Диссертация (1172863), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Необходимо определить управлениествольщиком (y(t)), при котором вариационная задача (1.10) достигнетминимума.Решим задачу для случая “построчной” траектории перемещения пятнаорошения струёй огнетушащих веществ. Тогда под траекторией будемподразумевать отрезок [a, b] непрерывной кусочно-гладкой кривой, частнымслучаем которого может быть отсутствие движения (a=b), и его длинуобозначим LTr, при этом пятно орошения может перемещаться по всейнеобходимой для тушения пожара поверхности (Tr П).Зададим траекторию движения в параметрическом виде [320]: a1 = А1(l),b1 = В1(l), при l = [a, b], допустив, что центр пятна орошения струёйогнетушащих веществ совпадает с некоторой точкой (z [a, b]). Тогда найдёмфункцию движения центра пятна орошения струёй огнетушащих веществ.В этом случае параметрические уравнения траектории движения центрапятна орошения струёй огнетушащих веществ и его закон движения в полномобъёмеопределяютместоположениецентрапятнаорошенияструёйогнетушащих веществ на всей плоскости тушения пожара в любой моментреализации задачи управления: a1(t) = А1(l(t)), b1(t) = В1(l(t)).Преимуществом данного представления является то, что вместооперирования двумя параметрами, работаем с одним (l(t)).Выражение (1.10) позволяет сформулировать оценку эффективностиуправления пожарно-спасательными подразделениями на пожаре:Па – Пдо min,(1.11)где Па – исследуемый показатель (расход, интенсивность, затраты, стоимость,ущерб и т.п.) после тушения пожара (его анализа); Пдо – исследуемый50показатель (расход, интенсивности, затраты, стоимость, ущерб и т.п.) припланировании ведения оперативно-тактических действий.Определимся с параметрами пятна орошения струёй огнетушащихвеществ и рассмотрим тактический потенциал ствольщиков по подаче ОВ нагорящие поверхности – площадь и ширину (фронт).Граничные условия функции подачи струи огнетушащего веществаствольщиками в очаг пожара на фиксированную площадьВ случае подачи ОВ на фиксированную площадь ( Sств , м2) её величинаобусловленапроизводительностьюпожарногостволаитребуемойинтенсивностью подачи ОВ на единицу площади [202, 321–325]:Sств qств,I TP(1.12)где qств – расход ОВ из пожарного ствола, л/с; ITP – требуемая интенсивность (Is– поверхностная) подачи ОС, л/(м2·с):I ТР I S hТ .(1.13)Граничные условия функции подачи струи огнетушащего веществаствольщиками в очаг пожара на фиксированную ширину (фронт)В случае подачи ОВ на фиксированную ширину (фронт) (Fств, м), еёвеличина зависит от расхода ОВ из пожарного ствола и требуемойинтенсивности подачи ОВ на погонный метр периметра пожара [202, 203, 325–330]:Fств qств,Iл(1.14)где Iл – интенсивность (линейная) подачи ОС на погонный метр периметрапожара, л/(м·с) [203].При подаче ОС при тушении пожаров примерно третья часть длиныструи используется эффективно, т.
е. прорабатывает площадь пожара, что51составляет для ручных пожарных стволов (А и Б) 5–7 м, для лафетных 10–15 м(из-за невозможности подойти близко к очагу пожара в связи с воздействиемлучистой теплоты, потери огнегасительного вещества при соприкосновении спламенем и горящей поверхностью и т. д.). В расчете сил и средств на тушениеобычно принимают меньшую величину – 5 и 10 м. Такое обоснованиеколичественной характеристики как глубина тушения для пожарных водяныхпожарных стволов приводилось ранее [202]. В настоящее время привыполнении пожарно-тактических расчетов для прогнозирования обстановкина месте пожара применяются следующие количественные характеристикиглубины тушения: ручные водяные стволы – 5 метров; лафетные водяныестволы – 10 метров; гидромониторы и «пушки» – 15 метров.Обоснованность данной характеристики в данный момент влечетаксиоматический принцип ее применения, поэтому на основе анализапубликаций [182, 203, 319, 323–326] и собственных исследований автораглубины орошения горящей поверхности (горизонтальной и вертикальной)водяными пожарными стволами как функции от основных гидравлическиххарактеристик (расхода и напора перед насадком пожарного ствола) [253, 318,327–330] предлагаются следующие значения (таблица 1.6, приложение Б).Квалификацию ствольщиков на пожаре характеризует способностьобеспечить необходимую зависимость глубины тушения пожарным стволом оттипа здания и сооружения в котором произошел пожар.
Тем самым глубинатушенияпожарнымстволомявляетсякоэффициентомсоциальнойэффективности, т.к. ствольщик с его помощью удовлетворяет потребителясвоих услуг, ассортиментом и качеством услуг по локализации и ликвидациипожара.52Таблица 1.6 – Зависимость глубины тушения пожарного ствола от типа зданияи сооруженияЗдания и сооруженияГлубинатушения,м12Административные здания I–III степени огнестойкости, жилые6–10дома и подсобные постройки I–III степени огнестойкости,самолёты и вертолёты, сгораемые покрытия больших площадей впроизводственных зданиях (при тушении снаружи со стороныпокрытия)5–10Административные здания (IV степени огнестойкости, подвальныепомещения, чердачные помещения), животноводческие здания I–III степени огнестойкости, жилые дома и подсобные постройки IVстепениогнестойкости,электростанциииподстанции(трансформаторы, реакторы, масляные выключатели (подачатонкораспыленной воды), щепа в кучах с влажностью 30–50 %Автомобили, трамваи, троллейбусы на открытых стоянках,4–10административные здания V степени огнестойкости, больницы,животноводческие здания IV степени огнестойкости, жилые дома иподсобные постройки (V степени огнестойкости, подвальныепомещения, чердачные помещения), культурно-зрелищныеучреждения (зрительный зал, подсобные помещения), мельницы иэлеваторы, производственные здания (I–III степени огнестойкости,чердачные помещения), сгораемые покрытия больших площадей впроизводственных зданиях (при тушении снизу внутри здания ипри тушении снаружи при развившемся пожаре), самолёты ивертолёты (конструкции с наличием магниевых сплавов корпус),строящиеся здания, холодильники, термопластыПроизводственные здания IV–V степени огнестойкости, самолёты4–8и вертолёты (внутренняя отделка (при подаче тонкораспыленнойводы), льнотреста (скирды, тюки)3–7Производственныездания(подвальныепомещения),пиломатериалы в штабелях в пределах одной группы привлажности 8–14 %, каучук (натуральный или искусственный),резина и резинотехнические изделия, круглый лес в штабелях впределах одной группы, текстолит, карболит, отходы пластмасс,триацетатная плёнка, хлопок и другие волокнистые материалы назакрытых складахАцетон, целлулоид и изделия из него1–6Древесина балансовая при влажности менее 40 %, пиломатериалы1–5в штабелях в пределах одной группы при влажности 20–30 %53окончание таблицы 1.61Древесина балансовая при влажности 40–50 %, культурнозрелищные учреждения (сцена), производственные здания (IVстепени огнестойкости, окрасочные цехи), суда сухогрузные ипассажирские, торговые предприятия и склады товарноматериальных ценностей, трамвайные и троллейбусные депо,гаражи, ангары, мастерские, животноводческие здания V степениогнестойкости, электростанции и подстанции (кабельные туннелии полуэтажи (подача тонкораспыленной воды), машинные залы икотельные отделения), пиломатериалы в штабелях в пределаходной группы при влажности свыше 30 %, льнокостра в отвалах(подача тонкораспылённой воды), полимерные материалы иизделия из них, хлопок и другие волокнистые материалы наоткрытых складах, ядохимикаты и удобрения24–9Правила управления пожарно-спасательными подразделениями притушении пожаровСпасение жизни людей осуществляется раньше спасения имущества илиокружающей среды, это основное правило управления пожарно-спасательнымиподразделениями при тушении пожаров.
Это также относится и к безопасностисамих пожарных. Причин, по которым можно подвергать опасности жизнь издоровье пожарных, очень мало, и их, вероятно, можно устранить, если естьисправное оборудование, приняты превентивные меры пожарной безопасности,высокая степень профессионализма.Но могут быть более необоснованные причины для начала оперативнотактических действий – в ситуацию вмешиваются представители общества,эмоционально требующие тушить пожар. В этом случае от руководителятушения пожара требуется сохранять уверенность в себе, быть способнымобъяснить людям и (или) представителям средств массовой информации,почему в конкретной ситауции пожарно-спасательное подразделение оставляетздание гореть, что его невозможно спасти и есть возможность хотя бысохранить окружающую среду от загрязнения огнетушащими веществами.54Определение 1.5. Основное требование первого правила управленияпожарно-спасательнымиподразделениямипритушениипожаров–управляющее воздействие и постановка задач управления при веденииоперативно-тактических действий на пожаре должны быть формализованы ввиде комплекса мер, которые оптимальны в аспектах времени и пространства,применяются на тактическом (оперативном, операционном) уровне управленияи находятся в строгом соотношении к складывающейся ситуацией [181, 199,331].Это определение необходимо для формализации постановки задачуправления, основанных на расчете способности пожарно-спасательногоподразделения к оперативно-тактическим действиям при пожаре.В соответствии с этим утверждением каждая ситуация принятияуправленческого решения при тушении пожара должна оцениваться как единоецелое, включая горючий материал, потребности в силах и средствах, резерве,вентиляции, рубежах защиты и т.