Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Цикл «Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях»
П.Ф. МАХОНЬКО В.М. ПОДШИВАЛОВ А.В. СТАРЧЕНКО
Ю.А. ТРУСОВ И.И. ШЕЙНИН
СБОРНИК МЕТОДИК, ЗАДАЧ И СПРАВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО прогнозированию обстановки и защите в чрезвычайных ситуациях
Учебное пособие
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2009
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Цикл «Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях»
П.Ф. МАХОНЬКО В.М. ПОДШИВАЛОВ А.В. СТАРЧЕНКО
Ю.А. ТРУСОВ И.И. ШЕЙНИН
СБОРНИК МЕТОДИК, ЗАДАЧ И СПРАВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ ПО прогнозированию обстановки и защите в чрезвычайных ситуациях
Учебное пособие
Под ред. канд. воен. наук,
доцента Шейнина И.И.
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2009
УДК
Махонько П.Ф. и др
Сборник методик, задач и справочных материалов по прогнозированию обстановки и защите в чрезвычайных ситуациях. Учебное пособие/ Махонько П.Ф., Подшивалов В.М., Старченко А.В., Трусов Ю.А., Шейнин И.И.- СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2009. 122 с.
Табл. 54 Ил.17
Изложены методики, применяемые при выявлении и оценке обстановки в чрезвычайных ситуациях на железнодорожном транспорте. Рассмотрено решение задач по прогнозированию обстановки и защите людей в чрезвычайных ситуациях. Приведены справочные материалы, используемые для принятия решений по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций
Пособие предназначено для студентов всех специальностей и слушателей института повышения квалификации ПГУПС, а также может быть использовано в транспортных и других ВУЗах и техникумах, производственным персоналом объектов экономики и железнодорожного транспорта, участвующим в обеспечении безопасности, предотвращении и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.
ия безопасности в чрезвычайных ситуациях, принятые в Единой
Рецензенты: начальник штаба ГО объекта Санкт-Петербург-Главный С.И. Бочаров, заместитель директора Института повышения квалификации и переподготовки ПГУПС В.Л. Монятовский
© Махонько П.Ф., Подшивалов В.М., Старченко А.В., Трусов Ю.А., Шейнин И.И. 2009
© Петербургский государственный университет путей сообщения, 2009
СОДЕРЖАНИЕ
обстановки……………………………………………………..……13
на объекте железнодорожного транспорта (ОЖДТ)…………..…25
7. Глава 3. Защита персонала объекта железнодорожного
транспорта в химически опасных чрезвычайных
ситуациях (ХОЧС)…………………………………………………..35
8. Задача 3. Определение мер защиты в химически опасной
чрезвычайной ситуации…………………………………….…..…..36
9. Глава 4. Защита персонала объекта железнодорожного
транспорта в радиационно опасной чрезвычайной ситуации……39
10. Задача 4. Определение мер защиты в радиационно
опасной чрезвычайной ситуации (РОЧС)…………………….…...43
11. Глава 5. Защитные сооружения гражданской обороны……...….46
12. Задача 5. Расчет защитного сооружения……………………...….49
13. Глава 6. Устойчивость инженерно-технического комплекса
объекта железнодорожного транспорта к воздействию
взрыва………………………………………………………..…...…53
14. Задача 6.1. Анализ устойчивости инженерно-технического
комплекса и оценка возможной инженерной обстановки в
ЧС на ОЖДТ…………………………………………………….….55
15. Задача 6.2. Определение безопасного размещения
взрывоопасного источника ЧС……………………………………65
16. Глава 7. Методика определения экономического ущерба
от ЧС на объекте железнодорожного транспорта………………..70
17. Задача 7. Определение материального и экономического
ущерба от ЧС на объекте железнодорожного
транспорта…………………………………………………………..72
18. Приложения………………………………………………………...81
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
АК - аварийная карточка
АС - аварийная ситуация
АСДНР - аварийно-спасательные и другие неотложные работы АСФ - аварийно-спасательные формирования
АХОВ - аварийно химически опасные вещества
БЧС - безопасность в чрезвычайной ситуации
ВМ - взрывчатые материалы
ВОЧС взрывоопасная чрезвычайная ситуация
ВП - восстановительный поезд
ГВС горючевоздушные (газовоздушные) смеси
ГО - гражданская оборона
ГОЧС - гражданская оборона и защита от ЧС
ЖТ- жидкое топливо
ЖТСЧС - железнодорожная транспортная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций
ЗВХЗ - зона возможного химического заражения
ЗРЗМ - зона радиоактивного загрязнения местности
3X3 - зона химического заражения
ИИ - ионизирующие излучения
ИТК - инженерно-технический комплекс
ИТМ ГОЧС - инженерно-технические мероприятия гражданской обороны и защиты от чрезвычайных ситуаций
КЧС - комиссия по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и обеспечению пожарной безопасности
МДИ - мощность дозы излучения
МЧС РФ министерство по делам ГО, ЧС и ликвидации стихийных бедствий
НАСФ нештатные аварийно-спасательные формирования
ОГ - опасные грузы
ОЖДТ - объект железнодорожного транспорта
ОП очаг поражения
ОХВ опасные химические вещества
ОХП - очаг химического поражения
ОЭ объект экономики
ОЯП - очаг ядерного поражения
ПДК - предельно допустимая концентрация
ПОО - потенциально опасный объект
ПП - пожарный поезд
ПРУ - противорадиационное укрытие
РВ - радиоактивные вещества
РЗМ - радиоактивное загрязнение местности
РОО - радиационно опасный объект
РОЧС радиационно опасная чрезвычайная ситуация
РСЧС - Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций
РЦ МЧС - региональный центр МЧС РФ
СВУВ степень вертикальной устойчивости воздуха в приземном слое атмосферы
СИЗ - средства индивидуальной защиты
ССП - современные средства поражения
ТД - токсическая доза (токсодоза)
УВГ углеводородные газы
УФО устойчивость функционирования объекта
ХЗО химически зараженное облако
ХОО химически опасный объект
ХОЧС - химически опасная чрезвычайная ситуация
ЧС чрезвычайная ситуация
Общие положения
Анализ чрезвычайных ситуаций, произошедших в последние десятилетия XX и в начале XXI столетий свидетельствует о том, что во всем мире они имеют тенденцию к значительному росту. Основными источниками возникновения и роста количества ЧС являются: состояния, явления, условия, факторы, действия, процессы, которые могут вызвать угрозу или возникновение ЧС; их проявление, как правило, инициируется или вызывается антропогенным воздействием на окружающую среду (человеческим фактором).
Определение влияния поражающих факторов ЧС на жизнедеятель-ность населения, функционирование объектов экономики и проведение мероприятий по предупреждению ЧС, обоснование и принятие эффектив-ных мер защиты, ликвидация последствий и принятие других решений по действиям в ЧС всегда требует применения современных методик.
Методика это совокупность и применение в установленной логической последовательности методов, способов и приемов для эффективного решения определенной задачи в любой области науки и практики. В области ГОЧС любое принятое решение базируется на выявлении и оценке возможной или сложившейся обстановки в ЧС.
Основными причинами возникновения и возможных последствий ЧС являются: проявления солнечной активности, усиление так называемого «парникового эффекта», глобальные изменения климата, активизация сейсмологических, гидрологических и других опасных природных процессов; изменения некоторых параметров суши, гидросферы, биосферы и атмосферы; неразвитость системы мониторинга окружающей природной среды, низкая достоверность прогнозирования опасных природных явлений; увеличение количества и нерациональное размещение, с точки зрения безопасности, населенных пунктов, объектов хозяйственной деятельности, потенциально опасных производств и целых отраслей экономики в зонах потенциальной природной и техногенной опасности; повышение объемов производства, транспортирования, хранения и накопления химически, радиационно, биологически опасных материально-технических средств и оружия; террористическая и военная угроза; просчеты в проектировании, строительстве, модернизации и эксплуатации потенциально опасных объектов; прогрессирующее старение и износ технических устройств, средств и оборудования (неудовлетворительное состояние основных производственных фондов достигает в ряде отраслей 60-80%); низкий профессиональный уровень специалистов и работников, нарушение производственной дисциплины и требований безопасности; снижение качества систем предупреждения и ликвидации последствий ЧС, государственного надзора и ведомственного (производственного) контроля за состоянием безопасности потенциальных источников чрезвычайных ситуаций.
Как правило этими же причинами вызываются ЧС и на объектах железнодорожного транспорта. Их источники могут быть как внутренними, так и внешними, т.е. располагаться вне полосы отвода.
К внешним источникам ЧС на железнодорожном транспорте, причины которых не вызываются непосредственно работниками или технологическими процессами и средствами транспорта, относятся: опасные природные явления, стихийные и иные бедствия; опасные техногенные происшествия и аварии на подъездных путях предприятий и других близрасположенных объектах экономики; противоправные и криминальные действия против работников, хищения и разбои на транспорте; террористические акты на путях сообщения, захват и использование во вред граждан опасных грузов, транспортных средств и объектов; применение современных средств поражения в вооруженных инцидентах, конфликтах и войнах, в результате чего могут возникнуть или возникают ЧС на объектах транспорта.
К внутренним источникам ЧС на железнодорожном транспорте, причины которых могут быть вызваны самой транспортной системой или ее отдельными объектами и субъектами, относятся: неудовлетворительное состояние и нарушение эксплуатации сложных технических средств, устройств и объектов инфраструктуры транспорта, движения подвижного состава, транспортирования опасных грузов, воинских и других специальных перевозок; неправильная эксплуатация объектов жизнеобеспечения и повышенной опасности; не обеспечение доступности информации в области безопасности движения, перевозок опасных грузов и т.п.
Наиболее крупномасштабными антропогенными (рукотворными) ЧС, которые несут за собой огромную разрушительную силу, массовое поражение людей и ущерб окружающей среде, являются химически, радиационно, взрыво- и пожароопасные ЧС. Они могут быть как техногенного, так и террористического или военного характера.
Под обстановкой в ЧС любого характера понимается совокупность сложившихся на определенной территории в результате ЧС условий, факторов и последствий их воздействия на людей, животных, окружающую природную и техногенную среду. По видам обстановка подразделяется на инженерную, химическую, радиационную, пожарную, медицинскую, транспортную и др.
Выявление обстановки в ЧС заключается в выявлении границ ЧС, сборе, определении и обработке исходных данных о зоне ЧС и сложившейся обстановке, в нанесении их на топографическую карту или схему и в определении положения объектов экономики и жилых массивов относительно границ зоны.
Оценка обстановки это изучение и анализ выявленных данных сло-жившейся обстановки, решение задач по определению масштабов ЧС и причиненного ущерба, выбору наиболее целесообразных способов защиты, снижения потерь, организации работы объектов экономики и жизнедеятельности населения, действий по ликвидации последствий ЧС.
Распространение поражающих факторов и образование зон ЧС зависит:
Вследствие неопределенности и изменчивости ряда приведенных параметров в основе методик выявления и оценки обстановки в ЧС лежат системный подход и вероятностные математические модели прогно-зирования, аналитические, табличные и графические зависимости причин-но-следственных связей поражающих факторов, условий их распространения и воздействия на людей, окружающую природную и техногенную среду.
Выявление и оценка обстановки в чрезвычайных ситуациях производится либо путем прогнозирования либо по данным разведки.
Прогнозирование сугубо ориентировочно, однако при возникновении ЧС позволяет быстро выявить и оценить обстановку в зоне ЧС. Кроме того, прогнозирование является единственно возможным методом выявления и оценки обстановки при заблаговременном решении вопросов подготовки объекта к защите, ликвидации последствий возможной ЧС, накопления необходимых для этого ресурсов.
Разведка дает более точные результаты, однако она может быть начата лишь после возникновения ЧС на территории объекта и на ее ведение требуется значительное время, в течение которого объект и находящиеся на нем люди будут подвергаться воздействию поражающих факторов в чрезвычайной ситуации.
Таким образом, ориентировочные данные прогноза, позволяющие быстро выявить обстановку и быстро принять меры защиты, обязательно должны уточняться по данным разведки.
Выявление и оценка обстановки может производиться в 3 этапа:
1 этап - заблаговременное прогнозирование; осуществляется при наличии на объекте или в близи от него потенциально опасных источников ЧС с целью заблаговременного планирования мероприятий по защите от ЧС;
2 этап - оперативное прогнозирование; осуществляется при возник-новении ЧС с целью оперативного принятия предварительного решения по организации защиты в ЧС;
3 этап - по данным разведки, наблюдения, контроля; осуществляется с целью уточнения ориентировочных данных прогноза и принятия окончательных решений.
При решении конкретных задач с использованием расчетных таблиц, определяемые параметры могут не совпадать с табличными величинами. В этом случае искомые параметры определяются методом интерполяции, выполняемой по формуле 1.
(1)
где Хиск величина искомого параметра;
УТБ, УТМ большая и меньшая табличные величины параметров, в пределах которых находятся Урасч;
Урасч величина рассчитанного (заданного) параметра для которого необходимо определить Хиск
ХТБ, ХТМ большая и меньшая табличные величины, соответствующие значениям УТБ, УТМ.
Кроме выявления и оценки обстановки в ЧС в учебном пособии изложены также другие методики разработки и принятия решений по обеспечению безопасности, защиты людей и повышению устойчивости объектов. Эти методики соответствуют официальным нормативным документам в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Решаемые с их помощью задачи являются фундаментом деятельности органов управления всех звеньев и уровней РСЧС и ЖТСЧС от низшего звена объектов и организаций до вышестоящих - региональных и федеральных.
Учебное пособие предназначено для студентов всех специальностей дневного обучения и слушателей института повышения квалификации и переподготовки ПГУПС, руководящего состава специалистов железнодорожного транспорта в области обеспечения безопасности, предотвращения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Оно также может быть использовано в транспортных и других ВУЗах и техникумах.
Глава 1
Выявление и оценка химической обстановки.
Основные положения
Химическая обстановка это совокупность сложившихся на определенной территории в результате ХОЧС условий, факторов и последствий их воздействия на людей, животных, окружающую природную и техногенную среду; характеризуется токсичными свойствами ОХВ (АХОВ), пространственными границами их распространения, продолжительностью поражающего действия, масштабом потерь и причиненного ущерба.
Выявление химической обстановки заключается в сборе, определении и обработке данных о возможной или сложившейся химической обстановке в зоне ЧС, нанесении их на топографическую карту (схему). К данным обстановки относятся: место и время выброса АХОВ, его наименование, масса, агрегатное состояние, условия хранения или транспортирования, концентрации и токсические дозы; условия местности и ее закрытость (застройка, лес, вагоны и т.п.); метеорологические условия (скорость и направление ветра, температура и степень вертикальной устойчивости воздуха в приземном слое на высоте 10 м); объекты экономики и территории, охватываемые зоной химического заражения, ее границы, количество находящегося в них производственного персонала и проживающего населения, условия их защиты, режимы труда и нахождения людей в зданиях и на открытой местности в течение суток, число пораженных и другие последствия ХОЧС.
Оценка химической обстановки содержит изучение и анализ выявленных данных о сложившейся химической обстановке; определение очагов поражения, масштабов потерь и времени подхода химически зараженного облака, воздействия на жизнедеятельность населения и функционирование объектов экономики, причиненного ущерба, других последствий и уровня ЧС; выбор наиболее целесообразных способов защиты в ЧС и действий по ликвидации ее последствий.
Методика прогнозирования химической обстановки это установленный порядок расчета (моделирования) параметров зоны возможного химического заражения (расчетной глубины и угла зоны), возможной обстановки в ней на основе определенных допущений и ограничений при заблаговременном прогнозе, соответствующих наихудшим условиям, или с учетом конкретных показателей при оперативном прогнозе. При прогнозировании сложные вероятностные зависимости факторов и условий, обуславливающих масштабы и последствия ХОЧС, с допустимой ошибкой сведены к применению несложных математических формул, что с необходимой точностью значительно упрощает и ускоряет расчеты.
Установленные допущения и ограничения при прогнозировании химической обстановки:
Ниже приведена блок-схема последовательности расчетов параметров ЗВХЗ при выбросах АХОВ, в зависимости от их агрегатного состояния
Задача 1.
Оперативное прогнозирование