Файл: BZhD_metodichka.doc

________________________________________________________________________________________________________________________________________

Студент __________курсу, ___________ навчальної групи

__________________________________________________

(Підпис, прізвище та ініціали)

Додаток 2.2.1

0,56

Додаток 2.2.2

Додаток 2.2.3

Увідна про зруйнування гідродинаміно

та пожежа вибухонебезпечних об’єктів

1. В районі населеного пункту ХАТИНКА землетрусом зруйнована гребля водосховища. Обсяг води у водоймищі оцінюється у 70·10⁶ м³ Перепад рівня води у шлюзі становить 50 м.

2. На залізничній станції БЕЛЬЦИ в наслідок коливання землі зійшли з рейок дві цистерни з пропаном. Рідина витікає у навколишнє середовище і випаровуючись утворює вибухонебезпечну суміш з повітрям.

Виявити та оцінити обстановку у підрозділах підприємства „Купон”, що розташовані в населених пунктів БЕЛЬЦИ, САДИ та ДАЧІ (додаток 2).

Запропонувати пропозиції щодо запобігання ураження та захисту персоналу визначених об’єктів від факторів ураження, які утворили (можуть утворитися) джерела небезпеки.

Об’єкти небезпеки − приміщення, що орендують підрозділи фірми: в населеному пункті БЕЛЬЦИ на __________ поверсі ______________________

(На якому поверсі) (Якої кількості поверхів)

_________________________ будинку; в населеному пункті

(Якого типу будинок)

САДИ на ______________ поверсі ____________________________________

(На якому поверсі) (Якої кількості поверхів та якого типу будинок)

будинку; в населеному пункті ДАЧІ на _______________ поверсі __________

(На якому поверсі) (Якої кількості

________________________ будинку.

поверхів, якого типу будинок)

Пора року − _______________, час доби − _____ годин _____ хвилин. Метеоумови: напрям вітру − _____ градусів, швидкість вітру на висоті 1 м − __________м/с, швидкість вітру на висоті 10 м − __________м/с, температура повітря на висоті 0,5 м − ________⁰С, температура повітря на висоті 2,0 м − ________⁰С, температура ґрунту − ________⁰С, хмарність − _____________ бали (балів).

Додаток 2.2.4

Визначити ризик ураження з летальним наслідком людини вдома на протязі року, якщо вона мешкає на п’ятому поверсі цегляного будинку в населеному пункті N, і знаходиться в помешканні 1/3 часу доби.

Вихідні дані:

• причина загибелі – дія факторів ураження катастрофічного затоплення на будинок, яке виникає в наслідок зруйнування бетонної гравітаційної греблі водосховища під впливом землетрусу, що відбувається один раз у 100 років:

• обсяг водосховища − W, м³;

• глибина води перед дамбою (глибина прорану) − H, м;

• висота нижнього б’єфу – Н_нб, м;

• довжина прорану – В, м;

• середня швидкість руху хвилі прориву (попуску) − u, м/с;

• відстань від дамби (водоймища) до об'єкту, − R, м.

• будинок, де мешкає людина, багатоповерховий цегляний, збудований без урахування сейсмічної стійкості;

• населений пункт знаходиться в районі, який підлягає впливу катастрофічного затоплення один раз у 100 років.

Варіанти завдання – дивись табл. 6.2.2.

Таблиця 6.2.2

Варіанти завдання та значення параметрів H, Z_m, R.

Порядок виконання розрахунків:

І. Визначення параметрів хвилі прориву на заданій відстані R від дамби.

1.1. Знаходять час підходу хвилі прориву на задану відстань R (до об'єкту):

, год.

Значення u=5−7 м/с приймаються для зон катастрофічного і надзвичайно небезпечного затоплень; для ділянок можливого затоплення – u= 1,5−2,5 м/с.

1.2. Визначається висота хвилі прориву h на відстані R від дамби (греблі):

, м

де m – коефіцієнт, значення якого залежить від R − відстані до об'єкту (див. додаток до завдання 2, табл. 6.2.2.1).

1.3. Розраховується час спорожнення водосховища (водоймища) за допомогою формули:

, год.

де N – максимальні витрати води через 1 м довжини прорану (ділянки переливу води через гребінь дамби), м³/с·м − визначається за допомогою табл. 6.2.2.2 (див. додаток до завдання 2).

1.4. Оцінюється тривалість (t) проходження хвилі прориву у заданому створі гідровузла на відстані R:

t=m1T , год.

де m1 – коефіцієнт (див. додаток до завдання 2, табл. 6.2.2.1), який залежить від R.

ІІ. За даними розрахунків з використанням табл. 6.2.2.3 (див. додаток до завдання 2) оцінюють ступінь зруйнування об'єкту.

ІІІ. Визначається ризик загибелі людини у рік:

де Q(Δt) – частота подій у рік;

w – ймовірність загибелі людини від однієї події.

Примітка: якщо ступінь зруйнування об’єкту, де знаходилися люди не сприяє їхньому ураженню (ймовірність ураження заданого ступеня наближається до нуля), тоді w= 0, а це означає, що й .

Приклад. Обсяг води у водосховищі W = 70·10⁶ м³, довжина прорану B = 100 м, глибина води перед дамбою H = 50 м, середня швидкість руху хвилі прориву u = 5 м/с. Визначити параметри хвилі прориву на відстані R = 25 км від дамби до створу об'єкта.

Розв’язання завдання.

2.1. Розраховують час підходу хвилі прориву до створу об'єкту:

t_під= R/3600u = 25·10³/3600·5=1,4 (год.).

2.2. Визначають висоту хвилі прориву:

У табл.6.2.2.2 (див. додаток до завдання 2) для R = 25 км знаходять коефіцієнт m = 0,2, тоді:

h = mH = 0,2H = 0,2·50 = 10 (м).

2.3. Розраховують час спорожнення водосховища по формулі:

.

Значення N знаходять у табл. 6.2.2.2 (див. додаток до завдання 2).

При H = 50м: N = 350 м³/с·м:

T= 70·10⁶/(3600·350·100)= 0,56 (год.).

2.4. Оцінюють тривалість проходження хвилі прориву t через об'єкт на відстані R.

У табл. 6.2.6.2.2.1 (див. додаток до завдання 2) для R = 25 км визначають коефіцієнт m1=1,7. Тоді:

t = m1T=1,7T=1,7·0,56=0,94 (год.).

Висновок: h = 10 м; t_під = 1,4 год.; T = 0,56 год.; t = 0,94 год. У зв’язку з тим, що h = 10 м > 6 м та u = 5 м/с > 3 м/с, ступінь зруйнування будинку кваліфікується що найменш висока. Ймовірність загибелі людини в таких умовах наближається до одиниці.

ІІІ. Визначається ризик загибелі людини у рік:

Висновок: в наслідок події, що досліджувалася ризик загибелі людини в часи знаходження удома від впливу хвилі прориву наближається до прийнятної небезпеки – 1·10^-6.

Додаток до завдання 2.

Таблиця 6.2.2.1

Значення коефіцієнтів m і m1, як функцій

відстані від дамби до створу об'єкту

Таблиця 6.2.2.2

Максимальна витрата води через 1 м довжини прорану

Таблиця 6.2.2.3

Параметри хвилі прориву, що визначають ступінь зруйнування об'єктів