Магистерская диссертация Солдатов А.Г. (1222325), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Рисунок 4.50 Ввод команды на формирование отчета, содержащего результаты расчетов
Рисунок 4.51 Файл отчета, содержащий результаты прогнозирования обстановки и объемов АСДНР при разрушении подведомственных объектов
4.1.7 Практическая проверка соответствия расчётов
Практическая проверка соответствия расчётов, проводимых с помощью «Методики по оценке возможной обстановки, которая может сложиться в результате применения потенциальным противником обычных современных средств поражения» [19] и программы, предназначенной для прогнозирования показателей медицинской, пожарной, инженерной и химической обстановки, объемов АСДНР при воздействии на объекты тыла обычными ССП и адаптированной под условия университета.
Проверка соответствия расчётов осуществляется для различного типа объектов – ПВОО, РОО, ХОО и объектам, не обладающим свойствами потенциально опасного объекта
4.1.7.1 Университет, как объект, не обладающий свойствами потенциально опасного объекта.
Исходные данные:
-
численность работников – 1527;
-
численность учащихся – 14800;
-
всего 16350;
-
НРБ 13900;
-
количество ЗС ГО с учётом подвальных помещений – 11;
-
вместимость ЗС ГО – 3050 чел.
Применительно к этим данным расчёт будет иметь вид, представленный на рисунках 4.52 и 4.53.
В результате полученных расчётов можно сделать следующие выводы:
– защитных сооружений ГО для укрытия НРС недостаточно, о чём свидетельствуют такие показатели, как общие, безвозвратные и санитарные потери, а также численность пострадавших, нуждающихся в первой медицинской помощи;
– имеющихся на объекте сил и средств для ликвидации последствий применения ССП также недостаточно;
– сводная группа НАСФ только частично способна ликвидировать последствия аварий на инженерных сетях;
– к разборке завалов необходимо привлекать дополнительные силы и средства из состава региональной группировки РСЧС.
Рисунок 4.53 Исходные данные объекта
Рисунок 4.54 Исходные данные и результаты расчёта для объекта
4.1.7.2 Университет, как пожаро– взрывоопасный объект (ПВОО)
Как указывалось в пунктах 2.2.2 и 2.3.6, в мирное время основной угрозой для университета остаются возможные аварии на таких опасных производственных объектах, как ХНПЗ, который в соответствии с санитарной классификацией является предприятием 1–го класса опасности. Необходимо учитывать, что на ХНПЗ реализуется ряд технологических процессов с использованием молекулярного водорода, который самопроизвольно взрывается при соотношении с кислородом 2 к 1. В совокупности с большим количеством легко–воспламеняющихся и горючих жидкостей, находящихся на территории ХНПЗ, фактор риска возникновения ЧС, связанных с взрывами достаточно высок. Университет находится в зоне непосредственного поражения от вторичных факторов таких взрывов.
Исходя из указанного целесообразно оценить степень воздействия на университет последствий применения ССП на ХНПЗ.
Исходные данные берём из п. 4.1.7.1, вводим в программный комплекс и получаем результат, показанный на рисунке 4.55.
Рисунок 4.55 Исходные данные и результаты расчёта для объекта
Анализируя полученные расчётные данные, можно сделать вывод о том, что при расчётной протяжённости огня – 1,796 км и существующей розы ветров, данные по возможным пожарам на территории университетского комплекса в военное время, становятся актуальными и в обычных условиях. А именно – возможно возникновение сплошных пожаров на участках с плотностью застройки зданиями и сооружениями 40%:
– IV и V степеней огнестойкости не менее 15%,
– III степени огнестойкости не менее 20%,
– I и II степени огнестойкости не менее 30%.
Объёмы находящегося на территории ХНПЗ бензина при расчётах усреднены исходя из расчётной мощности предприятия – 4,35 млн. т. перерабатываемой нефти в год, 600 тыс. т. высокооктановых бензинов и 1,18 млн.т. авиационного керосина и дизельного топлива.
Исходя из этого и учитывая последствия крупнейшего пожара на нефтебазе под г. Киев, можно сделать вывод, что при техногенной катастрофе на ХНПЗ или применении по нему ССП в особый период, воздействие на университетский комплекс могут значительно превышать расчётные величины и иметь катастрофический характер.
Выше сказанное требует сделать серьёзные выводы по реорганизации всей системы комплексной безопасности университета и гражданской защиты в частности.
4.2 Расчёт пожарного риска для учебного корпуса № 1 (УК–1)
4.2.1 Определение частоты реализации пожароопасных ситуаций.
Частота возникновения пожара в здании в течение года, определяется на основании статистических данных, приведенных в Приложении № 1 к «Методике определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности» (приказ МЧС России от 30.06.2009 № 382).
Для учреждения высшего профессионального образования (высшее учебное заведение) она составляет – 2,43∙10–5 [31].
4.2.2 Определение расчетного времени эвакуации людей из здания.
Расчетное время эвакуации людей определяем с помощью программы «СИТИС: Флоутек 2.70».
Программа «СИТИС: Флоутек ВД» выполняет расчет времени эвакуации в соответствии с Приложением № 2 «Упрощенная аналитическая модель движения людского потока», Приложением № 4 «Имитационно–стохастическая модель движения людских потоков» к Методике, утвержденной приказом МЧС России от 30.06.2009 № 382, с учетом изменений вносимых в Методику приказом МЧС России от 12.12.2011 № 749 [31, 41].
Работа с выше указанной программой разделяется на этапы:
– создание топологии, содержащей помещения, коридоры, расчетные точки, двери и другие элементы;
– создание сценария эвакуации: указание количества людей в помещениях, направление потоков людей из помещений в определенные выходы;
– расчет времени эвакуации;
– создание отчета.
В качестве подложки используем план проектной документации УК–1, по которому создаётся топология здания.
Максимально возможное количество людей, находящееся в рабочее время в УК–1 определяется эмпирическим путём, а именно:
Используя исходные данные из п. 4.1.7.1:
-
численность работников – 1527;
-
численность учащихся – 14800;
-
всего 16350;
-
НРБ 13900;
– усреднённое распределение по учебно–административным корпусам университетского комплекса, получим цифру – 4023 человека, как максимальное количество людей, одновременно находящихся в УК–1.
Это количество людей равномерно распределяем по площади УК–1.
Упрощенная аналитическая модель алгоритма расчёта сценария представлена на рисунке 4.56.
Рисунок 4.56 Упрощенная аналитическая модель алгоритма расчёта сценария
Принимаем:
расчетное время эвакуации = 7,99 мин.;
время скопления + 7,66 мин.
Модели полученной топологии приведены в Приложениях А и Б.
4.2.3 Оценка последствий воздействия опасных факторов пожара на людей
Вероятность эвакуации людей из здания Pэ рассчитывают по формуле:
, (4.1)
где:
tр – расчетное время эвакуации людей, мин;
tнэ – время начала эвакуации (интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей), мин;
tбл – время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования путей эвакуации), мин;
tск – время существования скоплений людей на участках пути (плотность людского потока на путях эвакуации превышает значение 0,5).
Для УК–1 значение Pэ=0, так как tcк>6 мин. (рисунок 4.56).
4.2.4 Определение величины индивидуального пожарного риска
Расчетная величина индивидуального пожарного риска Qв в рассчитывается по формуле:
Qв=Qп(1–Rап)Pпp(1–Рэ)(1–Pп.з), (4.2)
где:
Qп – частота возникновения пожара в здании в течение года составляет 2,43∙10–5;
Rап – вероятность эффективного срабатывания установок автоматического пожаротушения (далее – АУПТ).
В УК–1 отсутствует система автоматического пожаротушения, поэтому Rап принимается равной нулю;
Рпр – вероятность присутствия людей в здании, определяемая из соотношения
Рпр= tфункц/24,
где tфункц – время нахождения людей в здании в часах.
Учебный процесс ( т.е. максимальное скопление людей) организован в период времени с 08.00 до 18.30 , т.е. 10,5 часов. Отсюда –
Рпр= 10,5/24=0,4375;
Рэ – вероятность эвакуации людей равна 0.
Рп.з – вероятность эффективной работы системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре рассчитывается по формуле:
, (4.3)
где Rобн – вероятность эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации. Значение параметра Rобн определяется технической надежностью элементов системы пожарной сигнализации, приводимых в технической документации.
При отсутствии сведений по параметрам технической надежности допускается принимать
Rобн = 0,8.
RСОУЭ – условная вероятность эффективного срабатывания системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в случае эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации. Значение параметра RСОУЭ для данного технического решения определяется технической надежностью элементов системы оповещения людей о пожаре и управлением эвакуации людей, приводимых в технической документации.
При отсутствии сведений по параметрам технической надежности допускается принимать
RСОУЭ = 0,8.
RПДЗ – условная вероятность эффективного срабатывания системы противодымной защиты в случае эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации. Значение параметра RПДЗ для данного технического решения определяется технической надежностью элементов автоматики управления противодымной защиты, а также технической надежностью элементов противодымной защиты, приводимых в технической документации.
Система противодымной защиты в здании отсутствует, поэтому –
RПДЗ=0.
Подставляем полученные значения в формулу (4.3):
.
Подставим полученные значения в формулу (4.2):
QB=2,43∙10–5(1–0) ∙0,4375∙(1–0) ∙(1–0,64)=3,8∙10–6.
Индивидуальный пожарный риск отвечает требуемому, если:
,
где:
– нормативное значение индивидуального пожарного риска,
= 10–6 год–1;