для зданий рассматриваемого типа параметр сейсмостойкости Jс = 6,5 (см. табл. 5.2), тогда Jреал – Jс = 7,54 - 6,5 = 1,04 и, согласно табл. 5.5, Iср = 0,5. При I= Iср = 0,5 < 2 люди не пострадают (см. табл. 5.4).

Легко убедиться в том (см. табл. П.2), что при Jреал – Jс = 1,04 40% зданий рассматриваемого типа вообще не получит повреждений, 50% зданий получит повреждения первой степени, 10% —второй.

Таким образом, наибольшую опасность представляют бескар­касные здания без фундамента из местных материалов, жители которых могут серьезно пострадать.

Прогнозирование и оценка обстановки при чрезвычайных ситуациях природного характера осуществляется с использованием специальных методик и рекомендаций , часть некоторых из них изложена в данной методичке и в учебном пособии «Безопасность жизнедеятельности в ЧС природного и техногенного характера»- М.;Высш. шк.,2006г. В.А. Акимов, Ю.Л.Воробьев.

Прогнозирование и оценка обстановки при чрезвычайных ситуациях техногенного характера

При заблаговременном прогнозировании обстановки в чрезвычайных ситуациях техногенного характера, как правило, принимают следующие допущения

— рассматривают негативные события (источники чрезвычайных ситуаций), наносящие наибольший ущерб;

— масса (объем) выброса (сброса) вещества (энергии) при техногенной аварии соответствует максимально возможной величине или объему наибольшей емкости;

— метеоусловия (класс устойчивости атмосферы, скорость и направление ветра, температура воздуха, влажность и т. п.) принимаются наиболее благоприятными (инверсия, скорость ветра 1 м/с, температура 20°С) для распространения пыле-паро-газово-го облака (радиоактивного, токсического, взрывоопасного);

— распределение населения в домах, на улице, в транспорте, на производстве принимается соответствующим среднестатистическому, с равномерной плотностью населения (персонала) в пределах населенного пункта (объекта экономики).

Рассмотрим методы прогнозирования последствий некоторых техногенных аварий.

Прогнозирование и оценка обстановки при авариях, связанных со взрывами.

Прогнозирование обстановки при взрывах заключается в определении размеров зон возможных поражений, степени поражения людей и разрушения объектов. Для этого обычно используют один из двух методов прогнозирования последствий взрывов: детерминированный (упрощенный) и вероятностный.

При детерминированном способе прогнозирования поражающий эффект ударной волны определяется избыточным давлением во фронте ударной волны

Рф (кПа), в зависимости от величины которого находятся степени поражения людей:

Рф, кПа Менее 10 10-40 40-60 60-100 Более 100

Степень Безопасное Легкая Средняя (крово- Тяжелая Смертельное поражения людей избыточное давление (ушибы.,потеря слуха) течения, вывихи, (контузии) поражение сотрясения мозга) и степени разрушения зданий (табл. 5.19)

Избыточное давление во фронте ударной волны

Рф (кПа), при котором происходит разрушение объектов

Таблица 5.19

Объект Разрушение
полное сильное среднее слабое
Здания жилые:
кирпичные многоэтажные 30…40 20…30 10…20 8…10
кирпичные малоэтажные 35…45 25…35 15…25 8…15
деревянные 20…30 12…20 8…12 6…8
Здания промышленные:
с тяжелым металлическим или ж/б каркасом 60…100 40…60 20…40 10…20
с легким металлическим каркасом или бескаркасные 80…120 50…80 20…50 10…20
Промышленные объекты:
ТЭС 25…40 20…25 15…220 10…15
котельные 35…45 25…35 15…25 10…15
трубопроводы наземные 20 50 130 -
трубопроводы на эстакаде 20…30 30…40 40…50 -
трансформаторные подстанции 100 40…60 20…40 10…20
ЛЭП 120…200 80…120 50…70 20…40
водонапорные башни 70 60…70 40…60 20…40
станочное оборудование 80…100 60…80 40…60 25…40
кузнечно-прессовое оборудование 200…250 150…200 100…150 50…100
Резервуары, трубопроводы:
стальные наземные 90 80 55 35
газгольдеры и емкости ГСМ и химических веществ 40 35 25 20
частично заглубленные для нефтепродуктов 100 75 40 20
подземные 200 150 75 40
автозаправочные станции - 40…60 30…60 20…30
перекачивающие и компрессорные станции 45…50 35…45 25…45 15…25
Резервуарные парки (заполненные) 90…100 70…90 50…80 20…40
Транспорт:
металлические и ж/б мосты 250…300 200…250 150…200 100…150
ж/д пути 400 250 175 125
Тепловозы с массой до 50 т 90 70 50 40
цистерны 80 70 50 30
вагоны цельнометаллические 150 90 60 30
вагоны товарные деревянные 40 35 30 15
автомашины грузовые 70 50 35 10

Примечания: слабые разрушения — повреждение или разрушение крыш, оконных и дверных проемов. Ущерб—10—15% от стоимости здания; средние разрушения — разрушения крыш, окон, перегородок, чердачных перекрытий, верхних этажей. Ущерб — 30—40%; сильные разрушения — разрушение несущих конструкций и перекрытий. Ущерб — 50%. Ремонт нецелесообразен; полное разрушение — обрушение зданий.

При вероятном способе прогнозирования поражающее действие ударной волны определяется как избыточным давление на фронте ударной волны

Рф (кПа), так и импульсом фазы сжав ударной волны I+ (кПа * с).

Степень поражения (разрушения) Рпор (%) (см. табл. П. 1) опре­деляется в зависимости от пробит-функции Рr, являющейся функ­цией

Рф (кПа) и I+ (кПа * с) (табл. 5.20).

Выражение пробит-функций для разных степеней поражения (разрушения)

Таблица 5.20

Степень поражения(разрушения) Пробит-функция
Поражение человека
1. Разрыв барабанных перепонок Рr = -12,6 + 1,524 ln Рф
2. Контузия Рr = 5 – 5,74 ln{4,2/(1 +
Pф/Ро + 1,3/[I+/(
)]},где m – масса тела, кг
3. Летальный исход Рr = 5 – 2.44 ln [7,38/
Pф + 1,9*103/(
РфI+)]
Разрушение зданий
1. Слабые разрушения Pr = 5 – 0,26 ln [(4,6/
Pa)3,9 + (0,11/I+)5,0]
2. Средние разрушения Pr = 5 – 0,26 ln [(17,5/
Pa)8.4+ (0,29/I+)9,3]
3. Сильные разрушения Pr = 5 – 0,22 ln [(40/
Pa)7,4 + (0,26/I+)11,3]

При полном разрушении зданий под действием взрыва образу­ются завалы, форма и размеры которых зависят от размеров здания и особенностей взрыва. При взрыве внутри здания обломки разле­таются во все стороны равномерно, а при взрыве вне здания — смещаются в направлении распространения ударной волны (рис. 5.4).