tema6_2 (Лекции ЗчС и ГО), страница 3

Определение тротилового эквивалента:MT = k Mвв = 1.3 . 500 = 650 кг2. Определение искомого расстояния:R  K3 MT / 6 1  ( 3180 / MT ) 2 =9.63 650 / 6 1  3180 / 650 = 48.6 м.2Оценка степени повреждения отдельно стоящих зданий.Под воздействием ударной волны здания и сооружения ведут себя как упругиеколебательные системы.

Расчетная оценка такого воздействия требует решения достаточно сложных динамических задач, связанных с описанием поведения упругих конструктивных элементов зданий и сооружений под воздействием ударных нагрузок,определяемых изменяющимися во времени и пространстве параметрами ударной волны.Возникающие в конструктивных элементах нагрузки зависят от параметров волны, характеристик объекта, его размеров и ориентации относительно фронта волны.Наиболее точную оценку последствий воздействия ударной волны на конкретныйобъект позволяет получить эксперимент, проводимый на его макете с соблюдением правил подобия.

Однако применение экспериментальных методов оценки далеко не всегдавозможно.Накопленный опыт исследования объектов, подвергавшихся воздействию взрывов, и результатов экспериментов с макетами выявил ряд закономерностей, позволяющих упрощенными методами оценивать возможные ожидаемые последствия воздействия взрывов на здания и сооружения. Ниже будут рассмотрены два метода: по допустимому давлению при взрыве и по диаграмме разрушения объекта.По допустимому давлению при взрыве.Избыточные давления, при которых наступают различные степени разрушенийодного из возможных типов зданий, приведены в Таблице 5.

При использовании таблицы следует иметь ввиду, что она соответствует ударной волне ядерного взрыва, т.е. учитывает воздействие на объект только избыточного давления и не учитывает поражающеедействие импульса. Для других видов взрывов, например для взрывов конденсированных ВВ или ГВС, значения давлений, приведенных в таблице, должны быть увеличены в1.5 раза и более в зависимости от мощности взрыва и после этого сопоставлены со значениями избыточного давления. рассчитанными по формуле (5). При использованииКафедра защиты в ЧС и гражданской обороныКурс «Основы гражданской защиты в чрезвычайных ситуациях»11таблицы следует иметь ввиду, что результат оценки будет приблизительным, посколькуне учитывается действие импульса.Таблица 5Действие PФ на объекты и людей.Объект воздействияКирпичное здание производственного типаОстеклениеЛюдиСтепень воздействияПолное разрушениеPФ>70 кПаСильные разрушенияСредние разрушенияСлабые разрушенияРазрушение на 90%на 50%на 5%Крайне тяжелое поражениеТяжелое поражениеСреднее поражениеЛегкие поражения33-70 кПа25-33 кПа12-25 кПа5 - 10 кПа2 - 5 кПа1 - 2 кПа>100 кПа60-100 кПа40-60 кПа20-40 кПаВ таблице в качестве примера приведены данные только для одного типа здания.В справочной литературе имеются аналогичные сведения для большого числа различныхзданий и сооружений.

В таблице также приведены данные, позволяющие оценить степень поражения людей действием давления ударной волны.Пример 5.Определить по таблице степень разрушения кирпичного здания при взрыве нарасстоянии 10м от него на грунте заряда гексогена массой 10 кг.1. Определение тротилового эквивалента:MT  2kMBB = 2 .

0.6 . 1.3 . 10 = 15.6 кг2. Определение R :R  R 3 M T  10 3 15.6  43. Определение PФ: PФ 84R270R2700R384270700 2  3  48.84кПа444. Увеличивая табличные значения давлний или уменьшая рассчитанное значениеPФ в 1.5 раза по таблице 5 определяем, что здание получит средние разрушения.По диаграмме разрушений.Более точная оценка может быть получена на основе использования диаграмм, вкоторых результат воздействия ударной волны зависит от давления и импульса. Каждо-Факультет военного обучнияТема “Оценка последствий взрыва”12му конкретному объекту соответствует своя диаграмма степени разрушений, типичнаяформа которой приведена на рисунке 1.Как следует из диаграммы, лишь небольшая зона А характеризуется зависимостью степени разрушений как от давления, так и от импульса.

Остальная часть плоскостисоответствует прямым P=const (зона В), где влияние импульса мало, и прямым I=const(зона С), где не ощущается влияния давления.Недостаток такого подхода к оценке степени разрушения зданий состоит в том,что составление диаграммы для конкретного объекта представляет собой достаточносложную задачу.Пример 6.Определить по диаграмме степень разрушения кирпичного здания, если на расстоянии 10 м от него произойдет взрыв 10 кг гексогена на грунте.1. Определение тротилового эквивалента:MT  2kMBB = 2 . 0.6 . 1.3 . 10 = 15.6 кгI2.

Определение R :R  R 3 M T  10 3 15.6  43. Определение PФ:84 PФ R270R2700R384270700 48.8 кПа244434. Определение значения удельного импульса:3I  0.43 M T2 R  0.4 15.62 10  0.25кПа с5. По диаграмме разрушений кирпичных зданий определяем, что здание получитсредние разрушения.IСВААССПолныеразрушенияСильныеразрушенияСредниеразрушенияСлабыеразрушенияPф PФРисунок 1. Диаграмма разрушения кирпичных зданий.Кафедра защиты в ЧС и гражданской обороныКурс «Основы гражданской защиты в чрезвычайных ситуациях»13Определение безопасных расстояний при взрывах.Безопасными расстояниями для людей при взрывах считаются такие расстояния,при которых человек не получает травм.

При прямом воздействии воздушной ударнойволны на человека границей опасной зоны является расстояние от центра взрыва доусловной линии (радиус окружности), где давление фронта ударной волны Pф не превышает 10 кПа.В Российской федерации установлены единые правила определения безопасныхрасстояний обязательные к соблюдению всеми организациями, выполняющими взрывные работы. За основу проведения расчета минимально возможного безопасного расстояния в этих правилах принята формула:Rб е з K3 MT(16)где: R >Rбез - безопасное расстояние в метрах;MT - тротиловый эквивалент взрывчатого вещества в килограммах;К - коэффициент, зависящий от условий взрыва.Значения коэффициента К при размещении людей без укрытий устанавливаютсяв диапазоне от 30 до 45 для разных типов взрывов.

В исключительных случаях, когдатребуется максимально возможное приближение персонала к месту взрыва, R без можетбыть определено при коэффициенте 15, а например при укрытии людей в блиндажах Ксоставляет 9.3.Единые правила определения безопасных расстояний предусматривают правиларасчета этих расстояний не только для человека, но и для зданий (сооружений), и дляразличных видов взрывов.Пример 7.Определить безопасное расстояние для размещения людей в блиндаже при взрыве 50 кг аммонала.1.

Определение тротилового эквивалента:MT = k MBB = 0.99 . 50 = 49.5 кг2. Определение безопасного расстояния:Rб е з K3 MT =9.33 49.5 = 34 м.Контрольные вопросы по теме 6.2:Основные типы задач, подлежащих решению при оценке последствий взрывов.Закон подобия при взрывах.Тротиловый эквивалент взрывчатого вещества и правила его определения при взрывах наразличной подстилающей поверхности.Факторы, влияющие на характер зависимости между величиной избыточного давления вофронте ВУВ и расстоянием от места взрыва.Порядок определения значений избыточного давления внутри газового облака и за его пределами при взрыве ГВС.Оценка степени разрушения зданий при взрывах в условиях городской застройки.Факультет военного обучнияТема “Оценка последствий взрыва”14Определение безопасных расстояний при взрывах.Литература:Атаманюк В.Г.

и др. Гражданская оборона.Учебник для втузов.Высшая школа,-М., 1986Котляревский и др. Аварии и катастрофы, ч.1и2, М. , Издательство АСВ / 1995 г.Бесчастнов М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение М. Химия 1991.Единые правила безопасности при взрывных работах. НПО ОБТ,- М.,1992.Конспект лекций по курсу “Основы ГО в ЧС”, кафедра ГО МГТУ, 2000г.ДИАГРАММАКафедра защиты в ЧС и гражданской обороныРАЗРУШЕНИЙКурс «Основы гражданской защиты в чрезвычайных ситуациях»Факультет военного обучния15.