Смекни!
smekni.com

Тактика спасательных работ и ликвидации последствий при прорыве плотины водохранилища (стр. 5 из 15)

Общий коэффициент разрушения плотины с учетом сейсмовоздействия и перелива через гребень и размыва составляет 0,3.

Время года: 26 апреля (весеннее половодье).

Время суток: 12.00.

Температура воздуха - +15-17 °С.

Температура воды - + 5-7°С.

Активное снеготаяние, в результате чего в некоторых районах на асфальтированных дорогах лужи, грязь, грунтовые дороги труднопроходимы.

На рисунке 1 приведена карта местности района гидроузла.


2.2.Характеристика населенного пункта

Гидроузел запроектирован и построен в целях комплексного использования водных ресурсов реки Уфы, с учетом перспективного развития энергопотребления, водоснабжения и судоходства. Водохранилище используется для перевозки пассажиров, сухогрузов, нефтепродуктов, леса, лесоматериалов и в целях рекреации. На берегах водохранилища расположено 11 учреждений отдыха: туристические базы, базы отдыха, детские и спортивные лагеря.

Ниже створа водоподпорных сооружений головного узла, в 5-10 км от створа расположены два поселка городского типа с населением 3,9 и 3,1 тыс. человек.

В пгт. Павловка (3.9 тыс. человек) преимущественно стоят кирпичные малоэтажные (одно- трехэтажные), а также деревянные дома (одно- двухэтажные). Редко – дома кирпичные малоэтажные здания (одно- трехэтажные). В пгт. Красный Ключ (3,1 тыс. человек) картина та же, однако присутствуют два промышленных здания с легким металлическим каркасом.

В обоих поселках стенки, набережные и пирсы на железобетонных и металлических сваях. Присутствуют также трансформаторные подстанции.

Дороги в обоих населенных пунктах в основном асфальтированные, однако на окраинах (ближе к реке) – дороги с гравийным (щебеночным) покрытием. Использование железнодорожного транспорта невозможно ввиду отсутствия проложенных путей. Ширина дорог внутри населенных пунктов обеспечивает пропускную способность в 400-900 машин в час. Автомобильная трасса, соединяющая населенные пункты с городом Уфой, проходит по плотине, что, при разрушении последней, отрезает основной путь спасательных и восстановительных формирований. К створу гидроузла существуют и другие подъездные дороги с твердым покрытием с левого и правого берегов; таким образом, подъезд к створу обеспечивается в любое время года. Параметры потока, вызывающие разрушения данных зданий и сооружений приведены в таблице 2.2.1.


Таблица 2.2.1.

Параметры потока, вызывающие разрушения зданий и сооружений

Тип здания и сооружения Полное и сильное Среднее Слабое
h, м V, м/с h, м V, м/с h, м V, м/с
Деревянные дома (одно- двухэтажные) 3,5 2 2,5 1,5 1 1
Кирпичные малоэтажные здания (одно- трехэтажные) 4 2,5 3 2 2 1
Промышленные здания с легким металлическим каркасом и здания бескаркасной постройки 5 2,5 3,5 2 2 1,5
Стенки, набережные и пирсы на железобетонных и металлических сваях 6 6 3 4 1 2
Трансформаторные подстанции 5 2 4 2 2 1
Дороги с гравийным (щебеночным) покрытием 2,5 2 1 1,5 0,5 0,5
Шоссейные дороги с асфальтобетонным покрытием 4 3 2 1,5 1 1
Автомашины 2 2 1,5 1,5 1 1

2.3. Прогнозирование чрезвычайной ситуации

Прогнозирование данной чрезвычайной ситуации проводилось на основе программы «Волна 2.0», разработанной ВНИИ ГОЧС в 1998 году.

2.3.1. Прогнозирование развития факторов чрезвычайной ситуации

При расчет использовались следующие исходные данные (таблица 2.3.1):

Таблица 2.3.1.

Характеристика створа Павловского гидроузла

ХАРАКТЕРИСТИКИ СТВОРА ГИДРОУЗЛА 0-створ
1. Объём водохранилища при НПУ млн.м3 1410
2. Глубина водохранилища у плотины при НПУ м 35
3. Площадь зеркала водохранилища при НПУ млн.м2 115,9
4. Ширина водохранилища у плотины при НПУ м 810
5. Глубина реки в нижнем бьефе гидроузла Hбо м 1,0
6. Ширина реки в нижнем бьефе гидроузла Bбо м 67
7. Скорость течения в нижнем бьефе гидроузла Vбо м/с 1,0
8. Глубина водох. у плотины на момент разр. ГУ Hp м 35
9. Степень разрушения гидроузла Ep 0,3
10. Высота порога бреши p м 15
11. Отметка уреза воды водохранилища ( НПУ ) м 140
12. Количество постоянных створов по длине реки N 2

По створам двух поселков городского типа (таблица 2.3.2):

Таблица 2.3.2.

Характеристика рассматриваемых створов (по населенным пунктам)

ХАРАКТЕРИСТИКИ СТВОРОВ \ № СТВОРА 1- створ пгт. Павловка 2 – створ пгт. Кр. Ключ
Удаление i-го створа от створа гидроузла Lci км 5 8
БЫТОВОЙ ПОТОК:
Отметка уреза воды Zбi м 105,5 100,3
Глубина Hбi м 1,5 3,0
Ширина Bбi м 60 80
Скорость течения Vбi м/с 2,0 4,0
ЛЕВЫЙ БЕРЕГ
Высота бровки берега Hm м 0 0
Ширина поймы реки Bп м 0 0
Отм. 1-й горизонтали местности z1 м 105,55 100,4
Расстояние от оси реки до 1-й гм B1 м 220 265
Отм. 2-й горизонтали местности z2 м 106,0 101,0
Расстояние от оси реки до 2-й гм B2 м 223 268
Отм. 3-й горизонтали местности z3 м 106,5 0
Расстояние от оси реки до 3-й гм B3 м 230 0
ПРАВЫЙ БЕРЕГ
Высота бровки берега Hm м 0 0
Ширина поймы реки Bп м 0 0
Отм. 1-й горизонтали местности z1 м 106,0 101,0
Расстояние от оси реки до 1-й гм B1 м 60 100
Отм. 2-й горизонтали местности z2 м 106,5 101,5
Расстояние от оси реки до 2-й гм B2 м 75 102
Отм. 3-й горизонтали местности z3 м 107,0 0
Расстояние от оси реки до 3-й гм B3 м 80 0

Параметры волны прорыва и времени затопления (результаты расчета) следующие (таблица 2.3.3):

Таблица 2.3.3.

Параметры волны прорыва по трем створам

ПАРАМЕТРЫ ПРОРЫВА \ № СТВОРА 0 ст. 1 ст. 2 ст.
Удаление створа от гидроузла Lci км 0,00 5,00 8,00
Максимальный расход воды в створе Qi тыс.м3/с 8,40 7,91 8,30
ВРЕМЯ
Добегания фронта волны Tфi мин 0,00 16,16 27,51
Добегания гребня волны Tгi мин 0,00 13,35 18,83
Добегания хвоста волны Txi мин 5458,34 5500,01 5512,51
Затопления Tзт мин 5458,34 5483,85 5485,00
Максимальная скорость течения Vi м/c 7,71 5,72 4,54
Высота волны Hгi м 9,31 5,74 3,44
Максимальная глубина затопления Hi м 10,31 7,24 6,44
Максимальная отметка затопления Zi м 115,31 106,07 100,64
МАКСИМАЛЬНАЯ ШИРИНА ЗАТОПЛЕНИЯ
По Левому берегу м 171,92 224,16 266,22
По Правому берегу м 171,92 62,23 69,51

В Приложении 1 приведены рисунки створов №1 (пгт. Павловка) и №2 (пгт. Красный Ключ).

Основные параметры волны прорыва и затопления сведем в таблицу 2.3.4.

Таблица 2.3.4.

Основные параметры волны прорыва

Параметр Створ №1 – пгт. Павловка Створ - №2 – пгт. Красный Ключ
Высота волны прорыва, h 5,74 м 3,44 м
Максимальная скорость течения, V 5,72 м 4,54 м
Время затопления, tзат 91 час. 91,4 час.
Время добегания фронта волны, tпр 16,16 мин 27,51 мин

Таким образом, из таблицы видно, что:

1. Высота волны прорыва h>hкр.зд (а, следовательно, и критической высоты волны прорыва для населения).

2. V>Vкр.зд (а, следовательно, и критической скорости течения для населения).

3. При рассматриваемых метеоусловиях длительность затопления превышает допустимое время пребывания человека в воде tзат>Tпреб.вод.

4. При условии нахождения человека на незатапливаемой территории или незатапливаемых частях неразрушаемых волной прорыва зданий и сооружений длительность затопления (3,8 суток) в принципе для неподготовленного населения в условиях шока и стресса превышает допустимое время их пребывания в этих местах без задействования соответствующих систем жизнеобеспечения при рассматриваемых метеоусловиях tзат>Tпреб.незат.