4944 (Организация и ведение спасательных работ при пожарах), страница 6

N =T /T (1.7)

Где T - время, по истечении которого хотя бы один опасный фактор пожара в месте сосредоточения спасаемых людей принимает опасное для жизни человека значение. Рассчитывается для конкретных условий или подбирается исходя из опыта спасания людей в аналогичных случаях.

Пример расчета сил и средств для спасания людей при помощи эластичного рукава, коленчатого подъемника, автолестницы.

Пример 1

В результате пожара в 16-этажном жилом доме на 10-м этаже оказались блокированными огнем и дымом 50 человек. Люди сосредоточились на балконе и в квартире. Требуется вычислить время спасания всех людей при помощи выдвижной автолестницы при условии, что пожарные подразделения имеют в своем распоряжении достаточное количество личного состава для ее обслуживания и проведения спасательной операции.

Решение:

Время приведения выдвижной автолестницы в рабочее состояние на требуемой позиции принимаем t =120с.

Время подъема, поворота и выдвигания автолестницы к месту скопления людей на балконе 10-го этажа (высота этажа 3м)

t = 3 * 10 / 0,3 = 100с.

Фактическое время спуска на землю первого спасаемого человека:

Т = 6 * 1,4 * 30 * 3 = 756с.

Фактическое время спуска на землю последнего спасаемого человека:

Т =756 + 6 * 1,4 * 3 * 49 * 3 = 4460с.

Время, по истечении которого будет спасен первый человек:

Т = 120 + 100 + 756= 976с = 16мин.

Время, по истечении которого будет спасен последний человек:

Т = 120 + 100 + 4460 = 4680с = 78мин.

6.2 Спасание людей выносом на руках

Число N пожарных, требуемых для проведения спасательной операции:

N =(A hN k )/(T -N f), (1.8)

Где A =1,2 чел.*мин / (чел.*м). Физический смысл числа A выражает среднюю производительность одного пожарного (в числителе «чел»), который в течение 1,2 мин спускает одного спасаемого человека (в знаменателе «чел») на 1 м по вертикали;

h – высота от уровня земли, на которой находятся люди, терпящие бедствие при пожаре, м;

N - число людей, нуждающихся в спасании способом выноса на руках, чел;

T - требуемое время проведения спасательной операции (время выноса всех спасаемых людей наружу здания или сооружения0,мин;

f – коэффициент, учитывающий потери времени за счет образования очереди спасателей при их движении к месту и от места скопления спасаемых людей, а также при их снабжении СИЗОД; f=1 мин/чел;

k =1,0 – при работе пожарных без СИЗОД

k =1,5 – то же, в СИЗОД

Суммарное время T проведения спасательной операции (время выноса всех спасаемых людей из здания или сооружения) или вовлечении в нее имеющихся в наличии N пожарных:

T = A hN k /( N + N f ) (1.9)

Пример расчета сил и средств для спасания людей выносом на руках.

Пример 2

В результате пожара в 12-этажном жилом доме на 10-м этаже оказались блокированными огнем и дымом 12 человек. По данным разведки, в результате воздействия ОФП физическое состояние людей таково, что они не могут передвигаться. Следует вычислить время спасания всех людей способом выноса на руках при условии, что личный состав пожарных, привлекаемых к проведению спасательной операции, насчитывает 24 человека. Пожарные работают с применением СИЗОД и снабжают ими спасаемых людей. Вычислить требуемое число пожарных для проведения спасательной операции, если по оценке РТП требуемое в данной ситуации время проведения спасательной операции всех людей составляет не более 30 мин.

Решение:

По формуле (1.8) время спасания первого человека Т :

Т = 1,2 * 30 * 1 * 1,5 / 2 + 1 * 1 = 28 мин.

Время спасания последнего человека Т :

Т = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / 24 + 12 * 1 = 39 мин.

По формуле (1.7) требуемое число пожарных для спасания всех людей за время не более 30 минут:

N = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / ( 30 - 12 * 1 ) = 36 чел.

Время спасания первого человека при N =36 чел.:

Т = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / 3 + 1 * 1 = 19 мин.

Время спасания последнего человека при N =36 чел.:

Т = 1,2 * 30 * 12 * 1,5 / 36 + 12 * 1 = 30 мин.

6.3 Спасание людей при помощи спасательной веревки

Число N пожарных, требуемых для проведения спасательной операции:

N =(А hN k K )/(T -0,15hk ), (1.10)

Где А =0,1 чел.*мин/(чел.*м). Физический смысл числа А выражает среднюю производительность одного пожарного (в числителе «чел.»), который в течение 0,1мин спускает одного спасаемого человека (в знаменателе «чел.») на 1м по вертикали;

h – высота от уровня земли, на которой находятся люди, терпящие бедствие при пожаре, м;

N - число людей, нуждающихся в списании при помощи спасательной веревки, чел.;

T - требуемое время проведения спасательной операции (время спуска всех спасаемых людей на землю), мин;

0,15 мин/м – время подъема пожарных без СИЗОД на 1 м по вертикали;

K =2 – учет времени освобождения спасаемого человека от спасательной веревки, времени подъема освободившейся веревки для повторного использования, времени на непредвиденные обстоятельства.

Суммарное время T проведения спасательной операции при вовлечении в нее имеющихся в наличии N пожарных:

T =А hN K k /(N +0,15 h k ). (1.11)

Сам процесс спасания при пожарах в некоторых случаях необходимо принимать меры, обеспечивающие безопасность спасаемого человека, в противном случае спасательная операция теряет свой смысл.

Максимальное требуемое усилие Р(кгс), с которым пожарный должен натянуть спасательную веревку для безопасного спуска спасаемого человека:

Р=Р е , (1.12)

Где Р - масса спасаемого человека, кг;

а – угол охвата спасательной веревки вокруг карабина, рад;

f - коэффициент трения спасательной веревки по карабину (табл 2);

е – основание натурального логарифма.

Необходимый угол а для безопасного спуска спасаемого человека:

а=1/f * 1n (P /P) (1.13)

Необходимое число оборотов n спасательной веревки вокруг карабина:

n = а/2π (1.14)

Таблица 2. Коэффициенты трения спасательной веревки по стальному карабину

Вероятность Р гибели спасаемого человека в результате вдыхания дыма или токсичных продуктов горения в процессе его спуска с высоты (здание окутано дымом и продуктами горения):

Р =Н/(240V) (1/15)

Где Н – высота от земли, на которой находится спасаемый человек, м;

V – скорость спуска спасаемого человека; V≥2м/с;

240 – время нахождения спасаемого человека в дыму, по истечении которого он погибает с вероятностью 1.

Вероятность Р гибели спасаемого человека, спускающегося со скоростью V≥3м/с, при ударе о твердую поверхность балкона, подоконника или при приземлении:

Р =57,2*10 V +0,9*10 е -448*10 (1.16)

Вероятность гибели человека при реализации хотя бы одного из событий, выражаемых формулами (1.14) и (1.15):

Р = Р + Р - Р Р (1.17)

Оптимальная скорость V спуска спасаемого человека с высоты Н, при которой риск его гибели минимизируется:

V =4,0748+1,7913Н (1-е ) (1.18)

Оптимальная скорость спуска, определяемая по формуле (1.18), является таковой при сплошном задымлении фасада горящего здания. Скорость V в этом случае является верхним пределом скорости, с которой необходимо спускать на землю спасаемого человека. Если концентрация С дыма на фасаде здания отличается от концентрации, наблюдаемой в горящем помещении, оптимальная скорость спуска определяется по формуле:

V =С(V -3)+3, (1.19)

Где V - оптимальная скорость спуска спасаемого человека с высоты Н при концентрации С дыма на фасаде здания, выраженной в долях от концентрации, наблюдаемой в горящем помещении и принятой за единицу.

Пример расчета сил и средств для спасания людей при помощи спасательной веревки.

Пример 3

В результате пожара в 12-этажном жилом доме на 10-м этаже оказались блокированными огнем и дымом 12 человек. Вычислить время спасания всех людей при помощи спасательной веревки при условии, что к спасательной операции привлекаются 9 пожарных, трое из которых принимают на земле спасаемых людей, а 6 – поднимаются на 10-й этаж для спуска спасаемых людей. Пожарные работают с применением СИЗОД. Вычислить требуемое число пожарных для спуска спасаемых людей, если по оценке РТП требуемое в данной ситуации время проведения спасательной операции составляет не более 20 минут.

Решение:

Шесть человек пожарных делятся на три группы по 2 человека в каждой. На каждц. Группу приходится по 12/3=4 спасаемых человека.

Каждая группа пожарных одновременно спустит на землю по одному спасаемому человеку. Определяем время спасания одной из групп первого человека: